科研产出
解淀粉芽孢杆菌HMB33604的抑菌物质及对马铃薯黑痣病的防治效果
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani AG-3)引起的马铃薯黑痣病是马铃薯生产中重要的土传病害,严重影响马铃薯的产量和质量.利用微生物杀菌剂防治马铃薯黑痣病是环境友好、切实可行的措施之一.本研究旨在获得有效防治马铃薯黑痣病的生防细菌并明确其防病作用方式,为生防细菌发酵工艺的优化、微生物杀菌剂的合理施用提供科学依据.[方法]通过对峙培养法和温室盆栽试验筛选有效防治马铃薯黑痣病的生防细菌,通过Biolog微生物鉴定系统、16S rDNA序列以及gyrA、gyrB、rpoB和rpoC多基因序列分析对生防细菌进行分类鉴定.通过盆栽试验比较生防细菌菌株发酵液、无菌体上清液和菌体悬浮液对马铃薯黑痣病的防治效果,利用高效液相色谱(HPLC)对脂肽提取物进行分离,通过抑菌活性测定结合质谱(UPLC-Triple TOF-MS/MS)技术鉴定生防细菌产生的抑菌活性物质.采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)技术测定马铃薯根际黑痣病菌的DNA拷贝数.[结果]通过对2106株细菌进行筛选,获得3株有效防治马铃薯黑痣病的生防细菌,其中HMB33604菌株对马铃薯黑痣病的防治效果较高,达到52.9%.通过生理生化及多基因序列比对,将HMB33604菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens).该菌株发酵液和上清液对马铃薯黑痣病具有显著的防治效果,分别为52.2%和66.4%,而菌体悬浮液对马铃薯黑痣病的防治效果仅为16.9%,证明该菌株主要通过产生抑菌活性物质而起到防治马铃薯黑痣病的作用.HMB33604菌株可以产生泛革素(fengycin)、伊枯草菌素A(iturin A)和表面活性素(surfactin),抑菌试验证明泛革素和伊枯草菌素是HMB33604菌株产生的主要抑菌活性物质,这两种脂肽类抗生素能够显著抑制黑痣病菌的生长,并且造成菌丝畸形.菌株发酵液和无菌体上清液均显著降低马铃薯根际黑痣病菌的DNA拷贝数,与对照相比分别降低了60.3%和64.0%;而菌体悬浮液处理后根际黑痣病菌的DNA拷贝数仅降低10.3%.[结论]获得一株有效防治马铃薯黑痣病的生防细菌——解淀粉芽孢杆菌HMB33604,该菌株主要通过产生抑菌活性物质而发挥生防作用.泛革素和伊枯草菌素是HMB33604菌株产生的主要抑菌活性物质.泛革素和伊枯草菌素不仅造成黑痣病菌菌丝畸形,还可显著降低马铃薯根际黑痣病菌的数量,从而有效防治马铃薯黑痣病.
关键词： 马铃薯黑痣病;解淀粉芽孢杆菌;抑菌物质;脂肽类抗生素;生物防治
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基于AMMI模型的黄淮海夏玉米基因型与环境互作效应对产量性状的影响分析
《北方农业学报 》 2021
摘要：【目的】准确评价基因型与环境互作效应对夏玉米品种产量性状稳定性的影响,探究适合黄淮海夏玉米区多点测试的统计分析方法。【方法】利用AMMI模型,在21个不同试点对2019年度黄淮海夏玉米区多点测试中的15个参试品种（对照品种为郑单958）进行籽粒产量、单穗粒重和百粒重的测定,并进行基因型效应、环境效应以及基因型与环境互作效应分析。【结果】籽粒产量、单穗粒重、百粒重3个产量性状的基因型效应、环境效应以及基因型与环境互作效应均达到极显著水平（P<0.01）。参试品种中,丰产、稳产的品种有衡玉7182和先玉335;单穗粒重高且稳定的品种有衡玉7182、滑玉168和隆平206;百粒重较高且稳定性较好的品种有东科301、联创5和衡玉7182;对照品种郑单958属于稳定性较好、产量性状表现一般的品种。【结论】衡玉7182丰产、稳定,是较为适宜黄淮海夏玉米区种植的品种;AMMI模型能够准确直观地对参试品种的稳定性作出评价,可以作为多点测试中夏玉米新品种筛选的分析方法。
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柴胡-玉米套种机械化技术方案设计与实施
《河北农机 》 2021
摘要：本文从柴胡——玉米套种模式的农艺要求出发,设计研究了"柴胡——玉米套种机械化技术方案",并研发集成了与之配套的多种适用农机具.通过在河北省涉县地区对该技术方案的实施与试验示范,验证了该技术方案的可行性,在各环节尤其是投入最大的种植、收获环节显著降低了人工作业成本,效益明显.
关键词： 北柴胡;套种;机械化;方案;农机具
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冀南棉田杂草发生种类及防治药剂筛选
《新疆农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究冀南棉田杂草发生种类,筛选适宜其防除的除草剂复配组合。【方法】运用倒置"W"型9点取样法,调查河北省邯郸市曲周、邱县、成安及邢台市广宗4县棉田杂草种类和数量;采用田间小区试验,测定6种土壤处理剂复配组合对当地棉田杂草的防治效果及对棉花的安全性。【结果】冀南棉田杂草种类中阔叶杂草占69.57%,禾本科杂草占26.09%,莎草科占4.35%;1年生杂草占78.26%,多年生杂草占21.74%。其中优势杂草有藜、反枝苋、马齿苋、铁苋菜、鳢肠5种,常见杂草有11种。二甲戊灵+扑草净+乙氧氟草醚（990+1 125+216） g a.i./hm2组合,对所有供试杂草的株防效均在90.82%以上,高于其他药剂组合,但差异不显著;对藜、反枝苋、铁苋菜等阔叶杂草的鲜重防效分别为95.64%、95.56%、98.02%,防效较好,对禾本科杂草马唐的鲜重防效为85.99%。该组合对4种供试杂草的平均鲜重防效为93.80%。【结论】冀南棉田杂草有12科23种,以阔叶杂草和禾本科杂草混生为主;选择二甲戊灵、扑草净、乙氧氟草醚（990+1 125+216） g a.i./hm2 3种土壤处理剂混合使用对棉田杂草防治效果最好,且对棉花安全。
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长期不同施肥模式下碱性土有效磷对磷盈亏的响应
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]磷素易于在土壤中固定,碱性土壤更甚,影响着磷肥的肥效和利用效率.研究长期施用磷肥对我国北方碱性土有效磷与磷盈亏的影响,为碱性土地区合理施用磷肥提供理论依据.[方法]本研究是基于河北、北京、山东、天津、河南和山西的6个冬小麦-夏玉米轮作长期定位施肥试验,试验周期为1991-2011年.所有定位施肥试验均设有不施磷肥(P0)、单施化学磷肥(P)、化肥配施秸秆(P+S)、单施有机肥(M)、化肥配施有机肥(P+M)5个处理,施磷方式和施磷量不同.分析了土壤有效磷、作物产量、有机质、pH随时间的变化特征,计算了土壤有效磷含量与作物产量、土壤磷盈亏、磷肥利用率的关系,用冗余分析得出每100 kg/hm2磷盈余下土壤有效磷变量(有效磷效率)的主要影响因素.[结果]P0处理土壤磷亏缺为-357.73~-28.21 kg/hm2,有效磷含量随种植时间延长下降,下降速率为0.14 mg/(kg·year),此处理下作物产量较低,小麦低于2000 kg/hm2,玉米低于4000 kg/hm2.4个施磷肥处理(P,P+S,M,P+M)土壤磷表现为盈余,21年连续施肥磷总盈余为23.65~860.93 kg/hm2,磷盈余量顺序为P+M>P>P+S>M.土壤有效磷含量随种植时间延长上升,年平均上升速率为P+M[4.85 mg/(kg·year)]>M[1.87 mg/(kg·year)]>P+S[0.65 mg/(kg·year)]>P[0.63 mg/(kg·year)].施用磷肥的小麦产量为3399~7880 kg/hm2,4个施磷肥处理间差异不明显;玉米产量为4186~9176 kg/hm2,以P+M处理玉米产量最高,P处理最低.土壤有效磷含量与作物产量的关系可以用Mitscherlich方程模拟(P<0.01),小麦和玉米产量随土壤有效磷含量升高而增加,在土壤有效磷含量分别达到22.47和20.68 mg/kg后不再增加.小麦P+S处理的磷肥利用率最高,21年均值为16.17%;玉米以M处理的磷肥利用率最高,21年均值为16.45%.小麦和玉米磷肥利用率均随土壤有效磷含量的升高而上升,以P+S处理上升最快,P+M处理上升最慢.5个处理土壤有效磷含量与磷盈亏均呈现极显著(P<0.01)正相关关系.土壤每亏缺P 100 kg/hm2,土壤有效磷下降0.90 mg/kg;每盈余P 100 kg/hm2,土壤有效磷含量的增量为M(22.10 mg/kg)>P+M(10.60 mg/kg)>P+S(3.90 mg/kg)>P(2.60 mg/kg).通过冗余分析发现,土壤有机质能解释土壤有效磷效率变异的85.0%,是土壤有效磷效率的主要影响因素.[结论]碱性土壤上小麦和玉米的磷肥利用率随土壤有效磷含量的增加而提高,长期化肥配施秸秆提高作物磷肥利用率的效果最佳.土壤有机质是提升土壤累积磷有效性的最主要因素,因此,长期单施有机肥或者化肥配施有机肥的土壤有效磷效率较高.长期化肥配施有机肥的潮土有效磷含量较高,容易造成磷在土壤中的淋洗和固定,需减少磷肥总施用量并适当提高有机肥的比例,从而达到农学效益和环境效益的双赢.
关键词： 碱性土 作物产量 磷肥利用率 有效磷效率 有机质 磷盈亏
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混合蚜虫斑块对食蚜瘿蚊繁殖力的影响
《中国生物防治学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：食蚜瘿蚊是多种蚜虫的捕食性天敌。深入研究影响该虫繁殖力的关键性因子有助于改进规模化饲养以及提高该虫在生物防治中的应用效果。本文选用玉米蚜、禾谷缢管蚜和麦长管蚜作为寄主昆虫,通过设置猎物蚜虫斑块的3种混合方式（单一种群、两种或三种均匀混合种群）,以及每种混合方式下的4个密度梯度（总虫量6～48头/株）,研究混合蚜虫斑块对食蚜瘿蚊终身产卵量的影响。结果表明:无论是在单一猎物斑块,还是在两种或三种混合猎物斑块上,食蚜瘿蚊的终身产卵量均随着蚜虫密度的增加而增加,且4个猎物密度处理之间呈极显著差异。其中,猎物斑块密度为24～48头/株时,所得终身产卵量最高。在相同猎物密度条件下,食蚜瘿蚊在单一猎物斑块上的终身产卵量最低,而在三种混合猎物斑块上的产卵量最高,呈现出"三种混合>两种混合>单一种群"猎物斑块的趋势。由此可见,食蚜瘿蚊的终身产卵量受到猎物斑块密度和斑块内蚜虫种群混合方式的双重影响;较高的猎物斑块密度和混合猎物斑块中较多的蚜虫种类,均有利于食蚜瘿蚊产下较多数量的卵。
关键词： 食蚜瘿蚊 产卵对策 猎物密度 斑块混合方式 繁殖力
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冬型梨木虱对粘虫板颜色和寄主植物的选择效应
《中国森林病虫 》 2021 北大核心
摘要：为明确天津地区梨园中冬型梨木虱Psylla chinensis对粘虫板颜色和寄主植物的选择效应,在梨园中观察了6种颜色粘虫板诱杀冬型梨木虱数量和该害虫在7个(品种)梨树的老叶、鳞痕和嫩叶上的产卵量和若虫量.结果表明:6种颜色粘虫板对梨木虱诱杀效应的强弱顺序依次为绿色,黄色,蓝色,黑色,红色,白色;梨木虱更偏好于在"雪花梨"的鳞痕和嫩叶上产卵,其次是"黄冠梨",二者亦是梨木虱若虫最喜欢取食的梨树品种;梨木虱成虫偏向于在鳞痕处产卵,若虫更偏向于取食嫩叶.冬型梨木虱对不同颜色粘虫板的趋向不同,其不同虫态(若虫和成虫)对梨树品种和位置的选择效应亦存在差异.
关键词： 冬型梨木虱;粘虫板;寄主植物;选择效应
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中国谷子产业和种业发展现状与未来展望
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：谷子起源于中国,是旱作生态农业绿色发展的主栽作物。国家启动产业技术体系十年来,创制出一批抗除草剂、商品品质显著提升、蒸煮时间显著缩短的育种材料;基因组测序、单倍型图谱和高通量转化技术体系构建等推动了谷子产业技术原始创新能力持续提高;育成了一批中矮秆抗除草剂新品种,创新集成了一批适合不同产区的栽培技术,单户综合生产能力提高20倍以上,单产提高90.8%,总产提高85.7%,全程机械化轻简栽培实现了谷子生产方式历史性变革。谷子是完全市场化作物,近十年来总体价格呈上升趋势,产业规模不断扩大,全国地理标志产品发展迅速,正在形成一批区域公用品牌和产业优势区。随着产业发展的带动,品种权保护与转让逐步增多,一批谷子种业开始起步。在乡村振兴和健康中国战略新的时代背景下,谷子的营养、生态、文化属性给中国谷子产业和种业带来了新的机遇;同时中国谷子种业和产业也面临着种子繁殖系数高、品种权落实力度不够、科研和平台建设有待加强、缺乏突破性大品种等诸多挑战。未来中国谷子特色产业发展将助推乡村振兴并带动种业发展;季节性休耕区、压采地下水区的生态需求将促进谷子生产面积呈现恢复性增长;种业、科研、产业融合呈加快发展趋势。攻克谷子种业重大基础科学问题,构建现代生物育种技术体系,培育突破性新品种,实现科研、种业、产业的一体化发展是中国谷子种业的发展方向。中国谷子种业发展必须坚持原始创新、坚持产业需求、坚持服务主产区、坚持差异化发展、坚持市场主体地位。未来中国谷子产业和种业需攻克的重点任务:突破性新种质创新、高效育种技术平台构建、突破性新品种杂交种培育、构建种子生产技术规范和良种繁育技术体系、提升种业管理服务能力、布局优化制种基地、打造种子优势企业。
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