科研产出
有机培肥显著提升矿区复垦土壤活性有机碳含量
《植物营养与肥料学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]土壤有机碳作为土壤肥力的核心,其不同组分间具有高度异质性.研究不同施肥措施对煤矿区复垦土壤有机碳及其各组分提升的差异特征,可为煤矿区土壤修复提供理论依据.[方法]田间试验在山西煤矿复垦区进行,复垦始于2014年,种植作物为大豆(1年)和玉米(2年)轮作,采样时(2018年)种植作物为玉米.试验共设5个处理分别为未复垦自然恢复(ZH)、不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)和有机肥配施化肥(MNPK).使用物理-化学联合分组方法,将土壤有机碳分为游离活性、物理保护、化学保护和生物化学保护4个组分,分析了不同施肥处理下土壤各组分有机碳的含量,计算了各组分有机碳与总有机碳含量间的相关关系.[结果]相较于自然恢复处理,CK、NPK、M、MNPK处理中土壤总有机碳含量分别提高了11.8%、24.0%、49.3%和38.8%,有机肥处理又显著高于CK和NPK处理.M、MNPK处理下,游离活性有机碳含量分别为2.11和1.68 g/kg,物理保护有机碳含量分别为0.70和0.49 g/kg,均显著高于CK和NPK处理;化学保护和生物化学保护组分的有机碳含量在各处理间差异不显著.除了微团聚体内的轻组和粘、粉粒外,各组分质量比例在不同施肥处理间均存在显著差异,施用有机肥主要增加了大团聚体(游离活性态和物理保护态)的质量比例,改善了土壤结构.相关分析表明,游离态的粗颗粒和细颗粒有机碳及物理保护有机碳与总有机碳含量间呈现极显著正相关关系(P<0.01),其中拟合方程的斜率表示组分碳含量随单位总有机碳含量增加而引起的变化值,最高的为游离粗颗粒有机碳组分,达到39.7%,游离细颗粒和物理保护有机碳组分的变化率分别为18.6%和21.7%;而化学保护粘、粉粒和生物化学保护粘粒组有机碳与总有机碳含量无显著相关性.[结论]施肥和轮作与自然恢复状态相比,短期可显著提高土壤有机碳含量,施用有机肥效果好于单施化肥.单施或者与NPK配合施有机肥主要促进了土壤大团聚体中游离活性态和物理保护态有机碳含量的提升,单施有机肥效果更佳.由于新增的土壤有机碳活性高,需要长时间持续投入才可能恢复土壤有机碳的稳定性.
关键词： 煤矿区复垦土壤 土壤有机碳 物理-化学联合分组 有机碳组分 土壤碳固定
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两个不同籽粒硬度小麦的比较蛋白组学分析
《作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小麦是全球种植面积最大粮食作物,为全球45亿人提供日常蛋白和能量摄入的20%。弄清小麦籽粒硬度遗传基础,对于改良小麦品质具有重大意义。为探讨不同硬度小麦种子的分子基础,本实验选用西南麦区2个硬度差异极显著的小麦品种川麦66和蜀麦969,从蛋白水平上分析其种子蛋白差异表达情况,利用TMT定量蛋白质组学技术(tandem mass tags)结合生物信息学分析,分析差异表达的蛋白及其功能和通路等富集情况。结果表明,鉴定并定量了有效蛋白6020个,其中显著差异表达蛋白113个,在软质麦川麦66中上调表达的69个,下调表达的44个。差异蛋白GO富集分析共富集到65个GO条目,达到极显著富集水平的包括生物过程的1个条目、细胞组成的1个条目和分子功能的6个条目。推测营养库活性类蛋白、酶抑制剂活性类蛋白和谷胱甘肽代谢途径类蛋白可能参与小麦籽粒硬度形成。籽粒硬度相关蛋白可能主要分布于细胞胞外区,具有防御作用。从系统发育分析推测, puroindolines蛋白及其同源蛋白,可能既作为小麦籽粒贮藏蛋白,同时还能作为酶抑制剂调控籽粒发育。本研究为进一步探索小麦籽粒硬度遗传机制提供了参考。
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采用果园喷雾施药机械施药时农药有效沉积率的计算方法
《农药学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：针对传统农药沉积率测算方法无法精确反映果园中农药实际利用率的问题,提出一种结合果树冠层特征与叶面沉积量直接测算农药药液在果树靶标上有效沉积率的方法,以期建立一种适用于不同栽种模式的果园通用农药沉积率计算方法.首先采用传统方法计算采用风送式自走喷雾机喷雾后农药在乔化稀植型果园的地面流失率,将其结果与采用果树冠层特征与叶面沉积量相结合的方法计算的有效沉积率进行比较,再通过计算采用风送式自走喷雾机喷雾后农药在矮砧密植型果园的有效沉积率以及采用担架柱塞泵式喷雾机和植保无人飞机喷雾后农药的有效沉积率,验证本研究所提出的将果树冠层特征与叶面沉积量相结合计算农药有效沉积率方法的准确性及适用性.结果表明:基于叶面沉积量结合果树冠层特征方法计算得到的农药有效沉积率与采用传统方法计算得到的农药地面流失率结果基本一致,均能体现施药机械的农药利用率,但比较而言,本研究所提出的方法在果园植保机械喷雾施药有效利用率的影响因素方面考虑更全面,兼顾了叶面沉积量和果树冠层结构的影响,且对于不同栽种模式下的果园更具适应性.将果树冠层特征与叶面沉积量相结合进行果园农药有效沉积率的计算,可以更加真实地反映出果园农药的实际利用情况,同时通过将果树冠层结构量化为叶面积指数、冠层阴影面积等指标,可以为不同栽种模式下的果园选择适宜的植保机械,结合地面流失率的测量,计算出果园农药的飘移量,从而通过调整喷雾角度、雾滴大小、喷雾流量等参数,实现对植保机械的优化,达到精准施药的目的.
关键词： 果园喷雾 植保机械 有效沉积率 地面流失率 冠层特征 叶面沉积量 农药利用率
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降雨量与旱地糜子产量的关系
《中国农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为研究干旱雨养旱作农业区降雨量对糜子产量的影响,2012—2017年在忻州市河曲县测定6年期间的降雨数据和糜子产量数据。结果表明:7月份是糜子生育期需水量最关键的月份,当月降雨量约占生育期总降雨量的38.03%～39.92%,降雨量与糜子产量呈极显著正相关,直接决定糜子能否高产;6月份决定糜子出苗率,当月降雨量约占生育期总降雨量的22.49%～22.65%,降雨量与糜子产量呈不显著正相关;8和9月份的降雨量与糜子产量显著负相关。结果表明,在6和7月份降雨量满足的情况下,当地糜子获得较好产量的生育期适宜降雨量为409.3～472.2mm。
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枣园性诱剂不同放置间距对桃小食心虫诱捕量的影响
《西北农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了明确用于防治桃小食心虫性诱剂的最佳间隔距离,于2017年在枣园设置5 m、10 m、15 m、20 m、25 m、30 m 6个不同间距的性诱剂诱捕器.结果表明:在山西省太谷县,随时间推移,性诱剂对枣园桃小食心虫的诱捕量总体上呈上升趋势,在7月26日出现诱蛾大高峰,7月6日诱捕量最低.性诱剂间隔距离为25 m时,对桃小食心虫的诱集动态与总诱捕量动态趋势基本一致且明显,与总诱捕量动态的相关性最高(R~2=0.949),最能反映桃小食心虫的发生动态.6个间隔距离的诱捕量差异显著,20 m的诱捕总量最多,大于20 m的间隔距离单盆平均诱捕量较多,小于20 m的间隔距离诱捕量较少.在20~30 m的处理中,25 m时呈现"高-低-高"趋势.诱捕密度随诱捕器间隔距离的增大而减少,回归方程为y=-0.000 08x~3+0.005 5x~2-0.119 4x+0.911 6,5 m和10 m时诱捕密度不稳定,15 m和20 m时趋于稳定,25 m时达到稳定.综上,认为25 m为性诱剂防治枣园桃小食心虫的最佳间隔距离,≤10 m时适合迷向防治,≥20m时适于诱捕防治.
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苹果渣对肉兔生长性能、养分表观消化率及肉品质的影响
《动物营养学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本试验旨在研究饲粮中添加苹果渣对肉兔生长性能、养分表观消化率及肉品质的影响。选取32日龄体重相近的健康断奶肉兔350只,随机分为5组,每组70只兔。5组试验兔分别饲喂含0(对照组)、6%(Ⅰ组)、12%(Ⅱ组)、18%(Ⅲ组)和24%苹果渣(Ⅳ组)的试验饲粮。预试期9 d,正试期30 d。结果表明:1)Ⅳ组末重、平均日增重均显著高于对照组(P<0.05),Ⅰ组、Ⅲ组和Ⅳ组平均日采食量极显著低于对照组(P<0.01),Ⅲ组、Ⅳ组料重比极显著低于对照组(P<0.01)。各组腹泻率和死亡率没有显著差异(P>0.05)。2)对照组干物质表观消化率最低,极显著低于Ⅲ组、Ⅳ组(P<0.01);Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组粗蛋白质表观消化率显著低于对照组(P<0.05),Ⅰ组与对照组差异不显著(P> 0.05)。Ⅲ组中性洗涤纤维(NDF)表观消化率最高,极显著高于对照组和Ⅰ组、Ⅱ组(P<0.01);Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组酸性洗涤纤维(ADF)表观消化率极显著高于对照组(P<0.01)。Ⅲ组、Ⅳ组能量表观消化率极显著高于对照组(P<0.01),Ⅰ组、Ⅱ组与对照组差异不显著(P>0.05)。3)各组屠宰性能、肉品质和肌肉化学成分均没有显著差异(P>0.05)。综合考虑本试验所测指标,肉兔饲粮中适宜的苹果渣添加比例为18%。
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施肥对高粱地土壤呼吸及其温度敏感性的影响
《环境科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：基于对高粱地进行的5种培肥模式的长期定位试验,研究了不同培肥模式下土壤呼吸速率(Rs)及其温度敏感性(Q10)与环境因子以及光谱特征参数的关系.试验共设5个处理:不施肥(CK)、无机肥(INF)、无机肥+有机肥(INF+M)、无机肥+有机肥+秸秆(INF+M+S)和有机肥+秸秆(M+S).结果表明,施肥处理没有改变Rs的时间动态变化趋势.INF与CK的Rs没有明显差异,测定期间的平均值分别为3. 68μmol·(m~2·s)-1和3. 51μmol·(m~2·s)-1.与INF或CK相比,INF+M、M+S和INF+M+S的Rs分别增加了28. 2%～39. 1%、47. 9%～76. 0%和46. 2%～50. 8%,有机肥和秸秆还田处理后Rs增加.土壤温度和土壤水分分别能解释Rs季节变化的14%～96%和6%～37%,施肥处理显著提高了土壤温度的解释能力,而土壤水分的解释能力没有明显差异; Rs与差值植被指数、比值植被指数、增强植被指数的相关系数高于归一化植被指数;与红边斜率和红边面积的相关系数高于红边位置.有机肥和秸秆的施用降低了Rs与光谱特征参数的相关性.以光谱特征参数、T10、Ws为自变量的3因子模型的决定系数R~2都高于双因子和单因子模型.与CK相比,INF、INF+M、INF+M+S和M+S的Q10分别提高了26%、39%、21%和37%,表明施肥可以提高土壤呼吸的温度敏感性.造成不同处理Rs/Q10/R10差异的主要因子分别为Shannon多样性指数/容重/土壤有机质,可以解释其97. 6%/78. 2%/92. 8%的变异.
关键词： 培肥模式 环境因子 土壤呼吸 温度敏感性 高粱作物
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EMS诱变技术在小麦上的应用
《激光生物学报 》 2019 CSCD
摘要：小麦遗传基础日趋狭窄成为小麦遗传改良的瓶颈.甲基磺酸乙酯(EMS)是一种高效稳定的烷化类诱变剂,能诱发产生高密度系列等位基因点突变,可在创造作物新品种、新种质、遗传材料以及解决育种工作中某些特殊问题等方面取得突破.本文从EMS诱变的原理和特点着手,简述了小麦EMS诱变及突变体鉴选方法,绘制了EMS诱变研究备选方案图,为小麦科研工作者提供研究思路和参考依据.同时对EMS诱变技术在抗病基因克隆、品质性状改良、叶片持绿机制研究、农艺性状解析、突变体库构建等方面的研究进展进行了前沿报道,分析了EMS诱变在小麦研究中存在的问题及应对方法,并在此基础上对EMS诱变技术在小麦上的发展前景进行展望.这对于丰富小麦遗传资源、加快育种进程和开展基因功能研究具有重要意义.
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青霉菌与生物炭复合修复土壤砷污染的研究
《环境科学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：采用随机区组设计,分别对添加不同量的青霉菌和生物炭的砷污染土壤进行培养,通过测定土壤中的As~(3+)、As~(5+)及总砷含量,探究了青霉菌与生物碳复合修复对砷污染土壤中有效砷的钝化率及土壤中砷的价态转化的影响,同时对土壤中的微生物数量进行区系分析,建立了微生物数量与有效砷含量之间的关系.结果显示,随着青霉菌接菌量与生物炭施用量的增加,土壤中总砷含量不会发生变化,有效砷含量从17.74 mg·kg~(-1)下降到12.69 mg·kg~(-1),有效砷的钝化率可达到27.6%左右.而两种价态的砷(As~(5+)、As~(3+))之间没有发生转化,约27%的As~(5+)会被青霉菌与生物炭固定,但As~(3+)在土壤中的含量基本保持不变.在有效砷含量下降的同时,土壤中放线菌的含量基本不变,但土壤中细菌的总量有所上升.结果表明,青霉菌与生物碳复合修复可以降低有效砷的含量,并使砷污染土壤中的微生物环境有所改善,对砷污染土壤显示出较好的修复性能.
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