科研产出
RZWQM模拟小麦-玉米轮作系统氮素运移及损失特征
《中国生态农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:本文以位于华北平原的河北省农林科学院大河试验站冬小麦-夏玉米轮作系统为研究对象,应用RZWQM(Root Zone Water Quality Model)模型对华北地区2010年冬小麦-夏玉米的1个轮作周期内土壤剖面水分和剖面硝态氮累积、作物产量、硝态氮淋失以及氨挥发进行模型模拟。本文利用并通过RZWQM模型在不同梯度施肥情况下讨论了施肥量对小麦-玉米轮作体系中硝态氮淋溶和氨挥发特性,并尝试通过拟合出的回归曲线来确定施氮量和硝态氮淋失和氨挥发之间的关系。设置冬小麦-夏玉米轮作周期施纯氮量分别为575 kg-hm-2(N3)、400 kg-hm-2(N2)、215 kg-hm-2(N1)和0 kg-hm-2(N0)4个处理,应用轮作周期中玉米数据进行模型参数率定,应用小麦进行模型参数的验证。结果表明:模型的玉米率定以及小麦验证的过程中结果偏差均在可接受范围内,剖面水分率定均方误差(RMSE)最高为0.019 cm3-cm-3,平均相对误差(MRE)最高为15.98%;剖面硝态氮累积验证结果 RMSE平均值为4.580 mg-kg-1,MRE平均值为52.63%。在模型验证的小麦-玉米季土壤基础上,硝态氮淋溶和氮挥发都与施氮量呈一定线性相关关系。综上结论,本试验结果能较好地模拟华北地区土壤剖面水分、硝态氮积累,以及施氮量对土壤硝态氮淋失和氨挥发的影响,为预测和估算土壤适宜施氮量提供了便捷可靠的方法。但RZWQM模型验证参数过程还需要进一步的校正与完善。
丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下芦笋幼苗生长及体内Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量和分布的影响
《生态学杂志 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:以芦笋盐敏感品种‘NJ978’为材料,采用盆栽试验,研究了接种丛枝菌根真菌(AMF)对Na Cl胁迫下芦笋幼苗生长及体内Na+、K+、Ca2+、Mg2+吸收和分布的影响。结果表明:在Na Cl胁迫下,幼苗株高、鲜重、干重均显著降低,接种AMF可以有效缓解盐胁迫对芦笋幼苗生长的抑制;Na Cl处理的芦笋幼苗根系和地上部Na+含量显著高于对照,K+、Ca2+、Mg2+的含量则显著减少;AMF+Na Cl处理的芦笋幼苗根系K+、Ca2+、Mg2+含量与Na Cl处理相比,分别增加了76.9%、23.1%和22.5%,而Na+含量则减少了27.4%;AMF+Na Cl处理的芦笋幼苗地上部K+、Ca2+、Mg2+含量与Na Cl处理相比,分别增加了58.4%、50.4%和76.0%,而Na+含量则减少了42.3%。与Na Cl处理相比,接种AMF可以降低盐胁迫下芦笋幼苗根系和地上部Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+,提高根系选择吸收性ASK,Na、ASCa,Na、ASMg,Na和根系向地上部的选择运输性TSK,Na、TSCa,Na、TSMg,Na。由此表明,盐胁迫下接种AMF可以通过调节芦笋体内的离子平衡,从而缓解盐胁迫对植株的伤害。
中国北方主要棉区土壤供钾能力及其与产量和品质的关系
《棉花学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:2012―2013年在山东平原县、河北威县、新疆昌吉市代表性棉田上采集土壤(0~20 cm)和棉花样品,分析北方棉区土壤钾素状况、供钾能力及其与棉花产量和纤维品质的关系。结果表明,平原、威县、昌吉棉田速效钾含量平均分别为217、128、232 mg·kg-1,供钾能力平均分别为128.2、105.1、213.6 kg·hm-2,每生产100 kg皮棉棉花地上部分别吸收K 9.77、7.82、12.25 kg。不同棉区土壤速效钾含量与皮棉产量和地上部吸钾量相关性不同,在平原和昌吉,当土壤速效钾含量分别小于123 mg·kg-1和220 mg·kg-1时,与皮棉产量和地上部吸钾量具有显著正相关。3个植棉区棉花的吸钾量与子棉产量、皮棉产量都呈显著的正相关。棉花地上部吸钾量、纤维吸钾量和纤维含钾量与纤维品质指标的相关性不同地点差异大。
高产γ氨基丁酸酿酒酵母的筛选及其在梨酒酿制中的应用
《食品工业科技 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:从梨果实表面筛得到8株既能高产γ-氨基丁酸(GABA),又有较强产酒精能力的酵母菌株,其中菌株KS45产生GABA能力最强,达到了1.146 g/L。经鉴定,菌株KS45为酿酒酵母。当在含有梨汁的发酵培养基中静置发酵时,酿酒酵母KS45高产GABA,这表明梨汁中可能含有刺激酵母合成GABA的物质。将酿酒酵母KS45接种到鸭梨汁中,30℃下静置发酵10 d,获得了富含GABA的梨酒,其中GABA含量达到了2.427 g/L。实验发现,在富含GABA梨酒发酵过程中,GABA的产生伴随着酒精的消耗,呈现耦合关系,其机理尚不清楚。随着发酵温度的升高,梨酒的最终酒精度显著降低。装液量对GABA产生有很大影响。随着装液量的增加,梨酒中GABA含量急剧下降,这可能与氧气供给不足有关。


不同来源大豆材料对SMV株系SC3和SC7的抗性分析
《大豆科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:对39份野生大豆材料、150份从不同国家和地区引种的栽培大豆材料和49份国内参加联合鉴定试验的优异种质材料接种黄淮海主要SMV流行株系SC3和SC7进行抗性评价。结果表明:49份优异种质对SC3和SC7整体抗性表现优于引种材料,优于野生大豆材料,中抗及以上品种居多,对SC3和SC7株系表现无症状的材料分别为7和12份,分别占14.3%和24.5%,筛选出晋豆28、晋遗30、文丰1号和早熟17对两个株系均表现无症状;同时筛选出对两个株系均表现高抗的材料4份。在野生大豆材料中仅筛选出1份对SC7株系表现高抗的材料ZYD02740;从引种大豆材料中分别筛选出对SC3和SC7株系表现无症状的材料8和18份,其中PI555396、PI591506、PI633970和R07-2001对SC3和SC7均表现无症状,同时还筛选出7份表现较好的抗扩展的材料。


腐植酸、蚯蚓粪及蚯蚓蛋白肥料对滨海盐碱土壤的改良效应
《中国农业大学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为改良滨海盐碱地土壤性状,保证作物良好生长发育,拟通过调控土壤的化学性状(添加腐植酸)、土壤的生物学性状(添加蚯蚓粪、蚯蚓蛋白菌肥)进行盐碱地的改良,采用盆栽试验方法,以玉米为试验材料,做了相关研究。结果表明添加腐植酸、或蚯蚓粪、或菌肥3种物料相对于单施化学肥料都能不同程度地增加玉米幼苗地上部和地下部的生物量及对养分的吸收量,但降低了土壤脲酶和碱性磷酸酶活性;添加腐植酸或蚯蚓粪2个处理的玉米地下部生物量都与单施化学肥料处理分别增加了24.2%和18.2%(P<0.05);添加菌肥处理可增加土壤速效养分含量,使碱化度和pH分别下降了9.5%和1.1%(P<0.05);添加蚯蚓粪处理使土壤CEC含量增加了3.2%,且能降低土壤中全盐含量;添加腐植酸使有机质提高了4.3%,并降低pH(P<0.05);添加菌肥或蚯蚓粪处理可显著增加土壤中的微生物量碳和微生物量氮的含量(P<0.05);添加腐植酸、或蚯蚓粪、或菌肥处理的土壤脲酶和碱性磷酸酶活性都低于单施化学肥料处理。因此,在滨海盐碱地上施用化学肥料添加腐植酸、或蚯蚓粪、或菌肥能够改善土壤的性状,促进作物的生长。


玉米田褐足角胸叶甲生物学特性研究
《河北农业大学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为了明确褐足角胸叶甲主要生物学特性,采用田间系统调查和室内饲养的方法,对玉米田褐足角胸叶甲成虫、幼虫、蛹的消长动态、成虫产卵习性及其生活史进行了研究。结果表明,褐足角胸叶甲在河北省保定、石家庄一年发生1代,以幼虫在5~15cm土层中越夏、10~15cm土层中越冬;次年4月,随着日期的推移,气温逐步升高,越冬幼虫从下部土层逐步向上移动至0~5cm土层,6月中旬在土中开始化蛹,蛹发生期长达40d;卵产在距地表1~3 mm的表土层,或产在干枯的玉米叶片上,散产或呈块状,少的2~3粒,多的一块卵达32粒。


麦棉套作模式下播量对小麦边行优势与产量的影响
《河南农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:在麦棉套作模式下,设置了187.5 kg/hm2、225.0 kg/hm2、262.5 kg/hm2、300.0 kg/hm2、337.5 kg/hm2、375.0 kg/hm26个小麦播量处理,研究了不同播量对小麦边行优势与产量的影响。结果表明,播量对内行小麦的影响大于边行,随着播种量的增加,穗数的边行优势总体降低,边行与内行差值由90万穗/hm2(播量187.5 kg/hm2)降至78.0万穗/hm2(播量375.0 kg/hm2);穗粒数边行优势总体先增后减,播量300.0 kg/hm2处理边行与内行穗粒数差值最高(4.6粒);千粒质量与产量边行优势总体逐渐增加,播量337.5 kg/hm2处理边行与内行千粒质量差异最高(3.9 g),产量边行与内行差值以播量375.0 kg/hm2处理最高,为3 136.5 kg/hm2;播量对套作小麦产量三因素影响的大小依次为穗数、穗粒数、千粒质量,麦棉套作小麦适宜播种量在225.0~262.0 kg/hm2。


过量表达蔗糖转运蛋白基因增强转基因小麦的耐旱性
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:【目的】创制过量表达Ta SUT1A的转基因小麦,分析Ta SUT1A在转基因小麦中的遗传及其对干旱胁迫的应答反应,选育抗旱的转基因小麦新种质。【方法】采用基因重组技术构建了Ta SUT1A表达载体,利用基因枪介导法将该载体转入小麦品种科农199,通过Bialaphos筛选、转化植株基因组DNA PCR验证获得转基因T0植株;利用RT-PCR检测Ta SUT1A在转基因T3植株中的表达情况,在此基础上,对3个转基因系的T4转基因植株进行抗旱性鉴定和抗旱相关生理指标分析,验证其抗旱能力。【结果】经PCR检测和RT-PCR验证,获得了转Ta SUT1A小麦阳性植株,与非转基因对照相比,20%PEG胁迫处理显著诱导了转基因株系根叶组织中目标基因Ta SUT1A的上调表达。抗旱鉴定和抗性生理分析显示,在20%PEG胁迫处理下,转基因株系的萌发率比非转基因对照平均提高了32.8%,显著高于非转基因对照,并促进初生根的萌发和生长,初生根长和胚芽鞘长比非转基因对照平均增加了81.72%和170.77%;在20%PEG胁迫处理下,转基因植株叶组织中的蔗糖和可溶性糖平均提高了42.95%和36.56%,根中蔗糖和可溶性糖平均提高了58.01%和43.01%,均显著高于非转基因对照植株;与未胁迫处理相比,20%PEG胁迫处理后非转基因植株叶中的SOD活性由105.4 U·g-1FW升高到139.1 U·g-1FW,而转基因植株的活性由107.7—115.3 U·g-1FW提高到168.2—211.6 U·g-1FW,显著高于非转基因对照,同时,转基因小麦株系的MDA的产生较非转基因对照平均降低了37.47%,显著减少了MDA的产生。【结论】Ta SUT1A在参与植物的逆境应答反应机制中具有重要作用,促进逆境胁迫中小麦的萌发和生长,超量表达Ta SUT1A可显著提高转基因小麦的耐旱能力。


近49年石家庄地区参考作物蒸散量时空变化特征分析
《中国农学通报 》 2015 CSCD
摘要:利用石家庄地区9个气象站1964—2012年的气象数据,运用趋势分析、Mann-Kendall突变检验、经验正交函数等统计方法,以Penman-Monteith公式为基础,研究了该地区参考作物蒸散量月、年的时空变化特征。结果表明:石家庄地区的参考作物蒸散量在2月和3月呈上升趋势,其他月份呈下降趋势。其中,6月下降趋势最大,4月下降趋势最小;在突变检验分析中,5月、6月、8月、10月、11月和年的ETO变化发生了突变且下降趋势明显,上述月ETO时间序列的显著下降时间均出现在1983年之后;该区参考作物蒸散量随着纬度的增加而减少,空间变化表现为一致性,在20世纪80年代后期,石家庄—赵县一线西南进入了下降较快的阶段。该研究可以为石家庄地区节水农业发展和解决地下水供需矛盾提供必要的参考。
关键词: 参考作物蒸散量 Penman-Monteith公式 趋势分析 Mann-Kendall突变检验 EOF分析

