一、大洼三角洲土壤缺氮原因及增加氮素对策（论文文献综述）
车业琦[1]（2021）在《氮量对寒地水稻产量和氮效率的影响》文中研究说明黑龙江省五常市是享誉全国的水稻种植基地,该区域高产水稻品种约占40%,过去科学施肥技术研究多集中于优质型水稻品种,而高产型水稻品种施氮量的研究较少,适宜施氮量还不清楚。2018-2019年设置田间小区试验,以当地主栽的高产型水稻品种松粳3号为试验材料,设置0、75、105、135、165 kg·N·hm-2等5个施氮量,调查水稻分蘖、干物质量、氮素积累、产量和氮效率等指标,研究氮量对水稻产量和氮效率的影响,以期为五常市高产水稻合理施氮提供理论依据。主要研究结果如下:施氮能够促进水稻分蘖的发生,当氮肥用量达到135 kg·N·hm-2后分蘖增加不显着,分蘖成穗率呈平稳趋势。与N0处理相比,施氮处理在拔节期、抽穗期和成熟期的分蘖数分别显着增加了49.54%-65.15%、62.36%-82.90%和63.13%-87.92%（P<0.05）,施氮处理的分蘖成穗率增加了12.99%-15.13%（P<0.05）。施氮主要影响10叶期发生的分蘖,与不施氮处理相比,施氮后该时期分蘖成穗率平均增加39.46%（P<0.05）,其它阶段氮量对分蘖成穗无显着影响。随着氮量的增加,拔节期、抽穗期和成熟期N165处理的干物质积累量较N75处理分别增加了9.70%-52.3%、13.4%-52.8%和22.7%-25.9%;对应的氮素积累量分别增加了63.8%-81.32%、60.5%-98.9%和48.3%-68.5%。施氮显着提高了植株氮含量及氮积累量,氮素积累与干物质积累量呈抛物线关系,因此氮量也并非越多越好。氮量对抽穗后干物质的分配影响较大。抽穗期的干物质和氮素分配比例均是在叶片变化较大,茎秆和穗部的干物质和氮素分配在2018年变化较大,2018年N165处理茎的干物质分配比例和氮素分配比例相比于N0分别增加10.94%和25.39%,而穗的干物质分配比例和氮素分配比例相比于N0分别降低28.52%和36.38%;对应的2019年处理间差异不显着。成熟期相对于抽穗期干物质和氮素分配比例变化较小。2年的干物质和氮素转运量、转运效率和转运贡献率均在N75最高,抽穗后干物质和氮素同化贡献率2年均在N75最低。施氮增产效果显着。产量、单位面积颖花数、千粒重随着氮量的增加而增加,氮肥用量达到一定量时产量增加不显着（2019）,结实率随着氮量的增加而降低。与不施氮肥相比,施氮处理产量增加了64.20%-87.91%（P<0.05）,颖花数对应增加77.87%-96.63%（P<0.05）;施氮和不施氮处理千粒重差异显着;氮肥施用量增加60 kg·hm-2以上,结实率显着下降。氮量和产量的关系符合线性加平台模型,转折施氮量平均为137.5 kg·hm-2。随氮量的增加氮肥吸收利用率无明显变化或有显着增加,具有年际间差异。随着氮肥用量增加,氮肥生理利用率、农学利用率（2019年除外）、偏生产力显着降低。施氮量在137.5kg·hm-2以上虽不会造成减产,但是前期低温年（2019年）氮量由135 kg·hm-2增加到165kg·hm-2就会造成氮肥农学效率显着降低。根据主成分分析得出,产量、分蘖数、干物质积累量、氮素积累量、单位面积颖花数和千粒重呈正相关关系,结实率与其它指标呈负相关。综合得分情况为N165>N135>N105>N75>N0。综上所述,耐肥的高产水稻品种,施氮量增加不易造成减产,却容易造成氮效率降低,适量施氮对实现高产水稻品种高产和氮高效相统一更为关键。
张轲[2]（2021）在《内蒙古大气氮素混合沉降组成与分布特征》文中认为
钱浩宇[3]（2021）在《大气二氧化碳与主要农艺措施对水稻生长及稻田甲烷排放的综合效应》文中认为水稻（Oryza sativa L.）是世界上最重要的口粮作物,而稻田是全球第二大温室气体甲烷（CH4）的主要排放源之一,所以水稻丰产与CH4减排的协同至关重要。到本世纪末,大气二氧化碳浓度升高（e CO2）趋势已经难以遏制。CO2作为水稻光合作用的底物,e CO2会促进水稻生长,进而可能刺激CH4排放;此外农艺措施对水稻生长和CH4排放同样具有调控作用。然而,至今关于e CO2与农艺措施对水稻生长和稻田CH4排放的综合效应认识尚不甚清楚。为此,本文在荟萃（Meta）分析的基础上,借助步入式人工气候室及开顶式植物生长室开展盆栽试验,研究了CO2浓度与水稻品种、秸秆利用、氮肥用量、水分管理等主要农艺措施对水稻生长、土壤碳氮、CH4排放及其相关土壤微生物的综合效应,并探讨了其潜在的互作机制。本研究获得的主要结果如下:（1）CO2浓度与农艺措施存在显着的互作效应。Meta分析表明,水稻品种类型、秸秆管理、氮肥用量和水分管理等主要农艺措施均显着影响e CO2对水稻生长和CH4排放的效应,其中品种类型和秸秆管理分别起主导作用。（2）CO2浓度升高对不同类型品种的水稻生长及CH4排放的效应差异显着。在e CO2下,杂交籼稻（五优308）的光合速率及分蘖的增幅均高于常规粳稻（宁粳7号）和常规籼稻（绿银占）,其生物量和产量增幅分别达到43%和85%;同时,其根生物量和耕层土壤可溶性有机碳（DOC）含量的增幅分别达到82%和27%,为产甲烷菌提供充足底物,导致五优308的CH4排放增幅达到117%,显着高于其它品种。（3）秸秆管理显着影响CO2浓度升高对CH4排放的促进效应。e CO2显着促进水稻生长,但秸秆管理不影响e CO2对水稻生长效应的大小。不加秸秆时,e CO2显着提高产甲烷菌丰度达59%～70%,但不影响甲烷氧化菌,导致CH4排放显着增加;在秸秆还田时,e CO2增加甲烷氧化菌丰度27%～77%,对甲烷产生菌的影响不显着,导致CH4排放呈降低趋势。据此预测,在目前稻田秸秆利用状况下,未来e CO2对全球稻田CH4排放的提高效应仅为3.7%。（4）氮肥用量与CO2浓度对水稻生长及CH4排放的综合效应显着。随着氮肥用量增加,e CO2对水稻生长的促进效应随之提高。在本试验条件内,N>150kg hm-2时,e CO2显着促进水稻根系生长,进而提高耕层含氧量,促进CH4氧化,维持CH4的减排效应。（5）水分管理显着影响CO2浓度升高对CH4排放的促进效应。e CO2均显着促进水稻生长,但不同水分管理不影响e CO2对水稻生长的效应大小。持续淹水下,e CO2显着提高CH4排放46%～50%;而间歇灌溉下,由于土壤氧化还原电位（Eh）提高,产甲烷菌生长受限,e CO2对CH4排放的影响不显着。可见,在秸秆还田、间歇灌溉等现代稻作措施大面积推广的情景下,过去的研究可能高估了大气CO2浓度升高对稻田CH4排放的促进效应。本研究结果有望降低对未来气候条件下水稻产量和稻田甲烷排放变化预测的不确定性,并为应对气候变化的水稻丰产与甲烷减排稻作技术创新提供理论依据与途径。
刘映雪[4]（2021）在《基于近地高光谱的滨海盐土区燕麦主要农艺指标监测研究》文中认为中国是燕麦大国,燕麦的种植面积处于世界前列,燕麦是中国人的口粮之一,也是良好的耐盐碱作物。但城市化进程的加快正逐步压缩耕地面积,且中国是饱受盐碱化困扰的国家之一,土地盐碱化使得可用耕地面积进一步减少,因此利用沿海盐土区种植燕麦日益受到关注。植株全氮含量的变化引起作物生长指标、生理指标的变化,进而引起作物光谱反射特性曲线的变化。近年来,随着信息技术的高速发展,新诊断方法、新应用技术、新研究领域已逐渐成为研究的焦点。高光谱技术作为一种农作物氮素含量的无损检测而备受关注。国内外关于光谱变化特征和氮含量的研究已取得大量进展,主要成果包括研究植株氮含量的敏感波段以及相应的植被指数的组合,对多种高光谱建立了植株氮含量预测模型。本文以燕麦为研究对象,基于不同肥料和品种下的田间试验,应用ASD高光谱提取燕麦主要生育时期的植被指数,并同步破坏性取样获取燕麦生长指标和生理指标;同时分析不同植被指数与燕麦生长指标、生理指标之间的关系,筛选出适合燕麦生长指标、生理指标的植被指数,构建基于高光谱的燕麦叶面积指数、株高、全氮含量和SPAD值的估测模型,为燕麦长势监测和产量估测提供有效的技术支撑。主要研究内容与结果如下:（1）为了构建燕麦植株全氮含量估测模型,本研究结合施肥种类和不同品种试验,分析了植被指数与主要生育时期植株全氮含量的相关关系,并单独利用各个时期的数据建立了主要生育时期的燕麦全氮含量估测模型,结果表明,拔节期、孕穗期、灌浆期植被指数和燕麦植株全氮含量的相关性均达到显着水平,其中孕穗期植被指数SAVI-NPCI和燕麦植株全氮含量的相关性最高;拔节期其中植被指数REIP1@NDRE和燕麦植株全氮含量的相关性较高,R2达到了 0.7708;孕穗期植被指数和燕麦植株全氮含量的相关性最好,其中植被指数SAVI-NPCI和燕麦植株全氮含量的决定系数R2达到了 0.8442;灌浆期植被指数和燕麦植株全氮含量的相关性有所下降,植被指数NDVI750/650/RVI与燕麦植株全氮含量的决定系数R2最高达到 0.5305。为了构建最佳的估测模型,本研究提出了植被指数不同组合组成的多元指标构建燕麦植株全氮含量估测模型。结果表明,建模过程中相关性基本上超过0.5,RMSE也保持一个较小的范围。最后通过燕麦植株全氮含量实测值对估测值进行模型验证,模型验证的R2均在0.5以上,RMSE较小。（2）为了构建燕麦SPAD值估测模型,进行基于不同品种、不同施肥处理麦田间试验,分析了单个生育时期植被指数与燕麦叶片SPAD值的相关关系,并单独利用单个生育时期的数据对燕麦SPAD值进行估测,结果表明:灌浆期组合植被指数MCARI-CARI与叶片SPAD值的相关性最高,而灌浆期相关性较低。拔节期植被指数NPCI-SAVI与叶片SPAD值得相关性最好,其中决定系数R2为0.7521,利用组合植被指数NPCI-SAVI估测燕麦SPAD值具有较好的效果,验证模型决定系数R2为0.7465,均方根误差RMSE为4.92,绝对误差RE（%）为11.73%,模型可用。利用孕穗期MTCI/NDRE估测燕麦SPAD值同样具有较好的效果,决定系数R2达到0.7019,最后通过燕麦SPAD值在孕穗期实测值对其估测值进行模型验证,模型验证的决定系数R2为0.7013,均方根误差RMSE为4.518,绝对误差RE（%）为11.73%,模型可用。（3）为了构建燕麦株高估测模型,进行基于不同品种、施肥种类燕麦田间试验,分析了单个生育时期植被指数与燕麦株高的相关关系,并单独利用单个生育时期的数据对燕麦株高进行估测,结果表明拔节期相关性最好,而孕穗期、灌浆期相关性较低。拔节期植被指数REIP1相关性最好,其中R2为0.844。利用拔节期REIP1估测燕麦株高具有较好的效果,利用孕穗期REIP1估测燕麦株高相关性较好为-0.792,达到极显着水平。最后通过燕麦SPAD值在不同时期实测值对其估测值进行模型验证,建模过程中决定系数R2为0.6244,RMSE较小为2.087（cm）,均方根误差RE（%）为11.76%,模型可用。孕穗期组合植被指数MCARI/SAVI与株高的性关系较好,构建模型的决定系数R2为0.5825,验证模型的决定系数R2为0.5613,均方根误差RMSE为0.919（cm）,相对误差RE（%）为7.61%。灌浆期组合植被指数REIP1@NDVI750/650与株高的相关性关系较好,决定系数R2为0.6252,验证模型的决定系数R2为0.5415,均方根误差RMSE为1.211（cm）,绝对误差RE（%）为2.05%。（4）为了构建燕麦叶面积指数（LAI）值估测模型,进行基于不同品种、施肥品种燕麦田间试验,分析了单个生育时期植被指数与燕麦叶面积指数的相关关系,并单独利用单个生育时期的数据对燕麦叶面积指数进行估测,结果表明,拔节期相关性最好,而孕穗期、灌浆期的相关性较低。拔节期组合植被指数NDRE-MTCI与叶面积指数（LAI）的相关性最好,其中决定系数R2为0.4085。利用拔节期NDRE-MTCI构建的燕麦叶面积指数验证模型决定系数R2为0.4005,均方根误差（RMSE）为0.071,绝对误差（RE%）为13.91%。利用孕穗期CARI-MCARI估测燕麦叶面积指数（LAI）同样具有较好的效果,决定系数R2为0.6604,验证模型的决定系数R2为0.653,均方根误差（RMSE）为0.012,绝对误差（RE%）为2.79%,模型可用。灌浆期REIP1/RVI决定系数较低为0.584,验证模型的决定系数R2为0.532,均方根误差（RMSE）为0.1360,绝对误差（RE%）为16.47%,模型可用。各个生育期在建模过程中R2均超过0.5。最后通过燕麦SPAD值在不同时期实测值对其估测值进行模型验证,模型验证 的R2在0.5以上,RMSE较小。
李明霞[5]（2020）在《盐和低氮胁迫下栽培大豆和野大豆适应性比较研究》文中认为土壤盐碱化是目前世界上影响农业生产最主要的非生物胁迫之一。为了追求农作物高产,生产中经常出现过量施用氮肥的现象,不仅增加了农业成本,更对环境造成了污染。栽培大豆是世界上主要的油料作物和粮食作物。栽培大豆是典型甜土植物,容易受到盐胁迫,并且在生长过程中需要大量的氮肥。因此培育耐盐能力强、在低氮水平下能高效获取并利用氮的栽培大豆是解决目前问题的有效策略。野大豆长期生存在自然环境下,是栽培大豆的近源野生种,有很强的耐盐碱胁迫和耐低氮胁迫能力,是改良栽培大豆抗逆性的优质野生资源。利用优质野大豆种质资源培育抗逆性强的栽培大豆品种是应对土壤盐碱化和氮肥施用量过多的有效措施之一。本研究模拟两种类型的盐和低氮条件对栽培大豆和野大豆幼苗进行中性盐、碱性盐和低氮胁迫处理,分析了三种类型胁迫处理下栽培大豆和野大豆幼苗在生理、代谢和转录水平发生的变化,比较了栽培大豆和野大豆幼苗响应三种类型胁迫的生理、代谢组学和转录组学的差异,揭示了野大豆抵御三种类型胁迫的机制以及三种类型胁迫对栽培大豆的伤害过程。获得如下主要研究结论:（1）两种类型盐胁迫下,野大豆幼苗比栽培大豆显示出更强的耐盐能力。（2）两种类型盐胁迫下,野大豆能够保持稳定的光合同化功能。同时维持较低的Na+/K+值、积累Fe2+和Ca2+等有益离子以及稳定的矿质营养平衡,减少盐胁迫的伤害。而栽培大豆在两种类型盐胁迫下光合作用受到显着抑制,离子平衡被破坏。（3）野大豆幼苗根系通过增强氨基酸、脂肪酸、糖和糖醇以及有机酸代谢,在细胞中积累大量渗透调节物质,同时,增强次生抗氧化物质酚类物质代谢提高其耐中性盐胁迫的能力。野大豆幼苗根系增强自身的氨基酸和脂肪酸代谢特别是不饱和脂肪酸代谢和三羧酸循环,以及提高次生物质类黄酮类物质代谢抵御碱性盐胁迫。中性盐胁迫下,栽培大豆幼苗根系中氨基酸、脂肪酸、有机酸、糖和糖醇代谢以及三羧酸循环均受到抑制。碱性盐胁迫下,栽培大豆中尽管氨基酸代谢增强,但是脂肪酸、有机酸、糖和糖醇代谢以及三羧酸循环和次生代谢都受到抑制。转录组学分析发现,野大豆和栽培大豆幼苗根系在中性盐胁迫下分别有139个和587个差异表达基因;在碱性盐胁迫下分别有1627个和5482个差异表达基因。中性盐胁迫下Trihelix、WRKY和HB-HD-ZIP家族转录因子;碱性盐胁迫下MYB、NAC、TIFY和WRKY家族转录因子在野大豆抵御盐胁迫时起着非常重要的调控作用。中性盐胁迫下野大豆中的同源异型域-亮氨酸拉链蛋白（HD-Zip）基因和碱性盐胁迫下膜联蛋白、磷酸烯醇丙酮酸羧化酶、H+-ATPase、β-葡萄糖苷酶、几丁质酶、谷胱甘肽-S-转移酶、谷氨酸脱氢酶的相关基因表达量的上调在抵御盐胁迫时发挥重要作用。代谢组学与转录组学关联分析表明野大豆抵御中性盐胁迫的关键是增强氰基氨酸代谢和类黄酮生物合成;抵御碱性盐胁迫的关键是增强酪氨酸代谢以及半胱氨酸和蛋氨酸代谢。（4）野大豆比栽培大豆有更强的耐低氮能力。野大豆能够通过促进根系生长,维持较高的根冠比,增大根系与营养物质的接触面积,吸收更多的氮抵御低氮胁迫。（5）低氮胁迫下,野大豆光合作用受到的伤害显着小于栽培大豆。野大豆能够维持较为稳定的光合色素含量,积累重要的抗氧化物质类胡萝卜素抵御低氮胁迫。低氮胁迫下,野大豆能够维持相对稳定的离子含量,尤其是NO3-。野大豆叶片和根系中的Fe2+和Mn2+;叶片中Zn2+、B3+和Mg2+等微量元素的积累能够有效保护光合作用,从而提高其耐低氮胁迫的能力。而低氮胁迫显着破坏了栽培大豆对必需矿质元素的吸收,造成了严重的矿质营养元素失衡。（6）野大豆幼苗叶片和根系中的谷氨酸族、天冬氨酸族、丙氨酸族和丝氨酸族氨基酸代谢增强抵御低氮胁迫。此外,野大豆幼苗中的三羧酸循环在叶片中维持稳定,在根系中增强,保证能量供应的同时为植物提供重要的代谢中间产物。野大豆幼苗叶片和根系中的糖和糖醇、有机酸和脂肪酸代谢以及类黄酮代谢都增强,有助于提高其耐低氮能力。低氮胁迫下,栽培大豆幼苗整体代谢水平变得紊乱。转录组学研究表明,低氮胁迫下野大豆和栽培大豆幼苗叶片中分别有182个和733个差异表达基因;根系中分别有807个和621个差异表达基因。野大豆通过调控NRT1、NRT2和AMT蛋白家族相关基因的表达来抵御低氮胁迫。叶片中的AP2/ERF-ERF、C2H2、C3H、GRAS、MYB、NAC、TIFY和WRKY转录因子;根系中的C2H2、GRAS、MYB、NAC、TIFY和WRKY转录因子在野大豆抵御低氮胁迫的过程中起调控作用。代谢组学和转录组学联合分析发现野大豆抵御低氮胁迫的关键是增强叶片中的半胱氨酸蛋氨酸代谢和谷胱甘肽代谢;增强根系中的半胱氨酸蛋氨酸代谢、氰基氨酸代谢、N-聚糖生物合成、氨基糖和核苷酸糖代谢和糖酵解。代谢组学和转录组学联合分析发现野大豆幼苗根系中的苯丙氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯相互转化、半乳糖代谢和类黄酮生物合成是抵御三种类型胁迫的关键代谢通路。本研究还发现了野大豆抵御三种类型胁迫的4个关键基因。（7）代谢组学和转录组学分析发现碱性盐胁迫对栽培大豆的伤害最大。中性盐胁迫和碱性盐胁迫对栽培大豆幼苗根系的伤害机理不同,中性盐胁迫主要是Na+和Cl-共同胁迫,碱性盐胁迫主要是Na+胁迫和高p H胁迫。代谢组学分析显示栽培大豆幼苗根系中的糖和糖醇代谢最敏感,在三种类型胁迫下均受到抑制。转录组学和代谢组学联合分析发现三种类型胁迫下的是天冬氨酸和谷氨酸代谢、苯丙氨酸代谢和糖酵解受伤害最严重,显示出,经过长期的人工选育,栽培大豆中天冬氨酸和谷氨酸代谢、苯丙氨酸代谢和糖酵解对不良环境最为敏感。本研究为开发和利用野大豆以及利用野大豆培育耐盐碱和耐低氮的栽培大豆提供新的思路和方法。为盐碱地的改善,生态环境的保护,农业的可持续发展奠定重要的理论基础。为提高其他作物的抗逆性和优质野生资源的保护及利用提供科学依据。
赵欣周[6]（2020）在《东北地区农田施肥本地化氨排放清单研究》文中研究表明土壤氨挥发是我国农田氮素损失的重要途径,而自土壤进入大气中的氨则可能通过与酸性气体的二次反应形成二次颗粒物导致空气污染。观测和了解农田土壤氨挥发损失特征、编制区域农田氨排放清单对于农田氮素管理及大气污染防控具有重要意义。本研究主要包含农田施肥土壤氨挥发大田试验及氨排放清单编制两部分。于2018年5—10月在沈阳农业大学试验基地开展了不同施肥措施下的氨气排放响应大田试验,以基肥施树脂包衣缓释化肥、拔节期追施尿素为常规施肥方式,设置无氮处理（T0）、常规施肥减半（T1）、常规施肥+生物炭（T2）、常规施肥一次性施入（T3）、常规施肥（T4）5个处理。采用通气法收集氨气,利用流动分析仪检测氨排放通量,并同期观测土壤相关指标变化特征。试验结果表明:施基肥后氨挥发速率呈现双峰趋势,施追肥后各处理均于第1—2d达到氨挥发速率最大值;氨挥发损失累积量表现为常规施肥+生物炭（T2）>常规施肥（T4）>常规施肥一次性施入（T3）>常规施肥减半（T1）>无氮处理（T0）;各时期各处理间的土壤铵态氮含量差异并不显着,但土壤铵态氮含量和同时期土壤氨挥发速率呈现出相似的变化趋势,施追肥后两者的变化趋势比施基肥后更加相似;各处理间生长季内氨挥发损失累积量差异显着,常规施肥+生物炭（T2）的氨挥发损失累积量最多;一次性施入缓释化肥而不采取尿素追肥显着降低了氨挥发。基于大田试验和问卷调查研究,本研究对东北农田土壤氨排放因子进行了本地化修正,并通过文献统计获取了东北各县区的农田土壤氨排放的活动水平数据,建立了基于本地化排放因子的2016年东北地区农田氨排放清单,分析了东北地区农田土壤施肥氨排放特征。氨排放清单研究结果表明:2016年东北地区农田施肥氨排放量为8.97万t,水田氨排放量为6.84万t,旱田氨排放量为2.12万t;东北地区农业氨排放总体呈现出中南部高于西北部,辽河平原、三江平原和松嫩平原的氨排放量及氨排放强度高于山区的特征。农田土壤氨排放是一种半人为、半自然的过程,具有明显的地域特征和时间变异。因此制定科学的农田氨排放管理措施,首先需要准确了解当前东北地区农田化肥施用导致的土壤氨挥发特征。本研究主要通过大田试验、问卷调查和资料统计方法,获取了基于当前东北地区实际施肥习惯的本地化氨排放因子,并结合东北各区县活动水平建立了东北区域农田大气氨排放清单,从而为该区大气氨排放的评估、管理以及空气质量研究提供了重要的科学基础和数据支撑。
杨晴雯[7]（2020）在《改性有机材料-植物根系固土功能演替过程及坡面生态修复机理研究》文中提出我国荒漠化面积占比达国土面积的27%,是全球荒漠化最为严重国家之一,荒漠化问题已严重威胁到人居生态环境安全,地域水源涵养区保护和国家生态文明建设,推进荒漠化治理,强化生态保护和恢复,建设美丽中国成为了国家明确政治部署。固土是荒漠化坡面修复的根本途径,然而现有机械固土法无法实现复绿,无机化学固土法破坏了土壤生态,植物根系固土法高度依赖人工补水,而综合固土法成本高昂,尤其这些方法都极难实现由人工干预到自然修复演替过程;在国家要求“最大限度采用近自然方法和生态化修复技术”背景下,环保可持续固土方法亟待研究。本文以最主要荒漠化坡面类型-沙化坡面为研究对象,以课题组自主研发的改性有机材料为固土材料,选择新疆干旱中度荒漠区开挖路堑边坡、西藏雅鲁藏布江流域中游半干旱重度荒漠区风沙化坡面、黄河上游若尔盖高寒湿润轻-中-重度荒漠区草地沙化坡面3类典型荒漠坡面,基于系列试块试验、盆栽试验、大型样地试验和物理模拟试验,开展改性有机材料—植物根系固土功能演替过程及坡面生态修复机理研究,获得以下成果:（1）基于随改性材料老化相关的加固土性能劣化特性和随植物根系生长的根系土性能强化特性测试,系统获得了改性材料加固土、天然植物根系土以及改性材料-根系加固土的基本性质特征:（i）改性材料和根系均能显着提高土体团聚性、力学强度,降低渗透性;（ii）改性材料-根系土固土特性优于单纯材料加固土或单纯根系土;（iii）改性材料-根系固土效果受根系形状、土体密度、有机质影响,即须根加固效果优于直根、低密度土根系发育密度好于高密度土、有机质促进根系发展。（2）基于干湿循环、冻融循环和紫外照射环境下材料加固土团聚性、力学强度和渗透性能的老化测试,获得了材料加固土性能随改性材料老化持续劣化特征,给出了材料加固土性能指标时效劣变定量数学描述;基于材料-根系土物-化-生性能随根系不断生长发育的强化特征,给出了改性材料根系土性能指标时效强化定量数学描述。由此,首次提出了改性有机材料-植物演替固土的方法,并基于此方法开展了至今已3年的大型样地试验,全面获得了改性材料-植物演替过程土体多学科（物理、化学、力学、水力学、生物、生态）指标现场数据,揭示了改性材料根系土指标的动态时变特性,划分了改性材料起始固土、材料-根系演替过度联合固土、植物根系稳定固土的材料-根系固土功能演替过程。进一步,以加固土体固化度（S）为指标,引入材料老化度（AI）、根系强化度（F）因子,建立了改性材料-植物根系固土功能演替过程定量评价体系。（3）基于所选典型荒漠化区环境背景,在一个水文年时间跨度内考虑风蚀、雨蚀、冻融3类主侵蚀营力的动态影响,设计了包含对照组的6个大型物理模型试验,模拟对应植物“春发—夏长—冬枯”年生过程的根系“发育—成长—休眠”阶段改性材料-根系坡面侵蚀,揭示了根系初生期以改性材料加固为主、根系生长成熟期以改性材料-根系联合加固、根系休眠期以改性材料-根系联合加固的单年坡面抗侵蚀规律。（4）从多层面揭示了改性材料-植物根系固土与坡面生态修复机理:（i）从微观结构层面揭示了改性材料固土的“物理团聚”和“化学黏合”机理,从细观力学层面揭示改性材料固土的依赖小孔隙毛细效应的基质吸力强化机理;（ii）从宏细观力学层面揭示了植物根系固土的力学“加筋”机理和与根系生理吸水相关的基质吸力强化机理;（iii）在此基础上,从微-细-宏观层面系统揭示了改性材料-植物根系固土的坡面抗侵蚀机理;（iv）进一步从物-化-生层面厘清和论证了改性材料-植物根系固土坡面土壤熟化内因,探讨了改性材料-植物根系演替长期过程坡面生态修复机理。基于以上研究成果,对所选研究区内三类典型荒漠化坡面开展因地制宜工程示范应用,多年监测结果显示出坡面生态修复获得良好效果,验证了本文改性有机材料-植物根系演替固土方法在坡面生态修复的有效性和可行性。
张月博[8]（2019）在《冀东滨海平原稻区土壤肥力演变与供钾潜力研究》文中研究说明气候、地形地貌、母质、时间、耕种施肥等均为影响土壤成土过程的主要因素,省域范围内,地形、地貌、母质因素是影响土壤矿质养分含量的主要因素,而耕种施肥是影响土壤有机质、有效磷演变的主要因素。研究滨海平原稻区土壤肥力演变,尤其是土壤钾库组成与演变特点等对于持续利用土壤养分资源有重要意义。本研究采用宏观和微观相结合的研究方法,通过大面积测定不同母质发育土壤的养分状况并与第二次土壤普查结果做比较,系统研究冀东滨海平原稻区土壤肥力演变及其与成土母质、种稻时间、施肥的关系,为水稻持续高产下科学施肥提供依据。主要结果如下:（1）冀东滨海平原稻区土壤肥力状况:土壤pH、有机质、全氮、有效磷、全钾、缓效钾、速效钾、有效锌含量分别为7.46、17.02g/kg、1.00g/kg、18.38mg/kg、22.49g/kg、1743.3mg/kg、234.60mg/kg、1.93mg/kg。与第二次土壤普查结果相比,土壤有机质、全氮、有效磷含量均显着升高,分别增加2.13g/kg、0.14g/kg、13.20mg/kg;土壤全钾、速效钾无显着变化。土壤盐分含量为0.141%,与第二次土壤普查时相比下降了0.12个百分点。（2）土壤养分间的关系:土壤全氮、缓效钾均与土壤有机质呈极显着正相关;土壤有效磷与土壤有机质相关关系不显着。土壤养分与土壤盐分的关系:土壤有效磷与盐分呈极显着负相关;土壤缓效钾、速效钾、水溶性钙、水溶性镁均与土壤盐分呈极显着对数相关。（3）成土母质对土壤肥力的影响:土壤母质主要影响了土壤各形态钾、盐分的消长,种到时间主要影响土壤有机质、有效磷、盐分的变化。其中,随着离海岸线距离的增加,土壤母质依次为海相沉积物、泻湖沉积物、滦河三角洲冲积物,土壤有效磷呈逐渐增加趋势,土壤有机质、盐分和各形态钾呈逐渐降低的趋势。即:海相沉积物发育的土壤有机质、有效磷含量分别为17.98g/kg、17.72mg/kg;泻湖沉积物发育的土壤有机质、有效磷含量分别为19.00g/kg、18.28mg/kg;滦河三角洲冲积物发育的土壤土壤有机质、有效磷含量分别为:14.09g/kg、21.58mg/kg。土壤各形态钾状况:海相沉积物发育的土壤全钾、缓效钾、速效钾含量分别为23.46g/kg、1671.3mg/kg、254.15mg/kg;泻湖沉积物分别为23.14g/kg、1605.1mg/kg、251.44mg/kg;滦河三角洲冲积物分别为18.74g/kg、1085.9mg/kg、173.22mg/kg。海相沉积物、泻湖沉积物发育的土壤各养分含量均无显着差异。（4）种稻时间对土壤肥力的影响:随种稻时间增长而土壤有机质、全氮、有效磷呈增加趋势,土壤盐分呈逐渐降低趋势,速效钾和全钾无显着变化,而缓效钾呈降低趋势。其中土壤有机质、全氮、有效磷年均增加分别为0.07g/kg、0.01g/kg、0.19mg/kg;缓效钾年均减少量为20.2mg/kg,土壤盐分每10年下降0.03个百分点。（5）土壤钾库供钾潜力:海相沉积物和泻湖沉积物发育形成的土壤供钾能力均高于滦河三角洲冲积物发育形成的土壤。具体表现为土壤速效钾、缓效钾占全钾的比值均比滦河三角洲冲积物中的高,两种母质之间差异不显着,且三种母质土壤钾素容量和强度（Q/I）关系参数表明三种母质土壤的钾离子活度比、活性钾、非专性吸附钾和专性吸附钾均表现为海相沉积物>泻湖沉积物>滦河三角洲冲积物,土壤钾位缓冲能力则表现为泻湖沉积物>海相沉积物>滦河三角洲冲积物。土壤钾素Q/I参数与土壤化学性质之间的相关性表明土壤供应钾素的能力受土壤化学性质的影响。综上分析,1982-2018年,冀东滨海平原稻区不同母质发育土壤肥力演变:土壤有机质、全氮、有效磷等均有不同程度的增加;随着种稻时间延长而上述养分含量呈逐渐增加趋势;土壤速效钾无显着变化、缓效钾呈降低趋势。土壤母质是影响滨海平原稻区土壤有机质、有效磷、各形态钾、盐分含量的主要因素。土壤氮磷钾收支表观平衡状况表现为土壤氮磷处于积累状况,而土壤钾处于消耗状态,土壤缓效钾补给速效钾,使速效钾维持在一定水平;海相沉积物、泻湖沉积物发育形成的土壤供钾潜力显着高于滦河三角洲冲积物发育土壤。
巨昇容[9]（2019）在《减氮与种植填闲作物田箐降低海南稻菜轮作体系中氮损失的机制研究》文中指出蔬菜生产中片面追求高产,过量施用氮肥的现象非常普遍,引起水体或大气污染。本文选择有代表性的稻菜轮作农田进行连续两年的田间试验,设置传统施肥处理（施氮450 kg/hm2）、优化施肥处理（减氮30%,即315 kg/hm2）以及对照处理（不施氮肥）,同时结合15N标记肥料的微区试验以及模拟上柱试验,对不同氮肥用量对线椒产量及其氮肥去向的影响、填闲作物田箐对土壤残留氮的固持效果及其机理、以及田箐秸秆还田对后茬水稻生长及其氮素累积的影响进行了系统研究,旨在为提高稻菜轮作系统中氮素的循环利用,减少环境污染,促进产业可持续发展提供理论依据。主要研究结果如下:1.与传统施肥处理（施氮450 kg/hm2）相比较,优化施肥处理（减氮30%）的线椒产量略增加,但差异不显着。15N微区试验可知不同氮肥用量的两个处理线椒地上部氮素总累积量在2017年几乎相等,2018年优化施肥处理显着高于传统施肥处理,传统施肥处理施氮肥较多,主要增加了土壤中的040 cm氮残留量和表观损失量,大量残留氮可能在线椒收获后被雨水淋失,环境风险大。氮肥利用率无论通过差值法还是15N示踪法计算,都是优化施肥处理显着高于传统施肥处理。因此目前海南线椒生产中相比农民传统施氮量（450 kg/hm2）减少30%非常必要。2.不同氮肥用量处理的硝态氮淋洗量差异达到显着或极显着水平,其中淋洗液体积差异不显着,淋洗液中硝态氮的含量差异显着或极显着差异,硝态氮的淋洗量随着施氮量的增加而显着或极显着增加。与传统施肥相比,优化施肥减少了 28%～60%的15N损失量,减少了 24%?27%的硝态氮淋洗量,因此控制氮肥施用量可以从源头上减少氮淋洗以及其他途径的损失。与休闲处理相比,种植填闲作物田箐可减少1 1%～50%的15N损失量,硝态氮、铵态氮和有机氮淋洗量分别减少了 45%～5 5%、60%?83%和69%。在短期（29～40天）内填闲处理与休闲处理的淋洗液体积、淋洗液中的硝态氮浓度差异不显着,随着时间延长（30～45天以后）填闲处理的淋洗液体积、硝态氮浓度显着低于休闲处理,原因在于填闲作物田箐播后30?45天内生物量小,阻控氮淋洗的能力较弱。休闲期种植1个月以上填闲作物田箐可通过蒸腾作用减少淋洗液体积和通过吸收减少淋洗液中硝态氮浓度,从而阻控土壤残留氮淋洗。2018年对田箐根际与非根际土壤的微生物量碳、氮含量的研究表明,根际土壤的微生物量碳含量显着高于非根际土壤,根际土壤的微生物量氮比非根际土多33%,但差异未达显着水平,说明填闲作物还可以在一定程度上通过根系分泌物脱落物促进微生物将易淋洗的硝态氮转化为微生物量氮暂时储存起来,减少氮淋洗。3.与休闲相比,休闲期种植填闲作物田箐并将其秸秆还田可显着提高后茬水稻的株高、分蘖数、干物重、叶绿素含量和吸氮量,表明休闲期种植填闲作物田箐可固持土壤中的残留氮,秸秆还田后通过矿化将氮释放出来能够促进水稻生长。从休闲期开始至水稻分蘖结束,分析15N的去向发现,与休闲相比,休闲期种植填闲作物田箐并其将秸秆还田极显着提高水稻吸氮量、土壤氮残留量,极显着减少氮损失,表明种植填闲作物田箐有利于提高稻菜轮作体系中氮素的循环利用。
徐智敏[10]（2019）在《苋菜（Amaranthus mangostanus L.）累积土壤镉关键基因的克隆、功能验证及氮肥形态对其表达的影响》文中研究指明近年来,农田遭受镉（Cd）污染问题日益突出,严重影响农作物正常生长及农产品消费安全。通过筛选高/低Cd累积作物品种并分析品种间Cd累积差异的机制,进而采用农艺调控措施降低Cd在作物中的累积是中、低Cd污染农田农产品安全生产的研究热点。本研究通过对种植在Cd污染土壤中的高（Liuye）、低（Quanhong）Cd累积苋菜（Amaranthus mangostanus L.）根际有机酸及根数字表达谱数据（Gene Expression Profile）分析,筛选标志差异代谢物和显着差异表达基因,获得2个根系有机酸分泌关键基因Am ALMT2和Am ALMT7,2个土壤Cd吸收关键基因Am IRT2和Am Nramp6。以它们为目的基因,通过同源克隆获得其全长并分析基因的生物学信息,采用农杆菌介导带有目的基因的重组质粒在洋葱表皮细胞表达,并通过酵母异源表达和拟南芥转基因技术验证了目的基因的功能。进一步探究了氮肥形态对苋菜根部Am ALMT2、Am ALMT7和Am IRT2基因表达量的影响,以期为这些关键基因的调控提供理论依据。主要研究结果如下:（1）土培实验结果显示高累积Cd苋菜品种具有相对更高的根际有机酸释放量,根部基因Am Nramp6、Am ALMT2和Am ALMT7有相对更高表达量,分别是低累积品种的24.65、1.86和2.37倍,而基因Am IRT2有相对更低的表达量,是低累积品种的0.16倍,表明苋菜Cd累积差异的原因可能是土壤Cd的根际活化和吸收过程差异导致的。（2）生物信息学研究表明苋菜基因Am ALMT2和Am ALMT7可能编码ALMT家族的有机酸分泌蛋白,基因Am IRT2在氨基酸序列上具有完整的ZIP家族功能结构域（Pfam:Zip）,基因Am Nramp6氨基酸序列上具有完整的Nramp家族功能结构域（Pfam:Nramp）,4个基因均为疏水性跨膜蛋白且跨膜域数量和位置均与近源基因不同程度存在差异,它们的亚细胞定位预测均在细胞质膜。（3）农杆菌介导目的基因洋葱表皮亚细胞定位结果显示GFP绿色荧光蛋白在细胞质膜上,证实苋菜基因Am IRT2、Am Nramp6、Am ALMT2和Am ALMT7在细胞质膜上表达。（4）酵母异源表达及拟南芥转基因实验结果表明苋菜基因Am IRT2参与Cd和Zn的吸收,而基因Am Nramp6与Cd吸收无关,但参与Zn的吸收。基因Am ALMT2参与苹果酸、延胡索酸和天冬氨酸的分泌,分泌量分别是野生型（未转基因）的4.75,4.92和3.69倍,不参与琥珀酸的外排,而基因Am ALMT7同时参与苹果酸、延胡索酸、琥珀酸和天冬氨酸的分泌,分泌量分别是野生型的8.01,1.90,1.62和2.87倍。（5）与施加N-NH4+作为氮肥相比,施加N-NO3-处理苋菜根（平均0.45 mg/kg）和茎叶部（平均0.13 mg/kg）具有更低Cd累积量、更高的生物量积累、更多侧根的数量、更强的根细胞活性、更少的根部导管数量和更多的韧皮部筛管数量,更强的抗氧化性能和叶片光合能力,表明苋菜是一种“喜硝”蔬菜。（6）与施加N-NO3-作为氮肥相比,施加N-NH4+处理抑制了根部Ca-Ca M信号传导过程,但增强了根质膜H+-ATPase活性和根系释放H+能力。此外N-NH4+处理显着提高GS酶活性直接增强GS-GOGAT途径合成更多的谷氨酸进入三羧酸循环（TCA）,并通过增强PEPCase酶、MDH酶和降低ME酶活性引起TCA循环和丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸（AAGM）代谢通路上调。（7）施加N-NH4+处理明显提高了根部基因Am ALMT2和Am ALMT7的表达,苋菜根系分泌有机酸定量结果表明N-NH4+处理导致根系分泌更多的二元羧酸为主的有机酸,如苹果酸、延胡索酸、草酸、天冬氨酸和酒石酸,此外施加中、低含氮量的N-NH4+时还显着提高了根部Am IRT2的表达量并增强了Cd吸收过程。这些结果表明施加N-NH4+能够通过增强NH4+同化成谷氨酸和磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）同化成苹果酸途径引起TCA循环上调,同时导致有机酸分泌基因Am ALMT2和Am ALMT7的表达上调,进而促进根系释放有机酸参与根际不溶态Cd的活化,本研究较为全面地揭示了苋菜土培Cd累积差异的关键基因信息及氮肥形态对其表达的影响机制。
二、大洼三角洲土壤缺氮原因及增加氮素对策（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大洼三角洲土壤缺氮原因及增加氮素对策（论文提纲范文）
（1）氮量对寒地水稻产量和氮效率的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 确定施氮量的方法 |
| 1.2.2 氮量对水稻分蘖的影响 |
| 1.2.3 氮量对水稻物质积累及氮素吸收的影响 |
| 1.2.4 氮量对水稻产量和氮肥利用率的影响 |
| 1.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 试验设计 |
| 2.2.2 样品采集与测试 |
| 2.3 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 氮量对分蘖及成穗率的影响 |
| 3.1.1 分蘖动态 |
| 3.1.2 分蘖成穗率 |
| 3.1.3 不同叶龄期发生分蘖成穗特征 |
| 3.1.4 最高茎蘖数与分蘖成穗率的关系 |
| 3.1.5 植株含氮量与分蘖数以及分蘖成穗率的关系 |
| 3.2 氮量对干物质积累及分配的影响 |
| 3.2.1 单茎茎鞘重 |
| 3.2.2 干物质积累 |
| 3.2.3 干物质分配量 |
| 3.2.4 干物质转运 |
| 3.2.5 收获指数 |
| 3.3 氮量对氮素吸收、积累及分配的影响 |
| 3.3.1 含氮量 |
| 3.3.2 氮积累量 |
| 3.3.3 氮素分配比例 |
| 3.3.4 氮素转运 |
| 3.3.5 水稻氮素积累量与干物质积累量的关系 |
| 3.4 氮量对水稻产量及产量构成的影响 |
| 3.4.1 氮量对产量的影响 |
| 3.4.2 氮量对单位面积颖花数的影响 |
| 3.4.3 氮量对结实率的影响 |
| 3.4.4 氮量对千粒重的影响 |
| 3.4.5 产量与产量构成的关系 |
| 3.4.6 产量与干物质积累量的关系 |
| 3.5 氮量对水稻氮效率的影响 |
| 3.5.1 氮量对氮肥吸收利用率的影响 |
| 3.5.2 氮量对氮肥农学利用率的影响 |
| 3.5.3 氮量对氮肥生理利用率的影响 |
| 3.5.4 氮量对氮肥偏生产力的影响 |
| 3.6 主成分分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 氮肥用量对分蘖及成穗率的影响 |
| 4.2 氮肥用量对干物质积累及氮积累的影响 |
| 4.3 氮肥用量对产量及产量构成的影响 |
| 4.4 氮肥用量对氮效率的影响 |
| 5 结论 |
| 5.1 过量施氮分蘖及分蘖成穗率增加不显着 |
| 5.2 合理施氮促进干物质及氮素积累 |
| 5.3 合理施氮增产效果显着 |
| 5.4 耐肥性较强的高产水稻品种增加供氮,容易氮素过量投入 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（3）大气二氧化碳与主要农艺措施对水稻生长及稻田甲烷排放的综合效应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大气CO_2浓度升高对水稻生长的影响 |
| 1.2.2 大气CO_2浓度升高对稻田甲烷排放的影响 |
| 1.2.3 农艺措施与大气CO_2对水稻生长及甲烷排放的综合效应 |
| 1.3 研究意义与主要内容 |
| 1.3.1 研究目的与意义 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 理论假设与技术路线 |
| 1.4.1 理论假设 |
| 1.4.2 拟解决的关键科学问题 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 大气CO_2浓度升高对水稻生长和甲烷排放影响的综合分析 |
| 2.1 综合分析方法 |
| 2.1.1 水稻生物量及产量 |
| 2.1.2 稻田甲烷排放 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 对水稻生物量及产量影响的综合分析 |
| 2.2.2 对稻田甲烷排放影响的综合分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 不同品种类型下大气CO_2浓度升高对水稻生长及甲烷排放的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 取样与测定方法 |
| 3.1.3 数据处理与分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 水稻植株生长 |
| 3.2.2 稻田甲烷排放 |
| 3.2.3 稻田土壤指标 |
| 3.2.4 稻田甲烷产生菌及氧化菌 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 不同类型水稻品种的生长对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 3.3.2 不同类型水稻品种下甲烷排放对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 秸秆还田下大气CO_2浓度升高对水稻生长及甲烷排放的影响 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 取样与测定方法 |
| 4.1.3 大气CO_2浓度升高对稻田CH_4排放影响的预测 |
| 4.1.4 数据处理与分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 水稻植株生长 |
| 4.2.2 稻田甲烷排放 |
| 4.2.3 稻田土壤指标 |
| 4.2.4 稻田甲烷产生菌及氧化菌 |
| 4.2.5 大气CO_2浓度升高对稻田CH_4排放影响的预测 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 不同秸秆管理措施下水稻生长对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 4.3.2 不同秸秆管理措施下甲烷排放对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 不同氮肥用量下大气CO_2浓度升高对水稻生长及甲烷排放的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验设计 |
| 5.1.2 取样与测定方法 |
| 5.1.3 数据处理与分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 水稻植株生长 |
| 5.2.2 稻田甲烷排放 |
| 5.2.3 稻田土壤指标 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 不同氮肥用量下水稻生长对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 5.3.2 不同氮肥用量下甲烷排放对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 不同水分条件下大气CO_2浓度升高对水稻生长及甲烷排放的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验设计 |
| 6.1.2 取样与测定方法 |
| 6.1.3 数据处理与分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 水稻植株生长 |
| 6.2.2 稻田甲烷排放 |
| 6.2.3 稻田土壤指标 |
| 6.2.4 稻田甲烷产生菌及氧化菌 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 不同水分管理措施下水稻生长对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 6.3.2 不同水分管理措施下甲烷排放对大气CO_2浓度升高的响应 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 讨论与结论 |
| 7.1 全文讨论 |
| 7.1.1 不同农艺措施下大气CO_2浓度升高对水稻生物量及产量的影响 |
| 7.1.2 不同农艺措施下大气CO_2浓度升高对稻田甲烷排放的影响 |
| 7.1.3 本研究对高产低碳排放稻作技术创新的意义 |
| 7.2 主要结论 |
| 7.3 主要创新点 |
| 7.4 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）基于近地高光谱的滨海盐土区燕麦主要农艺指标监测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1 研究背景 |
| 2 国内外研究进展 |
| 2.1 盐碱地研究现状 |
| 2.2 盐胁迫对作物生长影响的研究进展 |
| 2.3 作物生长监测技术研究进展 |
| 3 研究目的及意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 材料与方法 |
| 1 材料获取 |
| 2 农学参数测定 |
| 3 高光谱数据 |
| 4 数据处理 |
| 5 植被指数提取 |
| 6 误差计算 |
| 7 技术路线 |
| 参考文献 |
| 第三章 燕麦全氮含量和SPAD值高光谱估测 |
| 1 盐土区燕麦全氮含量与植被指数相关性 |
| 1.1 拔节期燕麦全氮含量与植被指数相关性 |
| 1.2 孕穗期燕麦全氮含量与植被指数相关性 |
| 1.3 灌浆期燕麦全氮含量与植被指数相关性 |
| 1.4 燕麦全氮含量估测模型的验证 |
| 2 盐土区燕麦SPAD值与植被指数相关性 |
| 2.1 拔节期燕麦SPAD值与植被指数相关性 |
| 2.2 孕穗期燕麦SPAD值与植被指数相关性 |
| 2.3 灌浆期燕麦SPAD值与植被指数相关性 |
| 2.4 燕麦SPAD值估测模型检验 |
| 3 本章小结 |
| 4 讨论 |
| 参考文献 |
| 第四章 燕麦株高和LAI高光谱估测 |
| 1 燕麦株高高光谱估测 |
| 1.1 拔节期燕麦株高与植被指数的相关性 |
| 1.2 孕穗期燕麦株高与植被指数的相关性 |
| 1.3 灌浆期燕麦株高与植被指数的相关性 |
| 1.4 燕麦株高的高光谱估测模型检验 |
| 2 燕麦LAI的光谱估测 |
| 2.1 拔节期燕麦LAI与植被指数的相关性 |
| 2.2 孕穗期燕麦LAI与植被指数的相关性 |
| 2.3 灌浆期燕麦LAI与植被指数的相关性 |
| 2.4 燕麦LAI的高光谱估测模型检验 |
| 3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论与讨论 |
| 1 结论 |
| 2 讨论 |
| (1) 全氮含量 |
| (2) SPAD值 |
| (3) 株高 |
| (4) LAI |
| 3 本研究创新点 |
| 4 存在的问题 |
| 5 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）盐和低氮胁迫下栽培大豆和野大豆适应性比较研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 栽培大豆和野大豆生物学概述 |
| 1.1.1 栽培大豆 |
| 1.1.2 野大豆 |
| 1.2 盐胁迫和低氮胁迫对植物的伤害 |
| 1.2.1 土壤盐碱化现状 |
| 1.2.2 盐胁迫对植物的伤害 |
| 1.2.3 植物中氮的生理作用及其来源 |
| 1.2.4 氮肥在农业生产中的施用现状 |
| 1.2.5 低氮胁迫对植物的伤害 |
| 1.3 植物对盐胁迫和低氮胁迫适应机制研究进展 |
| 1.3.1 植物对盐胁迫的适应机制研究 |
| 1.3.2 植物对低氮胁迫的适应机制研究 |
| 1.4 代谢组学 |
| 1.4.1 代谢组学的概念及研究流程 |
| 1.4.2 代谢组学在植物盐胁迫研究中的应用 |
| 1.4.3 代谢组学在植物低氮胁迫研究中的应用 |
| 1.5 转录组学 |
| 1.5.1 转录组学的概念及研究流程 |
| 1.5.2 转录组学在植物盐胁迫研究中的应用 |
| 1.5.3 转录组学在植物低氮胁迫研究中的应用 |
| 1.5.4 代谢组学和转录组学联合分析在植物非生物胁迫中的应用 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 2 技术路线和研究方法 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 植物材料培养 |
| 2.3 两种类型盐胁迫处理 |
| 2.4 低氮胁迫处理 |
| 2.5 生长参数测定 |
| 2.6 光合特性参数的测定 |
| 2.6.1 气体交换参数的测定 |
| 2.6.2 光合色素含量的测定 |
| 2.6.3 数据分析 |
| 2.7 离子含量的测定 |
| 2.7.1 阴离子含量的测定 |
| 2.7.2 阳离子含量的测定 |
| 2.7.3 数据分析 |
| 2.8 代谢组学研究 |
| 2.8.1 代谢物萃取 |
| 2.8.2 代谢物衍生化 |
| 2.8.3 代谢物的上机检测 |
| 2.8.4 数据分析与统计 |
| 2.9 转录组学研究 |
| 2.9.1 RNA提取、文库制备和Illumina测序 |
| 2.9.2 数据分析 |
| 2.9.3 q RT-PCR验证 |
| 3 野大豆和栽培大豆幼苗根系对盐胁迫的响应机制研究 |
| 3.1 根系生长变化 |
| 3.2 幼苗光合特性变化 |
| 3.3 根系离子平衡变化 |
| 3.4 根系代谢组学变化 |
| 3.4.1 代谢组学变化概况 |
| 3.4.2 中性盐胁迫下代谢物的种类、数量和代谢通路的变化 |
| 3.4.3 碱性盐胁迫下代谢物的种类、数量和代谢通路的变化 |
| 3.5 两种类型盐胁迫下根系转录组学变化 |
| 3.5.1 测序数据质量评估 |
| 3.5.2 基因表达量概况 |
| 3.5.3 重复样品间相关性分析 |
| 3.5.4 差异表达基因分析 |
| 3.5.5 差异表达基因的GO富集分析 |
| 3.5.6 差异表达基因KEGG通路富集分析 |
| 3.5.7 转录因子分析 |
| 3.5.8 盐胁迫响应基因分析 |
| 3.5.9 转录组和代谢组学联合分析 |
| 3.5.10 q RT-PCR技术对转录组数据的验证 |
| 3.6 讨论 |
| 4 栽培大豆和野大豆幼苗对低氮胁迫的响应机制研究 |
| 4.1 生长特性变化 |
| 4.2 幼苗光合特性变化 |
| 4.3 离子平衡变化 |
| 4.4 叶片代谢组学变化 |
| 4.4.1 代谢组学变化概况 |
| 4.4.2 代谢物的种类、数量和代谢通路的变化 |
| 4.5 根系代谢组学变化 |
| 4.5.1 代谢组学变化概况 |
| 4.5.2 代谢物的种类、数量、代谢通路的变化 |
| 4.6 转录组学变化 |
| 4.6.1 测序数据质量评估 |
| 4.6.2 基因表达量概况 |
| 4.6.3 重复样品间相关性分析 |
| 4.6.4 差异表达基因分析 |
| 4.6.5 差异表达基因的GO富集分析 |
| 4.6.6 差异表达基因KEGG通路富集分析 |
| 4.6.7 氮吸收转运相关基因分析 |
| 4.6.8 转录因子分析 |
| 4.6.9 转录和代谢组学联合分析 |
| 4.6.10 野大豆根系抵御三种类型胁迫的转录组学和代谢组学关联分析 |
| 4.6.11 q RT-PCR技术对转录组数据的验证 |
| 4.7 中性盐、碱性盐和低氮胁迫对栽培大豆幼苗伤害的比较研究 |
| 4.7.1 对根系生长的伤害 |
| 4.7.2 对光合同化功能的伤害 |
| 4.7.3 对根系离子平衡的伤害 |
| 4.7.4 对根系代谢物种类、数量和代谢通路的伤害 |
| 4.7.5 栽培大豆根系对三种类型胁迫的转录组学和代谢组学关联分析 |
| 4.8 讨论 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况的情况 |
| 在学期间参加学术会议的情况 |
（6）东北地区农田施肥本地化氨排放清单研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究综述 |
| 1.2.1 国外氨排放清单研究现状 |
| 1.2.2 国内氨排放清单研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 辽河平原农田施肥本地化排放因子 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验场概况 |
| 2.1.2 试验材料 |
| 2.1.3 试验设计 |
| 2.1.4 样品采集与分析 |
| 2.1.5 数据统计分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 不同施肥措施对土壤氨挥发速率的影响 |
| 2.2.2 不同施肥措施对氨挥发损失累积量的影响 |
| 2.2.3 不同施肥措施下土壤铵态氮含量与氨挥发速率的关系 |
| 2.2.4 不同施肥措施下土壤基本指标的变化趋势 |
| 2.3 小结 |
| 3 东北地区农田施肥本地化氨排放清单的建立 |
| 3.1 研究区域概况 |
| 3.2 建立方法 |
| 3.3 活动水平 |
| 3.4 排放因子及修正 |
| 3.5 东北地区农田氨排放量 |
| 3.5.1 各地区农田氨排放量 |
| 3.5.2 各地区水田氨排放强度 |
| 3.5.3 各地区旱田氨排放强度 |
| 3.5.4 各地区农业氨排放强度 |
| 3.6 氨排放清单的空间分布 |
| 3.7 农田施肥氨排放清单不确定性分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 结论与讨论 |
| 4.1 主要结论 |
| 4.2 讨论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表论文 |
（7）改性有机材料-植物根系固土功能演替过程及坡面生态修复机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 荒漠化类型与成因研究现状 |
| 1.2.2 荒漠化防治技术研究现状 |
| 1.2.3 高分子材料、植物根系固土修复机理研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 论文研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文特色与创新 |
| 第2章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 供试样品区域定性选择与天然土取样 |
| 2.1.2 改性固土材料研发 |
| 2.1.3 固土植物遴选 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 改性材料加固土试块试验 |
| 2.2.2 根系加固土盆栽试验 |
| 2.2.3 演替固土样地试验 |
| 2.2.4 演替过程坡面抗侵蚀物理模拟试验 |
| 第3章 “改性材料-植物根系”土基本性质及影响规律研究 |
| 3.1 材料加固土基本性质 |
| 3.1.1 团聚特性 |
| 3.1.2 渗透特性 |
| 3.1.3 强度特性 |
| 3.2 根系土基本性质 |
| 3.2.1 团聚特性 |
| 3.2.2 渗透特性 |
| 3.2.3 强度特性 |
| 3.3 改性材料-根系土基本性质 |
| 3.3.1 团聚特性 |
| 3.3.2 渗透特性 |
| 3.3.3 强度特性 |
| 3.4 改性材料-根系土性质的影响规律 |
| 3.4.1 植物种类的影响 |
| 3.4.2 土壤性质的影响 |
| 3.4.3 生物肥料的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 “改性材料-植物根系”演替固土特性研究 |
| 4.1 随改性材料老化的固土时效劣化特性 |
| 4.1.1 干湿循环劣化作用 |
| 4.1.2 冻融循环劣化作用 |
| 4.1.3 紫外照射劣化作用 |
| 4.2 随植物根系发育的固土时效强化特性 |
| 4.2.1 根系生长发育特征及耐受性 |
| 4.2.2 基本理化性质强化 |
| 4.2.3 力学性质强化 |
| 4.2.4 水力学性质强化 |
| 4.2.5 土壤“熟化” |
| 4.2.6 固土指标时效强化定量描述 |
| 4.3 改性材料-植物根系演替固土方法的提出 |
| 4.4 改性材料-植物根系演替固土特性分析 |
| 4.4.1 物理力学性质变化分析 |
| 4.4.2 水力学性质变化分析 |
| 4.4.3 土壤生物化学性质变化分析 |
| 4.5 改性材料-植物根系固土功能演替过程的阶段划分 |
| 4.6 改性材料-植物根系演替过程定量描述 |
| 4.6.1 关于时间尺度的换算 |
| 4.6.2 改性材料时效劣化函数 |
| 4.6.3 根系时效强化函数 |
| 4.6.4 改性材料-植物根系演替固土时效函数 |
| 第5章 “改性材料-植物根系”固土演替过程坡面抗侵蚀性能研究 |
| 5.1 改性材料固土阶段坡面抗侵蚀性能 |
| 5.1.1 风蚀产沙特性 |
| 5.1.2 水蚀产沙产流特性 |
| 5.2 改性材料-植物根系演替阶段坡面抗侵蚀性能 |
| 5.2.1 风蚀产沙特性 |
| 5.2.2 水蚀产沙产流特性 |
| 5.2.3 冻融产沙特性 |
| 5.3 坡面抗侵蚀演替规律 |
| 第6章 基于“改性材料-植物根系”演替的坡面生态修复机理研究 |
| 6.1 改性材料固土机理 |
| 6.1.1 微观结构强化机理 |
| 6.1.2 小孔隙毛细效应 |
| 6.2 植物根系固土机理 |
| 6.2.1 力学“加筋” |
| 6.2.2 以根系生理吸水相关的基质吸力强化 |
| 6.3 演替过程坡面生态修复机理 |
| 6.3.1 微-细-宏观抗侵蚀机理 |
| 6.3.2 基于土壤化学的生态机理 |
| 6.3.3 演替过程坡面综合修复机理与长期作用 |
| 第7章 典型荒漠化地区坡面生态修复效果分析 |
| 7.1 典型荒漠区坡面基本概况 |
| 7.2 坡面修复设计 |
| 7.3 坡面生态修复效果分析 |
| 7.4 讨论 |
| 结论及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（8）冀东滨海平原稻区土壤肥力演变与供钾潜力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 我国施肥现状 |
| 1.2.2 我国稻田土壤养分状况 |
| 1.2.3 影响土壤养分演变的因素 |
| 1.2.4 土壤供钾能力的评定方法 |
| 1.2.5 农田养分平衡 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 试验材料与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 研究区地理位置及行政区划 |
| 2.1.2 气候条件 |
| 2.1.3 地貌及母质介绍 |
| 2.2 研究区土壤养分现状及变化 |
| 2.2.1 相关材料的搜集 |
| 2.2.2 样品来源 |
| 2.2.3 测定项目及方法 |
| 2.2.4 计算方法 |
| 2.3 不同成土母质土壤供钾能力的测定 |
| 2.3.1 测定方法 |
| 2.3.2 计算方法 |
| 2.4 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 土壤养分现状及变化 |
| 3.1.1 土壤p H现状 |
| 3.1.2 土壤有机质现状及变化 |
| 3.1.3 土壤全氮现状及变化 |
| 3.1.4 土壤有效磷现状及变化 |
| 3.1.5 土壤钾库现状 |
| 3.1.6 土壤水溶性钙和水溶性镁现状 |
| 3.1.7 土壤有效锌和有效铁现状 |
| 3.1.8 土壤盐分现状及变化 |
| 3.2 养分间的相互关系 |
| 3.2.1 有机质和全氮的关系 |
| 3.2.2 有机质和有效磷的关系 |
| 3.2.3 有机质和缓效钾的关系 |
| 3.2.4 有机质和有效铁的关系 |
| 3.2.5 盐分和有效磷的关系 |
| 3.2.6 盐分和缓效钾、速效钾的关系 |
| 3.2.7 盐分和水溶性钙、镁的关系 |
| 3.3 成土母质对土壤肥力的影响 |
| 3.3.1 成土母质对土壤pH的影响 |
| 3.3.2 成土母质对土壤有机质的影响 |
| 3.3.3 成土母质对土壤全氮的影响 |
| 3.3.4 成土母质对土壤有效磷的影响 |
| 3.3.5 不同成土母质土壤的钾库状况及供钾潜力分析 |
| 3.3.6 成土母质对土壤水溶性钙、镁的影响 |
| 3.3.7 成土母质对土壤有效锌、铁的影响 |
| 3.3.8 成土母质对土壤盐分的影响 |
| 3.4 种稻时间对土壤肥力的影响 |
| 3.4.1 种稻时间对土壤有机质的影响 |
| 3.4.2 种稻时间对土壤全氮的影响 |
| 3.4.3 种稻时间对土壤有效磷的影响 |
| 3.4.4 种稻时间对土壤钾库的影响 |
| 3.5 稻田氮磷钾收支表观平衡状况 |
| 4 讨论 |
| 4.1 成土母质对土壤养分的影响 |
| 4.2 耕种施肥对土壤养分的影响 |
| 4.3 秸秆还田对土壤养分的影响 |
| 4.4 土壤养分间的相关关系 |
| 4.5 土壤供钾潜力及影响因素分析 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
（9）减氮与种植填闲作物田箐降低海南稻菜轮作体系中氮损失的机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1. 前言 |
| 1.1 国内外研究进展 |
| 1.1.1 蔬菜生产中氮肥过量施用 |
| 1.1.2 辣椒的氮肥施用现状 |
| 1.1.3 肥料氮的去向 |
| 1.1.4 休闲期土壤残留氮的淋洗 |
| 1.1.5 填闲作物的应用 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2. 材料与方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 测定项目及方法 |
| 2.3.1 土壤样品的测定 |
| 2.3.2 植物样品的测定 |
| 2.3.3 渗漏液的测定 |
| 2.4 数据处理与分析 |
| 3. 结果与分析 |
| 3.1 不同氮肥用量对线椒产量及其氮肥去向的影响 |
| 3.1.1 不同氮肥用量对线椒产量的影响 |
| 3.1.2 不同氮肥用量对线椒氮素积累的影响 |
| 3.1.3 不同氮肥用量对~(15)N肥料去向的影响 |
| 3.2 休闲期种植填闲作物对土壤残留氮的固持效果及其机理 |
| 3.2.1 休闲期氮素淋洗状况 |
| 3.2.2 不同处理对土壤氮残留损失的影响 |
| 3.3 填闲作物秸秆还田后对后茬水稻生长、氮吸收以及土壤氮素残留的影响 |
| 3.3.1 填闲作物秸秆还田后对后茬水稻生长的影响 |
| 3.3.2 填闲作物秸秆还田后对后茬水稻氮吸收以及土壤氮素残留的影响 |
| 4. 讨论 |
| 4.1 不同氮肥用量对线椒产量及其氮肥去向的影响 |
| 4.2 休闲期种植填闲作物对土壤残留氮固持效果及其机理 |
| 4.2.1 不同氮肥用量对休闲期土壤残留氮淋洗的影响 |
| 4.2.2 种植填闲作物对休闲期土壤残留氮淋洗的影响 |
| 4.2.3 种植填闲作物减少氮淋洗的机理 |
| 4.3 填闲作物秸秆还田后对后茬水稻生长、氮吸收以及土壤氮素残留的影响 |
| 5. 结论 |
| 5.1 不同氮肥用量对线椒产量及其氮肥去向的影响 |
| 5.2 休闲期种植填闲作物对土壤残留氮的淋洗阻控及其机理 |
| 5.3 填闲作物秸秆还田后对后茬水稻生长、氮吸收以及土壤氮素残留的影响 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）苋菜（Amaranthus mangostanus L.）累积土壤镉关键基因的克隆、功能验证及氮肥形态对其表达的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 农田重金属镉污染现状及农产品安全 |
| 1.1.1 农田镉污染现状及主要来源 |
| 1.1.2 农田镉污染对作物生长及农产品安全的影响 |
| 1.2 农作物镉累积的品种差异及其影响机制 |
| 1.2.1 作物对镉的吸收、转运和分配能力差异 |
| 1.2.2 作物根际微生物群落差异对镉活化的影响 |
| 1.2.3 作物根系有机酸代谢差异对镉活化的影响 |
| 1.2.4 作物关键基因表达差异对镉累积的影响 |
| 1.3 降低作物对镉累积风险的相关策略 |
| 1.3.1 合理种植策略降低作物对镉的累积 |
| 1.3.2 筛选并培育低累积镉作物品种 |
| 1.3.3 化学法降低土壤镉生物有效性 |
| 1.3.4 农艺措施降低作物对土壤镉的累积 |
| 1.4 氮肥在作物体内同化作用及对镉累积的影响 |
| 1.4.1 氮肥形态在作物体内同化作用的差异 |
| 1.4.2 氮肥形态对作物根际pH及有机酸代谢影响 |
| 1.4.3 氮肥肥形态对作物镉累积的影响 |
| 1.5 作物有机酸转运体ALMT蛋白家族研究 |
| 1.6 本研究背景、目的及意义 |
| 1.7 本研究的主要方法及技术路线 |
| 1.8 本研究的主要创新点 |
| 第二章 苋菜镉累积关键基因的获取及生物信息学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与实验设计 |
| 2.2.1 苋菜土培盆栽实验设计 |
| 2.2.2 苋菜根际有机酸分析 |
| 2.2.3 苋菜根表达谱(Gene Expression Profile)数据可靠性分析 |
| 2.2.4 基于FC(fold change)和 p-value法筛选差异基因 |
| 2.2.5 差异表达基因GO功能富集和Pathway分析 |
| 2.2.6 苋菜关键基因的引物设计及克隆 |
| 2.2.7 苋菜关键基因的生物信息学分析 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 苋菜镉累积差异分析 |
| 2.3.2 苋菜根际有机酸主要成分及含量分析 |
| 2.3.3 苋菜关键基因的筛选及序列获取 |
| 2.3.4 苋菜关键基因的多序列比对、极大似然法分子发育树分析 |
| 2.3.5 苋菜关键基因编码蛋白的理化性质及基因结构分析 |
| 2.3.6 苋菜关键基因编码蛋白的亚细胞定位及磷酸化位点分析 |
| 2.3.7 苋菜关键基因编码蛋白跨膜结构域及基因功能预测 |
| 2.3.8 苋菜关键基因编码蛋白的二级结构及三级结构预测 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 苋菜镉累积关键基因Am IRT2、Am Nramp6、Am ALMT2和Am ALMT7 编码蛋白的亚细胞学定位 |
| 3.0 引言 |
| 3.1 材料与实验设计 |
| 3.1.1 目的基因扩增引物的设计 |
| 3.1.2 PCR扩增带同源臂Bam HI/Sal I的目的基因片段 |
| 3.1.3 线性载体的制备及Gateway技术构建GFP融合载体 |
| 3.1.4 大肠杆菌DH5α感受态的制备及遗传转化 |
| 3.1.5 农杆菌EHA感受态制备及遗传转化 |
| 3.1.6 农杆菌介导洋葱表皮细胞目的基因的瞬时表达 |
| 3.2 试验结果与分析 |
| 3.2.1 表达载体PCAMBIA1300-35S-GFP结构图谱及酶切位点分析 |
| 3.2.2 亚细胞植物表达载体的构建及验证 |
| 3.2.3 重组质粒的农杆菌转化、筛选与验证 |
| 3.2.4 共聚焦显微镜观察目的基因编码蛋白的亚细胞定位 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 苋菜镉累积关键基因Am IRT2、Am Narmp6、Am ALMT2和Am ALMT7 的功能验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 目的基因扩增引物的设计 |
| 4.2.2 PCR扩增目的基因及Gateway技术构建融合载体 |
| 4.2.3 功能酵母菌的活化及感受态制备 |
| 4.2.4 重组质粒化学转化酵母感受态细胞 |
| 4.2.5 转基因酵母异源表达及功能验证 |
| 4.2.6 转基因酵母对镉和锌的吸收分析 |
| 4.2.7 拟南芥的种植及农杆菌侵染花絮转化法 |
| 4.2.8 拟南芥阳性植物筛选及PCR验证 |
| 4.2.9 过表达Am IRT2和Am Narmp6 拟南芥对镉和锌的累积测定 |
| 4.2.10 过表达Am ALMT2和Am ALMT7 拟南芥分泌有机酸含量的测定 |
| 4.3 试验结果与分析 |
| 4.3.1 酵母菌和拟南芥表达载体的酶切位点分析、构建及验证 |
| 4.3.2 酵母菌及农杆菌转化筛选及验证 |
| 4.3.3 转基因拟南芥阳性植株的筛选及验证 |
| 4.3.4 酵母异源表达Am IRT2和Am Narmp6 对镉和锌的耐性和积累影响 |
| 4.3.5 拟南芥过表达Am IRT2和Am Nramp6 对镉和锌吸收的影响 |
| 4.3.6 拟南芥过表达Am ALMT2和Am ALMT7 对根系分泌有机酸的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 结论 |
| 第五章 氮肥形态对苋菜镉累积关键基因的表达调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与实验设计 |
| 5.2.1 苋菜砂培盆栽试验设计 |
| 5.2.2 苋菜生物量和镉含量测定 |
| 5.2.3 苋菜硝态氮、亚硝态氮和铵态氮含量测定 |
| 5.2.4 苋菜NR酶、Ni R酶、GS酶活性及可溶性总蛋白浓度测定 |
| 5.2.5 苋菜超氧阴离子产生速率、丙二醛含量及抗氧化酶活性测定 |
| 5.2.6 苋菜叶绿素含量及叶绿色快速荧光参数测定 |
| 5.2.7 番红固绿双染色分析苋菜根显微结构 |
| 5.2.8 流式Annexin-FITC/PI双染法分析苋菜根细胞凋亡 |
| 5.2.9 苋菜根细胞液Ca和CaM含量测定 |
| 5.2.10 苋菜根际酸化效应检测及H+释放能力测定 |
| 5.2.11 苋菜根质膜蛋白提取及质膜H+-ATPase活性测定 |
| 5.2.12 BCECF AM探针测定苋菜根细胞液p H |
| 5.2.13 苋菜根部有机物代谢分析及根系分泌有机酸含量测定 |
| 5.2.14 苋菜根部及茎叶苹果酸合成代谢相关酶活性测定 |
| 5.2.15 苋菜根总RNA提取及RT-q PCR测定Am IRT2、Am ALMT2和Am ALMT7 相对表达量 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.3.1 氮肥形态对苋菜生长及生物量的影响 |
| 5.3.2 氮肥形态对苋菜抗氧化性能的影响 |
| 5.3.3 氮肥形态对苋菜叶绿素含量及叶绿素荧光动力学参数的影响 |
| 5.3.4 氮肥形态对苋菜根部及茎叶部Cd累积的影响 |
| 5.3.5 氮肥形态对苋菜根显微结构及细胞活性的影响 |
| 5.3.6 氮肥形态对苋菜根细胞液Ca含量和CaM含量的影响 |
| 5.3.7 氮肥形态对苋菜根系质膜H+-ATPase活性和外排H+的影响 |
| 5.3.8 氮肥形态对苋菜氮素同化过程的影响 |
| 5.3.9 氮肥形态对苋菜根细胞液pH的影响 |
| 5.3.10 氮肥形态对苋菜根部有机物代谢过程的影响 |
| 5.3.11 氮肥形态对苋菜根内苹果酸合成代谢关键酶活性的影响 |
| 5.3.12 氮肥形态对苋菜根部Am ALMT2、Am ALMT7及Am IRT2 基因表达的影响 |
| 5.3.13 氮肥形态对苋菜有机酸分泌的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 氮肥形态对苋菜生长、抗氧化性及光合性能的影响 |
| 5.4.2 氮肥形态引起的根显微结构及质膜H+-ATPase活性差异对Cd累积的影响 |
| 5.4.3 氮肥形态引起的根内有机物代谢差异对Cd累积的影响 |
| 5.4.4 氮肥形态引起的根Am ALMT2、Am ALMT7及Am IRT2 基因表达差异对Cd累积的影响 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 本研究的主要结论 |
| 6.2 本研究的不足及展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士期间的科研成果 |
| 致谢 |
四、大洼三角洲土壤缺氮原因及增加氮素对策（论文参考文献）
- [1]氮量对寒地水稻产量和氮效率的影响[D]. 车业琦. 东北农业大学, 2021
- [2]内蒙古大气氮素混合沉降组成与分布特征[D]. 张轲. 内蒙古农业大学, 2021
- [3]大气二氧化碳与主要农艺措施对水稻生长及稻田甲烷排放的综合效应[D]. 钱浩宇. 中国农业科学院, 2021(01)
- [4]基于近地高光谱的滨海盐土区燕麦主要农艺指标监测研究[D]. 刘映雪. 扬州大学, 2021
- [5]盐和低氮胁迫下栽培大豆和野大豆适应性比较研究[D]. 李明霞. 东北师范大学, 2020
- [6]东北地区农田施肥本地化氨排放清单研究[D]. 赵欣周. 沈阳农业大学, 2020(12)
- [7]改性有机材料-植物根系固土功能演替过程及坡面生态修复机理研究[D]. 杨晴雯. 成都理工大学, 2020
- [8]冀东滨海平原稻区土壤肥力演变与供钾潜力研究[D]. 张月博. 河北农业大学, 2019(03)
- [9]减氮与种植填闲作物田箐降低海南稻菜轮作体系中氮损失的机制研究[D]. 巨昇容. 海南大学, 2019
- [10]苋菜（Amaranthus mangostanus L.）累积土壤镉关键基因的克隆、功能验证及氮肥形态对其表达的影响[D]. 徐智敏. 暨南大学, 2019(03)