添加生物炭对连作辣椒生长及根系生理代谢和产量的影响

牟舒敏; 关月明; 高晶霞; 范子晗; 李红兵; 谢华; 张风宝; 张岁岐; 《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：旨在研究添加生物炭对宁南连作辣椒生长、根系生理代谢和产量的作用效果，为使用生物炭缓解宁南拱棚辣椒的连作障碍以及生物炭合理用量提供理论依据。2021年4月-2021年9月在宁夏回族自治区固原市彭阳县连作7 a的拱棚辣椒上开展生物炭添加试验，以彭阳县当地主栽的辣椒品种‘方兴大将军’为试验材料，以拱棚内垄上25cm土层每千克土壤干质量的百分比等比递增设置5种生物炭梯度：0%（T0）、0.5%（T1）、1%（T2）、2%（T3）、4%（T4）。在2021年的幼苗期和盛果期测定并分析各处理辣椒的农艺性状、叶绿素含量以及盛果期的根系生长指标、根系生理指标以及果实维生素C含量和产量。结果表明：首先，施加生物炭显著提高了连作辣椒的茎粗，但对辣椒的株高、分枝数和叶面开展度无影响；施加生物炭优化了辣椒叶片的光合性能；增加了根长、根表面积和根体积，根系活力明显增强。其次，施加生物炭处理下，辣椒根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）的活性显著增强，从而减少了根系中丙二醛（MDA）、过氧化氢（H₂O₂）的积累；生物炭的添加降低了植株受胁迫的程度，从而维持了根系中脯氨酸（Pro）、可溶性糖等渗透调节物质含量的较低水平。最后，施加生物炭增加了辣椒果实中维生素C含量，提高了果实总产量。此外，生物炭对辣椒连作障碍的改良有一定的阈值，过多的生物炭添加量会对连作辣椒的生长产生不利影响。施加生物炭降低了由连作带来的逆境胁迫的伤害，有效地缓解了辣椒的连作障碍。根据本试验结果，宁南连作拱棚辣椒的生物炭推荐使用量为2%。

关键词： 生物炭 连作障碍 根系生理代谢 拱棚辣椒 产量

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紫色春小麦新品种-宁春69号

樊明; 李红霞; 曾宝安; 沈强云; 李前荣; 陈嘉; 张双喜; 《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

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秦艽不同种植年限对根际土壤微生物群落结构影响的研究

王晓军; 李和明; 马廷吉; 丁鹏; 马廷菊; 马远; 《东北农业科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为了揭示秦艽不同种植年限对根际土壤微生物群落结构的影响，利用Biolog-ECO板的方法，开展了秦艽不同种植年限对根际土壤酶活性、土壤微生物群落平均颜色变化率（AWCD）、土壤微生物群落丰富度和土壤微生物群落多样性指数影响的研究。结果表明，0～20 cm土层，栽培秦艽3年的土壤脲酶活性和蔗糖酶活性最高，种植3、5、7年的土壤过氧化氢酶活性差异不显著；土壤微生物群落多样性（Shannon）指数随着种植年限的延长也呈现逐渐下降的趋势；土层AWCD随培养时间的延长呈现逐步增加的趋势。土壤微生物碳源整体利用能力大小顺序为：种植3年>种植1年>种植5年>种植7年>CK，且不同种植年限下0～20 cm土层土壤微生物群落的碳源利用能力均高于20～40 cm土层。秦艽作为以根茎入药的中药材，长期连作种植对土壤酶活性、微生物群落AWCD、微生物群落丰富度及微生物群落多样性有较大影响，因此，人工栽培秦艽应在充分满足其生态和环境生长要求的基础上，合理增加土壤微生物总量，可提高秦艽产量。

关键词： 秦艽 微生物群落 酶活性 丰富度 多样性 种植年限

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饲粮蛋白质水平对哺乳期犊牛生长性能、血清生化、免疫和抗氧化指标以及血清代谢物的影响

马丽娜; 李蕾蕾; 康晓冬; 顾亚玲; 高海慧; 《动物营养学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：本试验旨在研究饲粮蛋白质水平对哺乳期西门塔尔杂交犊牛生长性能、血清生化、免疫和抗氧化指标以及血清代谢物的影响。选择平均体重为（42.00±2.50） kg、日龄相近的30头新生西门塔尔杂交犊牛,随机分为3组,每组10头（公母各占1/2）。犊牛随母牛哺乳,从7日龄开始补饲颗粒料。3组犊牛分别饲喂高蛋白质水平[高蛋白质组,22%粗蛋白质（CP）、5.40 MJ/kg综合净能(NE_mf)]、中蛋白质水平(中蛋白质组,20%CP、5.62 MJ/kg NE_mf)和低蛋白质水平(低蛋白质组,18%CP、5.70 MJ/kg NE_mf)的颗粒料,并饲喂相同的苜蓿干草。预试期10 d,正试期90 d。结果表明:1)高蛋白质组犊牛第60天和第90天体重以及平均日增重显著高于中蛋白质组和低蛋白质组（P<0.05）。2)高蛋白质组犊牛血清总蛋白（TP）、葡萄糖（GLU）、免疫球蛋白A（IgA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性以及总抗氧化能力（T-AOC）均显著高于中蛋白质组和低蛋白质组（P<0.05）,血清肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和丙二醛（MDA）含量显著低于中蛋白质组和低蛋白质组（P<0.05）;高蛋白质组血清白细胞介素-4（IL-4）含量显著高于低蛋白质组（P<0.05）。3)通过血清代谢组学分析得出,3组间共筛选出124种差异代谢物,主要富集的代谢通路为胆固醇代谢、胆汁分泌以及蛋白质的消化与吸收等,其中6种代谢物肉碱、甘氨鹅脱氧胆酸、胆酸、脱氧胆酸、石胆酸和神经酰胺C18,可以作为主要标志指标来识别犊牛生长发育的血清代谢组学特征。综上所述,高蛋白质水平饲粮可以提高哺乳期犊牛平均日增重,增强免疫和抗氧化能力,并促进胆固醇代谢、胆汁分泌以及蛋白质的消化与吸收。本试验条件下,哺乳期犊牛颗粒料以22%CP和5.40 MJ/kg NE_mf为宜。

关键词： 犊牛 蛋白质水平 哺乳期 生长性能 血清代谢物

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中卫市退砂土地农作物复垦的可行性分析研究

郭松; 杜慧莹; 刘声锋; 杨万邦; 赵营; 《中国农学通报 》 2024 CSCD

摘要：本研究旨在分析宁夏中卫市沙坡头区退砂地的土壤质量提升及农作物种植适宜性。通过连续3年的田间试验，收集并分析了8种宁夏地区广泛栽培的耐旱作物对土壤理化性质的影响及其经济效益。分析了退砂耕地适生农作物对当地土壤质量的影响及经济效益。结果表明，朝天椒和红葱在退砂地上表现出较高的产量和产值，且投入产出比大，是退砂地优先选择的作物。此外，玉米和小杂粮等作物轮作种植也显示出改良土壤结构和提高肥力的潜力。本研究为退砂地的科学利用提供了理论依据和实践指导，有助于推动中卫市经济社会可持续发展。

关键词： 宁夏中卫 退砂地 土壤 朝天椒 红葱 土壤改良 土壤肥力 生态修复 压砂地 旱作农业 水资源管理 经济效益 可行性分析

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播期对宁夏引黄灌区不同品种青贮玉米光能利用及生物产量的影响

罗海强; 李珩; 张楠海; 何进尚; 贾志宽; 张维军; 张鹏; 《干旱地区农业研究 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探究播期对宁夏引黄灌区麦收后复种不同品种青贮玉米光能利用和生物产量的影响，采用裂区试验设计，选择早熟‘科沃028’(Z)和中晚熟‘利合629’(W)2个青贮玉米品种为主区，设置麦收后3(S1,6月28日)、6(S2,7月1日)、9 d(S3,7月4日)3个播期为副区，共计6个处理，研究不同播期对不同品种青贮玉米光能利用、干物质积累及生物产量的影响，并拟合推测不同品种青贮玉米的最适播期及收获期。结果表明：Z较W处理整体上有更高的叶面积指数(LAI)、光能利用率(LUE)、光合生产潜力开发度(r)、干物质积累量(DM)和生物产量(BY)。Z处理整个生育时期LAI大小顺序均为ZS1>ZS2>ZS3。在生育后期(麦收后95 d),ZS3处理的植株底部透光率(BLT)和LUE较ZS1和ZS2处理分别显著提高13.81%、5.40%和15.02%、23.49%(P<0.05);麦收后107 d, ZS1和ZS2处理的BY与麦收后100 d相比分别显著下降22.47%和17.37%(P<0.05)。各处理在其最适收获期收获，产量大小顺序为ZS1>ZS2>ZS3>WS2>WS1>WS3。相关性分析结果表明2个品种LUE均与其BY呈极显著正相关关系(P<0.001),而与r呈极显著负相关关系(P<0.001)。主成分分析发现ZS2处理综合评价最优。综上所述，建议宁夏引黄灌区早熟品种生长85 d后(麦收后6～8 d播种)收获，而中晚熟品种生长86 d后(麦收后5～6 d播种)收获。

关键词： 青贮玉米 播期 光能利用率 生物产量 宁夏引黄灌区

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Tis108对天麻GA含量及其失活关键酶GeCYP714A1基因表达的影响

张雨轩; 樊鑫; 张敏; 陈虞超; 赵玉洋; 焦红红; 张岗; 袁媛; 《中国中药杂志 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为探究独脚金内酯抑制剂Tis108对天麻生长的影响,该研究采用10μmol·L^-1的Tis108溶液处理白麻块茎,对块茎的内源激素赤霉素(GA)含量进行测定,通过RT-PCR技术克隆GA失活关键酶GeCYP714A1基因,借助ExPASy、SWISS-MODEL、MEGA等软件对该基因进行生物信息学分析,并测定其在天麻不同组织部位的表达水平.结果显示,Tis108处理后天麻块茎的GA含量显著升高,GA失活关键酶GeCYP714A1的转录水平显著降低.GeCYP714A1基因的编码区全长1173 bp,编码390个氨基酸,蛋白的相对分子质量为44.85 kDa,理论等电点为9.83,不稳定系数为49.20,脂肪系数为89.03,总平均亲水指数平均值为-0.235,属于碱性亲水性不稳定蛋白;且GeCYP714A1蛋白定位于线粒体,无信号肽,不具有跨膜结构.系统进化树分析显示,GeCYP714A1与铁皮石斛DcCYP714C2(PKU78454.1)蛋白亲缘关系最近,序列一致性达67.25%.利用qRT-PCR技术分析天麻GeCYP714A1基因的表达模式,结果显示在天麻块茎中GeCYP714A1转录水平最高,其次是茎和花序.该研究表明Tis108可抑制天麻块茎中GA失活酶GeCYP714A1的转录水平,提高GA的积累量,影响天麻块茎生长,为进一步揭示独脚金内酯调控天麻GA信号和块茎发育奠定基础.

关键词： 天麻 Tis108 赤霉素(GA) CYP714A1基因 表达谱分析

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钾肥用量对宁南山区芹菜产量及钾素吸收利用的影响

田伟; 冯海萍; 《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：【目的】明确宁夏南部山区芹菜栽培生产的钾肥用量效应，为克服钾肥用量及其带来的环境污染、芹菜病害频发、农户经济收益不高等问题的解决提供技术支撑。【方法】以“皇后”品种芹菜为供试作物，用单因素多水平随机区组试验设计进行田间小区试验，设置0、225、450、675和900 kg hm^-2 5个施肥水平（分别记为K0、K225、K450、K675和K900处理），测定土壤养分含量和芹菜产量、养分吸收数量与根茎叶分配及钾肥利用率等指标，分析钾肥用量与上述测定指标关系，探究宁南山区芹菜栽培适宜施肥量。【结果】结果表明，施用钾肥后土壤全钾含量随钾肥用量增加而增加，以K900处理为最大、达21.78 g kg^-1。单位面积和单株芹菜钾素吸收量以K675处理最大、分别为344.68 kg hm^-2和1.57 g株^-1。芹菜干物质积累量随钾肥用量增加而显著变化，但以K450处理最高，为64.17 g株^-1。钾肥利用率在12.68%～34.43%之间，以K225处理为最高、达34.43%。芹菜钾素偏生产力和钾肥农学效率也以K225处理为最高，分别为1006.43 kg kg^-1和128.95 kg kg^-1。当钾肥用量超过450 kg hm^-2时，土壤钾素表观平衡为盈余。5个处理的芹菜产量依次分别为201.33 t hm^-2、223.00 t hm^-2、233.33 t hm^-2、228.33 t hm^-2、217.67 t hm^-2，即各施钾肥处理比对照（K0）增产8.15%～15.90%，且以K450处理最高。用拟合钾肥用量与芹菜产量的关系曲线的方法，求得钾肥施用量为524.59 kg hm^-2时芹菜产量最高、为478.11 kg hm^-2时施钾肥经济效益最佳。芹菜的Vc含量、可溶性固形物、粗纤维及硝酸盐含量都以K900处理为最高。使用隶属函数法进行综合质量评价，结果表明K450处理钾肥施用效果最优。【结论】为提高宁南山区农户经济收入，降低过量施用钾肥造成的不利影响，推荐种植芹菜的钾肥施用量为455.12～592.50 kg hm^-2。

关键词： 芹菜 钾肥用量 产量 钾素积累 钾肥利用率

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宁春4号优选系改良的遗传机制研究

杨长刚; Momal Baloch; 柳娜; 张雪婷; 李前荣; 陶媛; 韩蕾; 王世红; 杨春武; 《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：近年来，育种家在长期种植的宁春4号的群体里，使用“五圃法”提纯复壮了宁春4号，获得了宁春4号优选系(YX),其产量、品质及适应性均明显优于原始宁春4号。本研究利用55K芯片分析了原始宁春4号和YX系的遗传相似度，通过比较二者光合作用、转录组和代谢组，揭示YX系农艺性状改良的代谢及基因表达调节差异。全基因组55K芯片遗传分析发现，YX系和原始宁春4号在全基因组范围内仅有1 170个SNP位点，两者的遗传相似度为97.79%,充分证明经过农民长期种植和五圃法提纯复壮后，YX系并未发生较大的遗传变异。表型分析表明，YX系的光合作用在分蘖期和抽穗期均高于原始宁春4号。代谢分析结果表明，与原始宁春4号相比，YX系叶中代谢水平增强的7种代谢物均是糖类化合物，在YX系根中也有11种糖类化合物水平被增强。光合碳同化速率增强及糖类物质水平提高可能是YX系产量超越原始宁春4号的主要生理原因。转录组分析结果表明，YX系根和叶中有大量编码生长调节因子的基因上调表达，说明YX系可能通过上调某些生长调节因子提高产量和适应性。

关键词： 宁春4号 春小麦 代谢组 转录组 遗传机制

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贺兰山东麓子产区马瑟兰葡萄酒产地识别研究

开建荣; 马海燕; 张伟; 陈翔; 王彩艳; 张静; 李彩虹; 葛谦; 《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：目的：以宁夏贺兰山东麓不同子产区马瑟兰单品葡萄酒为研究对象，明确葡萄酒中碳、氧稳定同位素分馏特征，探讨碳、氧稳定同位素及矿物元素在小尺度区域葡萄酒产地识别中的可行性。方法：采集红寺堡、青铜峡、永宁、贺兰和镇北堡5个子产区马瑟兰单品葡萄酒样品45份，监测分析葡萄酒中矿物元素含量及δ¹³C、δ¹⁸O值，采用Fisher线性判别分析方法，构建基于稳定同位素、矿物元素的葡萄酒产地判别模型。结果：碳、氧稳定同位素在葡萄酒发酵过程中存在明显的分馏，总δ¹³C>乙醇δ¹³C>甘油δ¹³C，三者表现出一定的同源性；δ¹⁸O大小依次为葡萄汁δ¹⁸O>葡萄酒中δ¹⁸O>水中δ¹⁸O。As、B、K、Li、Mn、Ni、Pb、Rb、Sb、Sr、Ti、Cs元素在部分产区间存在显著差异（P<0.05）,δ¹³C、δ¹⁸O及Ba、Ca等13种矿物元素在不同产区间不存在显著差异（P>0.05）。基于碳、氧稳定同位素构建的葡萄酒产地判别模型的正确判别率仅为40%，基于矿物元素以及碳、氧稳定同位素结合矿物元素的正确判别率均为95.6%。结论：矿物元素可有效区分不同子产区的葡萄酒样品的有效指标，但碳、氧稳定同位素不能作为小尺度区域葡萄酒产地判别的有效指标。

关键词： 贺兰山东麓葡萄酒 子产区 稳定同位素 矿物元素 产地识别

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