10000個科學難題：農業科學卷（簡體書）

《10000個科學難題:農業科學卷》是教育部、科學技術部、中國科學院和國家自然科學基金委員會聯合組織開展的“10000個科學難題”征集活動的重要成果，書中的難題均由國內外知名的農業科學專家撰寫。書中收集了有關農業科學很多分支學科及農業科學的應用等方面的大量問題，以及當今一些重要的農業科學問題。
《10000個科學難題:農業科學卷》可供高等院校和科研單位農業科學領域的研究生、科研人員閱讀參考，也可供對農業科學感興趣的其他讀者閱讀。有興趣的讀者可以在此基礎上就其中的某一問題進行深入探索和研究，研究生也可以在導師的指導下選擇其中的某一問題作為自己的研究課題。

《10000個科學難題:農業科學卷》是“十一五”國家重點圖書出版規劃項目。

《10000個科學難題》序
前言
農學
間套作中的化感作用
土壤耕層結構
作物復合群落的互補與競爭
農田生物多樣性的結構與功能
農業生態系統服務功能
農作物的氣候變化適應機理
農田溫室氣體排放與固碳
種子貯藏物質積累的調控機制
種子休眠
種子萌發與萌發期間修復機制
種子活力
種子的劣變與種子抗衰
影響種子壽命和貯藏行為的遺傳機制
種子耐脫水損傷的生理與分子機制
種子干燥的熱力學機制
種子出苗性狀的遺傳與分子機理
種子生態學特性與植物繁衍
作物雜種優勢及超親變異遺傳機理
作物多倍體優勢的形成機理
作物雄性不育
作物誘發突變產生機理
作物單倍體的自然加倍
作物遠緣雜交不親和性及其克服方法
作物自交不親和性
作物細胞核質關系
作物骨干親本
小麥玉米雜交誘導小麥單倍體的穩定性機理
寄主植物一寄生物的協同進化
作物數量性狀變異
配合力的遺傳和分子基礎
作物的感溫性和感光性
組織培養再生能力差異的機理
體細胞培養變異的分子機理
農作物結實期葉片早衰的機理與調控
糧食作物產量與品質協同提高
作物產品器官退化和敗育的機理與調控
作物產量差距及其成因
禾谷類作物弱勢籽粒的充實
旱地作物“根土系統”的綜合調控研究

植保
夜行性昆蟲趨光機理
遷飛昆蟲的定向機理
捕食性昆蟲定向獵物
農林害蟲暴發的預測
植食性昆蟲的食性分化
昆蟲與植物病毒傳播
對策型害蟲暴發成災
氣候變暖及其對昆蟲的影響
由Wolbachia誘導產生的昆蟲“後天”孤雌生殖
植物誘導抗蟲性
作物抗病性喪失與病原物致病型變異
植物病害生物防治
作物多樣性調控病害的機理
植物病原菌與寄主的協同進化
植物抗病基因容易被病原物克服的難題
活體營養型病原物和死體營養型病原物
資環
園藝
食品
農業工程
林學
水產學
畜牧學
獸醫學
編後記

間套作體系中的化感作用研究，主要以不同模式的間套作體系為研究對象，結合化感作用的研究方法及間套作的研究手段，研究一種作物通過的根系分泌物或者其代謝產物直接或者間接地對另一種作物生長和發育，以及存活等的影響，進一步闡明間作作物種間根系相互作用的實質。2.種間根際效應與化感作用
對間套作體系地下部種間根系相互作用的研究中，種間根際效應與化感作用常常難以區分。玉米／花生間作體系中，玉米根系分泌的植物高鐵載體被認為是改善花生鐵營養的主要原因。由于土壤中的鐵主要是以Fe（Ⅲ）形式存在，移動性差，對雙子葉植物的有效性差。而近年來研究證明，禾本科植物能夠分泌一種稱為植物高鐵載體（phytosiderophore）的鐵蛋白，螯合三價鐵，增加鐵在土壤中的移動性，從而增強了對雙子葉植物的有效性。植物鐵載體螯合的鐵能夠被禾本科植物根系吸收利用，而是否能夠被雙子葉植物吸收利用還有待進一步證明。此外，土壤中大部分磷以對植物有效性較低的難溶性無機化合物形式存在，只有少量的可溶性磷能夠被植物直接吸收利用。在長期進化中，有些植物形成了適應土壤低有效磷的機制，通過分泌質子，低分子質量有機酸和酸性磷酸?等機制增加了對這部分磷的利用，稱之為磷獲取能力強植物。將磷獲取能力強和弱的植物間作後，活化土壤中難溶性磷可以促進間作體系對磷的吸收。這些都屬于典型的種間根際效應。
種間化感作用區別于根際效應主要表現為主要的生物活性物質分泌到環境中，并直接作用于另一植物而產生影響。對于關鍵化感物質的分析和功能確定成為區別兩種效應的關鍵。然而，自然界或者農田生態系統中的根系互作是一個復雜的過程，并非某一種作用可以完全解釋，同時引發和影響化感作用的機制仍然沒有得到清晰的解釋，從而使得通過化感作用解讀根系相互作用依舊是一個艱巨而復雜的過程。