【Objective】The effects of growth years on rhizosphere soil fertility were explored,which could provide reference for soil nutrient management and fertilization for Elymus sibiricus planting.【Method】The rhizosphere soils of Elymus sibiricus cv. Qingmu No. 1 planted in Haiyan County,Qinghai Province in different growing years(plot 1,plot2 and plot 3 represent 3 to 4 years old,4 to 5 years old and 7 to 8 years old,respectively) were used as materials. The change trends for soil fertility were investigated in two consecutive years(2019 and 2018).【Result】The soil pH of three plots decreased by 2. 77%,2. 25% and 2. 24% while available potassium decreased by 18. 08%,48. 24% and 41. 32%,respectively,in comparison of those in 2019 and 2018. The contents of organic matter of plot2and plot3 had no significant difference between 2019 and 2018. However,the total potassium increased by 11. 36%and 10. 78%,respectively. The contents of total phosphorus of plot1 and plot2 decreased while plot 3 increased by 33. 59% in 2019 compared with those in 2018. The total nitrogen content of plot 3 significantly decreased by 30. 65%in 2019 than 2018. Moreover,catalase,sucrose and alkaline phosphorus activities of three plots showed decreasing trend(P<0. 05) while urease activity in 2019 increased by 29. 70%,13. 41% and 118. 08%,respectively,compared with those in 2018.【Conclusion】Principal component analysis showed that rhizosphere soil fertility of Elymus sibiricus was higher in 3- and 4-year old plants and the total nitrogen content and sucrose activity could play important roles in rhizosphere soil quality of Elymus sibiricus.
[目的]探索施钾对苜蓿根冠生长与苜蓿抗蓟马的影响.[方法]选用甘农3号紫花苜蓿(Medicago sativa Gannong No.3)(G3)和甘农9号紫花苜蓿(M.sativa Gannong No.9)(G9)为材料,以牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象,在网室盆栽条件下,设置0.4、0.6、0.8、1.2 g(K2O)/10 kg土4个钾处理,以不施钾为对照,评价了不同钾处理下苜蓿的受害程度,并测定了两个苜蓿品种的根冠植物学特性和生物量变化.[结果]施钾后,苜蓿的受害指数显著下降,苜蓿的叶面积增大、株高升高、分枝数和侧根数增多,茎粗、根颈直径和主根直径增粗,根、茎和叶的生物量显著增加.受害14 d,G3和G9叶生物量在K2处理最大,分别为0.1129 g和0.1186 g;茎和根生物量在K3处理最大,分别为0.1197 g、0.1048 g和0.1217 g、0.1084 g;叶、茎和根生物量的增加率大小依次为根>茎>叶,根冠比随施钾量的增加而增加.受害21 d,G3和G9茎生物量在K3处理最大,分别为0.1571 g和0.1595 g;叶和根的生物量在K2处理下最大,分别为0.1461 g、0.1597 g和0.1512 g、0.1699 g;叶、茎和根生物量的增加率为根>叶>茎,根冠比随施钾量的增加呈先上升后下降的趋势,在K2处理最大.[结论]在受害程度中等情况下,钾元素促进苜蓿的干物质向贮藏器官(根和茎)分配,以产生补偿生长,而随着受害加重,钾元素调控干物质更多向贮藏器官和光合器官(根和叶)分配,以维持苜蓿的生存并增强了苜蓿对蓟马的耐害性.施钾后,抗蓟马苜蓿甘农9号对蓟马的耐害表现较好,但感蓟马苜蓿甘农3号的施钾效应高于甘农9号.本试验中,K2(0.6g(K2O)/10 kg土)是最佳施钾处理.
The multicolored Asian ladybird beetle Harmonia axyridis is an important predatory natural enemy in alfalfa fields in China.The pea aphid Acyrthosiphon pisum and the thrip Odontothrips loti are two serious piercing-sucking pests in alfalfa fields.In this study,predatory functional response and predation preference were measured to clarify the biological control potential of H.axyridis towards A.pisum and O.loti.Briefly,the2 nd —3 rd instar nymphs of A.pisum and adults of O.loti were provided as prey for 1 st —4 th instar larvae and the female adults of H.axyridis,respectively.The results showed that the predatory functional response of the larvae and female adults of H.axyridis feeding on both of two prey species fitted with the HollingⅡmodel.Feeding on A.pisum nymphs,the 4 th instar larvae of H.axyridis displayed the highest predation ability,followed by the female adults.Meanwhile,the predation ability of the 1 st ,2 nd ,and 3 rd instar larvae gradually decreased with the reduction of developmental stage.When feeding on O.loti adults,the female adults of H.axyridis exhibited the highest predation ability,followed by the 4 th instar larvae,while the 2 nd and 3 rd instar larvae showed relatively low predation ability.Feeding on A.pisum nymphs and O.loti adults,the searching efficiency of the 1 st —4 th instar larvae and female adults of H.axyridis decreased with increasing prey density.When H.axyridis 4 th instar larvae and female adults were fed A.pisum nymphs and O.loti adults at different ratios (40:80,60:60 and 80:40),the 4 th instar larvae preferred A.pisum with a predation preference index (D)>1,whereas the female adults showed no preference with a predation preference index (D)<1.In conclusion,H.axyridis has great control ability against the2 nd —3 rd instar A.pisum nymphs and O.loti adults,and the 4 th instar larvae and female adults exhibit especially higher predation capability compared to the younger larvae.The 4 th instar larvae of H.axyridis prefer A.pisum nymphs when they coexisted with O.loti adults.
白刺粗角叶甲(Diorhabda rybakowi)是严重危害我国西北荒漠草地防风固沙先锋植物唐古特白刺(Nitraria tangutorum)和泡泡刺(N.sphaerocarpa)的主要害虫.利用扫描电子显微镜技术对该虫的触角超微结构进行研究,并比较雌雄种间的差异.结果表明,白刺粗角叶甲雌、雄成虫触角均为丝状,鞭节分为9个亚节,且雄虫触角(4 174.5 μm)显著长于雌虫(3 780.5 μm)(P=0.006).雌、雄虫触角表面均分布有大量表皮孔和鱼鳞状感觉附肢.雌、雄虫共鉴定到6种感器,分为刺形感器、毛形感器、锥形感器、腔锥形感器、耳形感器和Bohm氏鬃毛;其中,腔锥形感器仅在雄虫触角梗节少量分布.这为研究白刺粗角叶甲感知寄主挥发物或性信息素的嗅觉分子机制进而为其综合防控奠定了基础.
为探究施K后苜蓿对N,P,K吸收利用以及苜蓿(Medicago L.)抗蓟马的影响,本试验以'甘农9号'紫花苜蓿为试验材料,于牛角花齿蓟马持续为害14 d和21 d时,评价K0,K1,K2,K3,K4水平下苜蓿的受害指数,测量苜蓿植株叶茎根生物量及N,P,K含量.结果表明:施K后,苜蓿的受害指数显著下降(P<0.05),在K2水平最低;叶茎根生物量显著增加.施K后,叶中的P,K含量呈升高趋势,N含量呈下降趋势.蓟马为害14 d时,根中的N,P,K含量呈升高趋势;为害21 d时,根中N含量显著降低(P<0.05),P,K含量(除K3和K4水平)显著低于K0(P<0.05).施K后,苜蓿叶茎根中N,P,K吸收量均呈升高趋势.随着为害时间持续增加,生物量及N,P,K吸收量向根系分配量增加.K促进了苜蓿对N,P,K的吸收利用及其在各器官中的合理分配,有效提高了苜蓿的补偿生长,增强了苜蓿对蓟马的耐受性.
本研究旨在明确我国北方苜蓿重要害虫——牛角花齿蓟马Odontothrips loti触角感器类型、形态特征及分布特点.利用扫描电镜观察牛角花齿蓟马雌、雄成虫触角的超微结构,比较雌、雄虫之间的差异.结果表明:牛角花齿蓟马雌虫触角长度(314.42±7.21 μm)明显较雄虫(260.58±5.69 μm)长,除柄节和第Ⅰ鞭节外,其他各节雌虫均较雄虫粗大.牛角花齿蓟马成虫触角感器类型共有7种,即B?hm氏鬃毛(BB)、刺形感器(SChⅠ,SChⅡ)、锥形感器(SBⅠ,SBⅡ,SBⅢ)、钟形感器(SCa)、腔锥形感器(SCo)、腔形感器(SCav)和毛形感器(ST),雌虫触角上述7种类型感器均有分布,而雄虫触角上未发现腔形感器.牛角花齿蓟马成虫触角感器在类型、形态特征及分布方面表现雌、雄个体差异.本研究为深入探究牛角花齿蓟马触角感器的嗅觉通讯机制提供形态学基础.
为探究施氮方式和氮素水平对老芒麦根际土壤特性的交互作用,为老芒麦(Elymus sibiricus L.)人工草地建植技术提供理论依据,本文以不同生长年限(4年生和5年生)老芒麦为研究对象,采用不同的施氮方式(Y 4:第4年施氮、Y4-5:第4年施氮后第5年追施、Y5:第5年施氮),研究不同氮素水平(0,45,60,75,90和105 kg·hm-2)对老芒麦根际土壤特性的影响.结果表明:Y4施氮方式下,60 kg·hm-2氮素水平时,根际土壤有效钾、速效磷含量以及蔗糖酶活性较对照均显著提高(P<0.05),分别提高了75.3%,119.2% 和90.5%;Y4-5施氮方式下,75 kg·hm-2氮素水平时,根际土壤有机质含量较对照提高了80.2%;Y5施氮方式下,60 kg·hm-2氮素水平时,根际土壤碱性磷酸酶活性较对照提高了57.3%.施氮方式、氮素水平及其交互作用对老芒麦根际土壤特性会产生极显著影响(P<0.01),施氮可以改善老芒麦根际土壤环境及提高土壤养分,第4年施氮后第5年追施75 kg·hm-2氮素时对根际土壤的改善最佳.
本研究以3,4,5和8龄老芒麦根际土壤为研究对象,利用气质联用(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-M S)技术,分析不同种植年限土壤中脂肪酸酯类化感自毒物质种类及其含量的差异,同时探究不同年限不同浓度(50,100,200,500 g·L-1)老芒麦根际土壤浸提液对其种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:4个不同年限老芒麦根际土壤中共检测出10种脂肪酸酯类物质,且相对含量随种植年限增长呈先升高后降低趋势,其中5龄老芒麦根际土壤中相对含量较高,为50%,而8龄较低,为41%.3龄老芒麦根际土壤中棕榈油酸甲酯较4,5和8龄分别高出98%,62% 和58%,5龄土壤中硬脂酸甲酯分别较3,4和8龄高出12%,10% 和23%.5和8龄老芒麦根际土壤浸提液对其种子发芽率具有明显的"低促高抑"浓度效应.由双因素方差分析可知,年限对种子发芽率影响极显著,对胚芽长影响较显著.总体来看,随着老芒麦种植年限的增长,土壤中会积累自毒物质,从而导致连作障碍.
为了探究施氮对苜蓿抗蓟马的影响,本试验在大田网室盆栽条件下,以'甘农3号'和'甘农9号'苜蓿品种为材料,以牛角花齿蓟马Odontothrips loti为研究对象,设4个施氮处理(N1,N2,N3,N4)和1个不施氮的对照,评价不同施氮水平下苜蓿的受害程度,并测定苜蓿根茎叶生物量和可溶性糖含量.结果 表明:1)施氮后2个苜蓿品种的受害指数均升高;受牛角花齿蓟马为害7d后,2个苜蓿品种的受害指数均在N2处理下最高,分别比对照高39.93%和20.06%;受害14 d后,'甘农3号'的受害指数在N3处理下最大,比对照高28.51%,'甘农9号'的受害指数在N1处理下最大,比对照高23.97%;在同一施氮水平下,'甘农3号'的受害指数均明显高于'甘农9号'.2)施氮后2个苜蓿品种根茎叶的生物量增加,但叶茎比和根冠比降低,生物量更多向茎秆中分配,向叶片和根系中分配较少.3)苜蓿叶片中的可溶性糖含量随施氮量的增加而减少,而茎秆和根系中的可溶性糖含量升高.施氮降低了苜蓿对牛角花齿蓟马的抗性,促进了苜蓿根茎叶的生长,但根冠比下降,致使苜蓿的再生能力和耐虫性下降;施氮后苜蓿叶片中的可溶性糖含量下降,使叶片合成防御物质的碳源不足,进而导致苜蓿对蓟马的抗性降低.
以来自青藏高原高寒草地野生老芒麦(Elymus sibiricus L.)种子为试验材料,采用营养砂培法,研究了根部施用不同体积(0,3,5,7,10 mL)磷素(NaH 2 PO4,200 g·L-1)溶液搭配叶面喷施不同体积(10,7,5,3,0 mL)外源激素6-苄氨基嘌呤(6-BA,20 mg·L-1)和吲哚乙酸(IAA,30 mg·L-1)对老芒麦生长特性及营养品质的影响,旨在为外源激素和磷素的互作效应以及老芒麦人工草地建植技术提供理论依据.试验结果表明:在7 mL NaH 2 PO4+3 mL 6-BA(PB7+3)和7 mL NaH 2 PO4+3 mL IAA(PI7+3)处理下,地上干重较对照分别增加33%和26%;粗蛋白含量在10 mL NaH 2 PO4+0 mL 6-BA(PB10+0)、10 mL NaH 2 PO4+0 mL IAA(PI10+0)处理下较对照各增加了24%;酸性洗涤纤维(ADF)含量在5 mL NaH 2 PO4+5 mL IAA(PI5+5)处理下较对照降低了4%,老芒麦磷含量在5 mL NaH 2 PO4+5 mL 6-BA(PB5+5)和3 mL NaH 2 PO4+7 mL IAA(PI3+7)处理下较对照分别增加了46%和50%.经灰色关联度对地上干重和营养品质综合分析表明,P素与6-BA和IAA配施可以提高老芒麦生长特性和营养品质,其中在5 mL NaH 2 PO4+5 mL 6-BA(PB5+5)处理下配施效果较佳,本试验结果可为外源激素和磷素的互作效应以及老芒麦人工草地建植技术提供理论依据.
为揭示不同生长年限老芒麦根际土壤营养及细菌多样性变化特征,采用高通量测序技术对种植3a(Y3)、4 a(Y4)和7 a(Y7)老芒麦根际土壤细菌群落组成和多样性进行分析.结果表明:随着种植年限的增加,土壤pH由7.95增加至8.03;土壤全氮(TN)、速效氮(AN)、速效磷(AP)含量随着老芒麦生长年限的增加显著降低,Y4较Y3分别降低了21.9%、12.0%、32.0%,Y7较Y3分别降低了34.5%、24.2%、38.9%;Chao 1和Shannon指数亦随种植年限的增加而降低,Y3、Y4和Y7的Chao 1指数分别为2605.42,2518.46和2483.89,Shannon指数分别为9.79,9.65和9.62.聚类分析表明,Y4与Y3之间细菌群落相似性基本一致,与Y7样地间差异较大.在门分类水平上,变形菌门、放线菌门、酸杆菌门为优势菌门;在属分类水平上,优势菌群依次为Norank_c_Subgroup_6、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、Norank_f_Gemmatimonadaceae、芽球菌属(Blastococcus)和RB41.相关性分析表明,TN、TP、TK、AK和AP与MND1和Gaiella呈极显著负相关(P<0.001),而SOM与Gaiella和MND1呈极显著正相关(P<0.001),pH与Bacillus、RB41和Norank f 67-14呈极显著正相关(P<0.001).
为了探索施钾对苜蓿(Medicago sativa)叶茎根碳水化合物的分配与苜蓿抗蓟马的关系,本试验以紫花苜蓿'甘农3号'和'甘农9号'为材料,以牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象,在网室盆栽条件下,评价不同钾水平下苜蓿的受害程度,并测定了叶茎根中可溶性糖和淀粉含量.结果表明:施钾后,苜蓿的受害指数下降,各器官中的可溶性糖与淀粉含量及其根冠比均升高.随着受害时间的持续,各钾水平下苜蓿叶中可溶性糖含量在受害10 d时最高,茎中可溶性糖含量在受害15 d时最高,根中可溶性糖含量及各器官中淀粉含量均持续增加;可溶性糖的叶茎比在受害10 d时最高,淀粉的叶茎比变化不显著,可溶性糖和淀粉的根冠比均持续升高.施钾提高了苜蓿的碳水化合物含量,并调控其在苜蓿各器官中的合理分配,进而增强了苜蓿对蓟马的耐害性.'甘农9号'抗性表现较'甘农3号'好,本试验中最适施钾量为0.6g·(10kg)-1土.
为了明确施磷后紫花苜蓿根、茎、叶中光合产物分配与苜蓿抗蓟马能力的关系,本试验以紫花苜感虫品种'甘农3号'和抗虫品种'甘农9号'为材料,以北方苜蓿蓟马类优势害虫牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究对象,设0 mg(P2O5)·kg-1(土)、27 mg(P2O5)·kg-1(土)、54 mg(P2O5)·kg-1(土)、81 mg(P2O5)·kg-1(土)和108 mg(P2O5)·kg-1(土)5个磷水平,分别记为P0、P1、P2、P3和P4,在苜蓿6叶期,按3头·株-1接入牛角花齿蓟马,分别于苜蓿持续受害7 d、14 d和21 d时,评价苜蓿的受害指数,测量单株叶、茎、根生物量和根、茎、叶中的可溶性糖和淀粉含量.结果表明:随着施磷水平的升高,'甘农3号'和'甘农9号'苜蓿的受害指数降低,总体以P3水平下最低;受害7 d时,两个苜蓿品种受害指数均下降但不显著;受害14 d和21 d时受害指数下降显著(P<0.05).施磷后苜蓿根、茎和叶生物量均显著增加,在蓟马为害前期(7 d)和中期(14 d)苜蓿受害较轻时,生物量向叶中分配较多;在受到持续较重的为害后(21 d),苜蓿的生物量更多向根系分配,相应分配到叶部的生物量有所下降,茎秆中的生物量分配比例变化不显著.相对于'甘农3号',各施磷水平下'甘农9号'分配到叶中的生物量更多.施磷后苜蓿根、茎和叶中可溶性糖和淀粉含量显著增加,随着受害时间的持续,苜蓿根、茎和叶中的淀粉含量总体下降,而可溶性糖含量持续增加;在受害14 d和21 d时,'甘农9号'的叶和根中的可溶性糖及淀粉含量明显高于'甘农3号'.总之,施磷可有效增强苜蓿对蓟马的耐害性,在虫害压力适中时,施磷促进了苜蓿地上部分的补偿生长,虫害压力较大时,施磷保证根系的生长以维持其生存.随着受害时间的持续,苜蓿存贮型碳水化合物淀粉的含量趋向减少,根、茎和叶中的可溶性糖含量升高,使较多的资源用于苜蓿光合器官和贮藏器官的构建.P3水平[81 mg(P2O5)·kg-1(土)]为本试验中苜蓿最佳施磷水平.
以9:1摩尔比的NaHCO3和Na2COs混合液模拟典型碱胁迫环境,在0mmol/L、25mmol/L、50mmol/L和100mmol/L4个碱处理梯度下,采用硅胶干燥法将垂穗披碱草种子水分分别从8.20%(CK,未处理)降低到5.33%、4.67%、4.17%和4.07%,研究碱胁迫对超干处理下不同水分含量垂穗披碱草种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:相同水分含量的种子,随着胁迫浓度增加,发芽率、发芽势、发芽指数、株高和幼苗活力指数均呈不同程度降低趋势,而相对危害率、脯氨酸及丙二醛含量呈增加趋势;在相同碱液胁迫下,不同水分含量种子的以上指标变化规律不尽相同.采用平均隶属度法进行综合评价,不同碱液处理下不同含水量种子平均隶属度排序为4.67%>8.20%(CK)>4.07%>5.33%>4.17%;超干处理不同含水量种子,其不同碱液浓度平均隶属度值25mmol/L>0mmol/L(CK)> 50mmol/L> 100mmol/L.综合评价结果表明,垂穗披碱草种子在含水量为4.67%、碱液浓度为25mmol/L时明显促进种子萌发及幼苗生长.
本文针对本科实验教学的现状,分析了其存在的问题,提出了科学安排高校实验教学项目,管理仪器设备,加强实验室师资队伍的建设等对策,希望能对本科实验教学工作有所帮助。
通过试验,采用灰色关联分析得到了鸡腿蘑栽培料的最佳配方为50%麦草+50%棉籽壳和10%牛粪或50%稻草+50%棉籽壳和10%牛粪;利用计算机技术得到了生物学转化率响应面方程;从而,为进一步的研究奠定了一定的基础.
本文运用灰色系统理论,进行了环境因子对草菇生长发育的影响的灰色关联评判.结果表明:以A2B2C2D1E1,A4B1C2D2E1两个处理组合为最佳处理组合,草菇栽培适宜条件为废棉,pH值8.0~8.5,CO2浓度<0.2%等.