时间：2022-07-07 02:09:45
这篇植物营养学专业硕士研究生培养方案的关键词是培养方案,营养学,硕士,研究生,植物,专业,
一、培养目标
总的培养目标是：培养为我国社会主义现代化建设服务，德智体全面发展的植物营养学专业的高级专门人才。具体要求是：
1、在政治上拥护中国共产党的领导，学习邓小平建设有中国特色的社会主义的理论和党的路线方针政策，热爱祖国、遵纪守法、品德良好，服从分配，积极为社会主义现代化建设服务。
2、在业务上掌握植物营养学的基础理论和专业技术，熟悉本专业的国内外研究动态和发展方向，了解土壤学作物栽培学与遗传学植物保护等相关学科的理论与方法。掌握一门外语、能熟练地阅读本专业外文资料。在本学科能独立从事研究教学和其它技术管理工作。治学态度严谨，协作精神良好。
3、身体健康。
二、学习年限
全日制硕士研究生学习年限一般为3年，包括课程学习科学研究撰写学位论文及实践教育(指社会实践，教学实践和公益劳动)。其中课程学习时间为1～1、5年，其余为科学研究撰写论文和论文答辩时间，考虑到植物营养学科的特点，三年中至少最好有一个完整生长季节进行科学实验。课程学习不得少于30个学分，社会实践教学实践和公益劳动等占3个学分。硕士生如要延长或缩短学习年限，由本人申请，经导师学科院(系)审查同意，报校长批准，但延长或缩短时间一般不超过1年。
非全日制研究生的学习年限一般不超过4年。
三、研究方向
根据国家经济建设和学科发展的需要，本专业的研究方向有10个：
1、植物营养生理学
主要研究植物对养分的吸收运输分配和调控;营养元素的生理功能及其缺乏和过剩的症状和发生机理，以及这些过程与环境因子的相互作用;重点研究植物在旱涝盐碱高温冷害病虫害通气不良营养缺乏或毒害等环境胁迫条件下的植物营养生理学及适应性变化规律，新无机营养元素和有机化合物的生理功能及营养机理等，为合理施肥提供依据。
2、 植物营养遗传学特征
应用植物营养遗传学原理，采用营养动力学，酶学和分子生物学方法，开展高产作物耐缺氮磷钾锌及其它营养元素的营养遗传特征，作物品种筛选及调控营养机理研究，为高效节肥品种选育提供科学依据。
3、 复合肥料及各种新型肥料的肥效机理及施用技术研究
结合化工和农业部门以及生产需要对复合肥及新型肥料的肥效及作用机理进行研究，为工农业生产提供依据。主要包括：三元复合肥肥效增产机理;钙镁硫硅，微量元素稀土及segeco等元素肥料作用机理环境效应施用方法和技术研究;商品有机肥有机-无机复合肥生产工艺肥效机理以及对引进国外先进技术及新型肥料进行试验研究。为肥料生产和施用提供依据。
4、 提高肥料利用率技术研究
主要是针对氮肥利用率低损失浪费严重，开展平衡施肥与计算机推荐施肥技术开发，解决当前农业生产技术和应用问题。
5、土壤生物量氮与氮素循环及调节作用
主要研究不同施肥条件下土壤生物量氮的动态及其周转的氮量，微生物周转氮与作物吸收关系，土壤养分养分的生物有效性，肥料中氮利用率以及在土壤-作物系统循环和施肥调控。
6、 新型高效缓效肥料研制及工业废渣农业利用
结合各种材料特点和作物营养规律，开展长效肥控效肥缓效肥磁性肥叶面肥药肥以及有机无机复合肥等的配方及生产技术研究。充分利用我国自然资源和工业废物开展研究，如锌硼铁锰钼等工业矿渣钢渣草碳褐煤等资源利用与开发。
7、 组织培养与无土栽培营养配方(组合)及应用技术
组织培养及无土栽培成功的关键技术之一是优化营养配方的筛选，应用植物营养学原理，对一些经济类植物进行营养液组合研究，是植物营养学研究的内容之一。几年来已经建立了一些研究实验室手段并积累了一些工作经验。
8、 植物营养诊断与推荐施肥技术研究与开发
根据植物营养失调症特征和叶片颜色变化规律进行定性和定量诊断施肥;土壤作物化学诊断方法;精准农业及施肥技术;土壤植株营养快速诊断方法及速测仪应用;dris技术营养图谱信息系统及诊断应用技术。
9、 施肥对环境质量影响及良性生态循环施肥技术研究
在长期肥料定位试验基础上，开展施肥对土壤环境质量影响，施肥对土壤农产品中重金属含量影响，施肥与温室效应等研究，为合理施肥，改善农业生产环境质量和生态农业提供依据。
10、土壤氮的mit过程
结合肥料长期定位试验开展 不同有机物料中氮在土壤中的矿化过程(氨化作用硝化作用)，矿化氮的微生物和矿物固持作用(微生物体氮矿物固定态铵)，长期不同施肥对土壤氮的矿化势(n0)有机氮组成及其作物有效性的影响，不同矿化阶段的净矿化率净残留率及影响土壤氮mit过程的因素的研究。
四、课程设置和学分要求
硕士研究生课程学习实行学分制，要求总学分达到32学分以上(不含教学实践和社会实践)。课程分为必修课(学位课)和选修课两种。学位课规定为6门(见附表1)，其中包括马克思主义理论(含自然辩证法概论科学社会主义理论)，第一外国语(含专业外语)，其它为专业基础课或专业课。选修课根据研究生培养方向至少选5门课程。此外、在导师的指导下，硕士生还可以选修其它有关专业的课程(见附表1)。
跨学科(指跨二级学科)入学的研究生，以及入学前是专科毕业的研究生，须补本科主干课程，考试或考核成绩合格不计学分。
1、 必修课(学位课)
(1)马克思主义理论(包括科学社会主义理论与实践及自然辨证
法概论) 4学分
(2)外国语(包括专业外语) 6学分
(3)高级植物营养学 3学分
(4)植物营养的土壤化学 3学分
(5)植物营养与施肥专题 3学分
(6)植物营养遗传与分子生物学 3学分
2、 选修课
(1)高级植物生理学 4学分
(2)生物化学实验技术 3学分
(3)第二外国语 2学分
(4)植物营养研究技术 2学分
(5)植物营养诊断与管理 2学分
(6)施肥与环境保护 2学分
【关键词】水质 富营养化 黑藻 水鳖
黑藻和水鳖是北京的乡土物种，我们在野外考察中发现，有黑藻和水鳖生长之处水质较为清澈。近年来，人们十分重视利用水生植物净化水质，利用黑藻和水鳖净化水质的研究也有一些，但多是与其他水生植物组合在一起的研究，单独针对它们，特别是将它们的生长与水质净化结合在一起的研究很少。我们选择在氮含量、化学耗氧量和生化耗氧量都较高和氮含量、生化耗氧量相对较低的两个富营养化水体中培植黑藻和水鳖，观察、检测他们的生长与水质的关系。通过检测经培植黑藻和水鳖后水质中的化学耗氧量、生化耗氧量、总氮、氨氮、水草重量等指标，对黑藻和水鳖在富营养化水质中的生长状况及对水质的净化作用进行研究，并进一步探讨利用它们进行水质净化的可能性。
一、材料和方法
水鳖采集于王平湿地，黑藻采集于北京药用植物园，水样采集于北京药用植物园，检测数据见表1，两个水样均为富营养化水质，但水样3的环境系统失衡现象较轻。
用塑料整理箱各取3箱1号水和3号水，每箱水重35千克。3箱水中1箱放入黑藻180克、1箱放入水鳖180克，另1箱不放植物作为对照。放入植物后，每10天观察一次，同时取水样进行检测，并称植物重量。
二、实验结果
1. 黑藻和水鳖在富营养化水质中的生长状况
从图1可见，黑藻在两种水质中的生长差异不大，在3号水中的生长稍好于1号水。实验开始的前10天是缓苗期，有新叶生出，同时也有较多的老叶死去。缓苗期后，黑藻重量不断增加，30～40天达到最大重量。之后，新叶生长量和老叶死亡量基本一致，重量变化不大。10月2日以后，随着气温的下降植株逐渐死亡，基本没有新叶长出。10月22日植株完全死亡，叶片开始腐烂。
水鳖在两种水质中的生长状况差异较大，在3号水中的生长明显好于1号水。实验开始的前10天，水鳖同黑藻一样也有缓苗期，此时有新的茎叶生长，同时有大量老叶死去，以后重量不断增加，30天时达到最大值，之后新叶的生长逐渐减少，10月12日随着气温的下降植株死亡。
观察发现，水鳖的生长速度很快，茎顶端不断有茎叶长出，同时老叶片特别容易衰老死亡，叶片的寿命大约20天左右，由于不断有叶片死亡腐烂，水箱中的水比较浑浊，同时可观察到有藻类生长，特别是在1号水中这种现象很明显。在黑藻生长的水箱中，无论是1号水还是3号水都很清澈，虽然稍带褐色但看不出有藻类生长的迹象。随着实验的进行，有植物生长的水箱底部逐渐有淤泥产生。
2. 黑藻和水鳖对富营养化水质中化学耗氧量（COD）的影响
实验中黑藻和水鳖对化学耗氧量（COD）的影响见图2和图3。在对照水样中，化学耗氧量从实验开始就一直在上升，达到最大值后逐渐下降，化学耗氧量的变化过程与对照水箱中藻类的生长是一致的，在此过程中，藻类从少到多，并在水面上形成块状漂浮物，最后漂浮物沉入箱底。在有植物生长的水样中，实验前期化学耗氧量高于对照，这是由于在缓苗期和植物死亡后有较多的植物残体存在；在前后20天之间，有植物生长的水样的化学耗氧量都低于对照，说明在植物生长稳定后，有抑制富营养化水质中化学耗氧量增加的作用，并且黑藻的这种作用强于水鳖。在水样3中，植物生长较好，抑制化学耗氧量增加的作用更加明显。
3. 黑藻和水鳖对富营养化水质中生化耗氧量（BOD）的影响
黑藻和水鳖对富营养化水质中生化耗氧量（BOD）的影响见图4和图5。植物对生化耗氧量的影响与对化学耗氧量的影响结果相似，有抑制富营养化水质中生化耗氧量增加的作用，并且黑藻的抑制作用强于水鳖。在水样3中，植物生长较好，抑制生化耗氧量增加的作用更加明显。
4. 黑藻和水鳖对富营养化水质中总氮含量的影响
实验中黑藻和水鳖对总氮的影响见图6和图7。污染不严重时，植物能降低水样中总氮的含量，从而净化水质，黑藻的作用强于水鳖。
5. 黑藻和水鳖对富营养化水质中氨氮含量的影响
实验中黑藻和水鳖对氨氮的影响见图8和图9。黑藻和水鳖对水样中氨氮含量的影响规律性不强，在有黑藻和水鳖生长的水样中，有时氨氮含量高于对照，有时又低于对照，与黑藻和水鳖的生长状况没有相关性。这可能是由于影响氨氮含量的因素较多，本实验未对影响因素进行控制所致。
三、结论
从实验结果可以初步得出以下结论：
1. 黑藻和水鳖可降低富营养化水质中化学耗氧量和生化耗氧量指标，降低总氮含量，从而净化水质。
2. 黑藻和水鳖对富营养化水质的净化能力有所不同，本实验中黑藻的净化能力强于水鳖。
3. 黑藻和水鳖对富营养化水质的净化作用只在生长良好时发生，生长不良或是死亡时，其残体的分解会加重水质的污染。
4. 对于富营养化水质，在水质污染较轻时（水样3），用黑藻和水鳖进行净化效果明显；在水质污染较重时（水样1），可以用黑藻和水鳖进行净化，但作用较小。
5. 在富营养化严重的水质中，黑藻的生长状况良好，水鳖的生长状况较差。
四、讨论与体会
我国湖泊、水库和江河水体富营养化日趋严重，上个世纪80年代，富营养状态湖泊占5.0%；现在，富营养化湖泊占55.01%。对富营养化水体可以考虑采用水生植物进行治理，但水生植物净化水质的作用机制主要是利用水体中的营养于本身的生长，因此，使用植物的方式很重要，只有最后将植物或植物残体移出水体才能真正降低水体的污染程度。
现今是一个传统文化得到推崇的年代，通过本实验我们也发现了传统农耕文化的科学价值。在传统农业中，绿肥和塘泥的使用是十分普遍的，如果现在还用这种方式种田，那么对富营养化水体的净化是十分有利的，甚至有可能使水体不发生富营养化。
【参考文献】
［1］朱谋溪等，水世界的奥秘，科学出版社，北京，2009
［2］缪灿等，安徽农业科学，2007，35（2）
［3］赵海超等，中国农业科技导报，2006，8（3）
［4］叶建峰等，环境科学与技术，2004，27（2）
［5］袁东海等，水土保持学报，2004，18（4）
专家点评
关键词：有机农业；土壤培育；施肥技术
有机农业即是绿色无害纯天然的食品，产品优质无污染，符合人们健康饮食的理念。有机农业种植逐渐兴起，有机农业的种植方式也引起了广泛的谈论与研究。研究表明，有机农业种植对于土壤质量以及种植技术要求甚高，必须有科学的理论进行指导。
1扩大有机肥来源加大有机肥料的投入量
有机农业作为新兴产业，发展仍然存在许多尚未完善之处，如有机肥虽然来源广泛，但利用率低，被开采出来的有机肥更是少之又少。近年来，人们虽然开始意识到有机肥的重要性，但是对有机肥的应用仍然容易被忽视。因此，提高人们的有机肥应用意识，提升有机肥的有效利用率，开采更多的有机肥投入应用，是目前的当务之急。
1.1扩大绿肥种植面积
绿肥是改善土壤情况的重要能源。因此，应当增加绿肥的种植面积，从而大规模地改善土壤质量。绿肥具有品种多和易栽培的优点，应当扩大其种植面积，从而改善土壤环境。
1.2合理利用动植物性肥源
动植物肥源是非常好的有机肥源，在改善土壤质量方面发挥重要作用。将农作物的秸秆和动物的粪便混合，进行发酵腐熟，从而制作出动植物源的有机肥料。另一种有机肥源来自于人类的尿液，这是一种速效有机肥，在追肥过程中发挥重要作用，但由于人类尿液含盐分过少，所以应当与动植物肥源结合使用，从而改善土壤质量。
2改善有机农业土壤的培育技术
在进行有机农业土壤培育的过程中，一方面应当增加有机肥源的使用量；另一方面应当掌握合理的有机农业土壤的培育技术，从而使农作物成长，促进有机农业的发展。
2.1根据有机物特性进行施肥
有机肥是有机农业中的重要组成部分，且具有安全、高效等特性。有机肥所含成分不同，适用于的作物品种也有所不同。因此，在实际的施肥过程中，应当根据作物的特性给予不同的肥料，从而促进农作物的生长发育，选择合适的有机肥并根据农作物的种类来选择有机物所含的营养成分，这样才能提高农作物的产量和质量，促进有机农业的发展。同时，应当抓住两个营养期来进行施肥，提高产量。
2.2根据土壤性质进行施肥
土壤是农作物赖以生存的环境，因此，改善土壤质量对农作物生长十分重要。土壤的湿度、养分、肥力和温度等方面都会对农作物生长产生许多的影响。因此，应当注重土壤的施肥和营养成分的控制，并针对不同的土壤类型，给予不同种类的肥料。此外，应当根据不同地区的不同气候条件，进行不同的土壤施肥方式。如北方天气干燥，土壤中有机物的生活能力低，细菌分解有机物产生养分的能力差，而南方天气相对湿润，雨水多，故土壤疏松，营养物质容易流失。因此，针对北方地区和南方地区的土壤，应当采用不同的方式补充营养物质。
2.3根据作物种类及其生长规律进行施肥
不同农作物对营养物质的吸收能力不同，需要的营养物质种类也不同。因此，需要掌握不同作物种类的生长规律，才能合理施肥。农作物生长过程中两个特别的营养期是营养临界期和营养最大效率期，一般情况下，植物最开始生长时期对营养物质的需求量高，但是这一时期的吸收营养能力差，所以，这一时期植物吸收的营养成分并不多，将这一时期称作营养临界期。随着植物的生长，在中期时，植物具有较强的吸收能力，也是植物成长的关键时期，这一时期称作营养最大效率期。掌握这些生长规律，能够促进植物的健康生长。
2.4合理耕作提高土壤肥力
改善土壤环境的有效方式是改善土壤质量，保证土壤中的养分、湿度、肥力等都处于一个合理的范围内，完成水、空气、阳光、肥料的有效循环，从而促进植物在生长过程中的光合作用，从而改善土壤的质量，为植物提供良好的生长环境，水是植物生长中必不可少的能源物质，因此，应当密切关注灌溉情况，保证土壤的湿度，从而促进植物的转化能力。
关键词 水体富营养化 生物治理
1水体富营养化问题概述
1.1水体富营养化
富营养化是指生物所需的氮（N ）、磷（P） 等无机营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等相对封闭或水流缓慢的水体， 在适宜的外界环境（水域的物理化学环境） 因素综合作用下， 引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖， 水体溶解氧量下降， 水质恶化， 鱼类及其他水生生物大量死亡的现象。
1.2 水体富营养化问题治理
目前国内外在控制蓝藻水华、治理水体富营养化的问题上采取的措施大体可归结为：（1）外源污染物，特别是点、面源污染物的截留、控制。（2）内源污染物的控制。两者的目的都在于降低营养物质的负荷、控制藻类的异常繁殖，逐步提高水的质量。
对于湖泊富营养化，各个国家和地区采用不同的物理、化学方法对其进行预防、控制和修复， 并且取得一定的成效。物理法主要采用截流、疏浚、稀释和污水分流等措施。物理方法有耗时、高成本、难操作的缺点。化学方法主要是利用除草剂、杀藻剂及金属盐等来控制水华，常用的除藻剂有硫酸铜、二氧化氯等，臭氧和高锰酸钾作为除藻剂也有研究。在实际运用的过程中，物理方法损耗高，化学方法又牵涉到化学药剂对水体的二次污染。都不宜长期使用。
2水体富营养化的生物修复方法
生物修复是指利用生物的生命代谢活动在一定的条件下减少存在于环境中有毒有害物质的浓度或使有毒有害物质完全无害化， 从而使污染的环境能够部分或者完全恢复到原始状态的一个受控或自发进行的过程。
2.1微生物修复
（1）固定化光合细菌：是将游离的光合细菌利用固定化材料将其固定， 用于处理污染水体的1种方法。（2）固定化氮循环细菌修复：固定化氮循环菌在参与水体的氮素循环中起着重要的作用， 研究表明， 接种固定化氮循环菌可去除富营养化水体中过量氮素。（3）深水曝气修复：通过向湖底曝气来补充氧气， 使水与底泥界面之间经常保持有氧状态， 有利于抑制底泥磷的释放。（4）EM制剂修复：有效微生物群是从自然筛选出各种有益微生物， 用特定的方法混合培养所形成的微生物复合体系， 其微生物组合以光合细菌、放线菌、酵母菌和乳酸菌为主。该微生物制剂对去除水体中的有机物、叶绿素a、氨氮和提高溶解氧等均有显著效果。（5）Clear2Flo系列菌剂修复：专门用于湖泊和池塘生物清淤、养殖水体净化流修复及污泥去除， 效果很好， 可阻止藻类生长、“水华”出现， 污染因子大幅下降。
2.2水生植物修复
（一）沉水植物的修复作用
沉水植被指在大部分生活周期中植株沉水生活、根生底质中的植物生活型。其作用主要有：
（1）水体生物多样性赖以维持的基础。
（2）对水体物理环境的改变功能。
（3）净化水体的功能。
（4）对水生生态系统演替的影响作用。
（5）对水环境的生物地球化学过程的影响作用。
（6）对水体生物群落的影响。
国内外对富营养化浅水湖泊进行生态恢复的研究与实践，可以形成如下结论：（1）恢复或重建湖泊水生植被是富营养化浅水湖泊生态恢复的重要环节。（2）多稳态理论、生物操纵理论以及上行控制和下行控制理论是恢复或重建水生植被、实现由藻型到草型转变的重要理论基础。（3）生态恢复的前提是控制外源营养负荷，然后再在实施综合措施的基础上如疏浚或钝化底泥控制内源负荷，通过生物操纵或理化手段控制藻类等恢复或重建水生植被。（4）我国水库湖泊的富营养化程度比多数欧洲及北美湖泊要明显偏高，恢复和重建水生植被的困难要大。
（二）鱼类的修复作用
鱼类是影响湖泊生态系统的重要因素，影响包括湖泊的生物（尤其是饵料生物） 群落结构、营养物质的状态和水平等。李传红等人认为：鱼类是生态系统的主要组成部分，在生态系统中扮演着重要的角色，放养不同生活习性鱼类、选择性捕捞对湖泊生态系统的结构、功能、演化有显著影响，同样湖泊生态系统的变化也影响着水体的水质和自净能力，进而影响人类湖泊功能的发挥。
2.3人工浮岛修复
生态浮岛技术就是人工把水生植物或改良驯化的陆生植物移栽到水面浮岛上，植物在浮岛上生长，通过根系吸收水体中的氮磷等营养物质，从而达到净化水质的目的。
3总结
在阅读了大量有关水体富营养化生物修复的研究成果并结合在生态学课程的教授及学生论文指导中进一步获得的知识，了解到新兴技术的发展空间。不难发现，针对水体富营养化的生态修复技术依然存在着很多缺陷：比如人工浮岛技术无法在流域中达到预期效果；对于治理不同污染程度水体选择何种生物种类是在生态修复中的一个难题。当然，在此文中我没有提及外来入侵物种对于本地水体富营养化的利弊问题。但是，事实上，有很多的研究者在大量工作的基础上提出“水葫芦用于水质污染治理，能够带来净化氮、磷、有机废水，去除废水中的悬浮物，去富营养化和净化重金属污染等积极的生态环境效应。”但如何解决外来物种破坏当地物种生物多样性等一系列问题，却又成为我们面前的一个难题。
富营养化水体的生物修复技术是近期新兴的、热门的新型技术，但如同大多数的生物工程技术一般，我们还需要经过很长实践的研究和积累才能达到预期的效果。
参考文献：
关键词：植物营养学；实验课程；教学改革
《植物营养学》是农业资源与环境专业学生的重要专业课。它是研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学，并在此基础上通过施肥手段为植物提供充足的养分，创造良好的营养环境，或通过改良植物遗传特性的手段调节植物体的代谢，提高营养效率，从而达到明显提高作物产量和改善产品品质的目的[1,2]。实验教学是课堂教学体系的内容之一[3]，通过实验教学能够加深学生对理论知识的理解，为理论教学形象的描述案例。实验教学环节应在严格按照实验教学大纲的指导下开展教学活动，在理论教学一起的作用下培养学生发现课程问题、提出有关问题、分析具体问题、解决实际问题的能力，并可以结合学科人才培养方案，让理论教学和实验教学在实际操作中辨证统一[4]。然而，在《植物营养学》实验课教学过程中，原有的实验内容存在较多问题，学生积极性不高，需要不断修改和完善。
1《植物营养学》实验教学存在的问题
（1）实验课课时少。在农业资源与环境专业《植物营养学》课程的教学大纲中，总学时为60学时，其中理论学时占50学时，实验学时仅有10学时。对于农业资源与环境专业的学生来说，10学时的实验课太少，应适当增加实验课时，充分调动学生动手能力，不断培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力。
（2）实验教学内容安排不合理。原有的实验教学大纲安排实验内容以验证性为主，只要按照实验步骤做下去，就可以得到结果，没有充分调动学生思考的积极性。
（3）实验课成绩评定不合理。原有实验课成绩评定主要通过实验结果进行，只要结果正确，成绩为满分。这样造成一些学生在做实验过程中不认真，抄袭别的同学的实验结果，还可以得到高分，无法公正评判学生的真正能力。
2《植物营养学》实验教学改革
针对本课程原有实验教学中存在的问题，笔者在后续的教学过程中尝试对实验课程教学进行改革，具体如下：
（1）增加了实验教学课时。本门课程原有的实验课时是10学时，通过改革，实验学时变为20学时，理论课时由原来的50学时降低为40学时，在一定程度上提高了学生动手的机会。
（2）调整了实验内容。在原有实验内容的基础上，增加了综合设计性实验。如氮肥对油菜苗期叶绿素含量及养分吸收影响的设计性实验。每个班级按人数分成3-5组，作为1个团队，每个小组在组长的带领下，去图书馆查阅相关资料10-15篇，并结合理论课的知识，自己设计实验方案，包括实验处理、实验方法，取样时间、测定指标及方法等。方案设计好后，小组长代表整个团队把实验方案向全班同学进行讲解，其他小组的同学对没有讲清楚或者不理解的部分提出问题，也可以对该小组实验方案的完善提出自己的建议。最后，指导老师提出各小组实验方案需要修改、完善的地方，并分析他们在实验中可能遇到的问题，同时提出解决问题的办法。实验设计完成后，同学们自己进行油菜苗的繁育、肥料称量及装盆、管理等工作，由小组长负责安排组内同学定期观察、记载，并取样完成实验指标的测试，实验报告以小组为单位形成小论文后上交，并进行评分。综合设计性实验的增加，不仅增强了学生对实验课的兴趣，充分发挥了他们团队协作的能力，另外，锻炼了学生查阅资料的能力、发现问题、分析问题和解决问题的能力。其次，还促进了植物营养学、作物施肥原理与技术、作物栽培学等学科的交叉融合，只有把这些知识综合应用才能解决生产实际中面临的问题。
（3）细化了实验课成绩的评定。实验课成绩是否合理直接影响到学生本门课程的综合成绩，公正合理的考核方法能提高学生对本门课程的兴趣，公正的评判也是学生对老师认可的一个因素。因此，在验证性实验中，摒弃以往只是根据实验结果进行成绩评定，主要考察学的实验技能，如简单仪器是否能正确操作等，占实验成绩的35%，学生对实验的态度、参与实验的积极性等占实验成绩的15%。综合性实验主要考察学生总结问题、分析问题和解决问题的能力以及对实验结果的解释，占总成绩的50%。如果学生2次不参加实验课，总成绩记为零分。
3改革后的教学效果评价
为了对改革后的教学效果做出合理的评估，我们在2013级86名学生中通过调查问卷的形式进行，问卷内容主要包括实验学时和实验内容的设置是否合理、实验课成绩评定是否合理、对本门课程的学习态度等，其中80%左右的同学认为20学时的实验学时比较合理，15%左右的同学认为还可以再增加一些，5%的同学认为无所谓。在实验内容设置上，95%以上的同学认为合理，明确提出综合设计性实验是他们比较感兴趣的。对实验课成绩的评定，98%的同学认为合理，2%同学认为无所谓。从实验课分数来看，没有出现原来的成绩基本差不多的现象，改革后的实验课成绩有高有低，基本符合实际情况。
4结束语
实验课教学是课堂教学体系的重要组成，教学效果的好坏直接影响学生对本门课程学习的积极性。为了提高学生动手、思考问题的能力，教师可以通过调整实验课教学内容、细化实验课成绩评定等方法提高学生学习的积极性。
【参考文献】
[1]陆景陵.植物营养学（上册）[M].北京：中国农业大学出版社，2002.
[2]武美燕.一村一大《植物营养学》课程教学改革初探[J].广州化工，2012,40(18)：166-167.
[3]曹凤月.课堂实践教学：高校实践教学的基础环节-高校课堂实践教学模式新探索[J].中国劳动关系学院学报，2009，23(4):106-109.
关键词：浮叶植物；菱种群；扩张机理
中图分类号：S682
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）12015802
1引言
随着社会经济的发展，工业化和城市化的不断提高，外污染源被人类大量排进湖泊，造成湖泊的富营养化，随着湖泊富营养化的加剧，水质进一步恶化，会造成水生植被群落的结构改变，Egertson等[1]研究发现，富营养化的进程会导致湖泊浅水区域以优势的沉水植物逐渐衰退并伴随浮叶植物菱的繁茂生长，菱繁茂生长对湖泊生态系统的作用如何？即是本论文的讨论重点。通过总结富营养化湖泊水生植物演替和浮叶植物菱种群扩张的相关研究，探讨了菱种群扩张的生态效应，以期为湖泊生态系统菱的合理管理提供参考。
2湖泊富营养化与水生植物演替
湖泊富营养化是指湖泊水体中接纳大量输入氮、磷等营养物质，超过其生态系统的自净能力和自我调节能力，并且浮游植物大量繁殖，水体溶解氧浓度以及透明度大大降低，水生植物尤其是沉水植物退化消失，生态系统的结构和功能破坏，从而导致水质恶化、鱼类及其他水生生物大量死亡的生态系统灾变的现象或过程[2]。湖泊富营养化是一个极为缓慢的过程，一般的贫营养湖泊营养物质的积累需要几十年甚至上百年时间才能转变为富营养化湖泊。但如今随着人类生产和生活对湖泊强烈干扰，外污染源的大量持续输入，这些污染物质一部分被水生植物吸收，一部分停留于湖泊水体中，造成了水体的富营养化和生态系统的改变。
湖泊外污染源的不断供给，造成湖泊富营养化的持续加剧，水生植物的生长和发育受限，尤其是沉水植物的生长，严重时可导致其衰亡甚至消失。根据Wetzel研究[3]的结果可知，寡营养级湖泊由于水体营养物质含量较低，并不足以支持水生植物生长，因此初级生产力十分低。随着水体营养物质浓度的升高，湖泊营养水平的提高，沉水植物由于较好生长环境条件，生物量优先增加，并成为主要的初级生产力。当湖泊达到中-富营养级的时候，挺水植物和浮叶植物的生物量开始增加，浅水区域的沼泽化由近岸向湖心蔓延，沉水植物分布面积萎缩。当湖泊处于富营养或者超富营养级，浮游植物由于水体有充足的营养物质而大量繁殖生长，并且其具有遮光作用而导致了沉水植物的衰退和消失。浮游植物、挺水植物和浮叶植物构成湖泊主要的初级生产力。
近年来，随着湖泊富营养化的不断加重，越来越多的大型水生植物已经从我国的湖泊中退化甚至消失。如云南滇池是我国著名的大型高原淡水湖泊，是昆明市的重要水源地。20世纪60年代，滇池水质良好，水生生物物种多样性很高，水生植物多达100多种，而随着社会经济发展和人口的急剧膨胀，滇池的富营养化状况也日趋严重。一些敏感的水生植物群落濒临灭绝，水生植物群落的面积也急剧减少[4]。另一个位于云南省的著名湖泊洱海，其水体水质也面临富营养化威胁，水生植物种类减少，物种多样性及遗传多样性也在随之下降。20世纪80年代初，黑藻（Hydrilla verticillata）是洱海的第一优势物种，而现在其优势度急剧下降，群落的结构在逐渐单一化[5]。所以，大型水生植物在生态系统中正面临的威胁应当得到足够的重视，通过重建水生植物群落来修复富营养化水体的研究应得到不断的深入。
3湖泊富营养化浮叶植物菱种群扩张的机理
3.1菱
菱（Trapa bispinosa），菱科菱属为一年生浮水水生草本，为世界广布种，也是我国最常见的浮叶植物之一。菱浮水互生，根生于水下泥中，茎细长，漂浮于水面的叶呈聚生状，叶柄上短、下长，各叶片镶嵌展开在水面上，成莲盘座，俗称菱盘。花两性，白色，单生于叶腋，伸长水面；萼片4，基部合生；花瓣4，顶端2裂，雄蕊4，；子房半下位；花盘波状。坚果两侧各具一角刺。
3.2湖泊富营养化浮叶植物菱种群扩张机理的探讨
菱种群的快速扩张是湖泊水体富营养化加剧的生态环境变化特征之一，在许多地区已经出现菱种群快速扩张的现象，如太湖近10多年来，浮叶植物菱种群快速扩张，分布面积占全湖面积的16%，相比以往增长了4倍[6]；洱海菱的分布从2000年以前全湖零星分布，到如今在北部湖湾区成密集斑块状分布和东部湖湾成片分布[5]。浮叶植物随湖泊营养物质不断积累而快速扩张，一方面是由于湖泊水营养水平的提高，水体和底泥中的营养水平相应升高，促进了浮叶植物菱种群的扩张。谢贻发等[7]通过人工栽培实验，研究太湖梅梁湾不同营养状态的沉积物和湖水对浮叶植物四角菱（Trapa quadrispinosa）生长的影响。结果显示：在上覆水相同的条件下，营养盐较高的湖泥上培养的四角菱生长较好，其叶的各项指标大于营养盐较低的岸泥上四角菱相应指标的值，对植物各部分的氮磷质量分数进行测量，发现湖泥中的四角菱吸收了更多I养物质，但不如沉积物明显。然而李宽意等[8]通过室外的操控实验，对不同沉积物类型和不同水体营养水平条件下对东太湖四角菱的生长特性进行研究，发现了沉积物营养盐的积累水的不同水体对东湖四角菱都有显著影响，水体营养水平的升高在一定程度上也促进了四角菱的快速生长，但沉积物和上覆水中不同的营养盐的比例，也能制约菱快速生长；另一方面是菱自身形成离莲盘座的密冠层浮于水面，有利于接受更多的光源，并且也形成了遮光作用，使水体透光性降低而抑制了沉水植物的生长，从而为浮叶植物菱种群密度增长和扩张腾出了空间。
4菱种群快速扩张的生态效应
菱种群的快速扩张，虽然从功能角度来看，菱具有一般大型水生植物的生态功能，繁茂的浮叶植物可以通过遮挡水下光照而抑制藻类生长，还会减缓风浪与水流从而影响水体颗粒物的迁移与沉积，并且吸收水体和底泥中的氮磷，具有一定的生态服务价值[9]，但一方面菱的快速生长也伴随了快速死亡，即死亡后残体的降解，营养盐的释放又造成了对水体的二次污染，另一方面李荫玺等[10]对云南星云湖大街口湿地中菱分区域水体理化性质监测发现，菱分布区域水体TN去除率低，是由于菱的密集覆盖水面使底层水体含氧率极低，处于厌氧状态，导致底层水体反硝化作用较强，硝化作用较弱；胡旭等[11]在太湖进行围隔水生植被重建实验过程中发现，浮叶植物菱生长并不利于沉水植物的生长，因其自身的形态学特征具有遮光性，会降低水体透光性，抑制沉水植物的生长。根据前人的研究，菱的快速扩张生态正负效应十分明显。
此外，对于富营养或者超富营养湖泊，其水体营养物质浓度较高，不利于大部分沉水植物的生L，因此菱作为相对耐污种是富营养或者超富营养湖泊水生植被重建可选择的种植种，如刘存歧等[12]通过在白洋淀人工种植菱（Trapa bispinosa）和睡莲（Nelumbo nucifera），建立生态修复工程，研究结果表明：菱的种植明显提高了水体透明度，降低水体氮磷浓度，抑制了藻类的生长，并且从修复效果来看，菱分布区水体水质要优于睡莲分布区域；杨孟等[13]对太湖菱控制性种养工程进行了环境绩效评估，虽然从环境绩效评估上，菱的水质改善，营养盐的去除和经济产出之和都要略小于经济投入，但菱控制种养工程有明显的水质改善效果。而对于中富营养或者富营养初期变化的湖泊来说，菱的生长并不利于湖泊生态系统的恢复，菱的扩张意味着菱是沉水植物生长有利的竞争者，其次菱的爆发性生长和密集覆盖对水体含氧量贡献极低，不利于鱼类等生物生长，影响了物种之间营养链的链接，造成了局部区域生物多样性降低，以及形成了菱为主了单优物种。因此中富营养或者富营养初期变化的湖泊如何合理管理菱的生长，发挥菱的生态功能，降低其生态负效应并利于菱分布区内沉水植物的恢复是湖泊水生态管理需要注重的问题。
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论文关键词：西瓜,氮素,叶绿素荧光,生长
氮是植物所需要的大量营养元素之一，比其它任何一种营养元素更能限制植物的生产力，其直接或间接影响着植物的光合作用。植物光合作用可通过叶绿素荧光动力学特征直接反应，与传统的“表观性”的气体交换指标相比，叶绿素荧光参数更能反映植物光合的“内在性”特征，可以用它快速、灵敏和非破坏性地分析逆境因子对光合作用的影响机理。叶绿素荧光与光合作用中各个反应过程紧密相关，任何逆境对光合作用各过程产生的影响都可通过体内叶绿素荧光诱导动力学变化反映出来（HuangZA,JiangDA,2004&VanKO,SnelJF1990）。近年来，叶绿素荧光在植物营养研究中发挥着重要作用，Lima等（1999）研究了大豆在不同氮浓度培养下荧光特性，其结果表明，低氮水平下植物Fo升高，Fm以及Fv/Fm均呈下降趋。在玉米的缺氮试验上也得到同样的结果（SepheriA,ModarresSanarySAM,2003），如果提高N供给浓度可使植株叶片ΦPSⅡ、Fv/Fm、Fm和qP升高，使qN下降(Lu&Zhang，2000)。王俊忠等（2008）研究指出，氮肥有利于提高玉米叶片的PsⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)，降低非光化学猝灭系数(qN)。缺氮条件下，佛手叶片最大光化学效率(Fv/Fm)、PsⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)、PSII的电子传递效率(ETR)呈下降趋势，初始荧光(Fo)以及非光化学猝灭系数(qN)则随氮缺乏程度的加剧而升高(郭卫东等,2009)。
叶绿素荧光作为光合作用研究的探针，在农业上得到了广泛的研究和应用，前人在西瓜氮素营养上也做过大量研究，但有关氮素对西瓜叶片叶绿素荧光特性的影响研究并不多见。本文拟通过研究不同氮素水平对西瓜生长和叶片叶绿素荧光特性的影响，为西瓜在生产实践中合理氮肥施用，改善光合性能，提高产量与品质提供理论依据。
1材料与方法：
1.1试验设计
试验于2009年4月至9月在武汉市农业科学院武湖基地进行，供试西瓜品种为早春红玉，挑选饱满、大小一致的西瓜种子，置于塑料瓶中阳光下晒种12h，清水漂洗后，用60～70℃的温水浸泡20-60min，后置于35℃恒温培养箱中催芽3～4d。待种子发芽后，选取发芽一致、生长健壮的种子，播种至深28cm，内径为32cm，容积为50L的圆形塑料钵内（钵子内装满细沙）。播种一星期后出芽，两星期后开始施营养液，用改进的Hoagland营养液配方。营养液用蒸馏水配制，各种养分元素均用分析纯(AR)试剂。设置8个不同氮处理，各处理氮浓度分别为4.17、8.33、12.5、16.67、20.83、25、29.17、33.33mol/L，营养液中其它各种养分离子浓度保持一致。第一周使用四分之一浓度营养液，第二周使用二分之一浓度营养液，第三周后使用正常浓度营养液。定期除草，打药。试验区域上有塑料顶棚，避免雨水淋湿。
1.2测定项目和方法
收获第2片完全展开叶，烘干、磨碎后采用半微量开氏定氮法进行全氮测定；叶绿素荧光参数测定采用OS5-FL调制式叶绿素荧光仪。叶片暗适应20min后，采用Fv/Fm模式测定暗适应下西瓜第一片完全展开的功能叶片的荧光参数。测定Fo、Fm和Fv/Fm。然后打开用活化光对同一叶片进行光活化，测定Fs、Fms、qP、qN和ΦPSⅡ，每处理3株，取平均值。
1.3数据分析
数据整理与分析采用Excel2003软件；统计分析采SAS9.0软件，利用Duncan检验法进行差异显著性分析。
2结果与分析
2.1不同氮水平对西瓜植株干物重及叶片氮含量的影响
不同氮水平对西瓜植株干物重影响见表1。由表1可以看出，西瓜植株在不同氮水平下干物重积累是不同的。除根干物重外，茎、叶与全株干物质重量间的差异未达到显著水平。当氮浓度为16.67mol/L时，处理植株根、茎、叶干物质重量与全株干物质重量均达到最大值，分别为1.86、17.16、31.04、50.06g/plant。而当氮浓度继续升高时，处理植株叶与全株干物质重量均呈下降趋势。
表1不同氮水平对西瓜干物质积累的影响
Table1DrymatteraccumulationofWatermelonasaffectedbydifferentNlevels
处理Treatment 根Root 茎Stem 叶Leaves 全株 Whole plant (mol/L) (g/plant)
4.17 0.81±0.053b 15.41±4.67 22.74±3.67 38.95±3.89
8.33 1.02±0.217b 10.15±1.56 26.09±4.28 37.26±3.49
12.50 0.96±0.206b 9.54±1.08 17.50±2.05 22.99±3.04
16.67 1.86±0.059a 17.16±2.32 31.04±4.89 50.06±9.50
20.83 1.38±0.051ab 13.01±0.81 23.03±0.69 37.39±0.45
25.00 1.00±0.364b 16.49±1.14 26.88±1.20 44.36±4.94
论文摘要:作者概述了在蕨类孢子萌发研究中所使用的培养基质,包括了以自然土壤为主的培养基质和以营养液为主的液体或琼脂培养基。并简略分析了影响蕨类孢子萌发的其它因素。
1前言
蕨类植物是古老的维管植物,也是植物界系统演化中一个独特的自然类群,在其生活史中明显地存在可独立生活的配子体和孢子体。蕨类植物与人类生活有着比较重要的关系,体现在其食用性、药用性及工业上的某些特殊用途等方面[1](如石松属的孢子含油达40%,可在冶金工业的模型铸造中作为优良的分型剂,也可用作照明工业的闪光剂)。经典的蕨类植物研究着重蕨类植物的系统分类及孢子体形态的描述。近年来,也出现了许多关于蕨类植物配子体发育的研究,为蕨类植物的大量繁殖和开发利用提供了理论基础。
2常见的培养基质
在蕨类孢子繁殖的研究中,常采用以土壤为主的培养基质和以营养配方为主的液体或琼脂培养基质。
2.1以土壤为主的培养基质
(1)过细筛的草炭土与细沙混合的培养基质,培养乌毛蕨[2](Blechnumorientale)、剑叶凤毛蕨[3](Pterisensiformis)及三角鳞毛蕨[4](pryoterissubtriangularis)的孢子,保持盆土湿润,约1周左右萌发。
(2)在蕨类孢子萌发中,也可采用单一基质进行培养,如蛭石、珍珠岩、河沙。但相较于以过筛园土和过筛腐殖土(体积比1:2)的培养基质而言,在对天南星蕨(Microsoriumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖的试验中[5],以上各种基质对天南星蕨孢子萌发基本无差异。但从原叶体生长发育来看,园土和腐殖土的混合基质相对较好,在河沙上原叶体部分出现了软腐或黄化现象,以上各种基质播种的孢子均能正常产生孢子体。
(3)在以蕨(PteridiumaquilinumvarLatiusculum)孢子为繁殖材料的试验中[6],采用自配土(泥炭:粉碎田园土:洗净河沙体积比1.5:1.5:5)和自然生长土壤分别作培养基质,第一株孢子体出现时间分别是前者90天,后者为80天,配子体发育成孢子体比率为10%。此外,在以高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)孢子在自然土壤田园土(PH6.8)和火山土(pH6.8)上的萌发来看[7],说明对自然土壤采取干燥、灭菌、消毒、去杂等处理后,是可以成功进行蕨类孢子的人工繁殖的。
2.2以营养配方为主的液体或琼脂培养基
(1)在对华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)的孢子培养中[8],以MS为基本培养基,诱导孢子果的萌发。
(2)在对蕨(PteridiumaquilinumvarLatinusculum)的孢子萌发试验中[6],采用的琼脂培养基成份为:KNO31g,MgSO40.25g,KH2PO40.25g,FeSO4(1%)0.2ml,以上化合物加水1000ml溶解,加入10g琼脂制备而成。第一株孢子体出现时间为60天,配子体发育成孢子体的比率为20%。
(3)在对单叶双盖蕨(Diplaziumsubsi-nuatum(WallexHooketGrev)Tagawa)孢子萌发处理的试验中[9],采用的是改良knop''''s液体培养基,接种后2-4天后孢子破壁萌发。
(4)在网藤蕨属(LomagrammaJ.Smith)植物的配子体发育及形态学研究中[10],利用Parker和Thomson′s营养液配方,加入1%的琼脂制配而成的培养基,在温度为22±2℃,光强600英尺烛光(600ft.C)条件下,孢子约15-20天左右萌发。此外,对濒危的热带树蕨(Dicksoniasellowiana)孢子培养所使用的是添加了0.01%苯菌灵(Benomgl)的Mohr''''s营养液配方[11]。
3影响孢子萌发的其它环境因素
蕨类孢子的正常萌发除了和培养基有较为直接的关系外,还和光照、温度、湿度等环境因子有关。
3.1光因子
光的有无和光照强度的大小会影响蕨类孢子的萌发及萌发后的生长状况。有研究表明,高大肾蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脉蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷树蕨(Cibotiumglaucum)在有光条件下,孢子均可以在自然土壤上正常萌发,而在无光或黑暗环境中则几乎没有孢子的萌发[7]。光照强度会影响萌发后丝状体细胞的长度。当光照极照时,细胞长度会增加;发育出的丝状体如果放在黑暗处,则不能进行二维生长[12]。在众多的配子体发育研究中,常采用2000-3000lx左右的光照强度及每天不低于6h左右的光照时间。
3.2温度与湿度
蕨类配子体生长的最适温度为20℃-30℃,最适pH为5-6[13]。在用天南星蕨(Microso-riumfortunei(Moore)Ching)孢子繁殖试验时[5],分别采用了40%、70%以及90%的盆土湿度,结果表明,90%的盆土湿度效果较好,即盆土湿土处于饱和或过饱和状态利于孢子的萌发。此外,鲁雪华等采用华南鳞盖蕨(MicrolepiahanceiPrantl)组培试管苗移栽基质湿度为90%[8]。
3.3其他影响因子
在对土壤营养元素的分析中,有研究表明,土壤中N、P、K、Ca等含量的高低会对蕨类孢子繁殖的早期发育产生影响[11]。对于同一种蕨类的孢子,播种期不同,原叶体和幼孢子体的出现所经历的时间长短不同[14]。
4结语
蕨类植物作为古老的维管植物,越来越多地受到人们的关注。部分蕨类植物被引种驯化后作为鲜切花配材、优美的观赏盆栽植物或作为食用及药用植物。在自然条件下,蕨类主要通过孢子进行繁殖或通过营养器官进行无性繁殖。但许多蕨类孢子萌发率的原叶体成苗率低[14]。随着研究的深入,已经积累了一些促进孢子萌发培养基质的经验,但对于孢子萌发后的生长及幼孢子体的形成所需培养条件的研究有待进一步深入,为蕨类资源的合理开发利用提供有用的理论依据。
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论文关键词：西瓜，嫁接，根系分泌物，化感效应，化感物质
化感作用（Allelopathy）作为连作障碍产生的重要因素之一，是指植物（含微生物）通过向环境中释放化学物质而产生对其它植物有益或有害的作用[1]。其产生的化学物质称为化感物质[2]，其中植物种内的化感作用称为自毒作用[3]。自毒作用也是西瓜连作障碍的重要因素[4]。化感物质的释放途经包括植株地上茎叶的淋溶、挥发及根系的分泌和腐解等[5]，其中根系分泌物是化感物质释放的重要途径之一。已有研究表明西瓜根系分泌物具有抑制西瓜胚根生长的作用[6]。
西瓜严忌重茬，极易发生连作障碍。目前生产上主要采用嫁接技术来预防西瓜的连作障碍 [7,8]。但嫁接后，根系分泌物中的化感物质的种类和含量是如何变化农业论文，对西瓜的化感作用怎样，迄今并没有得到应有的关注。因此本试验以南瓜、葫芦作砧木嫁接西瓜，研究嫁接西瓜根系分泌物的化感效应，并鉴定根系分泌物中的化学物质，为西瓜连作障碍中化感作用的研究提供证据和对策，为解决西瓜连作障碍提供参考论文的格式。
1 材料与方法
1.1 供试材料
以安生葫芦（葫芦）、硕丰瓜砧一号（南瓜）为砧木，“早佳84-24”西瓜为接穗进行嫁接。试验设5个处理：西瓜/葫芦（ZJ/HL）、西瓜/南瓜（ZJ/NG）、葫芦自根苗（HL）、南瓜自根苗（NG）、西瓜自根苗（ZJ）。西瓜、葫芦、南瓜种子均购自于四川省农科院。
1.2 试验方法
1.2.1 供试材料的培养
试验在四川省雅安市四川农业大学蔬菜基地进行。2009年4月25日播种砧木，5月3日播种接穗，5月13日采用劈接法嫁接。嫁接成活后，将嫁接苗和自根苗移入内径为20cm的塑料钵中，基质为珍珠岩。每钵定植2株，每个处理10盆，随机排列农业论文，3次重复。每周浇1次Hoagland营养液培养。
1.2.2 根系分泌物的收集、浓缩
6月15日将各处理植株从基质中取出，先后用自来水和去离子水充分清洗附着在根系上的基质。然后将根系放在装有Hoagland营养液的黑色塑料桶中，每桶定植5株。连续通气培养10天，每个处理收集10株。10天后将西瓜植株小心从营养液中取出，用定性滤纸过滤营养液，再将营养液以25mL/min的流速经过XAD-4吸附树脂，然后用柱床10倍体积的去离子水多次冲洗柱床（除去营养液成分），再用200mL甲醇洗脱根系分泌物。然后将甲醇洗脱液在旋转蒸发仪上40℃浓缩至1mL，置于4℃冰箱保存备用。
1.2.3 生物测定
将各处理根系分泌物浓缩液分别稀释成2.5μL/L、5μL/L、10μL/L、20μL/L的浓度进行西瓜种子发芽试验。在直径12cm的培养皿内铺两层定性滤纸，放入经55℃温水浸种的西瓜种子25粒。分别取上述各稀释液7mL加入培养皿中，以加入7mL蒸馏水为对照，各处理均设3次重复。然后置于25±2℃人工气候箱中培养。每天补充适量的水分以保持滤纸湿度论文的格式。连续5d记录发芽数目，计算发芽指数GI农业论文，GI＝∑Gt/Dt（Gt为第t天的发芽数，Dt为相应的发芽天数）。最后测定总发芽率、苗高、根长、冠鲜重、根鲜重。
化感效应分析分析参照Willamson和Richardson[9]的化感效应指数（RI）进行。当T≥C时，RI=1-C/T；当T＜C时，RI=T/C-1，其中T为测定值，C为对照值。RI值＞0时，为促进作用，RI值＜0时，为抑制作用，绝对值的大小与作用强度一致。均以RI作为原始数据进行，采用SPSS软件进行方差分析。
1.2.4 GC-MS分析
应用气相色谱-质谱仪（GC-MS）检测根系分泌物中的化学成分。气相色谱仪：Agilent 6890N，质量选择检测器：Agilent Technologies 5973，分析软件Agilent Chemstation农业论文，色谱柱：30m×0.25mm×0.25μm，HP-5MS毛细管柱。柱箱升温程序：90℃(1min)，以10℃/min升温至240℃。载气流速：1.0mL/min（He）。进样量为1μL。离子源：EI；离子源温度：230℃；电极电压：1000V；四极杆温度：150℃，全扫描范围30～600m/Z。通过Agilent Chemstation化学工作站检索Nist标准质谱图库，确定化合物。采用归一法计算各种成分的相对含量。
2 结果与分析
2.1 种子发芽
嫁接西瓜和西瓜自根苗的根系分泌物对西瓜种子发芽率和发芽指数的影响因浓度而异，表现为低促高抑（表1）。在浓度为2.5uL/L时，所有处理对西瓜种子的发芽均有不同程度的促进作用。在浓度为10uL/L，全部表现为抑制作用。随着浓度的升高，抑制程度增大论文的格式。
表1 嫁接西瓜根系分泌物对西瓜种子发芽的影响
Table 1 Effect of root exudates fromgrafted watermelon on germination of watermelons
处理
Treatment
发芽率（RI）
Germination rate
发芽指数（RI）
Germination index
2.5(uL/L)
5(uL/L)
10(uL/L)
20(uL/L)
2.5(uL/L)
5(uL/L)
10(uL/L)
20(uL/L)
ZJ/HL
0.172dD
-0.501eE
-0.631dD
-0.831eE
0.031cC
-0.511cB
-0.662cC
-0.753cC
ZJ/NG
0.182cC
-0.468dD
-0.526cC
-0.630cC
0.033cC
-0.565dC
-0.706dD
-0.820dD
HL
0.251bB
-0.211cC
-0.705eE
-0.731dD
0.041bB
-0.641eD
-0.761eE
-0.841eE
NG
0.317aA
0.129aA
-0.241bB
-0.530bB
0.046aA
0.021aA
-0.417bB
-0.614bB
ZJ
0.143eE
-0.551fF
-0.721fF
-0.921fF
0.011dD
-0.741fE
-0.825fF
-0.925fF
CK
0fF
0bB
0aA
0aA
0eE
0bA
关键词 土壤；养分循环；调节；植物营养
中图分类号 S158.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）05-0228-02
为了对土壤与植物间的养分循环定向调节方法进行研究，本文采用样区采样调查方法，在样区内部按照规定的标准采集土壤和植物样品进行试验[1-2]。
1 土壤和植物养分概述
1.1 土壤相关概念概述
1.1.1 土壤。它是由多层厚度各不相同的矿物质共同构成的，它在大自然中占据主体地位；同时，也是能够为植物的生长提供必需肥力的疏松层。具体来说，构成土壤的成分有矿物质、有机质、土壤微生物以及空气、水分等物质，它们之间相互联系，相互作用，是一个有自身构成要素、结构和功能的一个特殊系统，就是土壤生态系统。土壤作为森林植被生存的载体，在我国的林业生产中，林业范围涉及到大部分地区，而且这些地区的土壤不仅单纯指森林生长的土壤，还有其他植被生长下的土壤。因此，林业土壤与农业土壤是相对的，它是以林业部门经济范畴的性质为依据而确定的，所有包含于营林范围内的土壤，都称之为林业土壤。
1.1.2 土壤肥力。土壤肥力指为了保证植物生长需求，土壤所拥有的提供和协调营养条件与环境条件的能力，是土壤所具有的各种基本性质的综合表现，是土壤与成土母质和其他自然体之间的差异性的本质特征，是为农业和自然生物生长提供养分的物质基础。主要包括：一是土壤中存在的养分、水分和空气是土壤、生物、环境三者的共同作用下形成和发展的，它们一直处于不断的再循环利用中，而人为活动不仅能够决定土壤肥力的发展方向，还是促进土壤肥力发展的动力；二是土壤肥力一直处于提高、退化和重建三者之间所建立的动态平衡中，且具有较为明显的时间、空间特征，在自然与人为的相互作用下，土壤所处的动态平衡发生不稳定的变动；三是土壤肥力的退化与提高是一个较为普遍的过程，因此人类活动的目的就是为了能够对这2个过程的发展进行调节，使得它们能够向有助于提高土壤肥力的方向运动，其中如何使土壤生态系统中养分循环处于平衡状态是关键；四是在土壤养分循环的动态平衡中，形成了土壤肥力的保持与提高，除了土壤肥力处于退化过程以外，其他过程都需要土壤的物理性质改善的条件下，以不同植物的不同需求为根本，对土壤中存在的养分和水分进行调整，使其保持均衡，并要特别注意各种肥料的实施，而土壤肥力的再循环过程是整个过程的核心和关键。
1.1.3 土壤与土壤肥力的关系。土壤肥力作为土壤自身的本质属性，其与土壤的概念是密不可分的。只有土壤具有足够的肥力，才能够为植被提供所需的养料，保持林产品与农产品的产量和质量。因此，土壤肥力是土壤持续提供植被营养元素的基础，也是林业和农业发展的物质基础。
1.2 植物养分概述
土壤中拥有植物生长所需的营养元素，就是说土壤养分是构成土壤肥力的重要元素，它对林业与农业的持续发展具有重要作用[3]。
在土壤所拥有的营养元素中，氮对植物生长具有限制作用。在植物所吸收的氮元素含量中，至少有1/2来自土壤，所以对土壤进行施肥，提高土壤的含氮量是提高作物产量的重要手段。在20世纪60年代初期，我国就提出了氮与磷相配合、用磷替换氮的做法，为我国的磷肥工业的发展和如何合理施用磷肥做出了重要贡献。在水田磷素化学的研究中，还提出了磷元素在干湿交替的条件下能够发生转化，对土壤磷素存在的转化和其效用进行了研究，并得出即使是石灰性土壤，也需要施用磷肥的结论，并促进了对磷矿粉的使用与酸化磷矿粉的研究。在最近30年，在土壤钾素方面的研究也同样取得了较大进展。初步掌握了在不同的土壤中，钾元素的含量以及基本的分布状况，了解到含钾元素的矿物质和黏土矿物的种类和数量对土壤含有钾素的水平具有决定性的作用，明确土壤钾素的释放、固定与水含量、温度之间的关系。对农作物来说，它的产量、品质等都受到了钾元素含量的影响，因此还研究了如何提高钾肥的有效性及合理施用钾肥的方法。
2 土壤与植物之间的几种养分循环分析
土壤与植物之间的养分循环主要包括水循环与氮、磷、钾及其他微量元素的循环。
2.1 土壤与植物之间的水循环
在植物的生长过程中，水分是必不可少的，植物通过根系吸收土壤中的水分，在经过经脉将水分运转到叶片，水分通过蒸腾作用将水分散发到大气中形成了水分在土壤—植物—大气三者之间的连续循环，即水循环。对水含量平衡中各个因子的运动规律的研究对调节植物生长，提高水资源的利用率，促进农作物高产具有重要影响。
植物对水量的耗费共同取决于植物对水分的需求量、大气的蒸发条件与土壤的水分特性。此外，土壤中所含有的固体颗粒、液态的溶质、气态物质三者也同样影响着植物的吸水，而且植物根系能够吸收土壤水分受土壤因素、植物因素和大气因素三方面的共同影响，忽视其中的任何一个因素，都无法对植物吸水进行全面的系统研究。其中，土壤因素主要包括土壤导水率、水势梯度差和土壤的持水性3个主要构成。通过对植物根系吸水的表达式分析可以看出，植物根系的吸水速率与土壤的非饱和导水率、土壤和植物之间的水势差成正比关系，而同土壤自身的含水量和水势也具有密切联系。此外，植物根系对土壤水分的吸收还受到土壤持水性能的影响。而土壤的持水性能与质地和结构相关，追其根源，就是植物根系吸收土壤水分还受质地和结构的影响。具体来说，质地较细的土壤的持水量较大，中等质地的土壤的持水量最大，比水容量能够反映出土壤的持水性能，如果植物吸收水分的能量相同，那么所吸收的水量会受到比水容量的不同而产生差异，粗质土壤与细质土壤相比，在低吸力段的比水容量高，反之亦相反。
而对于植物因素来说，因为植物吸水的主要渠道就是根系，所以如果土壤中所含的水分较为充足，吸水速率受到根系密度的影响小，而且土壤越干，根系在水分吸收方面就会发挥更大的作用，其原因在于植物的根系越发达，所受到的土壤水流的阻力就越小。根系垂直分布的深度对植物吸水也具有重要影响。
此外，气候条件瞬息万变，而其对植物对土壤中水分的需求具有决定作用，并通过气候条件的变化对水势梯度进行调节。当大气的蒸发力不同时，植物与土壤中所含水分之间的关系也会发生变化。如果大气的蒸发力较高，且土壤的含水量较多，那么植物会呈现缺水状态，相反，植物也会呈现缺水状态。因此，植物根系吸水受到多方面的影响。植物根系吸收土壤水分时，因为土壤、植物自身和大气随时都会发生变化，所以这些因素对植物根系吸水产生影响的过程是动态的，在土壤水分充足、不对植物根系吸水造成限制时，大气是影响植物根系吸水的主要因素；而当土壤水分不足时，土壤因素是影响植物根系的吸水速率的主要因素；而植物因素则是对植物吸水在土壤剖面上的强度进行控制。
2.2 土壤与植物之间的氮、磷、钾及其他微量元素循环
首先是土壤中的氮、磷、钾研究。在氮研究方面，一直遵循着降低投入林业、农业生态系统中的氮含量，提高氮元素的利用率，降低氮的损失，充分发挥氮元素对林业生产和农业生产方面产生的效益，降低氮对环境的破坏作用。而在土壤氮素矿化方面，对土壤有机氮的特性和分解进行了深入的研究，并得出土壤氮素矿化速率的常数[4]。
在对土壤磷的研究中，主要是对磷肥如何转化、在土壤中的去向、磷肥的有效性等进行深入探讨，进而确定更为合理、科学的磷肥使用方法，还应该将氮、磷、钾与其他化学元素的研究相互结合，以便能够更好地为植物的生长提供养分。
而钾元素的研究则是与植物的根系吸收营养相联系，对土壤和根系表面上的钾元素的变化和生物变化进行研究，同时，探讨如何增加钾元素的抗病能力。除此之外，钾元素与气候因素之间的相互作用也是一个重要的研究方向，这是因为气候因素对钾肥的有效使用具有重要影响。同时，土壤中所含的营养元素与植物之间的循环，不仅是将来土壤植物营养化学研究的主要方向，也是核心内容。
然后是微量元素在植物生长中的需求。在集约林业的条件下，一些对植物生长具有重要作用的微量元素出现了稀缺现象，一些地区的土壤中的硫、硅等元素也出现缺乏症状。因此，这一方面内容的研究也是必不可少的。而研究重点就在于土壤提供硫元素、硅元素的方法，以及微量元素对植物生长的作用。
3 结语
通过以上分析，得到了关于调节土壤与植物间定向养分循环的相关结论。首先，稳定土壤的养分库的容量，提高土壤养分的缓冲容量。合理调节有机无机肥料的比例、结构。其中，无机化肥能很快增加土壤中速效养分的含量，在作物需肥阈值内容易产生良好效果，但高浓度易溶性养分的存在容易因为固定、汽化、渗漏等因素而造成不必要的损失。而有机肥不但含有作物所需的养分，且能稳定库容，提高土壤养分的缓冲容量，改善土壤结构和透气性，养分作用周期长、损失少；但有机肥养分释放慢，难以很快见效。其次，对土壤中所含的各种养分的比例进行调节，使其保持平衡。因为土壤中含有的养分不能满足植物生长需求时，会对植物的产量、经济效益造成限制。同时对土壤中养分的输入和输出进行调节，维持养分循环的持续性。最后，科学、合理的管理。在农业发展中，注意做好耕作方式的优化，底肥与追肥二者之间的关系，并对营养生长与生殖生长的养分进行合理调节，协调水分的灌溉和肥料的使用等[5-6]。
4 参考文献
[1] 谷勇，陈喜英，殷瑶，等.浅析土壤与植物间的养分循环[C]//长江流域生态建设与区域科学发展研讨会优秀论文集.北京：中国林学会，2009.
[2] 黄敏，苏以荣，黄道友，等.土壤养分循环实地采样调查方法[J].应用生态学报，2006，17（2）：205-209.
[3] KARLOVSKY J，陆宝树.农业生态系统中的养分循环以及植物对养分的利用[J].土壤学进展，1982（4）：18-30.
[4] 张玉树，丁洪，秦胜金.农业生态系统中氮素反硝化作用与N2O排放研究进展[J].中国农学通报，2010，26（6）：253-259.
关键词:无土栽培;营养液;平衡营养液;水稻无土育秧
中图分类号:S145.2 文献标识码:A
文章编号:1674-0432(2010)-05-0060-2
传统的营养液配方大体上可分为两个发展阶段。首先是根据植物的养分需求比例设计而成的纯无机营养液,比较著名的日本园试配方和山崎配方等都属于这一类营养液配方。营养液的第二个发展阶段是在纯无机营养液的基础上,加入了有机成分和化学控制元素,设计成了无机―有机营养液,这种营养液不仅能满足植物的养分需求,而且还能调动植物的自身免疫性和控制植物的长势,属于比较高级的营养液,在当今的无土栽培应用中发挥了重要作用。笔者经过长期的研究和实践,发现以往的营养液无论是在配方设计思路上和实际使用效果上都存在很多不足,遂提出营养液平衡理论,并做初步探讨。
营养液平衡理论是根据植物根系对营养、环境、调控等因素的内在平衡关系来设计植物无土栽培营养液配方的一种思维方式,主要包括营养平衡、酸碱平衡、激素平衡和微生物平衡这四个方面的内容。
在植物的生长过程中,由于根系对养分的选择性吸收,根系周围的营养液既有平衡关系不断被打破,随时形成的新的平衡关系,能够保持这种平衡关系始终适合植物根系的生理需求,对植物的生长至关重要。因此,掌握这种动态平衡的内在规律是设计营养液配方的关键。
植物根系周围营养液的平衡关系对植物的生长状况产生直接影响,其中营养平衡是营养液的基础,酸碱平衡是满足植物生长和进行技术推广的前提条件,激素平衡和微生物平衡是最直接的增效手段。
每种平衡内部除了具有复杂的平衡关系之外,他们还相互作用和影响,共同创造植物根系的整体平衡环境。
一、营养平衡
营养是植物生长的基本条件。营养平衡是指营养液所包含的元素种类齐全、比例适当、存在状态合理。元素种类齐全和比例适当是配置无土栽培营养液的基本要求,在这方面各种无土栽培的书籍都有很多论述,这里不再累述。
笔者发现,在各种营养液配方中,设计者往往非常重视营养元素的种类和它们之间的比例关系而忽略了营养元素的存在状态。营养元素的存在状态直接影响着植物对营养元素的吸收和利用效果,甚至决定着无土栽培的成败。影响营养元素存在状态的主要因素有:向营养液中添加化合物的的种类、营养液的酸碱度、基质的离子交换能力。
在内蒙古阿荣旗三栋(每栋400平方米)水稻无土育秧大棚中研究了不同状态氮素对水稻秧苗产生的影响时发现:采用铵态氮、硝态氮、有机氮三种氮源混合提供氮素的大棚秧苗长势最好,采用纯铵态氮作为氮源的长势次之,采用纯硝态氮作为氮源的长势最差。另外,磷、铁、钙、锌等元素以不同的存在状态提供养分也产生了很大的差异。
二、酸碱平衡
酸碱平衡就是要求营养液的pH值适合植物根系的生长要求,并随着植物根系对养分的选择性吸收后营养液有自我调控能力。营养液的酸碱度不仅影响营养元素的存在状态,也对微生物生存环境产生直接影响,对植物的生长状况和抗逆性产生影响。
现在很多无土栽培技术都在实验室取得了成功,却无法大规模推广,没有解决好酸碱平衡是其中的重要原因之一。在实验室条件下,技术人员和各种设施齐全,调整营养液的酸碱度非常容易,而对于农民来说却是一个不可逾越的瓶颈。为了解决这个问题,就要克服传统营养液酸碱度变化剧烈的缺点,让营养液PH值有自我稳定的能力。根据笔者的实践经验,采用以往的营养液设计方法,即使非常了解各种营养成分的生理特点,把生理酸性和生理碱性肥料进行合理搭配,在实际生产中也不能十分有效地控制营养液的酸碱度。解决这一问题的最好办法是向营养液中加入一些稳定酸碱度的物质,这些物质有些是植物生长需要的,有些是植物生长根本不需要的,笔者将这类物质称作营养液酸碱平衡物质。这类物质大体上包括:PH值稳定剂、离子树脂、包膜控释肥料等。
笔者采用柠檬酸和柠檬酸铵复配的方法用于番茄的无土栽培试验,基本上能控制住营养液的酸碱度变化。
三、激素平衡
植物的生长发育是有严格程序控制的,激素平衡就是采用植物生长调节剂和植物内源激素来严格控制植物的生长发育,激素平衡要求这些生长调节物质必须协调。
无土栽培条件下植物根系的营养、水气比、酸碱度等方面都处于最佳生长条件,如果能够结合使用植物生长调节物质,必将对植物产品的品质、产量产生重要影响。
植物在传统的营养液中生长,由于脱离了土壤环境,根系所能接触到的生长调节物质非常少,靠人工添加一种或几种激素来调节植物的生长,如生长素、细胞分裂素等,在产生一定作用的同时往往会产生一些副作用,所以这种方法并不是最有效、最安全的方法。笔者认为,依靠人工方法把各种生长调解物质进行按比例搭配来调节植物的生长过程,不如模仿土壤中微生物的作用机理,利用微生物的发酵产物来调节植物的生长。用微生物发酵产物生产出来的植物生长调节剂具有调节物质种类多、协调、安全和无副作用的特点。
笔者在对金鱼草的无土栽培试验中发现,使用发酵液(味精生产副产品,含赤霉菌)和赤霉素处理的幼苗在株高上一致,但前者在粗壮度和叶色上明显好于后者。
四、微生物平衡
微生物平衡是利用一些有益微生物来产生一些对植物生长发育有利的生长调节物质和营养,同时抑制有害病菌和病毒对植物的侵害,增强植物的抗逆性。
在有机生态型无土栽培系统中对微生物的利用非常广泛,而在以无机物为主的营养液栽培系统中对微生物的应用非常少,这可能是无机营养液系统中不具备微生物赖以生存的条件使得微生物难以发挥作用。
以无机物为主的营养液一个很大缺点就是缺少土壤中的那些大量生长调控物质,这一点尤其在植物的幼苗期表现出来的生长差异最为明显。由于受目前的研究水平限制,靠人工添加这类物质的方法并不十分理想,而通过微生物的方法却能很好地解决这一问题。实际上,任何一个无土栽培系统都不可能做到完全无菌,也都可以通过添加有机物的形式来维持一定数量的有益微生物的存在。
在黄瓜的无土栽培试验中,笔者分成三组进行对照。第一组采用日本山崎黄瓜专用配方,第二组在第一组的基础上加入适量有机物(酵母粉下脚料,含多种菌类),第三组在第二组的基础上在加入适量EM菌。瓜秧生长前期除第一组稍差些外,第二组和第三组基本没有差别。生长中期时第二组开始衰落,基质中伴有臭味,根系局部腐烂,第一组和第三组正常。生长后期衰败的次序依次是第二组、第一组、第三组,结瓜的总重量第三组最多,第二组最少。从这个实验可以看出,某些菌类对对黄瓜增产有益,EM菌可以有效地抑制其它有害菌对黄瓜产生的危害。
五、案例
依据营养液平衡理论而设计出的水稻无土育秧营养液于2009年春季进行了大规模的推广试验,无土育秧的水稻秧苗综合素质普遍好于土育秧,插秧后返青快、柯杈多、长势强劲。具体情况是:
试验推广单位:内蒙古阿荣旗领航农业科技开发有限责任公司。
试验地点:内蒙古阿荣旗、吉林省松源市、哈尔滨市呼兰区、黑龙江省讷河市、望奎县、依兰县、桦川县、方正县、通河县。
时间:2009年4月5日至2009年5月30日
试验材料:
1.营养液:采用依据营养液平衡理论设计的水稻无土育秧营养液原粉加水配制。
2.基质:底层1厘米珍珠岩,播种后覆盖0.5厘米河沙。
3.种子:采用各地土育秧相同的种子,如垦稻12等。
试验总面积:160公顷(本田面积)。
评价标准:与同期同地水稻土育秧秧苗综合素质(干物质含量、发根数等)进行全面对比,好于土育秧视为成功,一样或不如土育秧视为失败,整个育秧期全程不使用任何农药和其它肥料。
关键词：洱海；沉水植物；碳、氮、磷；化学计量学
中图分类号：X524
文献标识码：A文章编号：16749944（2017）8000103
1引言
沉水植物具有环境生态功能和初级生产功能，是湖泊生态系统的重要部分。有研究表明，沉水植物在维持湖泊清水稳态和物种多样性方面起着重要作用，沉水植物通过抑制藻类生长、减少沉积物再悬浮p吸收水体中的营养盐为浮游动植物、大型底栖动物提供栖息地和庇护场所，从而提高水体透明度并改善水质＼[1～3＼]。近十多年来，随着社会经济的快速发展，外污染源的持续增加，湖泊污染日益严重，导致水体透明度降低和营养盐升高，其交互作用产生的胁迫作用造成了沉水植物的衰退，要想成功修复沉水植物，需要了解不同营养水平水体对沉水植物的生理生态方面的影响以及沉水植物的适应性。
有机元素化学特征是有机体漫长演变史，揭示了环境的生态进程，外界因素和有机体对元素的需求都会造成有机体内部元素化学特征的变化，因此，任一元素的缺乏或过量都会导致有机体内部元素的比例失衡＼[4＼]。碳（C）、氮（N）和磷（P）是植物重要的生命元素，植物 C、N 和 P 含量及其比值常广泛地被用来评估环境营养元素的可利用性及其对植物生长的限制程度。如Koerselman等＼[5＼]的研究表明，当湿生植物 N∶P16时P为限制因子；如吴爱平等＼[6＼]研究结果显示，随着湖泊营养级的升高，水生植物体内氮磷含量也随之升高。因此，本研究对洱海常见7种沉水植物的调查，研究其组织的C、N 和 P 含量，有助于了解沉水植物的生物地球化过程，为高原湖泊沉水植物的恢复提供理论依据。
2材料与方法
2.1实验地点概况
洱海采样带的分布如图1所示。
洱海是云南第二大高原湖泊，面积约249.8 km2，平均水深为10.5 m，最深为20.5 m。随流域社会经济的快速发展，进入洱海的外源污染物持续增加，洱海水质经历了1970年代的贫营养，1990年代的中营养和2000年后富营养初期的变化，水生植被面积在2002年以后剧减，植被结构从多优势群落转变为单优群落[7，8]（图1）。
2.2采样方法与指标测定
本实验于2015年9月在洱海设置了20个采样带（图1），面积80 m×80 m，每个样带在不同水深处设置不少于6个样方，样方间隔10 m，采用0.2 m2的旋转式水下镰刀采集沉水植物样方，最大采集深度6.5 m，水深分布超过6.5 m的沉水植物采用彼得森采泥器采集。每个样方采集到的沉水植物用湖水洗净，并根据物种分拣出来，每种物种随机选取三株地上完整部分带回实验室进行处理。每个样带用透明度盘测水体透明度（SD），各样带根据现场测得水深合理地采取上、中、下三层水样并混合装入2L的聚乙烯瓶，保存于便携保温箱并带回实验室分析。
水化指标参照《水和废水O测分析方法》[9]测定水样中叶绿素a（Chl|a）、总氮（TN）、硝态氮（NO-3|N）、铵态氮（NH+4|N）、总磷（TP）和正磷酸盐（PO3-4|P）的浓度。沉水植物带回实验室烘干后经粉碎研磨，过100目筛后，采用元素分析仪（Flash EA 1112 series，CE Instruments，Italy）测定样品的氮含量，样品经浓硫酸-高氯酸消煮后采用钼锑抗比色法测定其磷含量。
2.3数据分析
本研究选取了洱海常见沉水植物穗花狐尾藻（Myriophyllum verticillatum）、马来眼子菜（Potamogeton malaianus）、光叶眼子菜（Potamogeton lucens）、微齿眼子菜（Potamogeton maackianus）、轮叶黑藻（Hydrilla verticillata）、金鱼藻（Ceratophyllum demersum）、苦草（Vallisneria natans）。
实验中所获得的所有数据的方差齐性检验、方差分析、独立样本t检验和相关双变量系数采用SPSS 17.0（SPSS，Chicago，IL）数据分析软件完成， 当p
3结果
3.1洱海水体营养特征
根据《地表水环境质量标准》划分，洱海水体营养盐浓度处于Ⅱ类和Ⅲ类水之间，水体透明度超过2.5 m，叶绿素a含量偏高（表1）。
3.2洱海沉水植物形态学特征
洱海常见的7种沉水植物中，苦草平均株高最小，马来眼子菜平均株高最大，不同沉水植物之间的差异较大。含水率苦草最大、平均值超过94%，穗花狐尾藻最小，平均值约为80%（表2）。
