科研产出
基于SPAD的西瓜氮素营养诊断与推荐施肥技术研究
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为解决西瓜生产中存在盲目或过量氮肥施用导致的果实品质下降和氮素利用率低下等突出问题,开展了基于叶绿素仪测定值(SPAD值)的西瓜全生育期氮素营养诊断与推荐施肥技术研究,以期为利用SPAD仪建立田间西瓜氮素营养实时诊断技术、开发西瓜精准氮素养分管理模式提供理论依据.试验于2020-2021 年在甘肃河西灌区的张掖市以'金城 5 号'西瓜为材料,设置了 0、80、160、240、320、400 kg/hm2 6 个氮肥水平,通过研究不同施氮水平下西瓜关键生育时期不同叶位及叶片不同位置上的SPAD值、叶绿素含量、全氮含量的变化特征及其与西瓜产量、品质指标的相互关系,建立基于SPAD值进行西瓜氮素营养诊断与推荐施肥的实时氮肥管理(RTNM)模式,并开展RTNM模式的生产性验证.西瓜苗期顶一叶叶尖、伸蔓期顶三叶叶中、膨果期功能叶叶中位置SPAD 值与叶片叶绿素、全氮含量相关性最佳,且变异系数小,是较为理想的指示叶或参照叶;通过指示叶SPAD值与西瓜产量、品质指标及施氮量的回归分析,获得西瓜产量超过60000 kg/hm2 的SPAD阈值范围为苗期49.1~51.0、伸蔓期 60.3~64.1、膨果期 64.8~67.5;西瓜果实可溶性固形物含量超过 11.5%的SPAD阈值范围为苗期 49.0~50.5、伸蔓期 59.8~63.6、膨果期 64.0~66.5;SPAD值每变动 1 个单位的氮肥施用量分别为苗期 30.96 kg/hm2、伸蔓期 31.95 kg/hm2、膨果期 50.51 kg/hm2.通过与传统施肥模式(N 240 kg/hm2)相比较,RTNM模式在氮肥施用量减少15.29%的条件下,西瓜产量较高、品质较优,且氮肥利用率显著提高了30.53%.综合分析得出,甘肃河西灌区'金城 5 号'西瓜膜下滴灌栽培模式下,应用SPAD仪进行氮素营养诊断与推荐施肥,适宜的指示叶及SPAD阈值范围为苗期顶一叶叶尖 49.1~50.5、伸蔓期顶三叶叶中 60.3~63.6、膨果期功能叶叶中64.8~66.5.
全文链接
请求原文
5个不同产区地理标志辣椒营养成分分析
《食品安全质量检测学报 》 2023 北大核心
摘要：目的 探究5个不同产区(高台、宝鸡、安集海、丘北和甘谷)地理标志辣椒果实的品质特点及营养成分.方法 采用食品安全国家相关标准规定的方法测定感官指标和营养品质指标.结果 不同地理标志辣椒的果实长度、果肩宽及果肉厚度等感官特性存在一定差异,其中甘谷辣椒果实最长,丘北辣椒果肩宽和果肉厚度最大.分析营养成分时发现甘谷辣椒中粗纤维、维生素C、反式辣椒红素和不挥发性乙醚提取物含量最高,分别为25.64%、45.76 mg/100 g、17.02 g/kg和7.93%;宝鸡辣椒中可溶性糖、脂肪及可溶性固形物含量最高,分别为0.38%、8.50 g/100 g、63.00%;高台辣椒中总辣椒碱和硒含量最高,分别为0.18%和1.81 mg/kg;;安集海辣椒钙含量最高,达到了1.42 g/kg,丘北辣椒铁和胡萝卜素含量最高,分别为76.40 mg/kg和35.67 mg/100 g.主成分分析发现,提取的前3个主成分累计贡献率为80.8889%,对果实营养品质影响最大.第一主成分特征向量中载荷较高的营养物质有脂肪、反式辣椒红素、不挥发性乙醚提取物,第二主成分特征的硒、钙、维生素C的载荷较大,第三主成分特征的总辣椒碱和胡萝卜素含量的载荷较大,说明优良的干制辣椒应该具有高脂肪、高色价、辣味浓及高维生素C的营养品质特点.结论 5个地理标志辣椒营养品质各有特点,均为健康安全的辣椒产品.
全文链接
请求原文
黄土高原不同作物下垫面陆气水热交换的模拟研究
《高原气象 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：黄土高原农田种植结构的改变对陆面能量和水分交换、区域蒸散发等产生影响,不同作物下垫面复杂的水热耦合机制在黄土高原陆-气相互作用中起着重要作用.本文利用陇东黄土高原2019-2021年共计34个月的观测数据,结合耦合了作物模块的通用陆面模式(Community Land Model with BGC Bio-geochemistry and prognostic crop,CLM5.0-BGCCROP)对黄土高原不同作物下垫面(冬小麦、玉米、苹果林地)的陆面特征进行离线单点模拟,以验证CLM5.0陆面过程模式在黄土高原农田地区的模拟能力,对比分析不同作物下垫面土壤温湿度和地表能量通量的差异.结果表明:(1)CLM5.0对土壤温湿度特征的模拟效果较好,平均均方根误差分别小于2.5℃和0.1 m3·m-3,小麦地土壤温度模拟值偏高,玉米地和苹果林地土壤温度模拟存在冷偏差.生长期在旱期的冬小麦造成土壤干燥的程度大于玉米,苹果林地因根系丰富,吸收了更多的土壤水,使土壤整体更加干燥.(2)模拟偏差一部分是由于在模式中将作物下垫面设置为单一作物类型(冬小麦、玉米和苹果林地)时,高估(低估)了(非)生长期作物的叶面积指数,低估(高估)了地表反照率,高估(低估)了净辐射通量,更多(少)的能量转化为感热潜热.(3)另一部分偏差来自于农田不同的作物管理方式,如实际上作物收割后并不完全翻耕为裸土,模式高估了小麦地和玉米地收割后的土壤温度和土壤液态水含量;模式中没有地膜覆盖选项,导致玉米地土壤温度、土壤液态水含量模拟偏低,模拟平均偏差约-1.84℃和-0.058 m3·m-3.(4)冬小麦-玉米混合下垫面模拟试验能较好地模拟地表能量通量,净辐射、感热通量、潜热通量的模拟平均偏差分别为-6.13 W·m-2、11.46W·m-2、-1.97W·m-2.在生长期内,冠层蒸腾作用占主导,随着作物叶面积指数的增加,感热通量减少,土壤温度降低,潜热通量增加,土壤液态水含量减少.
关键词： CLM5.0陆面模式 不同作物下垫面 蒸渗仪 土壤温湿度 地表能量通量
全文链接
请求原文
1-MCP复合GA3处理对乌龙头贮藏品质的影响
《包装工程 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的 为探究不同保鲜剂对乌龙头贮藏品质的影响,筛选出适宜的保鲜剂,为乌龙头贮藏保鲜提供参考依据.方法 以"长白"乌龙头为研究对象,分别采用含量为3μL/L的1-甲基环丙烯(1-MCP)熏蒸12 h、质量浓度为200 mg/L的赤霉素(GA3)溶液浸泡3 min和含量为3μL/L的1-MCP熏蒸12 h后于质量浓度为200 mg/L的GA3溶液中浸泡3 min,浸泡后晾干,于0℃下贮藏,每隔4 d测定乌龙头的感官品质、腐烂指数、呼吸速率、质量损失率、叶绿素含量、色度值、粗纤维含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性和多酚氧化酶(PPO)活性等指标.结果 对照处理于0℃下贮藏期仅为12 d,贮藏后期出现感官品质下降、叶绿素流失、PPO和POD活性增高、异味严重的现象,失去商品性.贮藏期间,各保鲜剂处理能显著延缓采后"长白"乌龙头感官品质的下降,抑制呼吸速率、腐烂指数和粗纤维含量的升高,有效保持叶绿素含量和色度a*值,抑制MDA含量的积累,同时能够抑制贮藏期间乌龙头的POD和PPO活性的上升,提升其抗氧化能力.其中,以1-MCP复合GA3处理后的保鲜效果最佳,保鲜效果优于单一保鲜剂处理.贮藏20 d时,1-MCP复合GA3处理组乌龙头的感官品质为80.2、腐烂指数为0.02、质量损失率为6.44%、叶绿素含量为3.7 mg/g、色度a*值为?5.1、MDA的含量为4.7μmol/g、POD活性为37.2 U/g、PPO活性为16.6 U/g.结论 1-MCP复合GA3处理后的保鲜效果最佳,能够抑制乌龙头腐烂,保持其营养品质,贮藏期延长了8 d.
全文链接
请求原文
小麦粒重相关性状的QTL定位及分子标记的开发
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]小麦是世界总产量第二的粮食作物,而粒重是影响小麦产量的重要因素.以和尚头(HST)和陇春23(LC23)衍生的 216 个家系重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为材料,基于 55K SNP基因型数据,针对小麦粒重相关性状进行QTL定位,开发和验证粒长主效QTL的共分离标记,为分子标记辅助选择育种提供参考.[方法]利用小麦55K SNP芯片对亲本和RIL群体进行基因分型,构建高密度遗传连锁图谱,并与中国春参考基因组IWGSC RefSeq v1.0进行相关性分析.基于完备区间作图法对多环境粒重相关性状进行QTL定位;通过对主效QTL进行方差分析,判断不同QTL间的加性互作效应,并分析其对粒重相关性状的影响.同时,根据粒长主效QTL的共分离SNP位点开发相应的竞争性等位基因特异性PCR标记(kompetitive allele specific PCR,KASP),并在 242 份国内外小麦种质构成的自然群体中进行验证.[结果]构建了和尚头/陇春 23 RIL群体的高密度遗传图谱,全长 4 543 cM,共包含 22 个连锁群,覆盖小麦 21 条染色体,平均遗传距离为 1.7 cM.遗传图谱与物理图谱具有显著相关性,Pearson相关系数为 0.77-0.99(P<0.001).共检测到 51 个粒重相关QTL,其中,有 4 个为 3 个及以上环境稳定表达的主效QTL,分布在 2D、5A、6B和 7D染色体.根据物理区间和功能标记分析主效QTL Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D分别为光周期基因Ppd-D1和开花基因FT-D1,方差分析表明,二者具有显著的互作效应;Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D优异等位基因的聚合显著提高了小麦的千粒重和粒宽.此外,根据粒长主效位点Qgl.nwafu-5A的共分离SNP开发了相应的KASP分子标记AX-111067709,该标记在 242 份小麦组成的自然群体中与粒长和粒重性状显著相关,在不同环境下能增加粒长3.33%—4.59%(P<0.001)和粒重5.70%—10.35%(P<0.05).[结论]和尚头(HST)和陇春23(LC23)的粒重相关性状由多个遗传位点控制,其中,Qtkw.nwafu-2D.1和Qtkw.nwafu-7D通过加性互作效应可显著提高小麦的千粒重和粒宽.Qgl.nwafu-5A与粒重和粒长具有显著相关性,其共分离分子标记AX-11106770可应用于分子标记辅助选择育种.
关键词： 小麦 千粒重 QTL KASP标记 分子标记辅助选择育种
全文链接
请求原文
亚麻PLA1基因家族的鉴定及表达分析
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：磷脂酶A1(Phospholipase A1,PLA1)在植物生长发育及胁迫反应中发挥着重要作用,但目前关于PLA1 在亚麻中的鉴定与表达特征尚未见报道.本研究利用生物信息学方法对包括亚麻在内的 7 个物种 PLA1 基因家族进行鉴定,分析了亚麻PLA1(LuPLA1)的序列特征、系统进化关系、顺式作用元件、共线性关系及其复制事件,并利用转录组数据分析了其在不同遗传背景、不同器官中的表达模式,利用qRT-PCR分析了其在不同组织、不同发育时期及胁迫处理下的表达模式.结果表明,在亚麻、拟南芥、玉米、水稻、大豆、蓖麻及木薯基因组中分别鉴定到 14、21、15、20、41、18 和 35 个PLA1 成员;LuPLA1 基因分布于 8 条染色体上.序列特征分析发现,除LuPLA1-7 和LuPLA1-10外,其他家族成员都具有内含子且多数含有 1 个内含子;LuPLA1 蛋白序列长度为 388~1759 aa,等电点为 5.99~9.19,分子量为 41.55~192.61 kD,均为亲水性蛋白,大多数定位于液泡,含有 4~25 个Motif.系统进化分析将PLA1 蛋白分为 4 个分支,其中第IV分支PLA1 成员数量最多.共线性分析表明,LuPLA1 在拟南芥、玉米、水稻、木薯及大豆中均具有同源基因且与大豆、木薯的同源基因最多.LuPLA1 家族成员中共有 2 对基因发生串联复制,7 对基因发生片段复制,且都经历了纯化选择.转录组分析发现大多LuPLA1 成员表现为器官特异性表达.LuPLA1 启动子区含大量激素与逆境响应相关元件,qRT-PCR分析进一步证实LuPLA1 基因受激素、干旱、高盐、低温及高温诱导表达.其中LuPLA1-1 受IAA诱导表达;LuPLA1-1 和LuPLA1-6 受NAA诱导表达;LuPLA1-1、LuPLA1-5 和LuPLA1-6 受GA3 诱导表达;LuPLA1-12/14 受NaCl和PEG诱导表达;除LuPLA1-2/4 外,其余基因均受高温诱导表达;所有LuPLA1 受低温诱导表达,对低温的响应最为明显.本研究为进一步解析LuPLA1 基因家族的功能奠定了基础.
全文链接
请求原文
盐渍化土壤改良剂对草坪根际土壤细菌群落多样性的影响
《土壤 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对兰州新区城市绿化带土壤盐分含量高严重影响苗木和草坪成活率的问题，以兰州新区绿化带盐渍化土壤为研究对象，采用温室盆栽法，以不施肥为对照（CK），研究了添加禾康（T1）、乳酸菌（T2）、磷石膏（T3）、炭基肥（T4）、免申耕（T5）和磷酸脲（T6） 6种盐碱土改良剂对草坪根际土壤化学、生物学特性的影响。结果表明：与CK处理相比，施用6种改良剂均能降低草坪根际土壤pH，提升有机质、速效磷、微生物生物量碳氮磷含量及碱性磷酸酶、脱氢酶活性；显著降低土壤细菌群落丰富度和多样性指数（Chao1和Shannon-wiener）；根际土壤细菌群落均以变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门和酸杆菌门为主，其中T4、T6处理显著提高了变形菌门的相对丰度，T2处理显著增加了放线菌门的相对丰度，T1处理显著提升了芽单胞菌门和酸杆菌门的相对丰度。冗余分析和Monte Carlo置换检验结果显示，根际土壤碱解氮、有效磷含量是不同土壤改良剂处理细菌群落结构演变的重要因素。
全文链接
请求原文
深松和秸秆还田对灌耕灰钙土土壤细菌多样性和群落结构的影响
《农业资源与环境学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探究深松和秸秆还田对土壤细菌多样性和群落结构的影响，于2015—2020年在甘肃引黄灌区灰钙土上开展田间试验，研究旋耕（RT）、深松（ST）和深松秸秆还田（STS）对0～20 cm土层土壤理化性状和细菌群落的影响。结果表明，与RT和ST相比，STS显著提高了土壤肥力、细菌OTU数目和α多样性，土壤细菌群落存在显著分异。土壤pH、有机碳（SOC）、土壤含水量（SWC）、阳离子交换量（CEC）、全氮（TN）、碱解氮（AHN）与细菌α多样性具有显著或极显著的相关性。土壤优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi），与RT和ST相比，STS处理变形菌门和拟杆菌门相对丰度显著增加2.72～10.40个百分点，酸杆菌门相对丰度显著降低6.98～11.10个百分点。优势菌属为芽孢杆菌属（Bacillus）、酸杆菌属（Acidibacter）、假节杆菌属（Pseudarthrobacter）、黄杆菌属（Flavobacterium）、小梨菌属（Pirell），与RT和ST相比，STS处理下芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属、黄杆菌属相对丰度显著增加0.52～4.13个百分点。土壤pH、SWC及SOC、TN含量与拟杆菌门相对丰度呈显著正相关（P＜0.05）,SOC、TN、AHN含量及CEC与芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属相对丰度呈显著正相关（P＜0.05）。冗余分析结果表明，土壤SOC、pH、SWC、CEC和速效钾（AK）是影响灰钙土土壤细菌群落变异的主要环境因素。PICRUSt功能预测结果表明，新陈代谢为灰钙土细菌群落主要的一级功能。综上，深松秸秆还田可提高灰钙土土壤肥力和细菌多样性，改善农田土壤微环境。
关键词： 深松 秸秆还田 细菌多样性 细菌群落结构 冗余分析
全文链接
请求原文
中国式现代化背景下农业科研档案资源建设开发现状与创新路径探索
《档案管理 》 2023 北大核心
摘要：中国式现代化离不开农业现代化。农业现代化的关键是农业科技现代化。农业科学技术研究创新及成果应用是农业现代化的重要科技支撑。农业科学技术研究档案是重要的农业科技资源，具有农业科学知识、技术、成果研究参考、借鉴创新等作用价值。文章阐述了新时代农业科学技术研究档案工作“四个好”“两个服务”的目标要求及重要意义，分析农业科学技术研究档案资源建设开发现状与制约因素，探索提出农业科学技术研究档案融媒化、强互动、高覆盖、多渠道开发服务的创新路径，以期发挥实践应用价值。
关键词： 中国式现代化 农业强国 科研档案 资源建设 开发利用 品牌性 情境化 智慧化
全文链接
请求原文
丘陵山地藜麦联合收割机设计与试验
《干旱地区农业研究 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：我国藜麦多种植于高海拔、丘陵山区,种植地块小、坡度大、道路狭窄,为降低普通稻麦联合收割机收割藜麦损失大、含杂高、喂入不畅等问题,本研究针对藜麦种植农艺和茎秆特性设计了一种丘陵山地藜麦联合收割机.该机采用小行距扩口链齿喂入装置,配合下割刀、纹杆与杆齿组合式纵轴流脱粒滚筒、组合式分离凹板、双层往复式振动筛等装置,实现藜麦顺畅喂入、脱粒与分离、清选作业,对关键部件进行设计仿真,并进行田间试验.仿真结果表明:藜麦分禾喂入过程分禾角度较小,不会产生茎秆折损.试验结果表明:藜麦籽粒含水率14%、茎秆含水率为26%时,脱净率96.83%、含杂率4.30%、破损率0.15%、割台损失率1.54%、夹带损失率0.92%、清选损失率0.52%、总损失率2.98%.作业期间整机运行平稳,满足藜麦机械化收获要求与作业指标,可以作为丘陵山地藜麦联合收割机使用.本文可为藜麦联合收割机设计与试验提供一定参考.
全文链接
请求原文
