科研产出
利用重组自交系定位水稻种子低氧发芽力QTL
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：鉴定低氧发芽力强的水稻资源,进而挖掘控制低氧发芽的QTL,可以为改良直播稻低氧发芽能力提供材料基础和基因资源。在装满无菌水的10 cm高的离心管中鉴定了云南省籼稻地方品种扎西玛、江苏省优良食味粳稻品种南粳46及包含135个家系的扎西玛/南粳46 RIL群体的低氧发芽力。以28℃黑暗培养7 d的胚芽鞘长度作为低氧发芽力的评价标准。结果表明:在淹水7 d后,扎西玛和南粳46胚芽鞘长度分别为2.92,6.68 cm,二者在P=0.01水平上存在极显著差异。进而对扎西玛/南粳46 RIL群体135个家系低氧发芽力QTL分析发现,在水稻第12号染色体上的RM1300和RM1227之间检测到一个控制低氧发芽力的QTL（qAG-12）。该QTL的LOD值为3.04,可以解释11.24%的表型变异。生物信息学分析表明,qAG-12位于第12染色体上26.00～27.34 Mb的1.34 Mb范围内。该区域共有200多个注释基因,未见已报道控制低氧发芽力的QTL。以上结果表明:扎西玛和南粳46低氧发芽力存在极显著差异;qAG-12是一个新的控制低氧发芽力的QTL。
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中国几种典型土壤酸碱缓冲容量测定方法的比较
《江苏农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：通过测定土壤酸碱缓冲容量,可以评价土壤抗酸化能力,了解土壤酸化过程,为修复酸化土壤提供依据.以中国部分典型地域的潮土、红壤及太湖地区水稻土为对象,对测定土壤酸碱缓冲容量的酸碱滴定法和培养法进行比较分析,探索适合测定不同土壤类型土壤酸碱缓冲容量的方法.结果显示,使用无CO2蒸馏水、CaCl2(0.01 mol/kg)浸提土壤(土水质量比为1.0:2.5),运用HCl和NaOH滴定法分析的pH(H2O)、pH(CaCl2)在突变范围内与酸碱加入量呈极显著线性相关(P<0.01;CaCl2浸提的红壤pH除外).利用CaCO3和H2 SO4培养法分析则发现,初始反应为酸性的土壤,其pH值与酸碱加入量呈显著的线性相关关系(P<0.05),但潮土和乌栅土除外.研究结果表明,以无CO2蒸馏水进行浸提,运用HCl和NaOH进行滴定的方法测定土壤酸碱缓冲容量对不同土壤类型都具有较好的适应性.利用该方法对长期不同施肥条件下太湖地区水稻土酸碱缓冲容量进行测定发现,各施肥处理土壤酸碱缓冲容量为19.6~24.8 mmol/kg;太湖地区黄泥土酸碱缓冲容量受土壤有机质含量及阳离子交换量的影响,增施猪粪和施用过磷酸钙是提高该土壤酸碱缓冲能力的重要举措.
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杨麦间作系统枯落物持水能力对地表径流氮流失的影响
《生态科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以太湖流域杨麦间作系统为研究对象,对系统内不同枯落物蓄积量持水能力及对地表径流中不同形态氮流失效应进行定位观测,结果表明:随着枯落物蓄积量的增加,蓄积量为0.4 t·hm–2最大持水量、最大拦截量和有效拦截能力>0.2 t·hm–2>0.1 t·hm–2,最大持水量的变化范围为2.35—12.93 t·hm–2,最大拦截量变化范围2.17—10.95 t·hm–2,有效拦蓄能力在1.80—9.10 t·hm–2之间;枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系(R2>0.90),枯落物吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系(R2>0.99).枯落物蓄积量越大,对地表径流量及地表径流中不同形态氮流失的削减效果越显著.而2种间作密度下,A1处理对地表径流中TN、NO3–-N和NH4+-N的削减效果>A2;径流中以NO3–-N流失为主,TN、NO3–-N和NH4+-N流失量随枯落物蓄积量的增加呈下降的趋势,蓄积量越大,差异越显著.
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沼液与有机肥配施对稻田磷、钾素径流损失的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：研究沼液、有机肥配施对稻田磷、钾损失的影响,拟明确降低稻田磷、钾元素损失的最佳配施措施.以太湖水稻土为研究对象进行盆栽试验,设置了空白对照(CK)、常规化肥(CF),100%沼液氮替代(N1),75%沼液+25%猪粪有机肥氮替代(N2),50%沼液+50%猪粪有机肥氮替代(N3)和100%猪粪有机肥氮替代(N4)6个处理,测定施肥后稻田田面水以及径流磷、钾浓度和流失量.结果显示,各施肥处理径流磷损失量大小依次为N4>N3>N1>CF>N2,其中N4处理最高,达到P?44.99?kg/hm2,N2处理最低,为P?3.94?kg/hm2,仅为前者的8.76%;各施肥处理径流钾损失量大小依次为N1>N3>N4>N2>CF,最高为N1处理的K?43.48?kg/hm2,最低为CF的K?24.78?kg/hm2;各施肥处理产量无显著差异,处于同一水平.综合比较而言,N2处理可在保持一定产量的基础上显著降低径流磷、钾流失的风险,是一种比较适宜的施肥模式.
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废弃物基水热炭改良对水稻产量及氮素吸收的影响
《环境科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：生物炭农田回用是实现农林废弃物资源化利用和碳封存的有效手段.近年来,水热碳化技术由于在炭产率、能耗及生产过程中的烟气排放等方面显著优于常规热解碳化技术而受到关注.为实现农林废弃物的资源化利用,明确水热炭农田应用对作物生产力的影响,本研究通过原状土柱模拟试验和表征分析,研究了4种不同类型改良水热炭对两种典型土壤的水稻产量和氮素吸收的影响及可能的驱动因素.结果表明,锯末水热炭和秸秆水热炭经物理或生物改良后,在两种类型土壤上均能够增加水稻产量和氮素吸收,减少氮素损失,且其效应不受水热炭添加量影响(5‰,15‰;质量分数).与对照相比,水热炭添加处理的产量和氮素吸收量分别提高9.2%~20.7%和7.7%~17.0%.高C/N比的锯末水热炭更有利于高肥力土壤水稻氮素吸收量的增加;而低肥力土壤由于限制性因子较多,受水热炭类型的影响较小.通过对水热炭的表征分析发现,其表面养分元素丰富;水洗或生物改良后其表面孔隙结构有较大改善,C元素相对含量明显降低,N和O元素相对含量明显增加,这对养分的固持/供应可能产生影响.因此,水热炭改良后孔隙结构的改变和N、O元素含量的增加可能是其施用后水稻产量和氮素吸收增加的关键驱动因素.结果说明,水热碳化材料改良后应用农田可以在实现农林废弃物资源化利用的同时,提高作物生产力,减少农田氮素环境损失.
关键词： 农林废弃物 资源化利用 水热碳化 作物生产力 氮素吸收
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景感评价方法研究
《生态学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：通过与生态系统服务和可持续发展的有效结合,在景感生态学的内涵与外延得到扩展的同时,景感营造与评价的概念也进一步明确.景感评价是基于一定的目的和相应的评价标准,针对特定的景感(现状或营造过程)进行评价与预测,可为认识与理解景感、营造与改善景感,以及基于景感的生态规划与建设提供科学依据.景感评价除了遵从广义景感生态学的原理与目标外,其主要理论基础来自生态系统服务理论、可持续发展理论、复合生态系统理论以及生态文明理论.景感评价应遵循景感的协调性、可持续性与评价的系统性、针对性等主要原则.具体的景感评价方法可分为基于特定评价目标的单因子评价与考虑多要素的综合性评价;前者一般限于针对某个评价目标或者考虑某个限制因子时使用,后者则主要包括层次分析法、数据包络法和重要性-绩效分析法.不同的评价方法有其优缺点和适用范围,景感评价应根据不同情景和目的来灵活使用不同方法,还需充分考虑人的感知或愿景与自然环境要素的统一,以及景感营造与生态系统服务及可持续发展意识的统一.景感评价的研究与应用处于初始阶段,在发展过程中存在一些困难和问题,未来应重视若干内容的研究.随着学科的交叉与融合、技术的进步与发展以及相关学者的共同努力,景感评价将会有效地指导人类对自然资源进行合理利用与科学管理.
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生物炭配施氮肥对典型黄河故道区土壤理化性质和冬小麦产量的影响
《应用生态学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：探讨典型黄河故道区生物炭配施氮肥对耕层土壤理化性质和作物产量的影响,阐明生物炭配施氮肥后土壤碳氮含量和理化性质的变化规律,可为合理培肥土壤、提升耕地质量、提高冬小麦产量提供科学依据.本研究以黄河故道典型区域潮土和中性生物炭为供试材料,连续两年进行田间定位试验,开展不同生物炭用量(0、15、30 t·hm-2)配施氮肥(N 270、330 kg·hm-2)对土壤理化性质的影响研究.结果表明:生物炭施入2年后,土壤广义土壤结构指数(GSSI)增大、土壤三相结构距离指数(STPSD)减小,显著改善了土壤三相比,其中在30 t·hm-2施炭量条件下土壤三相比最接近理想状态;土壤紧实度和容重降低,土壤总孔隙度和毛管孔隙度增加,田间持水量和透水透气性增大,土壤板结状况得到缓解;>0.25 mm粒径团聚体显著增加(增幅70.6%~94.4%),团聚体平均重量直径(MWD)增大(增幅24.0%~48.0%),土壤团聚体结构得到改善.施加生物炭可显著增加土壤有机碳含量(增幅15.8%~67.0%),并可调节土壤C/N,降低氮素释放强度,提高氮肥利用率,显著增加土壤肥力,但未提高土壤pH值,其中10~20 cm土层土壤pH值呈显著下降趋势.在相同施氮条件下,施用生物炭比不施用处理的冬小麦产量2年平均增加9.6%~25.6%,增产效果显著;在相同生物炭施用量下,高氮处理比常规氮处理的冬小麦平均增产2.5%~4.4%,但差异不显著.综上,生物炭配施氮肥能够改善土壤微生态环境,提高土壤肥力,增加作物产量.从改善土壤理化性质、作物增产效果和投入成本等方面综合考虑,推荐在黄河故道区耕作层施入生物炭30 t·hm-2并配施氮肥330 kg·hm-2较为适宜.
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杂交籼稻稻瘟病抗性分子标记辅助育种的探索与实践
《扬州大学学报(农业与生命科学版) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：利用具有广谱和持久抗性的抗稻瘟病基因培育抗病品种是控制稻瘟病危害最有效途径之一.通过分子标记辅助选择将广谱抗稻瘟病基因Pigm导入温敏核不育系隆科638S,育成新的抗稻瘟病温敏核不育系扬籼6S;利用分子标记将华占的稻瘟病抗性基因Pi2、Pi54、Pid3、Pita和Pib等导入辐恢838中,育成新的抗稻瘟病恢复系扬恢1512,与华占相比,抗性提高,结实率和千粒重显著增加.以扬籼6S作母本,以扬恢1512作父本,配制杂交组合,育成两系杂交籼稻新组合扬两优612,其稻瘟病抗性综合指数为2.8,表现中抗.扬籼6S和扬恢1512的成功选育,为培育抗稻瘟病杂交稻新品种提供了抗病新种质;而扬两优612的成功选育,则为杂交水稻稻瘟病抗性育种实践提供了实例.
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