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施肥对河西走廊豆禾混播草地产量及品质的影响

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中国草地学报 2024年第6期46卷 57-65页

作者：陈孝善吴世文南丽丽傅俊士张泽龙甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室甘肃兰州730070

在河西走廊绿洲灌区,设置不施肥(N0P0K0)、平衡施肥(N2P2K2)、不施氮(N0P2K2)、不施磷(N2P0K2)和不施钾(N2P2K0)5个不同施肥处理,研究其对豆禾混播草地牧草产量和品质的影响。结果表明:与N0P0K0处理相比,4种施肥处理均显著提高了豆禾混... 详细信息

在河西走廊绿洲灌区,设置不施肥(N0P0K0)、平衡施肥(N2P2K2)、不施氮(N0P2K2)、不施磷(N2P0K2)和不施钾(N2P2K0)5个不同施肥处理,研究其对豆禾混播草地牧草产量和品质的影响。结果表明:与N0P0K0处理相比,4种施肥处理均显著提高了豆禾混播草地的干草产量、营养品质和土壤养分含量,显著降低了中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量。播种当年和生长第2年N2P2K2处理下干草产量、粗蛋白、相对饲喂价值、土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量分别比N0P0K0处理高110.55%、19.72%、12.61%、32.46%、42.58%、85.51%、31.25%和61.17%、18.27%、10.37%、27.68%、33.28%、66.08%、32.00%。中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量分别比N0P0K0处理低6.26%、6.37%和11.82%、7.71%,且N2P2K2处理的干草产量、营养品质及土壤养分均高于3种偏施肥处理。综合评价显示,河西走廊豆禾混播草地施肥效应表现为:N2P2K2>N2P2K0>N0P2K2>N2P0K2>N0P0K0,磷是该地区生产力最小养分限制因子。

关键词：施肥河西走廊混播草产量营养品质土壤养分

植物响应镉胁迫的生理分子和根际微生态机制研究进展

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江苏农业科学 2024年

作者：李娜王剑峰龚记熠陈兰兰陈显磊王丽张晶刘杰乙引贵州师范大学生命科学学院贵州师范大学西南喀斯特山地生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室/草地微生物研究中心

随着工业化进程的加快，重金属镉在土壤中的累积已成为一个严重的环境问题。镉具有较高的毒性和持久性，会通过食物链进入人体，对人类健康造成严重威胁。因此，寻求有效的方法治理镉污染并深入研究其生物学机制已成为当务之急。目前，... 详细信息

随着工业化进程的加快，重金属镉在土壤中的累积已成为一个严重的环境问题。镉具有较高的毒性和持久性，会通过食物链进入人体，对人类健康造成严重威胁。因此，寻求有效的方法治理镉污染并深入研究其生物学机制已成为当务之急。目前，物理和化学修复技术虽然能够有效去除土壤中的镉，但存在成本高昂、操作复杂、可能导致二次污染等问题。相比之下，生物修复技术具有成本低、环境友好等优势，尤其是利用超积累植物对镉进行吸收富集，已成为一种有前景的修复方式。植物主要通过内在的生理生化调节和基因表达调控，以及外在的根际微生物群落作用来响应镉胁迫。在分子水平上，植物会抑制镉的吸收、促进镉的液泡区室化和细胞外排，并通过植物激素调节等机制提高对镉的耐受性。同时，一些有益根际微生物可以提高植物生物量、改变土壤镉的有效性，从而促进在镉污染土壤中的生长或植物对镉的富集。综上所述，深入探究植物耐镉的分子机制和微生态机制并将二者有效结合，不仅有助于阐明植物应对镉胁迫的生物学基础，也将为镉污染的生态修复提供新的理论支持和技术路径。

关键词：镉胁迫分子机制根际促生菌微生物群落微生态研究进展重金属

低磷胁迫对不同根型苜蓿根系生长及根际细菌的影响

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中国草地学报 2024年第6期46卷 86-94页

作者：夏静南丽丽汪堃马彪姚宇恒甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室甘肃兰州730070

本研究以根蘖型公农4号杂花苜蓿(GN)、根茎型清水紫花苜蓿(QS)、直根型陇东紫花苜蓿(LD)为试验材料,利用沙培盆栽试验和16S rRNA基因高通量测序技术,探究3种根型苜蓿根系生长及根际土壤细菌群落结构对低磷胁迫的响应。结果表明:低磷胁迫... 详细信息

本研究以根蘖型公农4号杂花苜蓿(GN)、根茎型清水紫花苜蓿(QS)、直根型陇东紫花苜蓿(LD)为试验材料,利用沙培盆栽试验和16S rRNA基因高通量测序技术,探究3种根型苜蓿根系生长及根际土壤细菌群落结构对低磷胁迫的响应。结果表明:低磷胁迫(0.01 mmol/L KH2PO4)下,各根型苜蓿总根长、主根长、根尖数、根夹角和侧根数均显著增加,而根总表面积、根总体积、根平均直径、比根长和比根表面积均显著降低;QS的总根长、主根长、根总表面积、侧根数、根总体积、根尖数均显著小于GN和LD。隶属函数综合评价证明,GN的耐低磷能力最强,QS最差。低磷胁迫下,不同根型苜蓿根际土壤细菌香农威纳指数、Chao1指数均有所增加,可能是由于苜蓿根系分泌物的产生降低了逆境对其造成的损伤,从而影响了土壤细菌群落多样性。在门分类水平上,苜蓿根际土壤细菌的优势菌门为变形菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、脱硫菌门和放线菌门;低磷处理增加了变形菌门、放线菌门相对丰度,降低了脱硫菌门、绿弯菌门相对丰度,其相对丰度增加的优势菌群可能与苜蓿抵御低磷胁迫有关。在科分类水平上,厌氧绳菌科、脱硫杆菌科、根瘤菌科和鞘脂单胞菌科是苜蓿根际土壤细菌的优势菌科;低磷胁迫使供试苜蓿鞘脂单胞菌科相对丰度显著增加,脱硫杆菌科相对丰度显著下降。

关键词：苜蓿根系低磷胁迫根际细菌群落丰度

湖羊CEL基因多态性及其与眼肌面积性状的关联分析

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华北农学报 2024年第5期39卷 231-238页

作者：蔡有鑫王维民田慧彬张德印赵源张煜坤徐丹杨晓斌马宗武黄志强刘晓强何丽娟韩坤潮吴伟伟高飞王立忠张小雪甘肃农业大学动物科学技术学院甘肃兰州730070 兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室甘肃兰州730000 新疆畜牧科学院新疆乌鲁木齐830000 金川集团股份有限公司居佳生态农业有限公司甘肃金昌737103

旨在探讨羧基酯脂肪酶基因(CEL)的单核苷酸多态性与湖羊眼肌面积的相关性。选取1049只具有准确表型记录且健康的湖羊,屠宰后测定其眼肌面积,采集血液提取基因组DNA,通过PCR和KASPar SNP分型技术对CEL基因进行目的片段扩增和基因分型,并... 详细信息

旨在探讨羧基酯脂肪酶基因(CEL)的单核苷酸多态性与湖羊眼肌面积的相关性。选取1049只具有准确表型记录且健康的湖羊,屠宰后测定其眼肌面积,采集血液提取基因组DNA,通过PCR和KASPar SNP分型技术对CEL基因进行目的片段扩增和基因分型,并与湖羊眼肌面积进行关联分析,采用RT-qPCR检测CEL基因在湖羊10种组织中的表达情况。结果显示,湖羊CEL基因在不同组织中均有表达,且在十二指肠中表达量最高;该基因存在一个g.4039718 C>T的同义突变,呈中等多态。性状关联分析表明,该多态位点与湖羊的眼肌面积显著关联,TT型个体的眼肌面积显著高于CC型个体。描述性统计结果显示,眼肌面积的变异系数为12.29%,具有较高的选择潜力。相关性分析表明,眼肌面积与体质量、体高、体长、胸围、屠宰率、胴体质量和宰前活质量等生长性状和屠宰性状呈正相关。结果表明,g.4039718 C>T多态位点可作为候选分子标记用于湖羊眼肌面积性状的遗传改良。

关键词：湖羊羧基酯脂肪酶眼肌面积关联分析

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不同气候情景下中国沙棘的地理分布及动态变化预测

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干旱区研究 2024年第9期41卷 1560-1571页

作者：陈松清东红芳岳怡锋郝媛媛刘新曹先宇马骏甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室国家林业草原高寒草地鼠害防控工程技术研究中心甘肃兰州730070

探究影响中国沙棘分布的主导环境因子,模拟其潜在适生区,以期为中国沙棘的种植、资源保护和开发利用提供理论依据。采用接收者操作特征曲线及其曲线下面积评估MaxEnt模型精度,综合贡献率、置换重要值及刀切法筛选中国沙棘主导环境因子... 详细信息

探究影响中国沙棘分布的主导环境因子,模拟其潜在适生区,以期为中国沙棘的种植、资源保护和开发利用提供理论依据。采用接收者操作特征曲线及其曲线下面积评估MaxEnt模型精度,综合贡献率、置换重要值及刀切法筛选中国沙棘主导环境因子并判定其适生范围,应用MaxEnt模型模拟并预测中国沙棘当前及未来气候条件下的适生区及其动态变化。结果表明:(1)模型精度较高(平均训练AUC=0.953),能够有效模拟中国沙棘的潜在分布。(2)年降水量(325~650 mm)、海拔(1200~3850 m)、最冷季度平均温度(-7.25~1.25℃)、最干月份降水量(1~4 mm)是影响中国沙棘分布的主导环境因子。(3)中国沙棘主要集中分布在甘肃、青海、四川、西藏、宁夏、陕西、山西、河南、河北及内蒙古地区,云南和贵州等地也有零星分布;未来气候改变,不仅迫使中国沙棘向西北方向高纬度、高海拔地区以及云贵高原地区扩张,而且使得东南方向低纬度、低海拔分布区明显收缩,但整体分布面积增大。海拔和水热条件是影响中国沙棘分布的主导因素,未来为应对气候变化,应将沙棘产业重心向西北中高海拔地区偏移,并对中国沙棘资源进行合理开发及利用,以实现该资源的可持续发展。

关键词：最大熵(MaxEnt)模型中国沙棘主导环境因子分布区预测适生区变化

外施椰糠及泥炭土对高寒草甸鼠害型秃斑地的改良效果

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草业科学 2024年第3期41卷 574-587页

作者：拉毛草周富斐楚彬董瑞花蕊马义杰董克池叶国辉花立民甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/国家林业草原高寒草地鼠害防控工程技术研究中心甘肃兰州730070

高寒草甸鼠害型秃斑地是黑土滩型退化草地的起始阶段。为探究外施椰糠及泥炭土对秃斑地改良效果,本研究选取青藏高原东部玛曲县典型鼠害型秃斑地,以未采取治理措施的秃斑地为对照(CK),采取浅翻(SP)、浅翻(SP)+施椰糠(CF)、浅翻(SP)+施椰... 详细信息

高寒草甸鼠害型秃斑地是黑土滩型退化草地的起始阶段。为探究外施椰糠及泥炭土对秃斑地改良效果,本研究选取青藏高原东部玛曲县典型鼠害型秃斑地,以未采取治理措施的秃斑地为对照(CK),采取浅翻(SP)、浅翻(SP)+施椰糠(CF)、浅翻(SP)+施椰糠(CF)+施泥炭(PS)3种措施,调查3年内不同措施下秃斑地植物群落特征和土壤理化性状,并采用冗余分析法探讨环境因子对植物群落特征的影响。结果表明,3种处理措施下秃斑地恢复到第3年时:1)SP+CF处理下植物盖度、高度和生物量显著大于CK(P<0.05)。治理措施和年份间的交互作用,对植物盖度、高度、物种数和生物量具有显著影响。2)SP+CF处理与CK相比显著提高了土壤最大持水量、0-10 cm表层土壤N、P、有机质和C/P(P<0.05)。3)偏冗余分析表明,土壤有机质(OM)、土壤毛管持水量(Cc)和总孔隙度(Tp)对植物群落特征的方差解释净效应达显著水平(P<0.05)。综上,3种措施均可恢复秃斑地植被和土壤,其中浅翻与椰糠相结合的处理措施效果最好。

关键词：高寒草甸秃斑块椰糠泥炭生态化学计量冗余分析恢复

青海海北高寒草地12种植物花期物候对氮磷养分添加的响应

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草业科学 2024年第9期41卷 2072-2083页

作者：李永慧袁学凤程蓉李宏林武学霞任飞李希来李兰平青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016 青海大学生态环境工程学院青海西宁810016 青海大学农牧学院青海西宁810016 兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730000 新疆农业大学草业学院新疆乌鲁木齐830052

阐明氮、磷养分供给改变对高寒植物和植物群落花期物候期的影响是研究高寒草地生态系统响应全球变化的重要内容之一。为预测大气氮、磷沉降持续增加下高寒植物花期物候的演变和高寒草地植物群落花期物候格局,本研究在青海省门源县高寒... 详细信息

阐明氮、磷养分供给改变对高寒植物和植物群落花期物候期的影响是研究高寒草地生态系统响应全球变化的重要内容之一。为预测大气氮、磷沉降持续增加下高寒植物花期物候的演变和高寒草地植物群落花期物候格局,本研究在青海省门源县高寒草地采用定株标记法对12种高寒植物在9种不同氮、磷养分添加下的花期物候进行了观测。结果表明:1)氮、磷养分添加对整体花期物候的影响以使始花期提前、花期持续时间延长、终花期无显著变化为主(P>0.05);2)不同氮、磷养分添加对高寒植物花期物候的影响基本一致,氮、磷养分添加对高寒植物花期物候无显著交互作用影响(P>0.05);3)在物种水平上,不同氮、磷养分添加处理下大部分物种始花期提前、花期持续时间延长,终花期无一致变化趋势。因此,研究区域高寒草地在大气氮、磷沉降持续增加情况下,植物群落始花期倾向于提前、花期持续时间延长、终花期变化不明显;不同物种始花期、花期持续时间变化较为一致,但终花期的响应会出现一定的差异。

关键词：高寒植物养分添加物候始花期终花期花期持续时间

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草地早熟禾苗期耐低温的生理特性研究

中国草地学报 2024年第5期46卷 33-43页

作者：董文科张玉娟马福钦陈佐惠周晓爽张蓓张佳能甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心/农业农村部饲草种质创新与新品种选育重点实验室甘肃兰州730070

为了探究不同抗性草地早熟禾苗期对低温胁迫的生理特性差异,以10个常用草地早熟禾品种为试验材料,将幼苗叶片进行不同程度的低温胁迫处理,利用细胞伤害率和对应的低温度梯度进行Logistic方程拟合,获得半致死温度(LT50)并筛选抗寒品种和... 详细信息

为了探究不同抗性草地早熟禾苗期对低温胁迫的生理特性差异,以10个常用草地早熟禾品种为试验材料,将幼苗叶片进行不同程度的低温胁迫处理,利用细胞伤害率和对应的低温度梯度进行Logistic方程拟合,获得半致死温度(LT50)并筛选抗寒品种和低温敏感品种,并以二者为试验材料进行相关生理指标的测定和相关性分析。结果表明,草地早熟禾‘普瑞芬’的LT_(50)为-17.5℃,表现出较好的抗寒性,‘帝国’的LT_(50)为-3.2℃,表现出对低温的敏感性;经低温胁迫处理后抗寒品种‘普瑞芬’的相对电导率和丙二醛含量显著下降并低于低温敏感品种‘帝国’,而‘普瑞芬’幼苗中干物质含量、相对含水量和苗长等生长指标和叶绿素含量、渗透调节物质(游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白)和抗氧化酶活性(SOD、POD和CAT)均高于‘帝国’;经相关性分析表明,低温对草地早熟禾幼苗的干物质,苗长和根长及渗透调节物质含量影响较大且各指标之间相互作用。

关键词：草地早熟禾低温胁迫半致死温度生理特性相关性

达乌里胡枝子根瘤菌的促生作用及高效根瘤菌的鉴定

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草地学报 2024年第6期32卷 1819-1831页

作者：钟华杨凯元秦云梦高鹏黄臣蒋霖赵祥山西农业大学草业学院山西太谷030801 农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室山西太谷030801 草地生态保护与乡土草种质创新山西省重点实验室山西太谷030801

本研究选择达乌里胡枝子(Lespedeza daurica)根瘤分离且结瘤效果较好的7株根瘤菌(TG64,TG97,TG98,TG100,TG101,TG105和TG115),通过测定达乌里胡枝子生长表型和主要营养成分,结合结瘤和光合特性初步分析促生的生理生化机制,研究不同根瘤... 详细信息

本研究选择达乌里胡枝子(Lespedeza daurica)根瘤分离且结瘤效果较好的7株根瘤菌(TG64,TG97,TG98,TG100,TG101,TG105和TG115),通过测定达乌里胡枝子生长表型和主要营养成分,结合结瘤和光合特性初步分析促生的生理生化机制,研究不同根瘤菌的促生作用;通过分子生物学、形态学和生理生化特性鉴定高效根瘤菌。结果表明:除TG64,其余菌株显著提高了株高、根长、生物量和蛋白质含量,改善了根系构建,TG101促生最明显。所有处理单株结瘤5~33个,根瘤干重2.55~35.87 mg;TG98,TG100,TG101和TG115显著提高了叶绿素含量、光合和氮吸收能力,是促生的主要生理生化机制。经鉴定,TG101为格木慢生根瘤菌(Bradyrhizobium erythrophlei)。综上,根瘤菌通过改善植株氮营养促进叶绿素合成、增强光系统活性,提高光合能力,进而促进干物质积累调控生长。其中TG101为高效根瘤菌,为后续研发适用黄土高原的达乌里胡枝子根瘤菌剂提供了菌种资源和理论依据。

关键词：达乌里胡枝子根瘤菌筛选鉴定

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