中国生态农业学报

不同保护性耕作措施对麦-豆轮作土壤有机碳库的影响

蔡立群, 齐鹏, 张仁陟, 李爱宗

蔡立群, 齐鹏, 张仁陟, 李爱宗通过设置在甘肃省定西市李家堡镇的不同保护性耕作试验, 对春小麦、豌豆两种轮作次序下的土壤总有机碳、活性有机碳、微生物量碳含量进行了测定, 并计算了各处理土壤碳库管理指数。结果表明: 经过5年的轮作后, 与传统耕作相比, 两种轮作次序下免耕秸秆覆盖和传统耕作结合秸秆还田处理均能不同程度地提高土壤总有机碳、活性有机碳、微生物量碳含量及土壤碳库管理指数, 而免耕不覆盖处理除在0～5 cm提高了土壤有机碳库管理指数外, 其他各层次均降低了土壤有机碳库管理指数。说明仅依靠免耕而不结合秸秆覆盖或还田对于土壤有机碳库的管理来讲是不可持续的。中国生态农业学报. 2009 17(1): 1-6.

单作和间作对玉米和大豆群体辐射利用率及产量的影响

高阳, 段爱旺, 刘祖贵, 申孝军, 刘战东, 陈金平

高阳, 段爱旺, 刘祖贵, 申孝军, 刘战东, 陈金平通过两个生长季(2006～2007年)的大田试验, 研究了1︰3和2︰3两种间作模式及单作种植对玉米和大豆群体辐射截获与利用以及产量的影响。结果表明, 单作玉米、单作大豆、1︰3间作和2︰3间作的消光系数分别为0.45、0.60、0.53和0.52。播后第79 d前, 间作和单作玉米的干物质量间差异不显著; 此后, 1︰3间作玉米的干物质量极显著高于单作玉米, 1︰3和2︰3间作模式之间玉米干物质量的差异显著; 观测期内, 大豆干物质量单作和间作间差异显著。玉米/大豆1︰3间作群体的辐射利用率(3.51 g·MJ^-1)和2︰3间作群体的辐射利用率(3.49 g· MJ^-1)约为单作大豆辐射利用率(1.24g· MJ^-1)的2.8倍, 但略低于单作玉米(3.56 g· MJ^-1)。虽然单作玉米和大豆的籽粒产量均高于间作群体内玉米和大豆的籽粒产量, 但间作群体的总产量分别比单作玉米和大豆的产量高约6.0%和320%; 间作种植收入比单作玉米高56%～60%, 比单作大豆高70%～74%。本研究表明, 间作种植能够通过更有效地利用光能来增加作物产量, 进而提高农民收入。中国生态农业学报. 2009 17(1): 7-12.

隔沟交替灌溉对棉花耗水、产量和品质的调控效应

王振昌, 杜太生, 杨秀英, 唐青运

王振昌, 杜太生, 杨秀英, 唐青运在甘肃省石羊河流域下游民勤县干旱荒漠绿洲区研究了覆膜条件下隔沟交替灌溉(AFI)和常规沟灌(CFI)对棉花耗水、产量和品质的调控效应。结果表明, 现蕾期和花期, AFI处理的棉花日耗水强度小于CFI处理;铃期和吐絮期, AFI处理棉花日耗水强度大于相同灌水定额的CFI处理。相同灌水定额条件下, AFI处理有利于籽棉产量和霜前花产量的提高, 灌水定额为375 m³·hm^-2和480 m³·hm^-2的AFI处理, 籽棉产量和WUE显著高于相同灌水定额的CFI处理。相同灌水定额条件下, AFI和CFI处理的衣分无显著性差异。2005年AFI处理的平均纤维长度比CFI处理长2.6 mm, 灌水定额为225 m³·hm^-2处理两者差异显著; 2006年不同灌水方式下的纤维长度无显著差异, 可能与降雨情况有关。在干旱缺水地区覆膜隔沟交替灌溉是一种有效的节水灌溉模式, 在棉花品质不降低的情况下, 有利于产量和水分利用效率的提高。中国生态农业学报. 2009 17(1): 13-17.

播期对春玉米生长发育与产量形成的影响

刘明, 陶洪斌, 王璞, 易镇邪, 鲁来清, 王宇

刘明, 陶洪斌, 王璞, 易镇邪, 鲁来清, 王宇以“郑单958”和“鲁单984”为材料, 比较研究了两个播期(4月24日和5月15日)条件下春玉米的生长发育和产量形成, 探讨了春玉米生长发育与气候条件的关系。结果表明, 不同播期的春玉米生长发育和产量都存在显著差异。与4月24日播期相比, 5月15日播期的春玉米产量(干重)提高2 157 kg·hm^-2(郑单958)和1 137 kg·hm^-2(鲁单984)。粒重在播期间、品种间及播期与品种互作间差异均不显著。穗粒数在品种间不显著, 但在播期间差异达显著水平, 第2个播期穗粒数提高幅度达37.8％(郑单958)和11.2％(鲁单984)。通过对不同播期间气象因子的分析发现, 降雨是影响华北平原春玉米生长发育和产量形成的最重要气象因子。降雨主要通过对穗粒数的调节来影响产量。开花期降雨过多所带来的低温寡照影响玉米的受精授粉与结实; 拔节至大喇叭口期降雨通过调节叶面积大小影响作物干物质积累, 进而影响籽粒的发育情况。本试验中, 5月15日是春玉米获得高产的最佳播期。合理安排播期, 重视降雨对春玉米生长发育及产量形成的影响, 是华北平原春玉米获得高产的重要措施。中国生态农业学报. 2009 17(1): 18-23.

不同前茬对设施黄瓜产量和品质及土壤酶活性的影响

贺丽娜, 梁银丽, 熊亚梅, 周茂娟, 高静, 韦泽秀

贺丽娜, 梁银丽, 熊亚梅, 周茂娟, 高静, 韦泽秀试验研究了在延安日光温室不同前茬作物条件下, 黄瓜随着生长季节的变化其产量和品质及土壤呼吸和酶活性的动态变化。结果表明, 前茬为豇豆的黄瓜产量和土壤碱性磷酸酶活性较高, 前茬为番茄的黄瓜可溶性糖含量和土壤呼吸强度较高, 前茬为四季豆的黄瓜维生素C含量较高, 前茬为翻青玉米的黄瓜硝酸盐含量和土壤脲酶活性较高, 前茬为翻青黑豆的土壤蔗糖酶活性较高。从提高黄瓜产量的角度出发, 豇豆-黄瓜是最佳模式, 而从改善黄瓜品质的角度出发, 番茄-黄瓜和四季豆-黄瓜是最优模式。中国生态农业学报. 2009 17(1): 24-28.

不同品种混种对小麦产量及条锈病的影响

陈企村, 朱有勇, 李振岐, 唐永生, 康振生

陈企村, 朱有勇, 李振岐, 唐永生, 康振生用“繁19”、“引11-12”、“川麦107”、“靖麦10号”、“青春55”、“46548-3”和“安96-8”7个不同小麦品种, 组合成6个品种混种的群体, 于2003～2004年、2004～2005年、2005～2006年在云南省曲靖市对其产量效应进行了多年多点试验, 并在自然发病条件下, 调查了6个品种混种群体对小麦条锈病发生程度的影响。结果表明, 小麦品种混种的产量效应平均为+3.9%; 小麦品种混种在产量上的正效应、0效应、负效应所出现的频率分别为69.4%、8.3%、22.3%; 年份、地点等具体环境条件会影响小麦品种混种的产量效应。在小麦条锈病发病强度相对较高的年份, 品种混种可降低条锈病病情指数。因此, 品种混种在我国一些小麦产区有利用价值。中国生态农业学报. 2009 17(1): 29-33.

四川紫色土丘陵区不同土地利用方式下大型土壤动物群落结构

吴玉红, 蔡青年, 林超文, 陈一兵, 李玉英, 程序

吴玉红, 蔡青年, 林超文, 陈一兵, 李玉英, 程序为了解不同利用方式土地大型土壤动物群落结构, 于2006年冬季和2007年春季对四川紫色土丘陵区农田边界、农田、果园和退耕林地进行了大型土壤动物调查, 采用野外手捡法共采集大型土壤动物2 838只,隶属于3门9纲24类。研究结果表明: 不同土地利用方式大型土壤动物群落的个体密度、类群数和DG多样性指数存在差异。冬季, 农田边界的个体密度显著高于其他土地利用方式, 类群数和DG多样性指数显著高于退耕林地和农田; 农田的个体密度、类群数和DG多样性指数明显处于最低水平。大型土壤动物群落的个体密度和类群数在垂直分布上具有明显的表聚性。Jaccard相似性系数和Grower系数表明农田边界、果园与退耕林地三者间相似程度较高, 农田与农田边界、退耕林地、果园之间相似程度较低。研究认为土地利用方式对大型土壤动物的群落结构有明显影响, 农田边界的存在对大型土壤动物生物多样性的保护具有重要意义。中国生态农业学报. 2009 17(1): 34-40.

不同森林植被下土壤活性有机碳含量及其季节变化

张剑, 汪思龙, 王清奎, 刘燕新

张剑, 汪思龙, 王清奎, 刘燕新通过对湖南省会同县地区不同季节地带性常绿阔叶林、杉木纯林、火力楠纯林以及杉木火力楠混交林土壤各活性有机碳的含量测定, 分析了森林植被对土壤活性碳库及其季节变化的影响。结果表明, 常绿阔叶林转变为人工林后, 土壤活性有机碳含量明显降低; 与杉木纯林相比, 火力楠与杉木混交可提高土壤活性有机碳含量, 但只有土壤水溶性有机碳含量显著提高;各林地土壤活性有机碳具有明显的季节变化, 一年中土壤水溶性有机碳含量的大小始终为常绿阔叶林＞杉木火力楠混交林＞火力楠纯林＞杉木纯林, 土壤微生物量碳、热水浸提有机碳和碳水化合物则表现为常绿阔叶林＞火力楠纯林＞杉木火力楠混交林＞杉木纯林。与杉木纯林相比, 杉木火力楠混交林可提高林地质量, 但不同林地活性有机碳的季节变化规律表现不尽一致, 表明土壤活性有机碳的季节差异不仅与温度、降雨等气候因素有关, 还受到植被类型的影响。中国生态农业学报. 2009 17(1): 41-47.

不同施肥方式对水稻产量构成及其稳定性的影响

胡建利, 王德建, 王灿, 孙瑞娟

胡建利, 王德建, 王灿, 孙瑞娟以中国科学院常熟农业生态站的养分循环长期定位试验为研究平台, 利用单个生长季的数据研究不同施肥制度对水稻产量构成(单穴有效穗数、单穗粒重和单穴产量)及其稳定性的影响, 并通过回归分析方法对产量构成及其稳定性与水稻孕穗期植株的养分含量关系进行了研究。结果表明: 氮肥有利于水稻有效穗数的形成, N处理的单穴有效穗数比CK处理多4.2穗, 比NP和NPK处理分别多0.9穗和0.7穗;施用氮肥显著降低水稻单穗粒重, 氮磷配施可以协调水稻单穴有效穗数和单穗产量之间的矛盾, 获得较高的单穴产量。施用猪粪可以增加水稻的单穴有效穗数和单穴产量, 但不会降低水稻的单穗平均粒重。施肥处理仅对水稻单穴有效穗数的稳定性产生显著影响, 对单穴产量和单穗平均粒重的稳定性没有显著影响。CK、N、NP、NPK处理单穴有效穗数的变异系数分别为19.5%、17.9％、18.3%和22.9％,施用钾肥会显著增加水稻单穴有效穗数空间变异。施用猪粪对3个指标的稳定性影响不显著。水稻3个产量构成因素及单穴有效穗数标准差与水稻孕穗期茎秆和根系养分含量间具有较好的线性拟合关系, 单穴有效穗数变异系数与水稻植株钾含量正相关。中国生态农业学报. 2009 17(1): 48-53.

施氮对半湿润农田夏玉米冠层氮素及叶绿素相对值(SPAD值)垂直分布的影响

党蕊娟, 李世清, 穆晓慧, 李生秀

党蕊娟, 李世清, 穆晓慧, 李生秀以半湿润地区土垫旱耕人为土为供试土壤, 采用田间试验, 研究了不同施氮水平下夏玉米(Zea mays L.)拔节期、灌浆期和成熟期3个生育期冠层叶片氮素、叶绿素相对值(SPAD值)的垂直分布规律及其差异; 同时对各层叶片含氮量、SPAD值与施氮量进行相关分析。结果表明, 在各生育期不同叶层叶片含氮量按上、中、下层顺序呈明显递减规律, 从全生育期不同施氮处理看, 上层比中层增加6.64%, 中层比下层增加5.18%。随施氮量增加, 中上层叶片含氮量差异增大, 中下层叶片含氮量差异减小。冠层内叶片SPAD值垂直分布规律与叶片含氮量分布规律相类似。相关分析表明, 全生育期各层叶片SPAD值与叶片含氮量呈极显著线性正相关关系(R=0.503^**)。进一步分析发现, 各层叶片SPAD值、叶片含氮量与施氮量的相关性以上层叶关系最为密切, 揭示了夏玉米氮素营养诊断的较好叶片是上层叶位。中国生态农业学报. 2009 17(1): 54-59.

施肥对饲草高粱生长及营养品质的影响

周怀平, 郝保平, 关春林, 解文艳

周怀平, 郝保平, 关春林, 解文艳研究施用氮、磷、钾肥对饲草高粱生长及营养品质动态的影响结果表明，氮肥、磷肥和钾肥配合施用可大幅提高饲草高粱生物产量，增加饲草高粱植株粗蛋白质、粗纤维和粗脂肪的单位面积产出量；氮素是影响高粱生物产量的首要养分因素，其次为磷素，第三是钾素；饲草高粱植株高度以及粗蛋白质、粗纤维和粗脂肪含量的变化规律，主要取决于品种特性；施肥主要通过影响饲草高粱生物产量，对饲草高粱植株粗蛋白质、粗纤维和粗脂肪的单位面积产出量产生作用。从饲草高粱的生物产量和品质综合考虑，确定饲草高粱的适宜收割期，以开花末期至成熟中期之间为宜，过早收割饲草高粱生物产量较低，过晚收割则饲草高粱生物产量较低且品质变劣。中国生态农业学报. 2009 17(1): 60-63.

微量元素亏缺对人参根系分泌物组成的影响

李勇, 黄小芳, 丁万隆

李勇, 黄小芳, 丁万隆以3年生人参幼苗为试验材料, 在室内用正常以及缺少硼、锰、锌、铁元素的1倍Hoagland营养液进行水培养试验, 研究不同微量元素亏缺处理对人参根系分泌物主要成分的影响。结果表明：在包括对照在内的5个处理中分别检测到23～30种化合物, 包括醇类、脂肪酸、脂肪酸酯、酚酸及其衍生物、醛类和其他类化合物。进一步研究发现, 除20种化合物在上述5种不同处理中均检测到外, 与对照相比, 在微量元素亏缺胁迫下, 人参根系分泌物中其他类化合物有所减少, 有机酸及酚酸类化合物增多。试验结果表明, 微量元素亏缺对根系分泌物组成有显著影响。中国生态农业学报. 2009 17(1): 64-69.

新疆化肥利用的空间特征及增产潜力分析

陈西玫, 熊黑钢, 赵明燕

陈西玫, 熊黑钢, 赵明燕根据1989～2005年新疆各地州农用化肥施用量、农作物播种面积和粮食单产数据, 采用聚类分析法对研究区进行区域划分, 并运用回归分析计算出各区域化肥的顷均施用量和增产效率。结果表明: 根据施用化肥情况可将新疆分为3大区域, 即低施肥量地区, 平均施肥量115.88 kg·hm^-2, 增长量5.78 kg·hm^-2·a^-1; 中施肥量地区, 平均施肥量175.93 kg·hm^-2, 增长量10.41 kg·hm^-2·a^-1; 高施肥量地区, 平均施肥量219.59 kg·hm^-2, 增长量11.22 kg·hm^-2·a^-1。这3个地区的单位面积施肥量均低于全国平均水平。同时, 中施肥量地区的化肥增产效率[kg(粮食)·kg^-1(化肥)]居新疆最高, 为21.45; 低施肥量地区的化肥增产率为13.88; 高施肥量地区的化肥增产效率为10.80, 为新疆最低; 但3个地区的化肥增产效率均高于全国平均水平。新疆应重点加强中、低施肥量地区的施肥强度, 以发挥其最大的增产潜力。中国生态农业学报. 2009 17(1): 70-74.

新疆奇台县化肥施用量变化及其与粮食单产的关系

赵明燕, 熊黑钢, 陈西玫

赵明燕, 熊黑钢, 陈西玫根据新疆奇台县1989～2005年化肥施用量和粮食单产数据, 采用趋势线法分析了该县化肥单位面积施用量的时间序列变化, 并采用相关分析对化肥施用量与粮食单产的关系进行探讨。结果表明: 奇台县化肥单位面积施用量受粮食价格及化肥价格变化的影响较大, 从1989年的65.65 kg·hm^-2上升到最大值1998年的196.6 kg·hm^-2后下降, 整个时间序列曲线呈抛物线状, 且N、P、K施用比例较为合理, 为促进粮食增产发挥了作用。1989～2005年粮食单产与单位面积化肥施用量存在明显的正相关关系, 随施肥量的增加, 粮食单产也趋于增加, 当化肥施用量达到170 kg·hm^-2时, 再增加化肥施用量对粮食的增产效果已不明显。因此, 该县今后在粮食种植过程中应防止过量施肥, 推广科学施肥, 以更大程度地提高粮食产量。中国生态农业学报. 2009 17(1): 75-78.

土壤水分和施肥水平对甘薯叶片气体交换的影响

许育彬, 宋亚珍, 李世清

许育彬, 宋亚珍, 李世清以“秦薯4号”和“619”为材料，通过盆栽试验，测定和分析了不同土壤水肥条件下甘薯的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶片水分利用效率(WUE)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)以及胞间CO₂浓度(Ci)。结果表明，土壤水分对两个甘薯品种的Pn、Tr、WUE、Ls、Gs、Ci均有极显著影响；除“秦薯4号”的Gs外，施肥对两个甘薯品种的6个生理指标的影响也均达到极显著水平。甘薯叶片的Pn、Tr随土壤水分的减少均呈下降趋势，而Gs和Ls在土壤轻旱条件下下降或略有不明显上升，但在重旱条件下这两个指标均明显下降。Ci在轻旱条件下变化不明显，但在土壤严重干旱时极显著升高，说明轻旱条件下叶片气体交换主要受气孔因素限制，而重旱条件下主要受非气孔因素限制。“秦薯4号”叶片WUE随土壤水分的下降而极显著下降，而“619”则呈明显的先增后减趋势。甘薯叶片Pn随施肥量的增加而增加，说明增加施肥可促进叶片CO₂的气体内外交换。相对于不施肥处理，中肥处理的Tr略有不明显下降(“秦薯4号”)或明显上升(“619”)，高肥处理极显著增加了Tr；叶片WUE在中肥处理下极显著增加，但继续增加施肥量时增加不明显或极显著下降;“619”的Gs随施肥量的增加而增加，而“秦薯4号”变化不明显。随施肥量的增加，Ls呈先增后减的趋势，Ci呈先降后增的趋势，说明中肥处理下甘薯叶片气体交换主要受气孔因素的限制，而高肥处理下则主要受非气孔因素的限制。水肥间互作效应明显，合理施肥可提高干旱条件下Pn、Tr、WUE，但品种间气体交换对施肥的反应机制存在差异。中国生态农业学报. 2009 17(1): 79-84.

红壤水分条件对柑橘叶片氨基酸及多胺含量的影响

周静, 汪天, 崔键, 胡锋, 李辉信, 张斌

周静, 汪天, 崔键, 胡锋, 李辉信, 张斌本文以第四纪红黏土发育的红壤、2年生宫川温州蜜柑(Citrus unshiu Marc.cv. Miyagawa Wase)盆栽幼树为材料, 采用土壤水分探头(FDR)实时监测土壤水分含量, 控制土壤含水量为SWC30、SWC45、SWC60、SWC75和SWC90 5个处理(分别代表土壤最大田间持水量的30%、45%、60%、75%和90%), 研究土壤水分对柑橘叶片氮含量、氨基酸含量和多胺(PAs)等氮代谢次生产物的影响。结果表明, 缺水和水分过多都会降低柑橘叶片对氮素的吸收。游离氨基酸总量(y)随土壤相对含水量SWC(x)的增加而下降(y =-0.028 2x+12.049; R²=0.852 4^*; n=50); Pro含量(y)在SWC≤75%处理的土壤水分条件下, 与SWC(x)呈显著负相关(y =-0.015 2x＋4.224; R²=0.860 5^*; n=50); 腐胺(Put)含量在SWC75处理时最低; 亚精胺(Spd)含量随土壤水分增加呈抛物线变化, 在SWC45处理时含量最高; 精胺(Spm)含量在土壤水分SWC60处理时最高; Spd含量(y)与Put含量(x)之间呈显著正相关(y =0.240 4x²-51.337x +2 976.4; R²=0.858 6^*; n=50); (Spd＋Spm)/Put的比值(y)在SWC≤75%的土壤水分条件时, 与SWC(x)呈显著线性相关(y =0.011 2x+0.173; R²=0.851 8^*;n=50)。柑橘受土壤水分胁迫时产生的PAs对生理起调节作用的主要是Spd与Spm,(Spd＋Spm)/Put的比值决定了柑橘受土壤水分胁迫影响的程度，初步提出该比值可能是柑橘响应土壤水分胁迫程度的一个潜在的敏感度指标。中国生态农业学报. 2009 17(1): 85-89.

黄土半干旱区枣、榆水分利用效率的比较研究

靳新红, 王百田, 郭红艳, 武晶, 廖行

靳新红, 王百田, 郭红艳, 武晶, 廖行在黄土半干旱区, 采用人工控制水分的方法, 选择生长良好的枣树和榆树幼树, 在晴天利用LI一6400便携式光合作用测定系统对其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度进行了测定, 并应用遮荫法测定不同太阳有效辐射下净光合速率、蒸腾速率, 比较其水分利用效率。结果表明：不同土壤水分条件下, 枣树和榆树的净光合速率日变化明显不同, 枣树变化幅度大于榆树, 枣树对水分的利用效率高于榆树。对枣、榆幼树连续时间内日蒸散量的测定结果表明, 影响蒸散量的主要因素是土壤含水量, 枣树耗水能力高于榆树, 但当土壤含水量升高时枣树耗水能力反而降低, 相对于枣树而言黄土半干旱区更有利于榆树生长。中国生态农业学报. 2009 17(1): 90-93.

河南鸡公山茶园春茶产量与小气候关系研究

喻泓, 王贤赟, 杨晓晖, 李海涛, 肖曙光, 杜化堂, 侯正辉

喻泓, 王贤赟, 杨晓晖, 李海涛, 肖曙光, 杜化堂, 侯正辉小气候因子对春茶产量有着重要影响, 建立其相关关系可以更好地为春茶的生产管理服务。本文测定记录了春茶生产期间18个小气候因子及每天茶叶的产量, 应用多元统计分析方法建立了春茶产量与小气候因子的回归模型, 并对茶树生长的小气候因子进行聚类分析和因子分析, 以找出决定春茶产量的小气候因子及其组合。结果表明, 春茶产量与大多数小气候因子间具有显著的线性回归关系, 可以此对春茶产量进行预测预报。另外, 采用逐步回归方法剔除次要的自变量因子, 保留对春茶产量影响较大的小气候因子, 最少可用7个自变量进行回归拟合。聚类分析可以把茶园小气候因子划分为表征水、热特征的4类。因子分析也表明, 温度、水分及其组合是诸环境变量的公因子, 具有较大的载荷。研究表明, 采用较少的环境因子, 回归模型仍具有显著性, 这样可有效降低环境因子的监测和生产管理成本, 为有计划地安排春茶生产和提高经济效益服务。中国生态农业学报. 2009 17(1): 94-99.

4种杀虫剂对优质小麦产量和品质的影响

裴雪霞, 王姣爱, 党建友, 张定一

裴雪霞, 王姣爱, 党建友, 张定一田间试验研究了4种杀虫剂(啶虫脒、吡虫啉、氧化乐果及高效氯氰聚酯)对3个优质小麦品种(“临优145”、“临优2069”和“临优2018”)千粒重、产量及品质的影响, 结果表明: 杀虫剂提高了优质小麦千粒重和产量, 氧化乐果处理提高最多, 高效氯氰菊酯处理次之, 且两处理间差异不显著。杀虫剂对优质小麦品质的影响因小麦品种而异, 氧化乐果处理和高效氯氰菊酯处理使3个小麦品种蛋白质含量提高, 强筋“临优145”和“临优2069”加工品质下降, 但大多指标与对照差异不显著, 中筋“临优2018”营养品质和加工品质均得到改善; 啶虫脒处理对优质小麦产量提高和品质改善效果最差; 杀虫剂对优质小麦可溶性蛋白质(清蛋白和球蛋白)影响较小, 对贮藏蛋白(醇溶蛋白和谷蛋白)影响较大。中国生态农业学报. 2009 17(1): 100-104.

哒螨酮在菜用大豆上残留动态及安全使用技术研究

郭建辉

郭建辉为监测菜用大豆中哒螨酮的残留量及科学、安全使用哒螨酮防治菜用大豆的害螨害虫, 采用气相色谱法(GC-ECD)及田间试验方法, 研究了菜用大豆中哒螨酮残留量定量检测方法及哒螨酮在菜用大豆上的残留消解动态, 并对其安全使用技术进行示范试验。结果表明, 建立的菜用大豆中哒螨酮残留量定量检测方法的添加回收率为88.8%～94.0%, 相对标准偏差(RSD)为2.2%～4.7%, 最小检测量为0.01 ng, 最低检出浓度为0.005 mg·kg^-1, 该分析方法简便、准确, 能满足实际样品分析要求。哒螨酮在菜用大豆上的原始沉积量因不同施药处理有所差异, 残留消解动态符合,C=A·e^kt的指数回归方程, 相关系数(|r|)为0.964 8～0.995 3(P＜0.01); 2004年、2005年晚季及不同施药处理的消解速率基本一致, 消解系数(|k|)为 0.181 0～0.203 9, 半衰期(T_1/2)为3.4～3.8 d, 消解99%所需时间(T_0.99)为22.6～25.4 d。在菜用大豆上按常规施药方法施用有效成分为84.38 g·hm^-2的哒螨酮, 施药1次及间隔期7 d连续施药2次, 末次施药后18 d残留量均＜0.1 mg·kg^-1, 平均残留量分别为0.054 mg·kg^-1、0.059 mg·kg^-1, 产品质量安全水平符合日本规定的MRL要求。中国生态农业学报. 2009 17(1): 105-119.

蛋氨酸硒对西门塔尔牛瘤胃发酵及尿嘌呤衍生物的影响

刘强, 黄应祥, 王聪, 周怿, 王浩

刘强, 黄应祥, 王聪, 周怿, 王浩选用4头平均体重420 kg、年龄2.5岁装有永久性瘤胃瘘管的西门塔尔牛阉牛，采用4×4拉丁方设计，以混合精料和风干玉米秸秆为基础日粮，以蛋氨酸硒为硒源，在基础日粮中分别添加硒0 mg·kg^-1、0.3 mg·kg^-1、0.6 mg·kg^-1和0.9 mg·kg^-1，研究蛋氨酸硒对西门塔尔牛瘤胃pH、氨态氮、VFA、营养物质降解率及尿嘌呤衍生物浓度的影响。结果表明：不同浓度硒处理间西门塔尔牛瘤胃pH、挥发性脂肪酸(VFA)和乙酸/丙酸无显著差异(P >0.05)，氨态氮浓度显著低于对照(P<0.05)；0.6 mg·kg^-1硒处理组西门塔尔牛玉米秸秆干物质(DM)、有机物质(OM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)和豆粕DM、OM、粗蛋白质(CP)有效降解率均显著高于对照(P<0.05)；0.6 mg·kg^-1和0.9 mg·kg^-1硒处理组西门塔尔牛尿囊素和尿嘌呤衍生物浓度显著高于0.3 mg·kg^-1组和对照组(P<0.05)；西门塔尔牛日粮以蛋氨酸硒为硒源时，硒的适宜添加浓度为0.6 mg·kg^-1。中国生态农业学报. 2009 17(1): 110-114.

水稻苗期响应光强日变化的分子行为生态初探

林文雄, 余高镜, 熊君, 陈婷

林文雄, 余高镜, 熊君, 陈婷本研究以常规优质稻“佳辐占”为材料，应用差异蛋白组学的方法研究福建省光照最强月份(7月份)水稻秧苗功能叶响应光强日变化的分子机制。结果表明: 共有7个蛋白质发生表达丰度的日变化，经质谱分析与功能鉴定，预测了6个蛋白质，分别是叶绿体光合系统Ⅰ反应中心亚基Ⅱ－类蛋白(蛋白点1)、核苷单磷酸激酶b(蛋白点2)、含Lon保守区的蛋白酶类蛋白(蛋白点3)、推定的还原酶(蛋白点4)、分子伴侣(蛋白点5)和倍半萜环化酶1(蛋白点6)，其中，除蛋白点2、3在午间表达丰度增强之外，其余均下降，揭示了水稻功能叶蛋白质响应光强日变化的分子行为生态学特性。中国生态农业学报. 2009 17(1): 115-119.

甘蓝型油菜苗期磷高效基因型的TOPSIS法筛选

卢坤, 钟巍然, 张凯, 王瑞, 郑钦玉, 李加纳

卢坤, 钟巍然, 张凯, 王瑞, 郑钦玉, 李加纳本研究以8个经田间初步筛选的不同磷营养效率代表品系为材料, 在缺磷和施磷条件下进行营养液培养试验, 通过测定苗期与磷营养效率相关程度较高的根长、冠部和根部鲜重、单株干重、根冠比、磷含量、冠部和根部酸性磷酸酶活性8个指标, 引入TOPSIS法进行综合排序, 以筛选出真正的磷高效甘蓝型油菜品系。结果表明: 缺磷和施磷条件下, 甘蓝型油菜品系W17(第1)和W39(第8)的TOPSIS排名相同, 与田间试验结果一致; 缺磷处理的W23及施磷处理的W11和W31的TOPSIS排名与田间试验结果一致; 缺磷处理的W31和W290及施磷处理的其他4个品系的TOPSIS排名与田间试验结果相差1位; 缺磷处理的W11、W27和W288的TOPSIS排名与田间试验结果相差2～4位。可以看出, TOPSIS法准确地筛选出了磷高效基因型甘蓝型油菜W17和磷低效基因型甘蓝型油菜W39; 其他品系排序结果也与田间试验比较吻合, 表明TOPSIS法可增加材料筛选的准确性, 尤其适宜于极端品系的筛选。中国生态农业学报. 2009 17(1): 120-124.

低磷胁迫对玉米叶片色素和形态的影响

陈俊意, 蔡一林, 徐莉, 杨治国, 甘晓玲, 潘婷妮

陈俊意, 蔡一林, 徐莉, 杨治国, 甘晓玲, 潘婷妮通过大田试验, 以4个基因型玉米为材料, 研究了低磷胁迫下玉米叶片色素和形态变化及其内部生理机制。结果表明, 低磷条件下, 玉米叶片叶绿素/类胡萝卜素、叶绿素/紫色素和叶绿素/红色素均减少, 其中基因型“7922”和“掖107”的叶绿素/类胡萝卜素、叶绿素/紫色素和叶绿素/红色素减少幅度较大, 为高磷条件下的0.4～0.8倍, 且减少幅度高于“178”和“*082”。低磷条件下, 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和总黄酮含量均增加, 其中基因型“7922”和“掖107”为高磷条件下的1.5～2.0倍, 增加幅度高于基因型“178”和“*082”。“7922”和“掖107”的叶宽和鲜重在两个供磷水平下差异显著, “掖107”的叶片主叶脉直径和总叶片数差异显著。低磷土壤条件下玉米叶宽和主叶脉直径变小, 鲜重和总叶片数减少。不同基因型玉米叶片色素和形态变化差异显著。初步推测, “7922”和“掖107”不耐低磷, “178”和“*082”较耐低磷。中国生态农业学报. 2009 17(1): 125-129.

Cu胁迫对脐橙幼苗光合特性的影响

张国军, 江虹, 郑丽芹, 陈娟, 邱栋梁, 刘星辉

张国军, 江虹, 郑丽芹, 陈娟, 邱栋梁, 刘星辉以“脐橙52”为材料, 采用水培方法, 研究了Cu胁迫对脐橙幼苗光合作用的影响。结果表明, 0.1 μmol·L^-1 Cu处理的脐橙叶片叶绿素含量比对照显著增加, 而5 mmol·L^-1、20 mmol·L^-1、40 mmol·L^-1 Cu处理使绿素含量下降, 且Cu浓度越高下降幅度越大; 类胡萝卜素含量随Cu浓度增加不断下降。Cu≥5 mmol·L^-1 的胁迫造成光合效率降低, 净光合速率、光饱和点下降。0.1 mmol·L^-1 Cu处理使脐橙叶片蒸腾速率和气孔导度增加, 而5 mmol·L^-1 和20 mmol·L^-1 Cu处理使蒸腾速度和气孔导度下降, 40 mmol·L^-1 Cu处理的两个指标变化不大。0.1 mmol·L^-1 Cu处理叶绿体光还原活性比对照有所增加, 而5 mmol·L^-1、20 mmol·L^-1、40 mmol·L^-1 Cu处理叶绿体光还原活性受到抑制。说明低浓度Cu处理可促进脐橙幼苗的光合作用, 而高浓度有明显的抑制作用。中国生态农业学报. 2009 17(1): 130-134.

铜胁迫对嫁接和自根黄瓜幼苗光合作用及营养元素吸收的影响

张自坤, 刘作新, 张颖, 舒乔生

张自坤, 刘作新, 张颖, 舒乔生以“新泰密刺” 黄瓜/黑籽南瓜嫁接苗和“新泰密刺”自根苗为材料, 采用日光温室水培的方法研究了铜胁迫下嫁接对黄瓜幼苗光合作用和营养元素吸收的影响。结果表明, 铜(Cu²⁺)胁迫6 d后, 嫁接和自根黄瓜幼苗叶片叶绿素含量和类胡萝卜素含量显著降低; 净光合速率和气孔导度显著下降, 胞间CO₂浓度随Cu²⁺离子浓度的增加而降低, 但各浓度处理间差异并不显著; 电解质渗漏率明显升高, 细胞膜透性发生改变; 根系和叶片中的营养元素(N、K、Ca、Mg)含量明显降低。嫁接黄瓜幼苗叶片叶绿素和类胡萝卜素含量、净光合速率、营养元素含量显著高于自根黄瓜, 电解质渗漏率显著低于自根黄瓜。嫁接黄瓜幼苗叶片中Cu²⁺含量显著低于自根黄瓜, 表明嫁接能够明显减少Cu²⁺向叶片的运输, 缓解Cu2+毒害作用。中国生态农业学报. 2009 17(1): 135-139.

UV-B对烟草生长发育及次生代谢的影响

黄勇, 周冀衡, 郑明, 杨虹琦, 张苧元

黄勇, 周冀衡, 郑明, 杨虹琦, 张苧元通过模拟UV-B辐射, 探索不同紫外辐射强度、辐射方式对烟草幼苗生长发育、光合生理、色素及多酚、糖类、烟碱等代谢产物的影响, 以期探讨烤烟品质形成的生态机理。结果表明: UV-B辐射可使烟苗矮化变粗, 叶面积缩小, 光合效率下降, 但可恢复; UV-B处理叶绿素、糖、烟碱含量下降幅度与辐射强度正相关, 但微量UV-B有利于成苗叶绿素含量提高; UV-B辐射可使与植物抗逆性有关的多酚含量得到显著提高, 与处理时间、强度正相关; 适宜强度的UV-B预处理可使烤烟叶绿素、总类胡萝卜素和总糖含量提高。中国生态农业学报. 2009 17(1): 140-144.

海南岛砖红壤中铅、镉的化学形态与转化

唐文浩, 岳平, 陈恒宇

唐文浩, 岳平, 陈恒宇采用土培实验和连续提取-原子吸收分光光度法, 研究了重金属Pb、Cd在海南岛花岗岩砖红壤中的形态组成、外源Pb、Cd污染及化学修复剂磷、钙、硫对土壤重金属形态的影响。结果表明: 在供试原土壤中,重金属Pb的化学形态以结合态和残余态为主, 土壤有效态Pb含量较低, 其中残余态Pb>有机质结合态Pb>铁锰氧化物结合态Pb>碳酸盐结合态Pb>交换态Pb>水溶态Pb, 说明土壤Pb的环境风险较低; 重金属Cd的化学形态以铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态为主, 土壤中交换态Cd含量较高, 其中铁锰氧化物结合态Cd>碳酸盐结合态Cd>交换态Cd>有机结合态Cd>残余态Cd>水溶态Cd, 说明土壤Cd的环境风险较高。当外源Pb、Cd污染土壤时, 有铁锰结合态Pb>残余态Pb>有机态Pb>碳酸盐结合态Pb>交换态Pb>水溶态Pb, 交换态Cd>铁锰氧化物结合态Cd>碳酸盐结合态Cd>残余态Cd>有机态Cd>水溶态Cd的趋势。向污染土壤施加化学改良剂过磷酸钙、硫化钠和石灰, 能显著降低水溶态Pb、Cd和交换态Pb、Cd的含量, 并使有机结合态Pb、碳酸盐结合态Pb和铁锰氧化物结合态Pb含量下降, 但残余态Pb、碳酸盐结合态Cd、铁锰氧化物结合态Cd和有机态Cd有增加的趋势, 残余态Cd的含量基本稳定。中国生态农业学报. 2009 17(1): 145-149.

农田投入在不同自然质量耕地上的响应分析

陈亚恒, 刘会玲, 李贺静, 霍习良, 许皞

陈亚恒, 刘会玲, 李贺静, 霍习良, 许皞为揭示农田投入对不同质量耕地粮食产量及经济效益的影响, 以太行山北段冀中山前平原冬小麦、夏玉米一年两熟区为例, 运用农用地分等成果, 借助因素组合、假设检验及回归分析等方法对农田投入在不同质量耕地上的响应程度进行分析。结果显示: 同一因素组合类型耕地, 投入较低时, 科学合理地增加农田投入, 可提高粮食产量; 科学合理的农田投入可使研究区自然质量较差耕地达到高产目的; 产投效益最大值和粮食产量最大值之间的投入区间为最合理农田投入区间; 同一农田投入水平下, 据耕地自然因素对粮食产量的不同影响及耕地因素组合类型, 合理调整投入方向, 粮食增产效果更显著。中国生态农业学报. 2009 17(1): 150-154.

福建省县域农业生态系统的能值空间差异分析

胡晓辉, 黄民生, 张虹, 任婵娟

胡晓辉, 黄民生, 张虹, 任婵娟采用能值分析方法, 以福建省县域单位农业生态系统为研究对象, 建立了反映农业生态经济系统4大层面的13项能值指标, 并运用主成分分析法筛选出主要能值评价指标, 结合GIS技术对该省67个县(市)样本的农业复合系统各方面进行了等级划分和空间差异表达。结果显示该空间差异存在着明显的地理与地势指向性, 沿海低地县(市)在农业经济发展水平和农民生活水平上有绝对优势, 但优势可持续力很弱; 内陆山区县(市)在农业自然环境条件与可持续发展性能上有明显的区域比较优势。并据此将福建省农业生态系统在空间上划分为闽西北山区、闽东北沿海及近海地区、中部内陆地区和闽东南沿海地区4个农业生态特征区, 为区域农业生态规划与决策管理提供较为科学的依据。中国生态农业学报. 2009 17(1): 155-162.

大兴安岭南麓山地丘陵区生态-生产范式研究——以内蒙古林西县为例

李新宇, 唐海萍, 张新时, 孙林

李新宇, 唐海萍, 张新时, 孙林从地理或景观单元上看, 我国北方农牧交错区突出的特点是在草原或森林的景观背景上, 星散分布着粗放耕作的农田与村落的景观单元。因此, 北方农牧交错带优化生态-生产范式的研究可以理解为土地利用方式和空间分布格局的优化研究。本文根据3个不同区域农户生产优化模式的土地需求, 结合生态经济功能转移与区域土地利用空间格局优化原则与控制条件, 基于林西县森林草原过渡区的植被类型及“河谷平川-低山丘陵-中山山地”的地貌特征, 得出区域尺度土地利用优化分配范式。确定河谷平川区可作为林西县今后发展高效集约化农业生产的核心区; 低山丘陵生态生产交错区, 一部分土地作为生产用地, 另一部分作为生态用地, 整体发展定位于牧粮综合发展区; 中山区主要土地利用方式为生态用地, 部分生产活动要转移到河谷平川区和低山丘陵区等地势平坦并有灌溉条件保证的区域, 从而使山地森林与草地得以修养生息, 恢复其涵养水源、保持水土的生态系统服务功能, 整体发展定位于生态保育、林果旅游区。中国生态农业学报. 2009 17(1): 163-168.

城市化背景下农牧交错带农村聚落过疏化问题研究——以冀西北康保县为例

裴宏伟, 常春平, 贺文慧, 沈彦军, 沈彦俊

裴宏伟, 常春平, 贺文慧, 沈彦军, 沈彦俊为了解我国城市化背景下, 农村普遍存在的过疏化现状及其驱动因子, 本文对处于农牧交错带生态脆弱区的河北省康保县19个自然村进行实地调查, 定量分析了住宅的闲置和破坏程度。结果显示：闲置砖房、闲置土房的比例分别为0.360、0.254, 村庄内残破房屋的比例平均达到0.350。进一步分析表明, 我国北方农牧交错带农村聚落过疏化发展有以下特点：区内人口流失程度与农民收入水平大致呈正相关, 经济水平长期在低水平上缓慢发展是地区人口过疏的根本原因, 人去房空导致的村容景观破败影响新农村建设并导致大量资源的浪费, 大量精壮劳动力的流失冲击了农村正常的生产生活秩序。中国生态农业学报. 2009 17(1): 169-173.

和田绿洲地下水埋深的自然影响因素分析

刘敏, 黄领梅, 沈冰, 沈彦俊

刘敏, 黄领梅, 沈冰, 沈彦俊采用灰色关联分析方法研究自然因素对和田绿洲地下水埋深的影响, 并建立多元线性回归模型进行检验。结果表明, 气温、蒸发是地下水埋深的两个最重要的影响因子, 埋深随蒸发增加、气温升高而增大。出山口径流(主要为冰雪融水)对地下水埋深的影响仅次于气温和蒸发, 埋深随径流增大而逐渐减小, 约有1～2个月的滞时。风速、水温和湿度对地下水埋深的影响相对较小, 降水与地下水埋深的关系不太明显。影响因子与埋深的多元线性回归模型的拟合精度较高, 且通过了置信水平α = 0.01的显著性检验。中国生态农业学报. 2009 17(1): 174-177.

标准化降水指标在海南岛干旱监测中的应用分析

李伟光, 陈汇林, 朱乃海, 陈珍莉

李伟光, 陈汇林, 朱乃海, 陈珍莉本文证明了利用Γ分布拟合海南岛不同尺度降水量的可行性, 并结合实例分析应用标准化降水指数(SPI)判断评价海南岛旱情。结果表明, 不同时间尺度SPI值结合使用可以准确判断海南岛旱季和雨季不同类型干旱的开始、持续时间及严重程度。在海南岛, 冬春季节采用6个月和12个月的SPI指数, 夏秋季节采用1个月或3个月的SPI指数进行旱情监测较为可行。中国生态农业学报. 2009 17(1): 178-182.

世界双遗产地景区系统空间结构的分形特征研究

张春英, 洪伟, 吴承祯, 洪滔, 陈灿, 李键, 王英姿

张春英, 洪伟, 吴承祯, 洪滔, 陈灿, 李键, 王英姿利用分形理论中的计盒维数、信息维数和关联维数, 采取变换取样空间的方式研究了武夷山双遗产地景区系统分形特征的多尺度效应。结果表明: 在A取样尺度上, 武夷山双遗产地景区系统A的空间结构计盒维数达到了1.474, 信息维数为1.415, 关联维数为1.048, 3种维数的相关系数R值分别为0.994、0.999、0.969;在B取样尺度上, 系统空间B₁~B₄的计盒维数范围为0.825~1.200,R值均达0.961以上, 信息维数范围为0.919~1.302, R值均达0.964以上, 关联维数范围为0.822~1.364, R值均达0.941以上; 在C取样尺度上, 系统空间C₁~C₁₆(去除空集及景点个数为1系统空间, 下同)计盒维数范围为0.175~0.931, R值在0.775以上, 信息维数范围为0.200~1.039, R值在0.771以上, 关联维数范围为0.506~1.929, R值在0.704以上。说明武夷山世界双遗产地景区系统的空间结构具有明显的分形特征, 其分形维数对取样空间尺度有较强的敏感性。中国生态农业学报. 2009 17(1): 183-188.

药用植物的化感自毒作用与连作障碍

张重义, 林文雄

张重义, 林文雄本文阐述了药用植物化感自毒作用的概念、产生机理和作用特点，指出药用植物的药用活性成分与化感自毒物质的同源性是药用植物栽培中连作障碍与化感自毒作用更重要的根本原因。文章分析了连作障碍产生的原因与药用植物化感自毒作用的关系，结合作者运用DGGE和T-RFLP技术对根际土壤微生物区系的系统研究结果，提出综合运用农艺措施减缓连作障碍与化感自毒作用的危害。中国生态农业学报. 2009 17(1): 189-196.

微生物在富营养化水体生物修复中的作用

郑焕春, 周青

郑焕春, 周青本文简要介绍了水体富营养化的成因、判别标准及富营养化水体生物修复中有效去除氮、磷元素过程中所涉及的重要微生物，进一步分析了各种不同水体生物修复微生物在碳、氮、磷、硫元素循环中的作用，揭示了微生物在水体生物修复中的作用。最后，简要总结了近年来水体微生物修复的研究进展及微生物制剂的应用，并对今后水体生物修复系统中微生物的研究提出建议。中国生态农业学报. 2009 17(1): 197-202.