科研产出
基于产量反应和农学效率的黑龙江春大豆智能化推荐施肥研究
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】春大豆主产区存在过量施肥、养分比例失衡、肥料利用率低等问题。利用基于产量反应和农学效率的大豆养分专家系统进行推荐施肥，并验证其增产增收潜力。【方法】2021—2024年在黑龙江省春大豆主产区开展47个田间试验，设置大豆养分专家推荐施肥处理（NE），并在NE处理基础上设不施氮肥处理（NEN）、不施磷肥处理（NE-P）及不施钾肥处理（NE-K），同时设置农民习惯施肥（FP）和测土配方推荐施肥处理（ST），共6个处理，在成熟期测定大豆产量，并计算养分利用效率及经济效益。【结果】在黑龙江省春大豆主产区，生产1 t大豆籽粒，地上部氮、磷和钾养分需求量分别为54.8、7.9和20.5 kg；大豆氮、磷和钾肥的平均产量反应分别为421.4、395.8和418.3 kg/hm2；氮、磷和钾肥平均农学效率分别为9.5、8.1和9.1 kg/kg；氮、磷和钾肥的平均肥料利用率分别为37.3%、18.9%和24.0%。与FP比较，NE和ST处理的大豆产量和经济效益均大幅提升，产量分别提升12.6%和7.1%，经济效益分别提升14.2%和6.7%；肥料施用量大幅减少。与ST相比，NE处理的大豆产量平均增加5.2%，经济效益平均提高7.1%。【结论】经过大量田间试验验证，采用基于产量反应和农学效率大数据建立的大豆养分专家系统进行施肥推荐，较常规的测土施肥方法进一步优化了肥料用量，提高了春大豆产量、经济效益和养分利用率，是适合我国国情的大豆轻简高效推荐施肥方法。
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复合盐碱胁迫对17种绿肥作物种子萌发的影响
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：绿肥具有调节土壤理化性状、提升土壤肥力和改善土壤环境的能力。为研究不同绿肥种子的耐盐碱能力，设置0（ck）、20、40、60、80、100、120 mmol/L共7个浓度复合盐碱溶液（NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3混合液）,对17种绿肥作物种子进行萌发期耐盐碱试验，测定其发芽势、发芽率、根长、苗长和鲜重等指标，计算绿肥作物种子的相对发芽势、相对发芽率、相对根长、相对苗长和相对鲜重，并采用隶属函数、综合耐盐碱指数分析相结合的方法，对不同绿肥作物种子的耐盐碱能力进行综合评价。结果表明，参试的17种绿肥作物中，在复合盐碱浓度为20～60 mmol/L时，推荐的耐盐碱绿肥植物为燕麦、秣食豆和苏丹草；在复合盐碱浓度为60～100 mmol/L时，推荐的耐盐碱绿肥植物为狭叶羽扇豆和绿小豆；在复合盐碱浓度为120 mmol/L时，推荐的耐盐碱绿肥植物为黑麦。
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菏泽市肉鸭旱养对耕地及水体环境的影响
《中国沼气 》 2025 北大核心
摘要：近年来，随着肉鸭规模化养殖数量的不断增加，养殖过程中产生的环境污染问题日益突出。为深入研究菏泽市肉鸭养殖对耕地及水体的影响，基于2022年各县区主要畜禽养殖出栏数量、耕地面积和水资源总量，评估肉鸭养殖对耕地、水体污染负荷的贡献。结果表明：2022年菏泽市畜禽粪尿以及主要污染物排放量分别为1389.92万t、164.88万t,耕地负荷为18.16 t·hm-2,预警级别处于Ⅱ级。其中肉鸭产生量分别为166.39万t、19.53万t,贡献率为11.97%、11.84%。鸭粪水体COD、BOD5、NH+4-N、TN、TP的等标排放量分别为16.67亿m3、48.54亿m3、13.98亿m3、29.46亿m3、70.66亿m3,对水体等标污染指数为6.22,影响较小，但是郓城县、曹县、鄄城县和巨野县水体等标污染指数均高于全市指数，风险较高，其中郓城县，位居全市第一。总之，菏泽市需要进一步调整优化肉鸭养殖产业布局，在提高鸭粪资源化利用，加大养鸭企业粪污管理的同时，适当减少以上4县区的肉鸭养殖数量，鼓励其他县区发展肉鸭养殖，降低局部肉鸭养殖污染风险，进而降低全市污染风险。
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大豆双品种高矮秆混合种植模式生态优势评价
《大豆科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为准确评价大豆双品种高矮秆混合种植模式中不同配置组合的生态优越性，本研究以黑龙江省主栽大豆品种黑农63和黑农311为材料，利用株高差构建5种高矮秆配置模式，以不同配置区叶面积指数、田间透光率、土壤含水率及土壤容重作为生态指标，采用GGE双标图模型分析方法对不同高秆和矮秆配置进行生态优越性综合评价。结果显示：双品种混合种植模式，无论高秆还是矮秆品种如何搭配叶面积指数均高于高秆和矮秆单种模式。其中，1∶1配置和2∶2配置及4∶2配置较为明显；1∶1配置和2∶2配置高秆区叶面积指数分别为4.227和4.130,均显著高于高秆单种对照区和其他配置区，2∶2配置矮秆区叶面积指数为4.163,与1∶1配置和4∶2配置的矮秆区叶面积指数差异不显著，但显著高于其他配置处理及矮秆单种处理；所有配置处理高秆区的透光率差异不大。4∶4配置矮秆区的透光率为0.084 5,与4∶2配置处理、2∶4配置处理之间的透光率差异不大，但显著高于其他配置处理及矮秆品种单种处理；所有配置处理高秆区土壤含水率之间差异不大，但均显著高于高秆品种单种处理。4∶4配置矮秆区的土壤含水率最高，为0.143 7,显著高于1∶1配置矮秆区的土壤含水率，但与其他配置处理及矮秆品种单种处理之间差异不大。所有配置高秆区土壤容重均显著低于高秆品种单种处理区。其中，2∶2配置高秆区的土壤容重最低，为1.016 g·cm-2,2∶2配置矮秆区和4∶4配置矮秆区的土壤容重较低，分别为1.012和1.010 g·cm-2,两者之间差异不大，但显著低于其他配置处理及矮秆品种单种处理。双标图综合对比得出生态优越性突出且生态指标稳定性强的模式为高秆和矮秆2∶2配置。研究结果为大豆双品种高矮秆混合种植技术的应用提供了重要的科学依据。
关键词： 大豆 双品种高矮秆混合种植模式 GGE双标图 生态指标
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外源5-氨基乙酰丙酸对苏打盐碱胁迫下水稻苗期生理特性及生长的影响
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：通过探究5-氨基乙酰丙酸（ALA）对水稻幼苗苏打盐碱胁迫的缓解效应，筛选出ALA的最佳浓度，为ALA在盐碱稻区的应用提供理论依据。以水稻品种乌兰105作为试验材料，在光照培养箱中使用秧盘育苗，通过浇灌Na2CO3和NaHCO3质量比为1∶1（107 mmol/L）的混合溶液模拟苏打盐碱胁迫环境，同时设置不同浓度（0、20、40、60、80 mg/L）的ALA处理。结果表明，苏打盐碱抑制了水稻生长，与苏打盐碱胁迫相比，施用40 mg/L ALA提高抗氧化能力，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性分别提高48.090%、49.450%、57.490%;提高渗透调节能力，可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白（SP）含量分别提高140.390%、28.320%、21.230%;提高光合能力，叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量分别提高12.460%、20.900%、14.560%和13.940%;降低丙二醛的含量，降低了62.380%;促进株高、根长、地上干重生长，分别提高14.435%、27.240%、16.071%;随着ALA浓度的增加，SOD活性、POD活性、CAT活性、SS含量、Pro含量、SP含量、叶绿素含量、地上下干重等均呈现先增加后降低的趋势。根据综合评价指标得出，在所有浓度处理中，叶面喷施40 mg/L ALA有最好的缓解作用，优于其他处理。本研究认为，ALA通过提高水稻的光合能力、抗氧化能力和渗透能力来缓解伤害，从而促进植株生长。
关键词： 水稻苗期 5-氨基乙酰丙酸 苏打盐碱胁迫 抗氧化酶 渗透调节物质
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配施不同有机物料对玉米养分积累及土壤微生物特征的影响
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究化肥配施不同有机物料对玉米养分积累与土壤酶活性及微生物特征的影响,为维护土壤微生物生态系统和农业可持续发展提供养分管理技术支撑.[方法]田间定位试验连续两年在黑龙江大庆进行,试验包括1 个单施化肥对照(CK)和 3 个化肥配施有机物料(腐熟秸秆、腐植酸、鸡粪)处理.在玉米收获期,采样测定玉米地上部养分积累、土壤酶活性和土壤细菌与真菌微生物多样性.[结果]与CK相比,配施有机物料处理提高了玉米地上部氮、磷的积累量.腐熟秸秆处理的细菌和真菌群落结构与其他 3 个处理差异显著.与单施化肥对照相比,施用鸡粪和腐熟秸秆显著增加了土壤中差异细菌的数量,降低了差异真菌的数量,腐植酸处理降低了差异细菌和真菌的数量.所有处理中,细菌特有的差异微生物种类数量均高于真菌,相对丰度>5%的 4 个细菌门分别为变形菌门(Proteobacteria)、酸性菌门(Acidobacteriota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)和放线菌门(Actinobacteriota),3 个细菌科分别为鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)、芽单胞菌科(Gemmatimonadaceae)和维近单胞菌科(Vicinamibacteraceae),1 个细菌属为鞘脂单胞菌属(Sphingomonas);相对丰度>5%的 3 个真菌门分别为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota),1 个真菌科为毛壳菌科(Chaetomiaceae),1 个真菌属为柄孢壳菌属(Podospora).除腐植酸处理提高了土壤蔗糖酶活性,腐熟秸秆和腐植酸处理提高了过氧化氢酶活性外,其他有机物料处理的酶活性相较于CK没有显著变化.相关性分析表明,细菌中酸性菌门的相对丰度与土壤过氧化氢酶活性呈负相关(P<0.05),放线菌门的相对丰度与磷酸酶活性呈正相关(P<0.01);真菌中担子菌门的相对丰度与玉米植株氮、钾积累呈负相关(P<0.05);被孢霉门的相对丰度与玉米植株钾积累呈正相关(P<0.05).[结论]在化肥基础上配施不同有机物料显著增加了玉米地上部的氮、磷养分积累量,提高了玉米产量.腐熟秸秆与化肥配施显著改变了土壤真菌和细菌的组成,施用鸡粪和腐熟秸秆增加了土壤中差异细菌的数量.酶活性与土壤微生物群落组成密切相关,尤其是细菌和真菌属水平上的Sphingomonas和Podospora,并且玉米植株氮、磷积累均与土壤蔗糖酶活性呈显著正相关关系.
关键词： 有机物料 化肥 玉米养分积累 微生物组成 土壤酶活性
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10个黑麦草品种在松嫩平原盐碱地的生产性能与营养价值研究
《饲料研究 》 2025 北大核心
摘要：试验旨在筛选出适宜松嫩平原盐碱地种植的黑麦草品种，引进种植了10个黑麦草品种，对各品种的农艺性状（株高、鲜重和生长速度）和营养品质（粗蛋白、粗脂肪、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维）进行测定，并利用灰色关联度法和皮尔森相关分析进行综合评价。结果显示，先锋的平均株高最高，为70.67 cm；雷明顿的鲜草总产量最高，为28 987.82 kg/hm2；除先锋外，其余品种的生长速度均呈先增大后减小再增大的趋势。雷明顿的粗蛋白含量最高，为13.89%;BTO1的粗脂肪含量和相对饲喂价值最高，分别为2.72%和110.16，且中性洗涤纤维含量最低；相对饲喂价值与粗蛋白含量和粗脂肪含量呈极显著正相关（P<0.01）。研究表明，BTO1、雷明顿和特高适合在松嫩平原盐碱地进行推广种植。
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和牛和荷斯坦牛犊牛瘤胃微生物群落结构和功能的比较研究
《动物营养学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在比较研究和牛和荷斯坦牛犊牛瘤胃微生物群落结构和功能的变化规律。选取3月龄和牛和荷斯坦牛各5头，其中和牛组分为W3组、W4组、W5组和W6组(分别对应3、4、5和6月龄)，荷斯坦牛组分为H3组、H4组、H5组和H6组(分别对应3、4、5和6月龄)。试验犊牛每日饲喂2次，羊草不限饲，自由饮水，分别在3、4、5和6月龄晨饲前采集瘤胃液用于宏基因组检测。结果表明：1)2个品种犊牛瘤胃微生物群落在门水平上共有菌门181个，其中和牛特有菌门18个，荷斯坦牛特有菌门1个；在属水平上共有菌属3 019个，其中和牛特有菌属672个，荷斯坦牛特有菌属57个。2)Shannon指数在单一品种内随月龄变化的比较中，W5组和W6组显著高于W3组(P<0.05)；在相同月龄的品种间比较中，W5组显著高于H5组(P<0.05),W6组极显著高于H6组(P<0.01)。ACE指数在单一品种内随月龄变化的比较中，W5组和W6组显著高于W3组(P<0.05),W6组显著高于W4组(P<0.05)；在相同月龄的品种间比较中，W4组显著高于H4组(P<0.05),W5组和W6组分别极显著高于H5组和H6组(P<0.01)。3)和牛组内样本距离分布相对广泛，荷斯坦牛则相对集中，品种间犊牛瘤胃微生物群落beta多样性具有极显著差异(P<0.01)。4)KEGG数据库共注释到4条1级代谢通路和22条2级代谢通路，1级通路中功能基因相对丰度从大到小依次是代谢(76.35%)、遗传信息处理(13.75%)、环境信息处理(6.91%)和细胞过程(2.99%)。5)月龄与品种对代谢和细胞过程有显著交互作用(P<0.05)。由此可见，和牛和荷斯坦牛犊牛瘤胃微生物群落结构既有跨品种保守性，又有品种特异性；和牛瘤胃微生物群落结构随月龄增长变异较大，荷斯坦牛则相对稳定；在影响2个品种犊牛瘤胃微生物群落功能方面，这种差异主要体现在代谢通路功能基因相对丰度的差异上；此外，月龄与品种对特定代谢通路存在显著的交互作用。
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外源氯化钙对盐碱胁迫下大豆植株生长和产量性状的影响
《大豆科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究外源氯化钙对盐碱胁迫下大豆植株生长和产量的影响,试验以耐盐碱品种黑河49和盐碱敏感品种合农95为试验材料,采用盆栽法,在V1期进行盐碱胁迫处理(模拟黑龙江省大庆地区盐碱土,NaCl∶Na2SO4∶Na2CO3∶NaHCO3=1∶9∶1∶9),盐碱处理5 d后喷施不同浓度的氯化钙(0.5,1.0和1.5 g·L-1),对大豆植株生长相关性状、光合作用相关参数、抗氧化酶活性、产量及产量构成因素等指标进行测定.结果表明:与对照相比,盐碱胁迫显著抑制大豆植株生物量积累和产量形成.外源喷施不同浓度氯化钙均能不同程度提高盐碱胁迫下大豆叶片的光合色素含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数,并显著提高大豆叶片的抗氧化酶活性,盐碱敏感品种合农95的缓解效果更为显著.Person分析表明,大豆叶片的光合能力和抗氧化酶活性与产量形成呈显著正相关.与盐碱处理相比,外源喷施1.0 g·L-1氯化钙后,黑河49和合农95在R8期的单株粒重分别增加37.14%和48.44%,单株粒数分别增加29.70%和41.04%,百粒重分别增加5.53%和5.17%.综上所述,喷施外源氯化钙能够通过增强大豆光合作用和抗氧化防御能力,缓解盐碱胁迫对大豆植株的生长抑制,促进大豆的产量形成.研究为探究外源氯化钙缓解盐碱胁迫下大豆生长及产量形成的作用机制提供理论依据.
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猪粪肥还田对黑土区农田土壤理化性质及细菌群落结构的影响
《黑龙江大学(自然科学学报) 》 2025 北大核心
摘要：为了评估黑土区农田施用猪粪肥的可行性,采用大田生产试验,设置了玉米连作常规施肥(Conventional fertilizer corn,CFC)、玉米连作施用猪粪肥(Swine waste water corn,SWC)和玉米-大豆轮作施用猪粪肥(Swine waste water soybean-corn,SWS)三个处理,研究了猪粪肥还田对黑土土壤有机质、氮、磷、钾、重金属以及细菌群落结构的影响.结果表明,除CFC土壤中的有机质含量比背景值降低了 64.44%外,SWC 和 SWS 土壤中的有机质含量分别比背景值提高了 47.42%和48.33%.CFC、SWC和SWS土壤中的速效磷含量分别比背景值提高了97.81%、降低了3.28%和60.11%.CFC、SWC和SWS土壤中的速效钾含量分别比背景值提高了18.56%、22.68%和降低了12.37%.CFC、SWC和SWS土壤中铬、砷、铜、铅及镉的含量均远低于GB 15168-2018 中规定的限值.SWC 土壤中 Nitrospira、Rhodoplanes 和 Kaistobacter 菌属的相对丰度比 CFC 分别提高了16.13%、28.03%和344.04%.SWS土壤中Agrobacterium和Bradyrhizobium菌属的相对丰度显著增加.SWC土壤中的萜类和聚酮类物质的代谢(Metabolism of terpenoids and polyketides,MTP)、辅助因子和维生素的代谢(Metabolism of cofactors and vitamins,MCV)、氨基酸代谢(Amino acid metabolism,AAM)以及碳水化合物代谢(Carbohydrate metabolism,CM)的相对丰度,较CFC分别降低了2.73%和提高了1.55%、0.84%、0.25%.SWS土壤中的MTP、MCV、AAM和CM的相对丰度较CFC分别降低了1.67%、0.38%、0.74%和提高了0.002%.施用猪粪肥提高了参加外源物质的降解和代谢基因的相对丰度.土壤理化指标pH、有机质、总氮、总磷、总钾、铜和铬显著影响土壤中Nitrospira、Methylosinus、Kaistobacter和Agrobacterium菌属的相对丰度,进而影响菌属参与的萜类和多酮类的代谢、氨基酸代谢和糖类代谢.
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