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2024年, 第41卷, 第02期 
刊出日期:2024-02-15
  

  • 全选
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  • 付慧蓉, 李嫚, 景玉婷, 赵恒明, 伍勇, 张城铭, 刘红玲, 庄丽
    草业科学. 2024, 41(02): 241-251.
    为探明短命植物的光合适应性,本研究以卷果涩芥(Malcolmia scorpioides)和硬萼软紫草(Arnebia decumbens)为试验对象,研究了遮阴率为75%的4个时间梯度(0、1、7、14 d)下两种短命植物叶绿素荧光日变化及遮阴14 d后叶绿素含量和生物量的变化。结果表明:1) 0 d时,两种短命植物最大光化学效率(Fv/Fm),实际光合效率Y (Ⅰ)和Y (Ⅱ)在午间(14:00)明显降低(P <0.05),存在午间光抑。2)遮阴1和7 d,两种短命植物光合效率日变化呈“单峰”型曲线,14:00时上升至峰值,并伴随环式电子传递流量子产量[Y (CEF)]上升,光抑制被改善;14 d时,卷果涩芥PSⅠ受体端限制引起的量子产量[Y (NA)]和PSⅡ非调节性能量耗散的量子产量[Y (NO)]升高,光系统受损,光合活性下降。3)与未遮阴环境相比,遮阴环境的午间14:00卷果涩芥光合活性下降95.3%,光损伤程度增加95.0%,硬萼软紫草光合活性上升4.0%,热耗散效率下降18.6%。4)遮阴14 d后,两种短命植物的叶绿素含量和生物量均下降,且卷果涩芥的下降率高于硬萼软紫草。综上,硬萼软紫草较卷果涩芥耐阴,14 d内的遮阴均可提高硬萼软紫草的光保护能力,改善光抑制,而卷果涩芥的改善效果仅限7 d内,超过7 d时光合利用率降低。
  • 郑亦卿, 曾思琦, 唐令, 董丽
    草业科学. 2024, 41(02): 252-261.
    莓叶委陵菜(Potentilla fragarioidis)作为我国北方地区极具开发潜力的乡土地被植物,存在着有性繁殖材料不易获得且繁殖系数较低的问题。而扦插繁殖作为一种无性繁殖手段,能为莓叶委陵菜的快速繁殖提供新的途径。本研究以莓叶委陵菜生长健壮、无病虫害的叶为试验材料,通过正交试验针对不同扦插基质、激素种类及其浓度对莓叶委陵菜叶插生根效果的影响进行探究。结果表明,莓叶委陵菜插穗在扦插45 d后能够形成根系,不同处理水平的扦插基质、激素种类及其浓度间的交互效应对插穗生根效果的影响具有显著差异(P <0.05)。扦插基质是影响莓叶委陵菜叶插生根率的主导因子,而激素种类是影响平均单株生根数、平均单株总根长、最长根长和根系效果指数的主要因素。以草炭+珍珠岩+蛭石(1:1:1)为基质,扦插前使用300 mg·L-1的IBA对插穗进行处理生根效果最佳,该处理方式下扦插生根率达63.33%,平均单株生根数为6.90条,平均单株总根长为27.98 cm,最长根长13.83 cm,根系效果指数达20.50。本研究结果可为莓叶委陵菜无性系繁殖体系的快速建立提供理论依据。
  • 何奕成, 胡振华, 向仰州, 张金鑫, 钱永强, 王迎新, 许丰伟
    草业科学. 2024, 41(02): 262-270.
    基于检索1950-2016年发表在中国知网、Google Scholar、Web of Science等数据库的文章,筛选出关于我国退耕还草工程与土壤有机碳的文献123篇(126个研究地点)。基于筛选文献,提取了农田和恢复草地的土壤有机碳含量、土壤有效养分含量、恢复时间和气候等数据735条,旨在探究我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响及其主导因素。结果表明:1)农田恢复为草地后,土壤有机碳含量呈先下降后上升趋势(时间拐点约为第6年),整体上退耕还草工程使土壤有机碳含量提高了19.8%。2)土壤有机碳的正响应随土壤深度增加而减弱,且深度超过1 m时其正响应不明显。3)土壤有效氮是影响土壤有机碳恢复的主要因素,而土壤有效磷和植物功能群对其影响不大。4)沿着增加的水分梯度,土壤有机碳的恢复效果由负变正,转变阈值为25.15 (干旱指数)。总体而言,我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响为正效应,此效应受环境梯度和恢复时间的共同影响。本研究能够为我国土地利用变化背景下土壤碳库管理的相关决策提供科学依据。
  • 卢彦达, 丰吉, 邵泽, 付国猛, 卢昱润, 李海燕
    草业科学. 2024, 41(02): 271-283.
    为明晰不同利用方式对松嫩草甸草原不同植物群落物种组成和多样性的影响,本研究通过对松嫩平原西部地带性植被草甸草原在刈割和长期放牧利用下两种典型群落-羊草(Leymus chinensis)群落和野古草(Arundinella hirta)群落的调查与分析,探究了两种利用方式对群落植物物种组成、重要值、生活型、数量特征及多样性等指标的影响。结果表明:刈割和长期放牧下羊草群落物种数为18种和21种,禾本科植物占比最高,分别为33.3%和45.45%;野古草群落物种数分别为39种和32种,禾本科植物占比为23.1%和21.9%。长期放牧增加羊草群落地面芽植物和野古草群落一年生植物占比,降低野古草群落地面芽植物占比。两种利用方式下两个群落饲用价值类型均以优良牧草的种类最多,占比分别为58.76%(刈割羊草群落)、53.33%(长期放牧羊草群落)、46.56%(刈割野古草群落)和46.63%(长期放牧野古草群落)。长期放牧显著降低了两个植物群落的盖度、高度和生物量(P <0.05)。与刈割相比,长期放牧下植物群落的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数均呈增加趋势。长期放牧下羊草群落和野古草群落S?rensen相似性指数更高,两个群落植物物种相似度更高;而Cody指数在刈割利用下更高,两个群落物种组成在刈割利用下的变化幅度更大。刈割和放牧对松嫩草甸草原不同植物群落的组成和多样性能够产生不同程度的影响,合理适度的利用方式和保护措施将更有利于对草原资源的可持续利用。
  • 王霞, 陈克龙, 杜岩功, 章妮, 车子涵, 暴涵, 王恒生
    草业科学. 2024, 41(02): 284-296.
    产甲烷菌在湿地CH4排放过程中发挥着重要作用,降水格局的改变已经并将持续影响湿地生态系统的结构与功能,进而对湿地CH4排放过程产生影响。本研究以青海湖鸟岛湖滨湿地为研究对象,设置5个降水梯度处理,并利用mcrA扩增子测序技术对土壤产甲烷菌进行检测,探究鸟岛土壤产甲烷菌群落特征对不同降水梯度的响应。结果表明,鸟岛土壤产甲烷菌群落的优势菌目为甲烷微菌目(Methanomicrobiales)、甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷杆菌目(Methanobacteriales)。FAPROTAX功能预测显示土壤中氢营养型产甲烷菌占优势,由此推测H2/CO2还原为鸟岛土壤CH4产生的主要途径。LEfSe分析表明,5个降水梯度共存在31个差异菌群,以增雨50%处理下差异菌群数量最多,从目水平到种水平共有10个差异菌群。整体而言,鸟岛土壤产甲烷菌的群落多样性较为稳定,而群落结构对降水变化的响应较为敏感,部分菌群的相对丰度发生了显著变化(P <0.05)。研究结果可为预测降水变化对鸟岛湿地土壤碳循环的影响提供一定的参考依据。
  • 李霞, 刘兴明, 孙斌, 姜佳昌, 俞慧云, 吴丹丹, 杜笑村, 王红霞, 贾晶晶, 杨红梅
    草业科学. 2024, 41(02): 297-307.
    为评估甘肃省草原地上生物量的变化情况,本研究采用甘肃省2005-2018年草原地上生物量实测数据以及植被指数和气象等参数,构建多种基于机器学习算法的甘肃省草原生物量反演模型,并对其预测精度进行对比和评价。结果表明:1)随机森林模型更适宜于甘肃省草原地上生物量遥感反演。基于筛选后的17个变量的Rborist随机森林模型的反演精度最高,R2为0.758。2)甘肃省草原地上生物量均值介于828.21~1 118.71 kg·hm-2,近20年来呈逐年增加趋势,年均增加幅度为8.13 kg·hm-2 (P <0.05)。3)甘肃省47.41%的草原呈恢复趋势,26%的草原保持稳定,而26.59%的草原呈不同程度的恶化趋势。
  • 赵茜蕾, 斗尕杰布, 沈羽彤, 扎西加措, 孙子墨, 唐凤霓, 廖雅芳, 刘坤博, 党泽加, 斗拉加, 孙义
    草业科学. 2024, 41(02): 308-321.
    小花草玉梅(Anemone rivularis)是多年生草本植物,在黄河源区分布较为广泛,其过量分布会限制当地草地畜牧业发展,并导致生态系统稳定性和服务功能下降。目前尚没有在区域尺度上开展小花草玉梅时空分布的研究,基础分布数据集和高效、高精度观测方法的缺失是主要限制因素之一。本研究利用自主开发的无人机路径规划和信息提取系统(FragMAP)在黄河源区布设404个样本采集点并获取小花草玉梅的基础分布数据,通过物种分布集成预测平台(BIOMOD)明晰关键的影响因素,模拟小花草玉梅的潜在分布,并预测未来不同气候情景下其在黄河源区的空间分布规律以及适宜生境的变化。结果表明:1)黄河源区小花草玉梅的空间分布主要受年均降水、土壤pH和年均温度等因素的影响。2)在当前气候情景下小花草玉梅主要分布于黄河源区东南部的红原县、阿坝县、玛曲县和若尔盖县等区域。3)在未来气候情景下,小花草玉梅的空间分布随着未来气温的升高呈扩大趋势。本研究首次在黄河源区刻画了小花草玉梅的分布特征并预测其在不同气候情境下的演变趋势,为高寒草地开展毒杂草的适时防控、合理管理和利用提供技术支持。
  • 房家玮, 胡念钊, 王怀玉, 刘咏梅
    草业科学. 2024, 41(02): 322-331.
    狼毒(Stellera chamaejasme)是近年来青藏高原高寒草地的主要入侵毒杂草之一,及时高效的调查与监测可为狼毒综合防控与退化草地恢复提供重要的技术支持。本研究选取花期前与盛花期的Sentinel-2A多光谱影像,将Google Earth Engine平台去云、环境要素掩膜、特征优选和随机森林分类相结合,探讨区域尺度的狼毒遥感识别方法。结果表明,通过狼毒敏感指数计算,以及Spearman秩相关性分析与随机森林重要性排序相结合的二次降维,提取了7项狼毒分类特征并构建了4个特征组合方案。与单时相特征组合相比,多时相特征组合有效提高了狼毒识别精度,其中,基于随机森林模型的6个特征组合方案的分类总精度为84.62%,狼毒分类精度均大于80%,识别效果最佳。本研究显示,影像去云及掩膜预处理能够有效减少分类干扰信息,花期前与盛花期提取的多时相特征组合增强了狼毒群落与其他群落的影像光谱差异,在区域尺度狼毒遥感识别中具有较好的应用潜力。
  • 肖玉涛, 李正鹏, 宋明丹, 段豆豆, 韩梅
    草业科学. 2024, 41(02): 332-344.
    对青海高原农田特有春小麦(Triticum aestivum)+豆科绿肥栽培模式,为揭示绿肥还田对于春小麦产量和土壤有机碳(SOC)的长期效应,本研究采用小区试验与模型相结合的方法探索适宜青海高原的绿肥还田方式。本研究采用裂区试验设计,主区为秋闲期复种绿肥翻压还田(G)和不种绿肥不还田(CK),副区为后茬春小麦化肥用量,设置100%常规施肥(F100,225 kg·hm-2N、112.5 kg·hm-2P2O5)、70%常规施肥(F70,157.5 kg·hm-2N、78.75 kg·hm-2P2O5)和不施化肥(F0),共6个处理,基于2019-2022年的田间试验数据对反硝化-分解(DNDC)模型进行率定与验证,用验证过的模型对不同处理下土壤有机碳和小麦产量的长期变化规律进行模拟研究。结果表明:DNDC模型可以较好地模拟土壤有机碳和小麦产量,率定和验证过程中土壤有机碳模拟值和实测值的NRMSE值介于0.017-0.295,R2介于0.763-0.924,小麦产量模拟值和实测值的NRSME值范围为0.160-0.280,R2均大于0.75,表明模拟值和实测值具有一致性,可以用校准验证过的模型模拟0-50 cm土层土壤SOC和小麦产量;未来30年的模拟结果显示,绿肥翻压还田可以增加土壤SOC,具体表现为F70+G>F100+G>F0+G>F100> F70> F0;0-50 cm土层土壤SOC储量30年变化依次为172.82、136.91、65.21、-35.61、-46.70和-143.95kg·hm-2,产量趋势为F70+G>F100+>G>F100>F70>F0+G>F0,绿肥翻压还田配施化肥增产效果较好,F0+G、F70+G和F100+G比无绿肥处理(F0、F70、F100)下小麦产量分别提高了85.7%、87.5%和20.0%;模拟的土壤有机碳含量和小麦产量具有一定的相关性。综合来看,长期复种绿肥翻压还田配施70%的化肥的固碳增产效果最佳。
  • 刘慢, 刘文辉, 刘凯强, 贾志锋, 梁国玲
    草业科学. 2024, 41(02): 345-355.
    为明确青藏高原高寒地区施用氮、磷、钾肥对‘青引1号’燕麦(Avena sativa‘Qingyin No.1’)种子产量的影响,本研究以‘青引1号’燕麦为研究对象,在青海省西宁市湟中区分别设置氮磷钾单施试验,其中氮肥水平为(N0、N30、N45、N60、N75、N90和N105)、磷肥水平为(P0、P15、P30、P45、P60、P75和P90)、钾肥水平为(K0、K10、K20、K30、K40、K50和K60)。以确定最佳施肥水平,明确不同肥料对燕麦种子增产的效果,完善该品种在种子生产过程中的肥料管理技术,为青海地区燕麦种子生产中肥料的施用配比提供科学指导。结果表明:氮、磷、钾肥分别以60、60和50kg·hm-2处理时种子产量最高,分别达4 358.6、6 285.0和6 729.1 kg·hm-2,以钾肥对燕麦种子增产效果最为明显;氮肥可显著提高燕麦小穗数、穗长和千粒重,磷肥可促进燕麦有效分蘖、粒宽和单序籽粒重增加,而钾肥则有助于有效分蘖数、粒长、粒宽、单序籽粒重和千粒重提升;氮、磷、钾肥单施水平下以粒宽和小穗数对种子产量直接效应最大,小花数和粒宽通过对其他产量性状的间接作用对种子产量产生增益效果。高寒地区‘青引1号’燕麦种子生产中,钾肥的施用可有效提高‘青引1号’燕麦种子产量。
  • 景芳, 边芳, 任生兰, 刘彦明, 陈富, 南铭, 张成君, 刘阳
    草业科学. 2024, 41(02): 356-370.
    本研究选取19个燕麦(Avena sativa)品种(系)的产量相关性状指标,采用相关性分析、通径分析、灰色关联度分析以及聚类分析,探讨甘肃中部半干旱地区燕麦种子产量影响因素并筛选综合性状优良的燕麦种质。结果表明:燕麦种子产量为3 283.33~5 833.33 kg·hm-2,其中‘Cinskinaly’的产量最高。种子产量与千粒重、成穗数极显著正相关(P <0.01),与单株穗粒重显著正相关(P <0.05),而与株高显著负相关(P <0.05);通径分析结果表明,单株穗粒数、单株穗粒重、千粒重是决定种子产量的重要因素。聚类分析将19份燕麦材料析划分为4个类群:第Ⅰ类可作饲草资源加以筛选利用;第Ⅱ类适合作高产抗倒伏产籽型品种;第Ⅲ类为优选裸燕麦材料;而第Ⅳ类生产适应性和田间表现差,可直接淘汰。筛选出综合表现较佳的两个裸燕麦品系‘201006-01-01-9’‘201003-06-5’和1个皮燕麦品系‘201113-03-05’,可提升到甘肃省区域试验。
  • 何斌, 张敏, 王彦龙, 刘颖, 马玉寿
    草业科学. 2024, 41(02): 371-381.
    为探究发草(Deschampsia cespitosa)适宜播种量、施肥量和行距,本研究采用3因素5水平的试验设计,研究不同播种量、磷酸二铵施用量及行距对发草种子产量及产量构成因素的影响,为发草的实际种子生产和高效原种扩繁提供技术支持与理论依据。研究结果显示,不同播种量、施肥量及行距处理下,第2年种子产量以播种量22.5kg·hm-2,磷酸二铵施用量150.0 kg·hm-2,行距30.0 cm的组合模式最高,产量为130.78 kg·hm-2。从各产量构成因素与种子产量相关性来看,种子产量与穗宽、每生殖枝小穗数、每生殖枝小花数和每生殖枝结实数存在极显著正相关(P <0.01),与穗长存在显著正相关(P <0.05)。通过多元回归及通径分析关系模型发现,穗宽、每生殖枝结实数、小花数、小穗数及千粒重对种子产量增益明显。在种植过程中可适当调整栽培技术,增加发草穗宽、每生殖枝结实数和小花数来提高发草种子产量。
  • 常乐乐, 范子晗, 梁昊枫, 李哲, 张岁岐, 李玉萍
    草业科学. 2024, 41(02): 382-393.
    甘草(Glycyrrhiza uralensis)为豆科甘草属多年生草本植物,具有极高的药用价值,是我国干旱、半干旱地区重要的经济和生态作物。土壤水分是限制甘草生长的主要环境因素之一,研究其抗旱适应性表现对甘草资源可持续利用具有重要意义。本研究采用聚乙二醇6000 (PEG-6000)模拟干旱胁迫,研究胀果甘草(G. inflata)和乌拉尔甘草(G.uralensis)幼苗的光合特性和根系吸水能力对干旱胁迫的响应。结果表明:干旱胁迫7 d后胀果甘草和乌拉尔甘草幼苗地上部干重和根系干重均显著降低,其中地上部干重分别降低56.10%、62.50%,地下部干重分别降低16.67%和28.57%,而根冠比均有所增加。干旱胁迫均造成了胀果甘草和乌拉尔甘草幼苗叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的降低,与对照相比,其下降幅度分别为41.73%、67.22%,62.21%、75.38%,66.02%、82.60%。干旱胁迫下甘草幼苗荧光特性也被显著抑制(P <0.05),其中胀果甘草幼苗的光系统Ⅱ潜在活性(Fv/F_o)和最大光能转换效率(Fv/Fm)与对照相比分别降低21.94%和9.09%,乌拉尔甘草幼苗的Fv/F_o和Fv/Fm与对照相比分别降低35.10%和10.39%;胀果甘草和乌拉尔甘草幼苗的光化学淬灭系数(qP)在15%PEG胁迫下分别降低17.65%和27.27%。干旱胁迫降低了两种甘草幼苗叶片相对含水量和叶水势,其中胀果甘草幼苗叶片相对含水量降低11.07%,叶水势降低19.54%;乌拉尔甘草幼苗叶片相对含水量降低13.91%,叶水势降低62.56%。干旱胁迫抑制了两种甘草的根系生长,根表面积和根体积减少但增加了总根长,其中胀果甘草根系显著小于乌拉尔甘草,但胀果甘草干旱胁迫下整株根系水力学导度降幅小于乌拉尔甘草。说明在受到干旱胁迫时,胀果甘草可以保持较高的光合作用优势,同时其根系较小具有更高的根系效率,通过更强的根系吸水能力提高了作物水分利用效率,具有更强的抗旱能力。本研究可为补充完善甘草耐旱性理论提供依据,并为人工栽培及旱生植物资源保护与利用提供策略。
  • 刘旵旵, 师尚礼, 何龙, 王文娟, 武蓓
    草业科学. 2024, 41(02): 394-403.
    以紫花苜蓿(Medicago sativa)、饲用玉米(Zea mays)、高丹草(Sorghum bicolor×S. sudanense)互为受体材料,在不同浓度(0、12.5、25、50、100、150、200 mg·mL-1)植株水浸提液处理下,测定种子发芽及幼苗生长的相关指标,旨在探究三者间的化感效应关系,为轮作、混播或间、套作生产提供参考依据。结果表明,3种作物相互间均具有化感效应,其效应因受体植物种类、受体器官、组织浸提液浓度的不同而存在差异。在供试浓度范围内,饲用玉米水浸提液浓度25、50 mg·mL-1分别是促进紫花苜蓿、高丹草生长的最佳浓度,且均对种子活力的促进效果最佳,综合化感效应指数(SE)分别为0.074、0.092;紫花苜蓿水浸提液浓度50 mg·mL-1是促进饲用玉米生长的最佳浓度(SE=0.027),且对胚根生长的促进效果最佳,紫花苜蓿水浸提液对高丹草均为抑制效应(SE <0);高丹草水浸提液各浓度对紫花苜蓿、饲用玉米均为抑制效应(SE <0)。综上,紫花苜蓿宜与饲用玉米,不宜与高丹草轮、套作或混播;饲用玉米可作为高丹草的前茬作物,不宜作为后茬;以饲用玉米作为主要收获对象时,也不宜进行套作或混播。
  • 毋玲玲, 魏玉杰, 宿翠翠, 张兆萍, 陈芳, 王玉红
    草业科学. 2024, 41(02): 404-415.
    为明确引黄灌区红花(Carthamus tinctorius)最佳种植密度和适宜氮肥施用量,本试验选用红花‘甘红1号’为试验材料,采用裂区设计,主区为施氮量,副区为种植密度,设3个施N水平(45、90、135 kg·hm-2)和4个种植密度(株行距分别为30 cm×60 cm、25 cm×60 cm、25 cm×50 cm、27 cm×40 cm),研究不同施氮量和种植密度对红花产量品质及氮素吸收利用的影响。结果表明,施氮量和种植密度显著影响红花产量品质及氮素利用,农艺性状、产量性状及氮素积累量随着两者的增加呈先增大后降低的趋势。籽粒产量、羟基红花黄色素A (HSYA)、氮素积累量、氮肥表观利用率和氮肥农学利用率受交互作用影响显著,干花产量对种植密度反应敏感。其中,施氮量90 kg·hm-2、株行距25 cm×50 cm条件下,HSYA含量最高,其余指标在施氮量90 kg·hm-2、株行距25 cm×60 cm条件下趋于最大。综合考虑产量、品质、氮素利用协同提高,在引黄灌区红花种植最佳施氮量为90 kg·hm-2,种植密度以株行距25 cm×50 cm或25 cm×60 cm为宜。
  • 苏旺苍, 杨慕菡, 薛飞, 孙兰兰, 徐洪乐, 吴仁海
    草业科学. 2024, 41(02): 416-424.
    为明确氯酯磺草胺与甲咪唑烟酸应用于紫花苜蓿(Medicago sativa)田的可行性,在温室和田间测定了氯酯磺草胺和甲咪唑烟酸复配对香附子(Cyperus rotundus)的防效和紫花苜蓿的安全性。温室试验表明,氯酯磺草胺和甲咪唑烟酸复配对香附子具有很好的防除效果,两者按有效成分用量比1:2~1:4配比对香附子株高和鲜重的共毒系数分别介于131.54~150.46和152.84~180.25,呈明显增效作用,其中1:3的比例配伍的增效最为明显,对紫花苜蓿和香附子之间的株高和鲜重选择性指数分别为1.86和1.56。两地田间试验表明,氯酯磺草胺和甲咪唑烟酸(17.50+52.50)~(25.00+75.00) g·hm-2复配处理对郑州和兰考两地的香附子株防效分别为78.5%~88.5%和82.1%~90.8%、鲜重防效分别为83.4%~92.7%和84.7%~93.6%,增产率分别为28.8%~35.1%和30.5%~38.3%,显著高于氯酯磺草胺和甲咪唑烟酸单用,且避免了单用氯酯磺草胺和甲咪唑烟酸的药害问题,提高了对紫花苜蓿的安全性,表明甲咪唑烟酸和氯酯磺草胺复配可有效防控香附子,对紫花苜蓿的安全性较好,具有良好推广应用前景。
  • 刘亚西, 毛芮, 杨梦含, 刘金平, 苗增建, 王丹
    草业科学. 2024, 41(02): 425-436.
    为探讨不同外源激素对干旱胁迫下多年生黑麦草(Lolium perenne)生长发育和生理特性的影响,本试验采用盆栽法设置对照(CK1)、干旱胁迫(CK2),以及干旱胁迫加4种浓度外源激素处理,即50μmol·L-1褪黑素(MT)+干旱(T1)、0.1μmol·L-1油菜素内酯(EBR)+干旱(T2)、10μmol·L-1脱落酸(ABA)+干旱(T3)、200 mg·L-1赤霉素(GA3)+干旱(T4),分别测定各处理下多年生黑麦草叶片相对含水量、相对电导率、丙二醛(MDA)、渗透调节物质、抗氧化物酶活性以及内源激素含量,并用隶属函数法进行抗旱性评价。结果表明,随着干旱胁迫天数的增加,黑麦草相对含水量降低,相对电导率、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、MDA含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化物酶(POD)活性增加,可溶性蛋白(SP)含量和过氧化氢酶(CAT)活性先增加后减少。在干旱胁迫第9天,与干旱组(CK2)相比,4种外源激素处理下黑麦草相对含水量、可溶性蛋白含量增加,相对电导率、Pro含量、SS含量、MDA含量和SOD、POD活性降低。干旱胁迫下,黑麦草内源玉米素核苷(ZR)、GA3、ABA、生长素(IAA)含量均增加,施加外源激素后黑麦草内源GA3含量增加,ZR和ABA含量下降,除T2处理外其余激素处理下IAA含量下降。隶属函数分析黑麦草抗旱性强弱为CK1> T4> T3> T2> T1> CK2,表明施加外源激素提高了黑麦草的抗旱性,效果最佳的是T4处理。研究结果可为外源植物激素在黑麦草生产中的应用提供理论指导。
  • 李浩天, 隋晓青, 杨静, 王鑫尧
    草业科学. 2024, 41(02): 437-447.
    为明确烯效唑(S-3307)和胺鲜酯(DA-6)对紫花苜蓿(Medicago sativa)内源激素及碳同化物含量动态变化的影响,为叶面施用S-3307、DA-6的适宜浓度和紫花苜蓿高产栽培方式提供一定的参考依据。试验以‘新牧4号’紫花苜蓿为试验材料,研究叶面喷施不同浓度的S-3307 (25、50、75、100 mg·L-1)、DA-6 (20、40、60、80 mg·L-1)对紫花苜蓿花荚脱落及叶片和小花内源激素、碳代谢的影响。结果表明:喷施S-3307、DA-6调控作用显著,随着喷施浓度的增加,可有效增加紫花苜蓿小花数、结荚数,降低其花荚脱落率;叶片及小花内源脱落酸(ABA)、玉米素核甘(ZR)和赤霉素(GA3)含量均表现出不同程度的增加;同时促进叶片及小花可溶性糖、淀粉的积累,与喷施清水对照相比,S-3307可提高叶片蔗糖含量,有利于改善源库关系。综上,叶面喷施适宜浓度的S-3307 (75 mg·L-1)、DA-6 (60 mg·L-1)可显著提高紫花苜蓿内源激素含量及碳同化物的代谢能力,降低紫花苜蓿花荚脱落率。
  • 刘红山, 马志远, 裴成芳, 吴刀知才让, 甘水燕, 周建伟
    草业科学. 2024, 41(02): 448-458.
    为对比研究放牧与舍饲饲养模式对育肥牦牛日增重、瘤胃发酵和血液参数的影响,本研究选取12头年龄相同(4岁)、体重相近(202±5.2 kg)、健康状况良好的去势公牦牛,随机分为2组,即自然放牧组(NG)和舍饲组(HF)。NG组牦牛采用传统的草地放牧育肥模式,HF组牦牛采用现代短期舍饲育肥模式。结果表明:1) HF组牦牛平均日增重较NG组显著提高了36%(P <0.05),其提高。2) NG组牦牛瘤胃液总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸、丁酸浓度以及乙酸/丙酸均显著低于HF组(P <0.05)。3) NG组牦牛血液中红细胞数、血红蛋白、红细胞压积、红细胞体积分布宽度和血小板数均显著高于HF组(P <0.05),而白细胞数和平均血红蛋白量却显著低于HF组(P <0.05),其余血液生理与生化指标均不受育肥模式的影响(P> 0.05)。4) NG组牦牛血清谷胱甘肽过氧化物酶活力极显著高于HF组(P <0.01),其余抗氧化指标在两组间无差异(P> 0.05)。综上所述,与传统放牧组相比,短期舍饲育肥可改善牦牛瘤胃发酵功能,提高其日增重,具有更高的生产效率和肥育效果;然而,放牧组牦牛血液组织中具有更高的携氧与抗氧化能力,表明其对高原环境有更好的适应能力。
  • 王继祖, 刘磊, 王森山, 宋丽雯
    草业科学. 2024, 41(02): 459-467.
    本研究通过测定单宁酸(2 g·L-1)处理豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum) 48 h后体内谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性以及不同组织GST基因转录水平的变化,以明确单宁酸对GST活性以及基因表达的影响。结果表明:豌豆蚜取食单宁酸(2 g·L-1) 48 h后,GST活性下降。相比不处理对照,经单宁酸处理后,豌豆蚜头部有7个GST基因上调表达,其中ApGST104、ApGSTX1上调表达3倍左右;胸部有10个GST基因上调表达,其中ApGSTD6上调表达6.4倍;腹部有10个GST基因上调表达,其中ApGST101、ApGST105上调5倍左右;中肠有9个GST基因上调表达,其中ApPGST105上调表达3.2倍。从结果可以看出,单宁酸对豌豆蚜GST基因的表达产生了影响,部分GST基因显著上调表达(P <0.05),表明GST基因可能在豌豆蚜对单宁酸的代谢中发挥重要的作用。
  • 谢凯丽
    草业科学. 2024, 41(02): 467-467.
    <正>1月国际饲料价格除棉籽饼外,其他饲料价格均下降;畜产品市场价格除鸡肉外,其他饲料价格均上涨。一、国际饲料价格除棉籽饼外,其他饲料价格均下降1月份棉籽饼的平均价格分别414.95 USD·t-1,环比上涨0.35%。玉米、大豆、高粱、豆粕、菜籽、豆粉和苜蓿粉的平均价格为165.17、452.99、278.11、396.86、477.79、371.25和419.03 USD·t-1,环比分别下降4.31%、5.91%、0.63%、11.45%、4.66%、17.49%和1.94%。
  • 潘俊歆, 李雪枫, 龙仕和, 王坚
    草业科学. 2024, 41(02): 468-479.
    为明确柱花草(Stylosanthes guianensis)青贮饲料中乳酸菌的耐高温情况及其对柱花草青贮品质的影响,采用传统微生物培养、分离、筛选结合16s rRNA基因鉴定技术研究了柱花草青贮饲料中的主要耐高温优质乳酸菌种类与生理生化特性,并用筛选出的优质乳酸菌菌株接种柱花草调制青贮饲料。结果表明:从柱花草青贮饲料中筛选出了7株可耐受45℃高温、7.5%NaCl盐度、pH 4.5酸度、至少可利用11种碳源、接种2 h后均能迅速产酸的优质乳酸菌;基因鉴定表明它们分属于粪肠球菌(Enterococcus faecalis)(S1、S2、S5和S6菌株)、人参土芽孢杆菌(Weizmannia ginsengisoli)(S3菌株)和戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)(S4与S7菌株) 3个属。粪肠球菌S1菌株与戊糖片球菌S4菌株分别接种于柱花草青贮30 d后,不但显著减少青贮饲料的干物质损失(P <0.05),还使其pH、丁酸与氨态氮含量显著降低(P <0.05),乳酸含量显著高于植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)接种组(P <0.05),且肠杆菌科数量减少,无霉菌和酵母菌检出;特别是粪肠球菌S1接种组的粗蛋白含量显著高于植物乳杆菌接种组(P <0.05),可有效提高柱花草青贮饲料发酵品质并且保存更多的营养成分。
  • 魏晓强, 孙雪梅, 张海旺, 王丽慧, 杨世鹏, 司诚, 钟启文, 芦光新
    草业科学. 2024, 41(02): 480-490.
    为筛选可提升高寒地区菊芋(Helianthus tuberosus)青贮发酵品质的耐低温乳酸菌,本研究以‘青芋2号’菊芋青贮物料为材料,利用平板培养法分离乳酸菌株,分析菌株生理生化特性,并通过16S rRNA测序进行菌株种属鉴定。结果表明,菊芋青贮物料中共分离得到34株乳酸菌株,经低温及生理生化筛选获得13株耐低温乳酸菌株,包括11株同型发酵乳酸菌和2株异型发酵乳酸菌,其耐酸性和耐盐性均较强;经产酸和生长能力对比,GN02菌株生长最快(OD=2.63),GN10菌株具有更强的产酸能力(pH=3.59),XN25菌株兼具较强的生长和产酸能力;16S rRNA测序鉴定出9株植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)、1株戊糖乳杆菌(Lactiplantibacillus pentosus)、1株棒状乳杆菌(Lactiplantibacillus coryniformis)、1株短乳杆菌(Lactiplantibacillus brevis)及1株无法鉴定。本研究筛选出适合高寒地区菊芋青贮发酵的耐低温植物乳杆菌、戊糖乳杆菌、短乳杆菌各1株。
  • 卢星华
    草业科学. 2024, 41(02): 491-502.
    我国传统中医药在中华民族的发展史上是一颗璀璨的明珠,野生药材是中医发展的基础。基于生境(草原)+生物(野生药材资源)+文化(民族医药知识)整体系统观,分析我国草原地区野生药材资源的立法现状,发现我国草原地区野生药材资源立法冲突,草原生态补偿制度未将禁止采狩野生药材纳入到补偿范围内,草原地区野生药材资源法律保护未与民族区域自治和国家公园建设相衔接,草原地区野生药材遗传资源保护不足。因此,应当加强草原地区野生药材资源立法,将禁止采狩野生药材纳入到草原生态补偿范围,通过统一法律概念来促进野生药材资源立法的衔接,推动野生药材遗传资源的法律保护,促进我国生态文明建设。
  • 李岩, 苏日娜
    草业科学. 2024, 41(02): 503-518.
    明晰草学核心期刊发文状况对于了解我国草学学科发展现状具有重要的意义。本文基于CiteSpace软件,对2021-2022年度《中国科学引文数据库来源期刊列表》(CSCD)中收录的5种草学核心期刊在1979-2021年间的刊文状况进行文献计量分析,并对代表性文献进行了综述,旨在揭示文献年际分布、主要研究机构及人员、研究热点及主要发文方向。结果表明,期刊年发文数量在进入21世纪后有明显提升,发文总体变化规律与我国草学专业研究生教育的发展历程相吻合。机构及作者之间的合作随着草学学科发展日益紧密,甘肃农业大学等5所机构是期刊中重要的发文机构;任继周、韩建国等作者的发文具有较高的影响力。学者们在对牧草栽培利用及饲料加工进行持续研究的同时,也在不同时期根据研究热点及社会需求开展有针对性的研究。期刊发文主题基本涵盖了草学学科的全部研究领域,这反映出我国草学科研成果共享平台不断健全以及教学、科研、人才培养体系的逐步完善。在国家颁布多项有关草地生态修复相关政策的情况下,在今后的研究中,应持续加大对草地生态系统保护、退化草地修复及草原地区绿色经济发展模式的研究,为我国草地资源永续利用提供更多智力支持。
  • 杨宪龙, 杨惠敏, 张建全, 沈禹颖, 王自奎, 杨倩
    草业科学. 2024, 41(02): 519-525.
    课程思政是新时代背景下高校贯彻落实立德树人根本任务和全面提高人才培养质量的战略举措。本研究基于多年教学实践,构建了牧草与饲料作物栽培学课程思政教学模式。课程思政教学实践中,应从国家需求、学科发展、耕读教育、科研成果转化案例、草业科技工作者先进事迹中深入挖掘思政教育元素,从推进实践教学、丰富教学内容、优化教学方法、拓宽教学渠道、坚持教学评价等方面提升课程思政教学质量,促进牧草与饲料作物栽培学课程思政教学成效显著提升。