【目的】氮素（N）是调控蔬菜作物生长的重要因子，探究氮形态对小白菜根系生长及细胞壁组分的影响，明确根区pH变化与质膜（PM）H~+-ATPase的关系，为进一步研究氮素调控植物根系生长发育提供理论基础。【方法】以小白菜（‘华王’）为试材，设置3个N素形态（硝态氮（NO_3~--N）、铵态氮（NH_4~+-N）、甘氨酸态氮（Gly-N）），采用营养液水培法，探究无机氮和有机氮调控小白菜根区pH和根细胞壁组分对根系生长的影响，同时探讨氮营养对小白菜根系生长素（IAA）和PM H~+-ATPase酶的影响。用根系扫描法和生理试验等方法，测定小白菜的总根长、总根体积、总根表面积和根尖数等根系形态指标以及介质pH、PM H~+-ATPase酶活性、IAA含量、细胞壁及其主要组分含量、果胶甲酯酶（PME）、扩张素（EXP）含量等生理指标，并分析根系形态和各生理指标之间的相关性。【结果】Gly-N和NO_3~--N均碱化介质pH，且Gly-N碱化介质pH的能力高于NO_3~--N处理，NH_4~+-N酸化介质pH。与NO_3~--N处理相比，Gly-N处理显著降低小白菜地上部（40.23%）和根系干物质含量（21.74%）、主根长（55.15%）、总根长（58.63%）、总根表面积（53.12%）、总根尖数（73.07%）、根分叉数（65.39%）、内部链接数（40.91%）和外部链接数（73.94%），提高了根系细胞壁提取率（22.00%）、果胶（47.74%）、纤维素（25.30%）、EXP(109.53%)、PM H~+-ATPase酶活性（15.42%）、根冠比（30.33%）、拓扑指数（11.43%）和分形维数（4.32%）;NH_4~+-N处理植株地上部干物质含量、主根长、根分叉数、内部链接数、外部链接数、根系PME活性和IAA含量分别显著降低22.98%、34.30%、35.32%、26.22%、29.02%、36.38%和8.74%，根系PM H~+-ATPase酶活性、细胞壁提取率、果胶和半纤维素分别显著提高14.60%、19.38%、22.98%、74.33%。根系形态指标与生理指标之间的相关分析结果表明，总根表面积与总根长、总根尖数、外部链接数、根分叉数呈极显著正相关（P<0.01），与主根长、内部链接数、叶干重呈显著正相关（P<0.05）；总根表面积与根直径、扩张素、拓扑指数呈极显著负相关（P<0.01），与果胶、纤维素和分形维数呈显著负相关（P<0.05）。根直径与扩张素、纤维素、分形维数、拓扑指数呈极显著正相关（P<0.01），与果胶呈显著正相关（P<0.05）。【结论】Gly-N和NH_4~+-N均增加了小白菜根系细胞壁含量，抑制了小白菜根系的伸长生长；Gly-N更有利于果胶和纤维素的积累，NH_4~+-N有利于半纤维素的积累。

以甘蓝型油菜‘中双 11’为材料，设置低氮 LN(0.3 mmol/L NO_3~–)和高氮 HN(6.0 mmol/L NO_3~–)水平，通过营养液培养试验, 探究低氮对油菜根尖细胞伸长分裂过程和细胞壁组分的影响。试验结果表明：低氮处理诱导了油菜根系的伸长，根表面积和根体积的增加, 根冠比和氮生理利用效率均显著高于高氮处理；低氮处理提高了油菜根尖伸长区细胞分裂素含量及成熟区生长素的含量，诱导了伸长区细胞分裂和成熟区细胞伸长；对细胞壁主要组分(果胶、纤维素、半纤维素和木质素)进行定量分析，发现低氮处理显著提高了油菜根系细胞壁中果胶和纤维素的含量，但不同氮水平处理的油菜根细胞壁中半纤维素、木质素含量无显著差异；转录组分析结果表明，果胶含量的增加主要是由于低氮抑制了果胶降解酶相关基因的表达，而纤维素含量的提高主要是因为纤维素合成的增加和降解的减少，同时低氮胁迫下膨胀素相关基因的表达上调也说明低氮促进了细胞壁的松弛，有利于细胞的膨大和分裂。

以甘蓝型油菜‘中双 11’为材料，设置低氮 LN(0.3 mmol/L NO_3~–)和高氮 HN(6.0 mmol/L NO_3~–)水平，通过营养液培养试验, 探究低氮对油菜根尖细胞伸长分裂过程和细胞壁组分的影响。试验结果表明：低氮处理诱导了油菜根系的伸长，根表面积和根体积的增加, 根冠比和氮生理利用效率均显著高于高氮处理；低氮处理提高了油菜根尖伸长区细胞分裂素含量及成熟区生长素的含量，诱导了伸长区细胞分裂和成熟区细胞伸长；对细胞壁主要组分(果胶、纤维素、半纤维素和木质素)进行定量分析，发现低氮处理显著提高了油菜根系细胞壁中果胶和纤维素的含量，但不同氮水平处理的油菜根细胞壁中半纤维素、木质素含量无显著差异；转录组分析结果表明，果胶含量的增加主要是由于低氮抑制了果胶降解酶相关基因的表达，而纤维素含量的提高主要是因为纤维素合成的增加和降解的减少，同时低氮胁迫下膨胀素相关基因的表达上调也说明低氮促进了细胞壁的松弛，有利于细胞的膨大和分裂。

红壤是我国南方典型的酸性土壤,具有pH值低,活性铝含量高等特点。生物炭作为新型土壤改良剂,对提高土壤肥力与pH,缓解铝毒具有明显的效果。为了研究生物炭对红壤铝形态及小白菜生长的影响,采用盆栽试验,并设置0%C(CK),1%C,2%C和3%C共4个处理,每个处理4次重复,进行土培种植小白菜。结果表明:施用生物炭会显著提高小白菜的出苗率,且生物炭处理的小白菜出苗率较CK处理提高10.8%25.0%。另外,施用生物炭显著改善了小白菜的生长状况,提高了小白菜的生物量,且小白菜铝含量降低68.3%82.2%。此外,

小白菜根细胞质膜上存在氧化还原系统。1 mg/L Cd使2个小白菜品种的根细胞质膜NADH氧化速率显著升高,对Fe(CN)63-和EDTA-Fe3+还原速率无明显影响;10 mg/L Cd使2个小白菜品种根细胞质膜的NADH氧化速率、Fe(CN)63-和EDTA-Fe3+还原速率显著降低,说明高浓度Cd抑制了小白菜根细胞质膜的氧化还原系统活性。Cd处理后,2品种小白菜根细胞质膜NADPH氧化速率表现不同趋势。

通过木质素基因工程能够有效降低杨木细胞壁木质素含量,从而改善人工林杨树作为木质纤维材料的利用现状。细胞壁关键组分木质素含量的变化对转基因杨木组织细胞微观构造以及对细胞壁其它重要化学成分的影响则具有重要研究意义。因此本论文选取转C3H基因银腺杨84K(Populus alba×P.glandulosa cv`84k')和非转基因银腺杨84K为实验材料,利用光学显微镜和电子显微镜观测了两类杨木组织细胞形态特征和木纤维形态参数的差异;利用乙酰溴法、热解-气相色谱/质谱联用和傅里叶变换红外光谱法测定和分析了转基因

【目的】探究不同原料、炭化温度和生物质炭不同组分对植物生长的影响，进而揭示生物质炭的增产机制。【方法】分别以木屑和玉米秸秆为原料，在350、450、550℃下裂解得到生物质炭。采用热水浸提法将生物质炭中的可溶性组分（浸提液）与难溶性组分（炭骨架）分离。通过盆栽试验，研究不同生物质炭及组分对小白菜生长的影响。【结果】添加玉米秸秆生物质炭及其各组分处理下，小白菜地上部生物量平均为16.1 g/盆，显著高于添加木屑生物质炭及其各组分（13.0g/盆）和对照处理（13.5 g/盆）。与地上部生物量类似，添加玉米秸秆生物质炭及其各组分处理下小白菜根长、根表面积、根体积和根尖数等形态学指标较木屑生物质炭和对照处理显著改善。添加炭骨架处理下小白菜地上部生物量平均为16.5 g/盆，较添加原状生物质炭和浸提液分别提高26.9%和17.9%。添加炭骨架处理下小白菜根长、根表面积、根体积和根尖数较添加浸提液处理分别提高64.1%、51.1%、38.3%和80.0%。不同炭化温度裂解得到的生物质炭对小白菜地上部生物量和根系生长无显著影响。与添加原状生物质炭处理相比，添加炭骨架处理下小白菜地上部氮含量提高25.9%，而磷和钾含量分别降低39.7%和14.1%。添加玉米秸秆生物质炭及其各组分处理下土壤pH、有机碳、全氮、速效磷和速效钾含量较添加木屑生物质炭处理分别提高0.1个单位、20.3%、19.1%、29.1%和189.2%。与添加原状生物质炭相比，添加生物质炭骨架处理下土壤有机碳、全氮、速效磷和速效钾含量分别降低14.6%、6.6%、41.3%和55.1%，土壤pH升高0.13个单位；而添加生物质炭浸提液处理下土壤有机碳、全氮和速效磷含量分别降低49.8%、18.9%和24.2%，土壤pH和速效钾含量无显著变化。相关分析表明，不同处理下小白菜地上部生物量与根长、表面积、平均直径、根体积、根尖数等根系形态指标和土壤pH呈正相关，与小白菜地上部磷含量呈负相关。【结论】生物质炭制备原料和组成是影响植物生长的重要因素，玉米秸秆生物质炭较木屑生物质炭有更好的增产效果；玉米秸秆生物质炭经热水浸提后再添加至土壤中有更好的增产效果。生物质炭中可溶性组分对根系生长的促进作用是生物质炭增产的主要机制，而可溶性组分对根系促生作用与原料、制备温度和其本身物质组成密切相关。

为探究不同形态钼肥对小白菜的产量、品质及矿质养分含量的综合影响，以小白菜“上海青”和“矮脚黄”品种为试验对象，采用随机区组试验设计分别进行田间试验与盆栽试验，共设置6个处理：不施肥（CK）、习惯施肥（NPK）、习惯施肥+钼酸钾（K_2Mo O_4，记为NPK+KMo）、习惯施肥+钼酸铵（H_(32)Mo_7N_6O_(28)，记为NPK+AMo）、习惯施肥+氧化钼（Mo O_3，记NPK+BMo）和习惯施肥+纳米三氧化钼（Mo O_3NPs，记NPK+NMo），比较施用不同形态钼肥后小白菜的产量、品质及矿质养分含量的差异。结果显示，相比NPK处理，各施钼处理均可显著提高田间小白菜菜心和盆栽小白菜地上部的鲜质量，其中NPK+AMo处理的提升效果更佳，可提高32.3%（田间），NPK+NMo和NPK+AMo处理相比NPK处理分别提高30.8%和30.2%（盆栽）；各施钼处理均可提高田间小白菜菜心和盆栽小白菜地上部的可溶性蛋白、维生素C和还原性糖含量，降低硝酸盐含量，显著提高田间小白菜菜心的Cu、Mo和Mg含量，与NPK处理相比，NPK+NMo处理盆栽小白菜地上部的Mg、Mo含量增幅显著，而NPK+AMo处理下Zn含量与NPK处理差异显著。结果表明，在习惯施肥的基础上增施不同形态钼肥均可使田间小白菜菜心、盆栽小白菜地上部的产量、营养品质及矿质养分含量提高，提升其食用价值，降低硝酸盐含量，提高食用安全性，综合来说，在习惯施肥基础上增施NMo效果最佳，AMo次之。

【目的】为探究金佛山方竹细胞构成、形态及其细胞壁层构造特征，揭示其随竹龄、竹秆轴向部位的变化规律以及与环境气候因素的相关性，从而丰富其基础解剖数据，促进金佛山方竹秆材资源的高值化利用。【方法】以1～5年生金佛山方竹天然植株为研究对象，采用传统切片法和富兰克林离析法制得永久横纵切片和离析单根纤维，通过光学显微镜和场发射扫描电镜观察并测量其组织比量、维管束、纤维细胞、基本组织薄壁细胞以及细胞壁壁层结构等特征。【结果】金佛山方竹基本组织占比（体积比）最大，为56.16%～65.92%；纤维组织占比次之，为27.69%～34.18%；输导组织占比最小，为6.40%～9.85%。维管束类型为开放型和半开放型，维管束密度、径向宽度和弦向宽度随竹龄、竹秆轴向变化差异均显著，宽度径弦比几乎一致，介于1.2～1.3之间。纤维细胞长度在1.7～2.1 mm之间，长宽比为110～133，属于长纤维等级。薄壁细胞形态多样，存在显著的竹壁径向差异。纤维细胞次生壁层数为奇数层，最高达9层，呈现出宽窄交替的特征；薄壁细胞次生壁层数也为奇数层，最高达9层，每层厚度近似相等，呈现出松紧相间的特征。竹壁不同位置的细胞壁层数存在差异性，但细胞壁最高层数随竹龄与竹秆轴向部位变化差异不显著。年平均降水量显著影响金佛山方竹的输导组织比量，呈负相关关系；气温显著影响维管束尺寸和薄壁细胞次生壁厚，前者呈负相关关系，后者呈正相关关系。【结论】金佛山方竹显微构造特征在竹龄和竹秆轴向部位两个变化模式下存在一定的构造差异性，但没有明显变化规律，3～4年生金佛山方竹显微构造特征相对趋于稳定。此外，环境气候因素与金佛山方竹解剖构造特征均存在一定的相关性，且与输导组织比量、维管束尺寸和薄壁细胞次生壁厚等存在显著相关性。

【目的】以南方红壤中储量较大的难溶性铁磷为对象,研究杉木根系细胞壁活化难溶性铁磷的能力,分析林龄、根径级、以及木质部和韧皮部等不同组织部位对杉木根系细胞壁活化铁磷能力的影响情况,以期为南方林区红壤潜在可利用磷素含量的研究提供理论依据。【方法】在福建三明莘口教学林场的10年生杉木幼龄林、22年生杉木中龄林和34年生杉木老龄林中各选择3株平均木作为研究对象,按根直径30 mm等6个径级进行分组,分别从不同径级根系的木质部和韧皮部中提取细胞壁,采用钼锑抗比色法测定细胞壁对难溶性铁磷活化的有效磷含量,分析比较杉木根系细胞壁...

[目的]畜禽粪便安全低碳绿色处理是我国畜禽养殖业和农业资源环境管理面临的重大挑战。本文旨在研究不同处理猪粪施用对蔬菜生长及品质的影响,为猪粪安全处理及资源化农业利用提供科学依据。[方法]采用温室盆栽试验,对比分析等量施用猪粪(PM)、猪粪有机肥(MOF)、猪粪生物质炭(PBC)3种处理的抗生素残留及其施用下小白菜生长和品质的变化。[结果]与新鲜猪粪、猪粪有机肥对比,炭化处理几乎100%去除了土霉素。与对照(CK,不施用任何猪粪)相比,3种处理均提高了小白菜地上部和地下部总生物量,幅度分别介于77%188%

为解决目前沼气工程存在的沼液处理难、现代农业化肥施用过量的问题，将不同稀释比例的沼液进行微生物菌剂预处理，获得不同浓度沼液液体肥，探究不同浓度沼液及其施用方式（叶面喷施和浇灌）对盆栽小白菜生长指标、光合指标和品质指标的影响。结果表明：1）低浓度沼液通过叶面喷施可以促进小白菜的生长发育，施用稀释15～20倍的沼液效果最优；2）高浓度沼液通过浇灌方式能够明显提高小白菜的各项生长品质指标，效果优于仅施尿素的化肥处理组，最佳施用方案为稀释1.5倍；3）在相同氮素水平下，高浓度沼液浇灌对小白菜生长和品质的促进效果明显优于低浓度沼液叶面喷施。高浓度沼液具有可替代化肥的潜力，低浓度沼液可作为追肥施用，对作物养分起到一定的补充作用。利用微生物菌剂处理后的沼液液体肥栽培小白菜不仅可以显著提高其生长品质，还能够部分代替化肥施用，对农作物增收和保护环境都具有重要的现实意义。

以"上海青"小白菜为材料,研究滴灌、喷灌两种施肥方式和沼液浓度对小白菜生长和品质的影响,以更好地将沼液与节水灌溉设施结合应用在叶菜有机基质栽培.结果表明:浇灌适宜浓度的沼液可以改善小白菜的品质,提高产量;滴灌处理中,滴灌沼液比(沼液与水的体积比)以1∶5(D4处理)的效果最好,小白菜产量为3.09 kg·m-2,V C含量显著高于滴灌营养液的对照,增加25.23%;喷灌处理中,喷灌沼液比以1∶4(S3处理)的效果最好,产量为2.80 kg·m-2,V C含量显著高于喷灌营养液的对照,增加18.98%;D4和S3的亚硝酸盐、硝酸盐和重金属含量均低于无公害蔬菜安全标准(GB18406.1-2001...

[目的]探讨磷、硒配施对小白菜生长及磷吸收的影响,为提高土壤中磷的利用率提供理论依据。[方法]采用土培盆栽试验以及两因素三水平设计,两因素分别为磷酸盐和硒酸盐,其中硒酸盐选择亚硒酸钠(Na_2SeO_3)和硒酸钠(Na_2SeO_4)2种,设置0,1.0,2.5 mg/kg 3个水平;磷酸盐选择磷酸氢二铵((NH_4)_2HPO_4)和磷酸二氢铵(NH_4 H_2PO_4)2种,设置0,75,150 mg/kg 3个水平,进行完全交互设计,共36个处理,分析不同磷硒配施处理对小白菜生长、地上部和地下部磷含量以及土壤有效P含量的影响。[结果]单施磷肥时,随着磷含量的增加,小白菜的株高、根长、生物量以及小白菜地上部、地下部磷含量均增大。单施硒肥时,随着硒含量的增加,小白菜的株高、生物量总体增加,根长先降低后增加,地上部磷含量减小,地下部磷含量先降低后上升。磷硒配施处理时,相同磷水平下,随着硒含量的增加,小白菜株高、生物量均增大,地上部磷含量总体减小,地下部磷含量总体先减小后增大;施硒处理土壤的有效P含量总体均较无硒处理增大。磷硒配施处理时,相同硒含量下,随着磷含量的增加,小白菜的株高、根长、生物量以及小白菜地上部、地下部磷含量变化规律不明显,土壤有效P含量显著增加(P<0.05)。[结论]磷硒配施时,施用硒肥会增强磷对小白菜株高、生物量的促进作用,但也会抑制磷对小白菜磷吸收的促进作用,促进土壤中磷的释放,提高土壤有效P含量。

【目的】研究LED不同光强对不结球小白菜生长、光合特性及光源能耗的影响,探讨适合不结球小白菜生长的节能高效的光强参数。【方法】以"四季"和"鸡毛"2个不结球小白菜品种为材料,在4个LED光强处理(153,229,287和330μmol/(m2·s))下栽培不结球小白菜,处理48d后测定不结球小白菜的形态指标、生物量、光合指标及LED耗电量。【结果】随光强增加,不结球小白菜茎粗、叶片数、叶面积、生物量均有所增加;株高先降低后增高。除高强光处理(330μmol/(m2·s))外,叶绿素含量均随光强的降低而增加。净光合速率(Pn)、光系统Ⅱ的实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学量子效率(Fv/Fm)、...