科研产出
寒地水稻立体育秧装备的设计与试验
《农机化研究 》 2025 北大核心
摘要：针对传统水稻大棚育秧普遍存在土地资源利用率不高的问题，结合水稻种植模式和育秧农艺要求，设计了一款寒地水稻立体育秧机，重点设计了立体循环运动装置、水肥一体化装置、湿帘风机降温系统。以层数、层高和轮距为主要影响因素，以育秧空间合格面积为设计指标进行优化，得出最佳设计方案为层数8层，层高500 mm,轮距1 800 mm;分析建立了水肥混合数学模型，设计了模糊PID控制方案；综合考虑水稻秧苗生长所需温度、控制通风量、计算湿帘面积，确定湿帘风机降温系统合理性。田间试验结果表明，寒地水稻立体育秧机满足水稻育秧要求，可为水稻立体育秧技术的发展提供参考。
关键词： 寒地水稻 立体育秧 循环运动 水肥一体化 模糊PID
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黑龙江省黑土、黑钙土及白浆土玉米镁肥效果研究
《玉米科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：2023年在黑土、黑钙土和白浆土3种主要土壤类型上开展玉米镁肥用量及效果研究.试验设置5个处理,分别为CK(不施肥)、NPK(Mg0)、NPKMg1(Mg1,15 kg/hm2)、NPKMg2(Mg2,30 kg/hm2)和NPKMg3(Mg3,45 kg/hm2).试验结果表明,施镁肥处理较CK平均增产42.8%,较NPK处理平均增产13.8%.适当用量的镁肥促进了玉米对N、P、K养分的吸收,提高了肥料利用率,施高量镁肥对K的吸收有一定的拮抗作用.施镁肥处理较NPK处理玉米N、P、K营养元素的吸收量平均分别提高7.2%、8.5%和3.1%,氮、磷和钾肥利用率平均分别提高4.8、5.6和4.4个百分点.施镁肥处理较NPK处理苗期、拔节期、吐丝期、灌浆期和蜡熟期叶片SPAD值分别增加30.3%、20.4%、22.5%、17.8%和19.5%,净光合作用速率(Pn)分别增加38.2%、13.1%、19.8%、21.6%和29.8%.上述各项指标均以NPKMg2处理最好,在该地区镁的适宜用量为MgO 30 kg/hm2.
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磷肥对玉米锌吸收利用及生物强化的影响
《中国土壤与肥料 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：全球17%的人口受锌营养缺乏影响，其中以玉米作为主要食物来源的地区更为普遍，玉米是锌敏感作物，锌缺乏会直接影响玉米产量和品质。施用锌肥已被证明是提高玉米产量和锌营养成分的有效措施。为提高玉米产量农民习惯过量施用磷肥，土壤磷素累积量增加。土壤有效磷过高和高磷施用普遍会降低玉米籽粒锌而增加植酸含量，植酸因是人体锌吸收的抗营养因子而受到关注。磷锌肥种类、养分含量、施肥时期和施肥形式是提高玉米产量和锌籽粒品质的关键。论文全面综述了磷肥对土壤锌、玉米锌吸收、转运和累积的影响，以及施磷下玉米锌生物强化的最新研究进展和有效措施。已有研究表明，通过适量施磷配合施用锌肥能在确保玉米产量的同时，显著提高玉米营养品质和锌生物有效性。
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玉米果穗种子干燥仓均料装置的设计与试验
《农机化研究 》 2025 北大核心
摘要：玉米果穗种子干燥仓入料是果穗干燥加工生产过程中的一个重要环节。由于干燥仓的入料门位于干燥仓顶部，距离通风筛板倾斜方向的下端较远，入料时入料门的正下方物料堆积较多，每次装入一部分物料后需要工人进入干燥仓内进行均料平仓，以保证物料在通风筛板上各个位置厚度均匀一致。另外，由于入料输送机出口距离通风筛板较高，落差大会造成玉米果穗种子下落时受到损伤。为此，设计了一种玉米果穗种子干燥仓均料装置。装置中，活动框架位于固定框架内，且能够靠滚动轮相对于固定框架垂直上下活动；落料导流板能够相对活动框架的铰接轴自由活动，通过调整其角度和高度，可进一步使下落的玉米果穗种子在不同高度和平面范围内实现均匀铺开并减少损伤。生产试验表明，装置满足设计要求和标准规定。
关键词： 玉米果穗种子 干燥仓 升降机构组件 落料缓冲组件 入料输送机 落料导流板
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不同光周期条件下寒地粳稻光周期敏感性评价
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：在海南三亚和黑龙江齐齐哈尔2个不同日照长度的生态区连续2年对20个寒地主栽粳稻品种的株高、茎蘖数、基角、开张角、叶长、叶弦长、叶宽、披垂度、披垂角、抽出度、第一节间长、茎基宽等主要农艺性状进行调查，通过比较分析12个农艺性状的相对光周期敏感性，并用回归分析方法评价了农艺性状对光周期敏感性的响应，进而筛选能较为准确反映出水稻的光周期敏感性指标，为水稻光周期敏感性的遗传分析定位研究提供理论基础。结果表明，各指标对光周期相对敏感程度依次是披垂度（85.88）、叶弦长（83.45）、叶长（82.69）、第一节间长（70.26）、茎基宽（70.10）、基角（58.28）、开张角（56.42）、披垂角（53.16）、茎蘖数（26.81）、株高（17.62）、叶宽（-15.88）和抽出度（-17.24）。基于各性状综合指标的回归分析及农艺性状的相对敏感度分析得出，叶长和披垂度可以作为反映光周期敏感程度的指标，而抽出度对光周期敏感程度的反应较弱而不适合作为反映水稻对光周期敏感程度的评价指标。为了更好地对参试品种光周期敏感性进行综合分级评价，对参试品种D值进行聚类分析，可将20个供试品种初步划分为3个类群，类群Ⅰ为光周期高度敏感品种，类群Ⅱ为中等光周期敏感品种，类群Ⅲ为光周期低敏感品种。
关键词： 粳稻 农艺性状 光周期敏感性 综合评价 主成分分析
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秸秆还田与氮肥运筹对寒地水稻光合特性和产量的影响
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确秸秆还田与氮肥运筹对寒地水稻光合特性、干物质积累及产量的影响，采用两因素完全随机盆栽试验设计，对秸秆离田（S1）、还田（S2）和常规施氮（N1）、分蘖肥增氮15%(N2)、调节肥增氮15%(N3)、穗肥增氮15%(N4)处理的水稻分蘖特性、相对叶绿素含量（SPAD值）、光合特性、叶面积、干物质积累转运和产量进行了研究。结果表明，S2处理对穗数、千粒重和产量产生负作用，使齐穗期和灌浆期叶片SPAD值分别降低了3.27%和2.52%，齐穗期高效叶面积、胞间CO2浓度（Ci）、净光合速率（Pn）、干物质积累、茎鞘输出量、输出率和转化率分别显著降低13.51%、4.73%、5.79%、6.05%、26.82%、31.45%和26.05%。N2提高分蘖数和有效分蘖的数量，使增长速率加快，消亡速率减慢，水稻前期良好的氮素供应有利于提高水稻分蘖成穗率。N3使千粒重、产量和干物质积累量增加最多，同时增加了SPAD值和高效叶面积，齐穗期Ci、气孔导度、Pn和蒸腾速率表现出相同趋势。S2条件下N4显著降低了茎鞘输出量和茎鞘输出率，S1条件下N2处理使茎鞘输出量、茎鞘输出率和茎鞘转化率都增高。秸秆直接还田时注意水稻生长前中期氮素的供应，是实现秸秆还田条件下寒地水稻高效生产的重要保障。
关键词： 水稻 秸秆还田 氮肥运筹 光合特性 SPAD值 干物质积累
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矮败小麦在新品种培育和种质创新中的应用进展
《麦类作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：矮败小麦是显性核不育基因(Ms2)和显性矮秆基因(Rht-D1c)紧密连锁、具有表型遗传标记的特异种质，是群体改良和相关遗传研究的理想工具。利用其构建的育种技术体系在小麦育种实践中不断发展、创新和完善。该技术结合单倍体育种和分子标记辅助选择等手段，可快速培育具有目标性状的导入系，实现多个目标基因在优良遗传背景下的聚合和定向构建轮回选择群体，加快小麦重要性状的改良速度，对选育有突破性状的新品种及创制遗传背景丰富的优良育种材料有重要价值。
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基于转录组测序的寒地水稻孕穗期低温响应分析
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：水稻作为世界重要的粮食作物，极易受到低温侵袭，并伴随着水稻机体内一系列复杂的代谢变化及分子水平调控，以适应低温逆境。为了明确寒地水稻孕穗期低温胁迫应答的关键调控通路及基因，采集龙粳11(LG11)在孕穗期低温处理下0、2、4 d的幼穗，用于孕穗期低温胁迫的转录组动态分析。结果共鉴定得到14 236个差异表达基因(DEG),其中，低温处理前2 d共得到11 724个DEG,在低温处理4 d后共识别了11 057个DEG。GO功能富集分析，LG11低温处理共包含144个显著富集的生物进程GO类别，其中富集DEGs数量最多的集中在光合作用、叶绿体重定位、红外光应答等光合作用相关类别。KEGG富集分析共显著富集到37个KEGG通路，其中与光合作用相关的光合作用-天线蛋白等KEGG通路显著富集下降，进一步明确龙粳11光合作用在孕穗期低温下显著受抑制。这些结果为后续水稻孕穗期低温胁迫应答中转录组水平上的分子调控提供了理论指导。
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近25年黑龙江省水稻产量及肥料利用率的变化特征
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]近25年来农业技术进步迅猛,研究黑龙江省水稻施肥量、产量、养分吸收及肥料利用率变化,可为肥料高效施用提供技术支撑和理论依据。[方法]本研究搜集整理了1999—2023年255个水稻田间试验,选取CK、NP、NK、PK、NPK5个处理,以每5年作为一个阶段（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）,整理各处理的施肥量、产量、养分吸收量、肥料利用率等1130组数据。分析探讨黑龙江省水稻产量和肥料利用率变化及其驱动因素。[结果]自1999—2023年,黑龙江省NPK处理水稻产量呈上升趋势,年平均产量8434 kg/hm2,年平均增产率1.6%;与之比较,PK、NK、NP和CK处理年平均分别减产37.0%、15.1%、13.7%和38.0%（P<0.05）。水稻施肥量呈小幅波动上升趋势,N、P2O5、K2O施用量平均分别为137.2、66.5、78.4 kg/hm2,年平均分别增加1.8%、2.2%、2.0%;水稻经济最佳施肥量为N 133.9、P2O5 63.7、K2O 74.2 kg/hm2,N:P2O5:K2O=2.1:1:1.2。NPK处理水稻氮、磷、钾养分吸收量呈小幅波动上升趋势,N、P2O5、K2O养分吸收量平均分别为133.1、55.3和127.1 kg/hm2,年平均分别增加2.4%、2.6%和1.7%;与NPK处理比较,PK、NK、NP和CK水稻植株养分吸收量显著降低。水稻产量与植株氮、磷、钾养分吸收量均呈显著正相关（P<0.05）,相关程度表现为氮>磷>钾。水稻氮磷钾养分回收率、农学效率和偏生产力呈小幅波动上升趋势。氮素回收率（NRE）、农学效率（NAE）和偏生产力（NPFP）平均分别为37.6%、25.8 kg/kg和66.1 kg/kg,年平均分别增加0.3%、2.6%和0.1%;磷素回收率（PRE）、农学效率（PAE）和偏生产力（PPFP）分别为25.0%、32.7 kg/kg和135.4kg/kg,年平均分别增加0.4%、2.9%和1.5%;钾素回收率（KRE）、农学效率（KAE）和偏生产力（KPFP）分别为46.1%、24.2 kg/kg和115.9 kg/kg,年平均分别增加0.7%、3.8%和1.8%。[结论]近25年来,黑龙江省水稻产量、施肥量、养分吸收量和肥料利用率均在波动中小幅上升;水稻氮磷钾经济最佳施肥量为N 133.9、P2O563.7、K2O 74.2 kg/hm2,N:P2O5:K2O比例为2.1:1:1.2;肥料用量、养分吸收量增加和肥料利用率的提高是水稻增产的重要原因。
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