科研产出
基于Nufer模型的京津冀农牧系统氮素平衡状况及化学氮肥减施潜力分析
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确京津冀地区农牧系统氮素流动及平衡特征,解析化学氮肥减施潜力,从而为该地区化肥零增长和农业绿色发展提供依据。【方法】通过收集文献数据及2017年统计数据,采用Nufer （nutrient flows in food chain, environment and resources use）模型,以"农田–畜牧"系统为研究对象,量化京津冀地区农牧系统氮素流动特征及利用效率,并针对输入输出平衡施氮和增加畜禽粪便还田量替代化肥两种措施,通过情景分析评估该地区化学氮肥减施潜力。【结果】京津冀地区农田系统和畜牧系统氮素输入量分别为296.1万t和133.6万t,农牧系统氮素总体输入量为306.6万t,其中化学氮肥是最大的输入项,占总输入量的62.5%。农田系统、畜牧系统氮素利用率分别为40.6%和25.0%,农牧系统整体氮素利用率为33.8%,农牧系统氮素循环再利用率为55.2%,生产单位氮含量食物产品所需氮素投入量为3.0 kg/kg。在该地区,土壤氮素累积量为51.2万t（占总输入量的16.7%）,环境排放总量为140.4万t （占总输入量的45.8%）。环境排放中,氨挥发（包括农田和畜禽粪便氨挥发）和畜禽粪便水体排放与堆置为占比最大的两种损失途径,分别占总氮投入量的21.0%和9.5%。氮素土壤累积和畜禽粪便水体排放与堆置为两种最易调控的损失途径。通过输入输出平衡降低氮素土壤累积量,此地区有40%的氮肥减施潜力,此时,农牧系统氮素总投入量为230.0万t,农田和农牧系统氮素利用率分别较当前增加14.1和11.3个百分点;继续优化氮素管理,增加部分畜禽粪便还田量（减少水体排放与堆置部分）以替代化肥,则该地区有50%的氮肥减施潜力,且在此状态下,农牧系统氮素总投入量为210.8万t,较当前降低31.2%,农田系统和农牧系统氮素利用率分别增加15.3和15.4个百分点,氮素环境排放量降低36.2%,氮素循环再利用率增加20.0%,食物氮代价降低33.3%。【结论】化学氮肥施用量大,农牧分离是京津冀地区农牧系统氮素利用效率低的主要原因。在农牧系统氮素管理中,通过平衡作物生产中的氮素投入,系统氮素投入的减少潜力为40%。如果能进一步合理利用有机资源,增加畜禽粪便还田率,化学氮肥减施的总潜力可达50%,并可提高氮素利用效率,有效降低氮素的环境排放总量。
关键词： 农牧系统 Nufer模型 氮素平衡 氮素利用率 减施潜力 京津冀
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不同品种鲜食型甘薯烘烤后品质的研究
《食品研究与开发 》 2021 北大核心
摘要：为探究不同甘薯品种烘烤后的品质,以8个不同品种的甘薯为材料,测定其品种特征特性及烤制后的相关理化、感官、质构特性等指标,并对各指标进行相关性分析和主成分分析。结果表明,冀薯8号的干率最高,蛋白质含量最低;济薯26干率、总糖含量和淀粉含量均最低;冀薯7号总糖含量和淀粉含量最高;冀粉2号蛋白质含量最高;冀紫薯3号纤维素含量最高;冀元1号的纤维素含量最低。基于质构指标及主成分分析建立2个模型,得出8种甘薯质构综合得分由高到低依次为冀紫薯3号、冀粉3号、冀粉2号、烟薯25、济薯26、冀薯7号、冀元1号、冀薯8号。感官评价得出冀粉2号接受度最好,冀薯8号接受度最差。相关性分析表明营养品质、质地品质及感官品质之间具有一定的相关性。综合分析得出冀粉2号为8个甘薯品种中最优品种,其次是烟薯25、冀紫薯3号、济薯26、冀粉3号、冀薯7号、冀元1号、冀薯8号。
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玉米骨干亲本对主要病害的抗性及其传递规律
《玉米科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：选用5个玉米骨干亲本Mo17、黄早4、掖478、自330和丹340及其68个衍生品系,对大斑病、小斑病、丝黑穗病、弯孢叶斑病、禾谷镰孢茎腐病、矮花叶病和黑粉病的抗性进行鉴定。结果表明,黄早四具有较好的多抗和兼抗性,60.7%衍生品系对大斑病达中抗以上水平,82.0%高感或感小斑病,对小斑病的抗性较易丢失,感丝黑穗病易被改良。Mo17具有较好的多抗和兼抗性,81.2%衍生品系对丝黑穗病达到中抗以上水平,64.7%高感或感小斑病,对丝黑穗病的抗性能较好地传递给其衍生品系,对小斑病的抗性易丢失,感大斑病性状易被改良,Mo17是唯一对弯孢叶斑病的抗性达到中抗水平的骨干自交系。自330对3种病害具有较好的抗性,其衍生品系中70.0%对丝黑穗病达到中抗以上水平,表明自330对衍生系的丝黑穗病抗性有较好的遗传贡献,对小斑病和弯孢叶斑病的感病性状不易通过传统的系选方法进行改良,自330是唯一对禾谷镰孢茎腐病的抗性达到中抗水平的骨干自交系。掖478中抗小斑病,其71.4%的衍生系中抗小斑病,抗性能较好的传递,掖478感弯孢菌叶斑病和大斑病,其衍生系中有57.0%中抗弯孢菌叶斑病,42.9%抗大斑病,表明其感弯孢菌叶斑病和大斑病的性状易被改良。
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TPA试验测定鲜食甜椒果实质地的研究
《河北农业科学 》 2021
摘要：利用质构仪质地多面分析法(TPA法)对采后鲜食甜椒的果实质地参数进行测定,旨为仪器测定代替感官评价提供理论依据.以鲜食甜椒品种1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1(CK1)和7-1(CK2)为试材,分别采用感官评价法和TPA测试法(检测速度30 mm/min,形变起始力2 N,测后速度10 mm/s,探头回升到样品表面上的高度为10 mm,2次压缩之间停留的时间为5 s,形变比例10%)测定果实质地并进行了比较,认为TPA质地参数测试可以代替感官品质评价.并对冷藏过程中的TPA果实质地参数变化进行了分析,结果表明,随着贮藏时间的延长,不同品种的果实质地参数变化趋势基本一致,其中,硬度、弹性和咀嚼性呈下降趋势,内聚性呈先升高后降低的倒"V"型变化(贮藏后第9天时指标值最高);TPA测试参数相关分析发现,硬度、弹性和咀嚼性三者关系密切,内聚性与这3个指标相关性均较差.甜椒贮藏期间,不同品种的果实TPA质地参数变化趋势基本相同,且硬度、弹性和咀嚼性之间具有很高的正相关性,因此可以用其中任一指标来反映复杂的果实质地特性.7个甜椒品种的TPA硬度顺序为5-1>CK1>2-1>4-1>CK2>1-1>3-1.
关键词： 甜椒;质构仪;TPA试验;果实质地
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基于图像处理的叶面积测量方法与西瓜叶面积回归方程的建立
《中国瓜菜 》 2021
摘要：为高效、准确地测量植株叶面积,利用图像处理算法开发叶面积计算软件,并配套手持式扫描仪创建了一种叶面积测量方法.运用这种方法测量了西瓜叶面积并建立了叶面积回归方程.通过验证,应用该方法测定的面积相对误差为4.89%,标准误差RMSE为1.51 cm2,检验结果表明应用该方法测定的面积准确度较高,可用于实际叶面积测量;利用此测量方法获得西瓜叶面积回归方程:LA=1.578L+0.722W+0.431LW,R2=0.991,相对误差为10.54%,可用于西瓜叶面积的估算.
关键词： 西瓜;叶面积;阈值分割;回归方程;相关系数;相对误差
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冀红17号新品种选育及高产高效配套栽培技术
《现代农村科技 》 2021
摘要：小豆新品种冀红17号是河北省农林科学院粮油作物研究所2000年以品系冀红8936-621和保M908-5为亲本杂交选育而成, 2018年通过河北省科学技术厅评价。该品种为早熟品种,平均生育期98.3 d,有限结荚习性,株型紧凑,直立生长,株高60.8 cm,百粒重18.2 g,为大粒品种。田间自然鉴定抗病毒病、叶斑病和锈病。冀红17号在河北省夏播区适宜播种期为6月下旬～7月初,最晚播期可持续到7月10日左右;最适种植密度为12万～15万株/hm2。
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滨海重盐碱地设施原土改土降盐关键技术
《河北农业科学 》 2021
摘要：围绕滨海区设施农业生产及盐碱地高效利用需求,开展滨海重盐碱地设施原土改土降盐关键技术研究,旨为滨海重盐碱地设施果蔬原土生产提供技术支撑.在含盐量15~20 g/kg的滨海盐碱土壤,通过暗管埋设参数优化、改土物料配施、淡水洗盐方式研究,形成了深层暗管排盐+耕层改土降盐+表层滴灌淡水洗盐的设施原土综合降盐技术,可使0~40 cm土层降盐70%以上,耕层土壤含盐量降至3 g/kg以下,实现了滨海重盐碱地果蔬设施原土直接生产.
关键词： 滨海区;重盐碱地;设施生产;原土降盐
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春播芝麻一穴双株栽培模式研究
《河北农业科学 》 2021
摘要：为探索春播芝麻高产的最佳栽培模式,以芝麻品种冀航芝2号和冀9014为试材,栽培模式设一穴双株宽窄行（宽行行距80 cm、窄行行距60 cm,密度16.7万株/hm2）、一穴双株等行距（行距80 cm,密度16.7万株/hm2）和一穴单株等行距（CK,行距60 cm,密度13.5万株/hm2） 3个处理,研究了不同栽培模式对芝麻植株生长、根系发育、病害发生及产量的影响。结果表明:与CK相比,一穴双株栽培模式在株高、主茎始蒴高度、叶面积和根系发育上具有优势,病害发生种类和程度变化不大,茎粗、千粒重和单株生产力有所降低,但产量较高。在密度为16.7万株/hm2的一穴双株栽培条件下,冀航芝2号和冀9014采用宽窄行种植的株高、叶面积、始蒴高度、根系发育、千粒重、产量等均优于等行种植,其中千粒重分别增加了8.3%和3.2%,产量分别增加了7.9%和5.6%。一穴双株宽窄行（80 cm-60 cm）栽培模式更适宜在春播芝麻区推广应用。
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拉枝角度对‘宫崎短枝富士’树体生长、果实品质和质地的影响
《西北农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：分析不同拉枝角度对‘宫崎短枝富士’树体生长、果实品质和质地的影响,为燕山地区矮化中间砧‘宫崎短枝富士’适宜拉枝角度的提出提供理论依据。以SH6矮化中间砧‘宫崎短枝富士’2a生树为试材,设置90°、105°、120°、135°4个拉枝角度,经过3 a连续拉枝处理,调查结果期树体生长量、成花率、果实品质,并结合TPA法测定果实质地参数,分析比较不同拉枝角度下‘宫崎短枝富士’树体生长、果实品质、质地的差异。随着拉枝角度增加,果树树高、冠径、干周、新梢长度明显降低,短枝比例增加,中长枝比例降低,成花率显著提高;120°的果形指数最大,可溶性固形物最高,其次是105°、90°和135°差异不显著,但135°单果质量显著降低;果实各质地数值先增后降,120°测量值最大,90°、105°差异不显著,135°果实断裂性明显降低。通过增加拉枝角度减缓树势、促进成花、提高品质是燕山地区矮化密植栽培的重要措施,分析后认为120°是矮化中间砧‘宫崎短枝富士’最优拉枝角度。
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