科研产出
腐殖酸肥料研究进展
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：腐殖酸有改善土壤、肥料增效与为植物提供营养物质的能力,对生态环境有重要作用.腐殖酸是由氨基酸、氨基糖、肽和脂肪族化合物形成的一种复杂的芳香大分子.腐殖酸的提取包括微生物溶解法、碱溶酸析法及酸抽提剂法.基于此,笔者综述了腐殖酸的基本概念、性质、作用机理,和腐殖酸肥料的制备原理及作用,并对其存在的一些不足进行讨论.指出今后腐殖酸肥料的研究重点是腐殖酸原材料的主要成分,腐殖酸的生产加工应研究更加节省成本的方法,以及建立一个统一的质量检测标准.
关键词： 腐殖酸 性质 分类 腐殖酸提取 腐殖酸肥料制备原理 腐殖酸肥料
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不同覆盖栽培对旱作冬小麦土壤水分、产量和品质的影响
《水土保持学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同栽培措施下全膜覆土穴播种植对不同基因型冬小麦生产的土壤水分状况、产量和品质的影响,为旱作冬小麦覆膜适水种植与农业绿色可持续高质量生产提供依据.采用普通聚乙烯地膜覆土穴播(PE)和生物降解地膜全膜覆土穴播(BM)2 种覆盖材料种植方式,以传统露地穴播(LD)为对照,研究不同栽培措施对冬小麦土壤水分状况、产量、水分利用效率和主要品质的影响.结果表明,在干旱气候和作物耗水影响下,地膜覆盖处理较 LD降低 0-300 cm土层土壤平均含水量,BM较 PE显著降低 0-300 cm土层土壤水分.冬小麦全生育期耗水量BM较 LD和PE分别增加 22.0,23.0 mm,全生育期土壤水分消耗量BM>LD>PE."陇鉴 110"2 个种植季地膜覆盖均较露地栽培显著增产;2018-2019 年种植季,"陇鉴111"PE、BM较 LD分别增产 40.3%和 29.7%,2019-2020 年种植季,受严重倒伏影响 PE、BM较 LD分别减产 2.5%,3.5%.与 LD相比,地膜覆盖降低冬小麦籽粒品质,BM较 PE 极显著提升面团稳定时间和形成时间,"陇鉴 110"籽粒平均蛋白质含量、湿面筋含量和弱化度分别较"陇鉴 111"增加 10.6%,11.1%,10.3%.因此,生物降解地膜覆盖可起到与聚乙烯地膜类似的蓄水保墒功能,但在旱作区冬小麦生产中,生物降解地膜覆盖要依据品种耗水特性及地膜栽培适应性,选择适宜的品种.
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基于STIRPAT模型的甘肃省农业碳排放特征分析
《干旱区地理 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：从种植业和畜牧业两方面入手,采用排放因子法对甘肃省2000-2020年农业碳排放进行了估算,分析了其时空变化特征,基于STIRPAT(Stochastic impacts by regression on PAT)模型探析了甘肃省农业碳排放的影响因素,并提出了相应对策.结果表明:(1)甘肃省2000-2020年CO2-e排放量呈"升高-降低-升高"的趋势,2015年达到峰值,估算为2320.41×104 t;从2018年开始又逐年增加,直至2020年增至2290.69×104 t.(2)甘肃省农业CO2-e排放结构中,种植业占35%,畜牧业占65%.主要碳排放源中,畜禽胃肠道发酵对农业碳排放总量的贡献最大,其次是化肥和畜禽粪便管理.主要畜禽中,肉牛养殖对碳排放的贡献最大,其次是绵羊、山羊、奶牛和猪,家禽养殖的贡献最小.(3)农村人口、农村居民人均GDP、农村居民人均可支配收入、农业机械总动力、农业增加值占全省生产总值比重、农村住户固定资产投资额、农业科技成果应用数量、农业科技投入是影响甘肃省农业碳排放的主要因素,影响力指数分别为-0.017、0.026、0.020、0.038、-0.025、0.031、-0.017、0.016.为有效控制农业碳排放,建议在5个方面采取相应策略:努力提高种植业资源利用效率和土壤碳汇能力;强化畜牧业源头减量、过程控制和末端处理;努力降低农业机械对石油的依赖;有效推动农村清洁能源利用;加大农业低碳技术的研发与应用.
关键词： 农业碳排放 STIRPAT模型 种植业 畜牧业 甘肃省
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水分亏缺下有机无机肥配施比例对棉花水氮利用效率的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同水分条件下有机无机肥配施对棉花水氮利用效率和产量的影响，为河西走廊棉区合理利用有机肥提供理论依据。【方法】于2020—2021年进行田间定位试验，采用裂区试验设计，主区为充分灌溉（W1）和亏缺灌溉（W2）；副区为不施肥（CK）、单施化肥（CF）、25%有机肥+75%化肥（OF1）、50%有机肥+50%化肥（OF2）和75%有机肥+25%化肥（OF3），分析不同水分条件下施肥对棉花生育期土壤含水量、阶段耗水量、干物质和氮素积累及转运分配、水氮利用效率、籽棉产量和经济效益的影响。【结果】棉花籽棉产量和水氮利用特征受不同水肥处理及交互作用的显著影响。亏缺灌溉下棉田土壤含水量、总耗水量、植株干物质积累量、氮素积累量和籽棉产量显著下降，而水分利用效率显著提高。适宜的有机无机肥配施处理能够提高0—40 cm土层土壤含水量，降低棉花苗期和蕾期耗水，增加花铃期耗水量，提高棉花干物质和氮素积累量，并促进其向生殖器官中分配。充分灌溉条件下，25%有机肥配施处理（OF1）籽棉产量最高，两年平均较单施化肥（CF）提高10.5%;50%有机肥配施处理（OF2）与单施化肥（CF）无显著差异，但75%有机肥配施处理（OF3）显著降低。25%有机肥配施处理在各施肥处理中水氮利用效率最高，其中水分利用效率、氮素利用率和氮肥农学利用率分别较单施化肥提高8.9%、14.3%和28.9%。亏缺灌溉条件下，有机无机肥配施处理籽棉产量均高于单施化肥，其中50%有机肥配施处理表现最高，两年籽棉平均产量较单施化肥提高12.9%，同时50%有机肥配施处理水氮利用效率也表现为最高，其中水分利用效率、氮素利用率和氮肥农学利用率分别较单施化肥提高6.3%、35.5%和31.6%。【结论】适宜比例的有机无机肥配施能够协调土壤-作物水分养分供需关系，提高棉花籽棉产量和水氮利用效率。综合考虑产量、水氮利用效率和植棉效益，25%有机肥配施处理为河西走廊棉区适宜的有机肥配施模式。
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桃嫩枝扦插不定根发育的分子机制
《西北林学院学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用高通量测序技术对桃砧木‘GF677’生根发育的4个时期进行转录组测序和数据分析，为阐明桃不定根发育的分子机制奠定理论基础。以扦插后0（对照）、7（激活期）、14（愈伤形成期）、21（不定根形成期）、28 d（不定根伸长期）插穗基部的韧皮部为材料进行RNA-sep测序并研究其生根机理。结果表明，生根过程中不同时期共鉴定出25 656个差异表达基因，其中上调13 166个，下调12 490个。GO功能注释表明，差异表达基因主要富集在代谢过程、细胞过程、细胞、细胞组分、细胞器黏合物和催化活性等代谢途径中。KEGG富集结果显示，差异表达基因主要响应糖酵解、半胱氨酸和蛋氨酸、精氨酸和脯氨酸、核糖体和氨基酸生物合成。应用实时荧光定量qRT-PCR对主要通路的15个DEGs表达模式进行验证，其中13个基因表达水平的变化与转录组基因丰度的变化基本一致，表明转录组数据具有较高的可靠性。总之，糖酵解通路关键基因显著上调，参与激活期的能量补给；蛋氨酸代谢通路诱导基因的表达，参与韧皮部维管组织的分化与形成；精氨酸代谢激活NOS基因的表达，有利于NO的传递，实现根源信号向地上部的运输，进而调控桃的不定根发育过程。
关键词： 桃 扦插生根 转录组 差异表达基因 qRT-PCR
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甘肃藜麦霜霉病调查及其病原菌鉴定
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：霜霉病是严重危害藜麦的世界性病害。为了明确甘肃藜麦霜霉病的发生与危害情况，以及病原菌的种类及致病力分化情况，对藜麦霜霉病进行了系统调查，基于形态学和分子生物学方法对病原菌种类进行鉴定，并采用叶盘法在室内人工接菌测定致病力。病害调查结果表明，甘肃不同生态区藜麦霜霉病发生普遍严重，局部地区呈爆发态势；发病率和病情指数在临夏二阴气候区最高，分别为83.70%和80.44，白银干旱区最低，分别为19.26%和16.67。结合形态学和分子生物学鉴定结果，甘肃藜麦霜霉病病原菌被确定为Peronospora variabilis，不同菌株孢子囊和卵孢子大小存在显著差异（P＜0.05）。致病力分析结果表明，不同菌株之间存在显著差异（P＜0.05），致病力最强的是来自临夏二阴气候区的菌株GSKL，最弱的是来自天祝高寒区的菌株GSTZ，病情指数分别为90.00和44.67。系统发育分析结果发现，甘肃不同生态区霜霉病菌株之间存在地理种群遗传分化。本研究为甘肃藜麦霜霉病的防控奠定了理论基础。
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花椒精油对小尾寒羊生产性能和胃肠道组织结构的影响
《中国畜牧兽医 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本研究测定分析了不同剂量的花椒精油（EOZB）对小尾寒羊生产性能和胃肠道组织结构的影响，旨在为花椒精油在反刍动物方面的应用提供一定的理论参考。【方法】选取20只3月龄、活重接近的小尾寒羊随机分为4组，分别为对照组（CON）和试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组，对照组饲喂基础饲粮，试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组分别在基础饲粮中添加5（EOZB5）、10（EOZB10）和15 mL/kg（EOZB15）花椒精油；试验期52 d,试验结束后屠宰所有试验羊并采集10个部位（瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃、十二指肠、空肠、回肠、盲肠、结肠和直肠）的胃肠道组织样，通过测定生产性能和胃肠道乳头长度、乳头宽度、黏膜下层厚度、肌层厚度、固有膜厚度、角质层厚度、绒毛长度、绒毛宽度和隐窝深度等指标系统性评价花椒精油对小尾寒羊胃肠道组织结构的影响。【结果】（1）花椒精油可以提高小尾寒羊生产性能。与对照组相比，EOZB10组平均日增重、干物质采食量和料重比显著增加，且显著高于其他两个试验组（P＜0.05）。（2）花椒精油可以促进小尾寒羊复胃发育。与对照组相比，EOZB10组瘤胃黏膜下层厚度和肌层厚度显著增加（P＜0.05）,角质层厚度显著降低（P＜0.05）,网胃和瓣胃乳头长度、乳头宽度显著增加（P＜0.05）,瓣胃黏膜下层厚度、肌层厚度和固有膜厚度显著增加（P＜0.05）,皱胃黏膜层厚度和黏膜下层厚度显著增加（P＜0.05）。且在3个试验组中，EOZB10组上述指标也高于其他两组（除瘤胃肌层厚度、网胃乳头宽度和皱胃黏膜下层厚度外）,有的指标达到显著水平（P＜0.05）。（3）花椒精油可以促进小尾寒羊小肠发育。与对照组相比，EOZB10组十二指肠绒毛长度、肌层厚度，空肠绒毛宽度、隐窝深度和肌层厚度显著增加（P＜0.05）,回肠绒毛长度、绒毛宽度和绒毛长度/隐窝深度均显著增加（P＜0.05）。且在3个试验组中，EOZB10组回肠绒毛长度和绒毛宽度显著高于其他两组（P＜0.05）。（4）花椒精油可促进小尾寒羊大肠发育。与对照组相比，EOZB10组直肠肌层厚度和结肠黏膜层厚度显著增加（P＜0.05）,且在3个试验组中，EOZB10组直肠肌层厚度显著低于EOZB15组，结肠肌层厚度和黏膜层厚度显著低于EOZB15组，但显著高于EOZB5组（P＜0.05）。【结论】日粮中添加花椒精油可以提高小尾寒羊生产性能并促进其胃肠道组织结构发育，本试验条件下，10 mL/kg的花椒精油效果最佳。
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玉米ZmICE2基因调控气孔发育
《植物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：植物表皮在调节光合作用、呼吸作用、热量散失和水分利用等方面发挥重要作用.在拟南芥(Arabidopsis thaliana)等双子叶植物中,气孔发育机理研究取得显著进展,报道了3个非常重要的bHLH正调控转录因子(SPCH、MUTE和FAMA),它们在气孔系细胞分裂与分化的不同阶段特异表达,分别与转录因子SCRM/ICE1和SCRM2/ICE2形成异二聚体,共同调控气孔细胞系在3个分裂阶段的细胞形态转换和变化,最终发育形成气孔复合体.然而,在单子叶植物尤其是禾本科植物玉米(Zea mays)中,调控表皮形态建成的基因研究较少.该文利用反向遗传学手段分离到2个单基因隐性遗传突变体Zmice1-1(inducer of cbf expression1-1)和Zmice2-1,与对照B73相比,Zmice2-1植株矮小,叶片黄化,育性降低,叶片气孔密度和气孔指数极显著降低,打破了 1个气孔间隔1个表皮长细胞的排列模式;Zmice1-1从五叶一心期开始叶片逐渐发黄,后期全部黄化,生长停滞,纯合不育,其叶片气孔密度与对照无显著差异.利用CRISPR-Cas9基因编辑技术获得不同位点的等位突变体,表型鉴定发现Zmice2-2具有气孔异常表型,并且与Zmice2-1的气孔表型类似,表明ZmICE2参与调控气孔发育.B73和Zmice2-1的转录组分析表明,ZmICE2主要通过影响细胞分裂和分化来调控气孔发育,参与玉米表皮形态建成.研究结果有助于进一步完善玉米表皮形态建成机制,并为提高农作物的抗逆性和产量性状的遗传改良提供了有益的基因资源.
关键词： 玉米 气孔发育 气孔密度 表皮形态建成 CRISPR-Cas9基因编辑
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不同加工方式对青稞中酚类物质的影响
《食品工业科技 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同加工方式对青稞全谷物中酚类物质的影响,最大程度地保留抗氧化和降血糖活性物质.以海南昆仑17号青稞籽粒为实验材料,分别采用蒸制、煮制、炒制、微波、烤制、空气炸锅等六种加工方式对青稞籽粒进行热加工处理,分析加工前后青稞中游离多酚、结合多酚、游离黄酮和结合黄酮的含量,以及抗氧化和降血糖活性的变化.结果表明,不同加工方式制备的青稞多酚和黄酮含量存在一定程度上的差异.与未加工相比,其他加工方式所得青稞游离多酚和游离黄酮的含量均显著降低(P<0.05)(除炒制外),结合多酚和结合黄酮的含量均升高.与未加工相比,蒸制和煮制的方式对青稞游离多酚含量的损失高达43.77%和67.85%,炒制使青稞结合黄酮含量增加38.10%.此外,不同加工方式的青稞多酚提取物具有较好的DPPH自由基清除能力和α-葡萄糖苷酶抑制活性,且清除和抑制能力在一定浓度范围内具有浓度依赖性.在六种加工方式中,炒制处理青稞游离和结合多酚提取物(5 mg/mL)的DPPH自由基清除率最高,分别为70.01%、54.52%,且其 α-葡萄糖苷酶抑制率也最高,分别为84.84%、75.70%.因此,炒制处理可较好地保留热加工前全谷物青稞中酚类物质的含量,从而发挥抗氧化和降血糖作用.
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河西走廊玉米与豆科作物间作田化学除草及对作物安全性的研究
《植物保护 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：玉米与豆科作物复合种植是河西走廊地区重要的粮经作物栽培模式，杂草危害是该复合种植体系中普遍存在的重要问题。本文采用田间裂区试验设计的方法研究了5种除草剂（或配方）对玉米与3种豆科作物-大豆Glycine max、赤小豆Vigna umbellata和菜豆Phaseolus vulgaris间作田杂草的防除效果和对两类作物的安全性。结果表明，除草剂对杂草的防效为81.67%～91.55%,显著高于当地常规玉米单作的化学除草处理（P＜0.05）,5种药剂处理对苗期玉米无明显药害，而对3种豆科作物幼苗均有不同程度的不利影响。玉米收获期900 g/L乙草胺EC、900 g/L乙草胺EC+87.5%2,4-滴异辛酯EC和900 g/L乙草胺EC+10%唑嘧磺草胺SC 3种药剂处理条件下三种间作组合的玉米+豆科作物总产量均高于空白对照，且与各自的人工除草处理相当或更优；本试验5种药剂处理条件下玉米与3种豆科作物间作组合的玉米+豆科作物总产量均与玉米单作常规化学除草处理相当或更优。研究结果可为西北河西走廊地区玉米与豆科作物间作模式下田间杂草的安全、高效化学防除提供技术参考。
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