中型景观尺度下斑块类型和地理特征影响杨树人工林干部病害的发生——以河南省清丰县为例

景观病理学在开展病原扩散、病害发生及其严重程度方面以其全新的视角,为森林病害的区域控制提供了新的研究技术及理论支持。首次利用景观病理学原理和方法对河南省清丰县一个中型景观下杨树人工林干部病害发生特征开展了研究,目的是解析在大尺度下斑块类型和地理特征对杨树人工林病害发生的影响。在100 km2的调查区域,以种植方式和林分类型划分斑块类型,分析显示发病株率在不同斑块间差异显著：农田间作斑块的林木发病株率显著低于孤立斑块、纯林斑块、混交林等斑块的发病株率;但发病株率在孤立斑块、纯林斑块及混交林等斑块间无显著差异。抚育管理措施对预防和减轻杨树人工林干部病害的发生起到关键左右：精细管理林分（有修枝、施肥和锄草）的林木发病株率（p=0.001）和发病指数（p〈0.001）均显著低于粗放管理林分（无修枝、无施肥和锄草等）。人类活动,如无序修剪和放牧很可能是造成村落附近林分发病率显著高于其他地点林分的主要原因。采用logistic回归,以品种编号、树龄、树高、林分密度、林分郁闭度、林分类型、斑块类型、地理特征,等为自变量建立病害发生预测模型。方程拟合达到极显著水平（Wald=71.248,p〈0.001）。方程总的预测正确率为68.2%,发病的预测正确率为79.8%。     

青海省保护地辣椒根际土壤和根表放线菌研究

采用常规方法研究了青海省大棚和温室中辣椒健株、病株根际土壤和根表的微生物数量、放线菌组成及拮抗性放线菌的分布。结果表明：（1）青海保护地辣椒根际土壤和根表微生物以细菌为主，放线菌次之，真菌最少，三者数量之比为10^5：1：1(根表）；（20根际微生物数量和土壤速效N、P、K含量密切相关，速效养分含量高的土壤中微生物数量大。辣椒病株根际土坟和根表细菌、放线菌及真菌三大类微生物数量显著高于健株。（3）保护地辣椒根际土壤和根表放线菌组成较复杂，共分离到了7个属的放线菌，但仍以链霉菌为主，其次为小单孢菌和马杜拉放线菌。链霉菌可分为10个类群，金色类群占优势。健株根际土壤和根表放线菌组成较病株复杂，而链霉菌组成较病株简单。（4）供试放线菌菌株中9.0%对G^ 细菌有拮抗活性，6.7%对真菌有拮抗活性，对G^-细菌均无拮抗作用，健株根际土壤拮抗性放线放菌数量及其占放线菌总数的比例均高于病株，健株根表拮抗笥放线菌占放线菌总数的比例亦高于病株，表明根际土壤中拮抗性放线菌的数量及根际和根表拮抗性放线菌占放线菌总数的比例是决定辣椒是否染病的关键因素之一。表4参11。^^^^^^^^^     

贵阳市郊菜园土-辣椒体系中重金属的迁移特征

选择贵阳市郊二戈寨、马铃乡和永乐乡的辣椒地,研究重金属在菜园土-辣椒体系中的迁移过程.结果表明,二戈寨、马铃乡和永乐乡3处采样地点菜园土中存在不同程度的重金属污染,综合污染指数分别为1.17、1.23和2.18,主要污染元素为Zn、Cu、Cd.但辣椒果实中仅有Cd超标.在土壤-辣椒体系各界面间,重金属元素迁移能力大小顺序发生了变化:在土壤-根部间为CdCu＞Zn＞Pb,在根部-茎叶间为Zn＞Cd＞Pb＞Cu,在茎叶-果实间为Cu(＞＞)Zn＞Cd＞Pb.对于Cu、Pb和Zn元素来说,辣椒根-土界面是重金属进入辣椒果实的主要障碍,其生物富集系数BCF值(蔬菜根中重金属含量/土壤中重金属含量)分别在0.21～0.44、0.04～0.24和0.033～0.08之间,而Cd的BCF值却达1.06～4.23,表现为富集作用.Cd的迁移系数TF1值(蔬菜茎叶中重金属含量/根部重金属含量)表明,其在根部-茎叶间的迁移几乎不受阻碍,但在果实-茎叶界面再次受阻,其TF2值(蔬菜果实中重金属含量/茎叶中重金属含量)在0.42～0.51之间.     

辣椒中多环芳烃的累积特征及健康风险评估

采集多环芳烃(PAHs)污染来源和程度不同的3种土壤,并制备2种柴油污染土壤,采用盆栽试验方法种植辣椒,种植期间收集大气沉降颗粒物,检测了土壤、辣椒各部位和大气沉降颗粒物中美国环保署优先控制的16种PAHs含量和组成,分析了大气沉降颗粒物中PAHs对辣椒地上部PAHs的贡献率,阐明辣椒中PAHs累积的主要途径,并对不同年龄的人群摄食辣椒果实的健康风险进行了评估.结果表明,辣椒根、茎、叶和果中PAHs的含量范围为205.3—1087.8、123.2—791.8、88.3—599.5、57.2—368.1 ng·g~(-1),根中的含量最高,果实中的含量最低.辣椒各部位中PAHs总含量均与土壤中的含量呈显著正相关关系(P0.05).辣椒中各环数PAHs质量分数大小顺序为3环4环5—6环2环;其中3环PAHs的质量分数由根部到果实呈递增的趋势,4—6环PAHs质量分数从根部到果实呈减小的趋势.总体上辣椒各部位中均呈现出低环PAHs的富集系数高于高环PAHs的规律.大气沉降颗粒物中PAHs对辣椒植株中PAHs的贡献率不超过0.3%,影响极小,因此土壤吸收是辣椒中PAHs累积的主要途径.柴油污染的2种土壤种植辣椒中的PAHs总毒性当量含量高于其他土壤.成人摄食中、重度和柴油污染土壤种植的辣椒果实以及老年人摄食柴油污染土壤种植的辣椒果实存在潜在致癌风险,儿童、青少年摄食不存在潜在致癌风险.     

有色金属矿区植物根际耐镉菌的分离鉴定与镉吸附特性

从湖南宝山有色金属矿区采集4种优势植物及根部土壤,经鉴定分别为瞿麦(Dianthus superbus)、兰香草(Caryopteris incana var.incana)、野菊(Dendranthema indicum)和败酱(Patrinia villosa)。测定植株和根部土壤的重金属含量,发现野菊、瞿麦从土壤吸收转运镉的能力比兰香草、败酱强,可作为人工生态修复系统的优势物种。从植物根际土壤中分离得到3株耐镉菌(BS1、BS2、BS3),结合形态学、RDP-Ⅱ数据库和16S rDNA基因序列分析,3者分别属于Sphingomonas echinoides、Massilia flava和阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai),对Cd~(2+)的最低抑菌质量浓度分别为300、100和80 mg·L~(-1)。吸附性能试验结果表明,在镉初始质量浓度为50 mg·L~(-1)条件下,3种菌株吸附Cd~(2+)的最适温度为30℃,且随着吸附时间的延长,吸附率总体呈上升趋势,在30～36 h时吸附达到饱和。菌株BS2对镉的吸附效果最显著,在pH值为5.5和6.5时,最大吸附率可达57.32%和54.15%;菌株BS1的最大吸附率为18.83%～29.14%。BS3仅在pH值为6.5时有明显吸附,最大吸附率为40.66%。     

沈阳市郊区蔬菜保护地土壤交换性钙镁含量及钙镁比值的变化

对沈阳市郊区43对蔬菜保护地与相邻的露地土壤中交换性Ca、Mg含量状况及Ca/Mg比值进行对比研究的结果表明:与露地土壤相比,保护地土壤交换性Ca平均含量下降6.38%,Ca/Mg比值下降10.34%,交换性Mg平均含量上升4.74%。蔬菜保护地及露地土壤的Ca/Mg比值与交换性Ca含量呈极显著相关(r分别为0.721和0.757,n=43,P<0.01),Ca/Mg比值与交换性Mg含量无显著相关性(r分别为-0.065和-0.117,n=43)。交换性Ca含量下降的主要原因是随蔬菜输出到系统外的Ca量相对较多、含钙肥料施用量减少及土壤pH下降;交换性Mg含量上升的主要原因是土壤中适宜的pH范围(5.0～6.5)有利于Mg以交换性形态存在,土壤中高浓度的Ca2 、K 、NH 4抑制了蔬菜对Mg2 的选择性吸收。     

根肿(Plasmodiophora brassicae)休眠孢子的纯化和超声波破碎方法研究

根肿(Plasmodiophora brassicae Woronin)是严重危害十字花科植物的世界性病害.采用蔗糖密度梯度离心和超声波处理方法从油菜染病根部组织分离和提纯根肿休眠孢子.众多因素可以影响提纯休眠孢子的纯度,为了得到更高纯度和均匀度的休眠孢子的优化方法,我们对一系列影响因素如超声波破碎功率、pH、孢子破碎浓度、处理时间和不同的水溶物质等进行了研究.在pH值5.5左右、添加0.5%的二甲基亚砜、孢子浓度约为7×108、345W功率下超声波处理10min条件下获得了最优数量和均匀度的孢子,杂菌数量减少了51%以上,杂菌种类减少超过75%.超声波处理50min后,孢子破碎率稳定地达到90%以上,除菌率达99%以上.用此方法能在较短时间内获得高纯度和高均匀度的休眠孢子,为休眠孢子的深入研究提供了资料.图4表3参10     

光合细菌PSB07-15对辣椒及土壤中甲氰菊酯残留的生物修复

利用光合细菌菌株PSB07-15对辣椒促生作用及对植株与土壤中甲氰菊酯残留的生物修复进行了研究,为光合细菌生物修复菊酯类农药残留的实际应用提供科学依据。结果表明：菌株PSB07-15菌液用ddH2O稀释100倍液、200倍液浸种处理后能够显著提高辣椒种子发芽率;田间小区试验结果表明,菌株PSB07-15施用1 875、3 750、7 500 mL.hm-2,辣椒鲜质量分别增加15.12%、21.68%、14.79%;菌株PSB07-15能够有效降解辣椒和土壤中甲氰菊酯残留（辣椒中大于47.20%,土壤中大于50.73%）。     

黄绿木霉T1010对花生根腐病生防效果研究

土壤种植管理不科学,可导致镰刀菌(Fusarium spp.)成为土壤优势菌,侵染花生(Arachis hypogaea L.)而致其发生根腐病;木霉(Trichoderma spp.)是土壤和植物根际常见真菌、重要生防菌,能防治土传病。2016年和2017年进行盆栽及小区试验,以伤口和自然接种法接种镰刀菌及黄绿木霉(T.aureoviride)T1010,定殖于土壤,观察镰刀菌侵染致花生根腐病,检测T1010对镰刀菌的防治效果。病原菌接种试验结果表明:分自一棵花生病株的5株镰刀菌混合接种处理花生发病严重;根部伤口处接种,花生感病迅速、严重,发病率为100%,病情级数为5~9级;浸种接种镰刀菌,花生主根细短,侧根稀少,病情级数为5级;土壤接种镰刀菌5×10~5 cfu·g~(-1)(干土),接种混合株花生发病严重,出苗率为43.33%,成株发病率为100%,主根、侧根分别比清水对照短72.74%、96.10%,侧根及根瘤数量分别降低97.17%、95.53%。生防试验结果表明:土壤接种病菌后再撒播T1010发酵物,出苗率达90%以上,成苗率为100%,防病效果达73.79%以上;T1010+F组花生主根长是F组的1.73倍,侧根长,侧根数提高数倍,根瘤数大幅度增加,开花多,入土果针多,F组土壤中镰刀菌数量为1.02×10~4 cfu·g~(-1),而T1010+F组仅为F组的3.62%,防病效果为79.16%。小区试验结果表明:空白对照组花生根腐病严重,与常规对照相比,开花下针期T1010处理组花多、根系发达、发病率低,饱果期土壤中镰刀菌数量仅为常规对照的2.62%,防病效果为88.96%,产量增产38.57%。土壤增加外源有益微生物黄绿木霉T1010,控制镰刀菌种群密度,减少农用化学品使用,消弱镰刀菌抗药性和生长力,是花生连作障碍土壤防治花生根腐病有效合理的防治措施。     

水杨酸诱导黄瓜抗黑星病抗性的部位差异和时效性

寻找能够诱导植物产生抗病性的天然的生物活性物质制剂已成为作物保护研究的重点［１］．水杨酸（ＳＡ）外源处理可诱导一些重要农作物产生针对真菌、细菌、病毒病害的局部或系统性抗性,因而倍受关注［２］．黄瓜黑星病是黄瓜保护地栽培过程中的一种主要病害,寻找能防治此病且不污染环境的生物农药并研究其作用规律已成为当务之急．本文简报以黄瓜植株和黑星病菌的互作系统为材料,观察ＳＡ对黄瓜抗黑星病抗性的诱导作用及其诱导抗性在植株不同位置的差异和时效差异．１　材料与方法１．１　实验材料１．１．１　供试植物　　黄瓜品种为对…     

气候变化下大兴安岭地区紫貂优先保护区分析

为了解气候变化对大兴安岭地区紫貂(Martes zibellina)潜在分布的影响,选取年均温、平均气温日较差、最热月最高温和最冷月最低温4个气候变量,坡度、坡向和高程3个地形变量以及植被类型共8个关键环境因子,采用MaxEnt模型模拟当前和未来2种气候变化情景(RCP 4.5和RCP 8.5)条件下2041—2060和2061—2080年紫貂潜在分布区域,并确定其优先保护区。结果表明:(1)当前气候条件下,紫貂潜在适宜生境主要分布在大兴安岭中部和西北部,分布面积占大兴安岭地区总面积的13.74%;(2)未来气候情景下,紫貂潜在适宜生境面积占比比当前适宜生境减少7.21～13.72个百分点;(3)当前气候条件下紫貂优先保护区主要分布于额尔古纳市东北部、漠河县西南部、呼玛县西部和根河市东部,目标优先保护区保护率达46.19%,保护空缺主要分布在根河市中东部、额尔古纳市与漠河县交界地带。建议在保护空缺处建设生态廊道,适当增加保护地面积,以有效保护紫貂。     

发生和未发生连作芦蒿枯萎病土壤的尖孢镰刀菌数量、产毒能力和致病力

尖孢镰刀菌引起的枯萎病是芦蒿连作障碍主要病害.对芦蒿不同种植年限发病和未发病土壤中尖孢镰刀菌数量、产毒素(镰刀菌酸)能力、致病力等开展研究.对采集的11份土壤样品分析结果显示:相较于不发病土壤,发病率≥40%的土壤尖孢镰刀菌数量显著增加;不发病和发病率≤25%的土壤尖孢镰刀菌数量没有显著差异(P>0.05).发病率为85%和40%的土壤尖孢镰刀菌高产毒素(镰刀菌酸产量>500μg L-1)的菌株比例显著(P<0.05)高于发病率为11%和不发病土壤.致病力测定显示发病率为85%和40%土壤中高致病力菌株比例显著(P<0.05)高于发病率为11%的土壤和不发病土壤,不致病菌株比例显著(P<0.05)低于发病率为11%的土壤和不发病土壤.土壤尖孢镰刀菌数量与连作年限没有显著相关性(P>0.05).发病土壤中,发病率、尖孢镰刀菌高产毒素菌株比例和高致病力菌株(病情指数>2)比例与连作年限显著(P<0.05)相关;未发病土壤中,尖孢镰刀菌高产毒素菌株比例和高致病力菌株比例与连作年限没有显著相关性(P>0.05).随着连作芦蒿发病率的增加,土壤中尖孢镰刀菌菌株数量、高产毒素菌株比例、致病菌株比例均显著增加(P<0.05),未发病连作土壤尖孢镰刀菌菌株数量、高产毒素菌株比例、致病菌株比例均没有显著变化.本研究结果可为连作芦蒿枯萎病发病机理的研究及其防治提供理论基础.     

马尾松种实病虫害防治研究

湖南马尾松种实害虫有七种,松梢小巷蛾和微红班螟是主要害虫。主要危害二年生球果,被害率高达46.49-47.76％。害虫天敌有三种。种实病害主要表现在一年生幼果大量脱落,落果率达33.35-36.12％。发病原因经室内病原茵诱发试验和分离培养,尚未获得致病茵,初步诊断为一种生理病害。病虫发生高峰期均在4-6月份,此时为防治关健时期。氧化乐果等防治马尾松种实害虫效果可达70％以上。无性乐间搞虫性略有差异。九二0生长激素和钼酸钠微肥防治生理落果有较明显防治效果。     

转双价抗真菌病害基因大豆对根际土壤微生物群落结构的影响

采用传统的平板计数法和变性梯度凝胶电泳技术,对转chi+rip(几丁质酶和核糖体失活蛋白)双价抗真菌基因大豆转基因G0431以及其亲本非转基因大豆黑农35种植后的根部土壤可培养细菌(含芽胞杆菌、产荧光假单胞菌)、真菌、放线菌进行平板计数及细菌和真菌的群落结构分析.结果表明,二者根部土壤可培养细菌(含芽胞杆菌和产荧光假单胞)、真菌和放线菌的数量并无显著差异;此外,变性梯度凝胶电泳图谱的聚类分析结果显示,时间变化是造成根部土壤细菌和真菌群落结构变化的主要因素,而同一时间内转基因G0431和黑农35根部土壤的细菌和真菌群落结构之间并无显著不同.在大豆的整个生长期内,根部土壤细菌群落多样性指数为5.32～5.37,群落分布均匀度指数为0.91~0.95;根部土壤真菌群落多样性指数为4.78～4.91,群落分布均匀度指数为0.81～0.89.以上结果说明,几丁质酶和核糖体失活蛋白双价基因的导入并没有对大豆根际可培养细菌(含芽胞杆菌和产荧光假单胞)、真菌和放线菌的数量以及细菌和真菌的群落结构产生显著影响.图4表2参22     

稻壳生物炭基质中添加壳聚糖对辣椒、番茄生长质量的影响

为探究稻壳生物炭育苗基质中添加不同量壳聚糖对辣椒、番茄穴盘育苗效果的影响,以稻壳生物炭、蛭石、珍珠岩、发酵鸡粪按7∶1∶1∶1比例配成育苗基质,设4个不同添加量壳聚糖处理,测定辣椒、番茄幼苗生长质量及生理代谢指标,并计算壮苗指数和G值.结果表明在该复合基质中,壳聚糖添加量8 g/L时,辣椒、番茄幼苗株高、茎粗、叶绿素、可溶性糖含量等显著高于其他处理,辣椒、番茄幼苗壮苗指数分别比对照提高56.57%和57.75%.因此,在该稻壳生物炭基质中,适量添加壳聚糖可促进辣椒、番茄幼苗生长发育,以8 g/L添加量育苗效果最佳.     

Cd胁迫对续断菊Cd吸收分配及有机酸代谢的影响

通过水培试验,研究了Cd在续断菊(Sonchus asper L.Hill.)体内的亚细胞分布、化学形态,Cd对续断菊地上部和根部有机酸含量的影响,以及根系分泌低分子有机酸对Cd胁迫的响应.结果表明:(1)续断菊根部和地上部的Cd含量随Cd处理浓度增加而显著增加;(2)Cd在续断菊体内的化学提取形态分布为:NaCl提取态(F_(NaCl))HAC提取态(F_(HAC))HCl提取态(F_(HCl))残渣态(FR)去离子水提取态(FW)乙醇提取态(FE);(3)续断菊体内的Cd主要分布在细胞壁中,占总Cd含量的36%—47%,且随着Cd浓度的升高,细胞壁中的分布量增加;其次是细胞核中,占总含量的20%—33%;(4)续断菊体内低分子有机酸含量大小为:酒石酸苹果酸柠檬酸乙酸,酒石酸占有机酸总量的68%—96%,植株地上部和根部Cd含量均与体内苹果酸和柠檬酸含量显著正相关,相关系数为0.993和0.994(P0.01)、0.953和0.982(P0.05);(5)不同Cd浓度下,续断菊根系分泌低分子有机酸主要为酒石酸,占有机酸总量的52%—89%,且在30 d时与植株地上部和根部Cd含量显著正相关,相关系数为0.967和0.978(P0.05).根系分泌酒石酸和苹果酸促进了续断菊对Cd的吸收,续断菊体内的苹果酸和柠檬酸参与Cd的吸收、运输、积累,从而缓解了Cd的危害;同时,细胞壁固持和活性较强化学形态的减少是续断菊耐Cd胁迫的主要机制.     

汽车使用乙醇汽油后排放污染物变化趋势

对汽车使用乙醇汽油后尾气中污染物的变化趋势进行了研究,结果表明使用乙醇汽油后,CO和碳氢化合物含量呈明显降低趋势,平均下降率为56.9%和38.2%;氮氧化物含量有所下降,平均下降率为15.0%;CO2含量有所升高,平均增长率为5.04%;苯系物含量明显降低,平均下降率在45.5%～53.1%;醛类的含量呈明显增加趋势,平均增长率在47.8%～293%;丙酮、丁酮的含量略有增加,增加幅度分别为、16.6%和25.3%。     

棉秆炭对镉污染土壤的修复效果

采用盆栽方法,研究了棉秆炭对镉污染土壤的修复效果及对镉污染土壤上小白菜(Brassica chinensis)镉吸收的影响.结果表明:以微孔为主的棉秆炭能够通过吸附或共沉淀作用降低土壤中镉的生物有效性.在轻度镉污染时,棉秆炭处理土壤对镉的吸附速率较快,随着镉污染程度的增加.吸附速率逐渐减慢,吸附量逐渐增加.棉秆炭能够明显降低镉污染土壤上小白菜可食部和根部的镉积累量,可食部镉质量分数降低49.43%～68.29%,根部降低64.14%～77.66%,说明棉秆炭具有修复土壤镉污染,降低蔬菜镉含量的作用,可提高蔬菜品质.     

富磷型猪粪基生物炭肥对土壤-萝卜系统的影响

为促进富磷型生物炭肥在西南紫色土区的合理利用,采用盆栽试验研究了不同配比富磷型猪粪基生物炭肥对紫色土理化性质以及樱桃萝卜产量和品质的影响。结果表明,添加富磷型猪粪基生物炭肥后土壤pH值以及有机质、全氮和全钾含量均显著提高,樱桃萝卜莲座期和肉质根膨大期速效磷含量分别提高21.72%～43.47%和0.22%～28.42%。富磷型猪粪基生物炭肥处理樱桃萝卜地上部和根部生物量分别增加17.20%～44.17%和20.63%～83.31%,樱桃萝卜的磷、总糖和维生素C含量均显著提高,且樱桃萝卜磷含量与土壤速效磷含量呈极显著相关;樱桃萝卜Pb和Cd含量分别降低6.12%～44.49%和4.19%～13.31%。施用富磷型猪粪基生物炭肥能够显著改善紫色土理化性质并提升樱桃萝卜产量和品质。     

干湿变化和保水剂对植物生长和水分利用效率的影响

在盆栽玉米、大豆和辣椒的生长阶段进行高水分 (土壤田间持水量FC 10 0 %～ 80 % )、中水分 (FC 70 %～5 5 % )、低水分 (FC 5 0 %～ 40 % )处理 ,后复水至充分供水 .分析 3种植物在干湿变化中的生长和水分利用效应 ,比较土壤施用保水剂的效果 .结果发现 ,水分处理期间 3种植物生长变化与水分供给紧密相关 ,单株干重均表现为 :m (高水分 ) >m(中水分 ) >m(低水分 ) .但水分利用效率 (WUE)效应不一 ,中水分处理下玉米和大豆WUE为 2 0 .2gkg-1和3 .70gkg-1,分别比高水分处理还高 5 9.1%和 2 9.7% .水分处理又复水后 15d ,玉米在中水分处理复水的单株干重增加 39.6 3g ,是一直充分供水处理的 175 .0 % ,WUE达到 13 .3gkg-1,呈现超补偿生长效应和水分利用效率效应 .辣椒在中水分处理后复水 ,其青椒产量较高水分处理增加 6 % ,呈现产量补偿效应 .土壤加入保水剂可明显提高作物在低土壤水分条件下WUE .图 4表 1参 13