科研产出
东北中部黑土连续秸秆还田下玉米适宜氮肥用量研究
《华中农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:为确定东北地区中部黑土秸秆还田条件下玉米适宜氮肥用量,于2017-2020年在吉林省公主岭市连续4 a设置定位试验,分析秸秆还田下不同氮肥用量(0、70、140、210、280和350 kg/hm2)对玉米产量、氮肥利用效率和土壤氮素平衡的影响,探讨秸秆还田下氮肥用量与玉米产量及氮素盈余率之间的关系.结果显示,秸秆还田下玉米产量随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,但获得最高产量的施氮量随着试验的开展呈降低趋势,降幅达到了15.8%.玉米累积氮素农学效率、回收率和偏生产力均随着氮肥用量的增加而降低.土壤氮素平衡结果显示,当施氮量超过210 kg/hm2时,显著增加了土壤矿质氮素累积量,与播前土壤相比,在高施氮量下(280和350 kg/hm2),其矿质氮素累积量分别增加了13.0%和33.6%,与此同时,其氮素累积表观损失达到了578和833 kg/hm2.氮素表观盈余率与氮肥用量、籽粒产量、累积氮素回收率和氮素损失量相关性分析结果显示,当盈余率为0时,氮肥用量为188.9 kg/hm2,产量为11850 kg/hm2,氮素回收率为40.1%,氮素损失量为65.7 kg/hm2.结果表明:秸秆还田下配施适宜氮肥可显著提高玉米产量以及氮素利用率,并能降低土壤氮素表观损失.综合考虑作物产量、理论盈余率及土壤氮素表观平衡等因素,所研究区域长期秸秆还田下适宜氮肥用量为179.5~198.4 kg/hm2.
关键词: 秸秆还田;氮肥用量;氮肥利用率;氮素损失;养分平衡;玉米;秸秆资源利用


基于线粒体DNA和短串联重复序列技术的牛亲子鉴定
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]为了确定争议小牛的生物学母亲,利用mtDNA(mitochondrial DNA)和短串联重复序列(STR,short tandem repeats)技术对送测牛样本进行亲子鉴定.[方法]以送测牛外周血液样本为研究材料,利用PCR扩增、胶回收测序、Sry雄性特异性基因扩增、STR微卫星标记分型等方法对送测样品雌雄个体检测、母系来源检测.[结果]①牛B mtDNA D-loop区的47个位点与牛C突变方式完全一致,证明来源于同一母系个体.②Sry雄性特异性基因检测,牛C可见Sry雄性特异性基因条带.证明牛A、牛B为雌性个体,牛C为雄性个体,与送检样品标注相符.③牛B与牛C的13个STR位点基因型全部符合孟德尔遗传规律,牛A与牛C的13个STR位点基因型中有7个位点不符合孟德尔遗传规律.[结论]根据mtDNA D-loop基因分型结果,确定牛B与牛C具有母系血缘关系;根据DNA遗传标记分型结果确定牛B是牛C的生物学母亲.


链霉菌3-10发酵液及提取物的稳定性研究
《中国生物防治学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:为合理利用链霉菌3-10的代谢产物,本研究采用不同极性的有机溶剂提取链霉菌3-10发酵液中的抗真菌物质并得到发酵液的提取物.在此基础上测定了温度、紫外线辐射、酸碱度和贮存条件对3-10抗真菌物质稳定性的影响.结果表明,乙酸乙酯为最佳提取溶剂,链霉菌3-10发酵液的乙酸乙酯提取物对灰霉病菌菌丝生长的抑制作用最强,提取后余液几乎无抑真菌活性.该提取物对80℃以上的高温比较敏感,紫外线照射1 min后提取物的抗真菌活性开始显著下降,照射5 min后抗真菌活性丧失.在酸性条件下(pH=2~6)提取物抗真菌活性较高,碱性条件(pH=8~13)会破坏提取物的抗真菌活性.提取物经冷冻干燥后制备的干粉在低温(4℃)和室温(20℃~28℃)条件下贮存100 d仍能保持较强生物活性.链霉菌3-10发酵液和提取物的稳定性和贮存条件的研究可为后续开发利用链霉菌3-10提供理论依据和数据支持.
关键词: 链霉菌3-10;提取物;稳定性;贮存条件;抗真菌活性


柑橘大实蝇成虫的梳理行为
《昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:【目的】明确柑橘大实蝇Bactrocera minax成虫梳理行为规律,为挖掘防控柑橘大实蝇的新靶标,制订有效的害虫绿色防控策略提供理论依据。【方法】采用录像技术和基于计算机视觉识别技术的柑橘大实蝇成虫梳理行为检测与统计系统,对柑橘大实蝇成虫梳理行为的特征图谱、单次平均耗时和频次占比进行分析。【结果】结果表明,柑橘大实蝇雌雄成虫的梳理行为类型可以分别分为9和8种,雌雄成虫均有前足、后足、复眼、触角、口器、腹部、翅和中足的梳理,雌成虫还有产卵器梳理行为。柑橘大实蝇成虫可以从非梳理行为随意转入所有类型的梳理行为,或者从任一类型梳理行为转入非梳理行为。在柑橘大实蝇成虫的各类型梳理行为之间的频次占比和单次平均耗时均存在显著差异。其中雌雄成虫梳理前足的频次占比(♀:33.70%±2.53%;♂:33.89%±2.43%)和梳理翅的单次平均耗时(♀:15.58±2.55 s;♂:24.76±4.12 s)均为最高。【结论】柑橘大实蝇成虫各类型梳理行为的时间序列并不固定,但这些梳理行为之间具有一定的内在联系。
关键词: 柑橘大实蝇 梳理行为模型 计算机视觉识别技术 行为特征图谱 行为频次


超甜玉米果皮柔嫩度与成分含量动态变化及相互关系
《作物杂志 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:以10份生育期一致、果皮柔嫩度存在梯度差异的超甜玉米自交系为材料,探讨果皮柔嫩度和果皮主要成分在籽粒发育过程中的动态变化及其相互关系。结果表明,在湖北武汉和海南陵水2种不同环境下,果皮柔嫩度好、中、差的3份自交系PE10、T105、S33205在授粉后第12~24天内,果皮柔嫩度值(打孔读数)均呈由小到大的曲线变化,且各测定时间点的柔嫩度均值均为S33205>T105>PE10;环境条件影响果皮柔嫩度变化速率。在2种环境下的测定时间段内,3份自交系果皮半纤维素含量均逐渐增大,木质素含量呈现单峰曲线变化,而纤维素含量始终在24%上下波动,果胶与灰分含量变化不大,且没有明显的规律,主要成分含量均值始终为半纤维素>纤维素>木质素。无论是在籽粒发育过程中,还是在最适采收期,果皮半纤维素和木质素含量均与果皮柔嫩度呈极显著正相关,是影响果皮柔嫩度的化学成分因子。
关键词: 超甜玉米 果皮柔嫩度 成分含量 动态变化 相互关系


挤压处理荞麦对面团特性和面条品质的影响
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:为明确挤压荞麦对混合粉面团特性和面条品质的影响,系统研究了挤压荞麦添加对混合粉溶剂保持力(solvent retention capacity,SRC)、糊化特性、热机械特性、面条蒸煮特性和质构特性等的影响.结果表明,蔗糖、碳酸钠和乳酸的SRC随挤压荞麦粉添加量的增加而显著增加(P<0.05).混合粉的峰值粘度、谷值粘度、衰减值、最终粘度和回生值均随着荞麦粉添加量的增加而显著降低(P<0.05).面团的吸水率、弱化度C1-C2随挤压荞麦粉添加量的增加而显著增加(P<0.05).然而,糊化特性C3-C2值和回生值C5-C4、形成时间和稳定时间都随挤压荞麦添加量的增加而减小.随挤压荞麦粉添加量的增加,面条的蒸煮吸水率减小,剪切力、拉伸强度、硬度和咀嚼性等增加.


桑椹菌核病菌实时荧光定量PCR检测体系的建立和应用
《植物保护学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:为及时高效地鉴别桑椹菌核病的病原菌桑实杯盘菌Ciboria shiraiana和肉阜状杯盘菌C. carunculoides,根据RPB2基因序列设计引物并验证其特异性,建立这2种病原菌的实时荧光定量PCR(real-time fluorescent quantitative PCR,q PCR)检测体系,运用该体系对抗、感果桑品种不同时间点芽(果)内的2种病原菌进行检测。结果表明,设计的2对引物特异性强,qPCR检测灵敏度均为10~(-4)ng/μL,均为常规PCR灵敏度的10~5倍,建立的桑实杯盘菌和肉阜状杯盘菌qPCR标准曲线的扩增效率分别为104.89%和95.30%。利用所建方法成功从采集的果桑样品中检测出病原菌主要为肉阜状杯盘菌,且感病品种中肉阜状杯盘菌的含量随着时间不断增加,在将要显症时激增。表明所建qPCR体系适用于桑椹菌核病早期无症状芽(果)的检测,可通过监测其病原菌类型和含量为该病害的预测预报及早期防治提供依据。
关键词: 桑椹菌核病 桑实杯盘菌 肉阜状杯盘菌 RNA聚合酶Ⅱ第二大亚基 实时荧光定量PCR


三峡库区典型流域水质时空特征及污染防控策略
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要:为了解三峡库区典型小流域不同土地利用类型下水质的变化特征,于2015—2020年对三峡库区长坪小流域开展水质监测,对不同土地利用类型下水体中的总氮(Total Nitrogen,TN)、硝态氮(NO3--N)、氨氮(NH4+-N)、总磷(Total Phosphorus,TP)、可溶态总磷(Dissolved Total Phosphorus,DTP)和颗粒态总磷(Particulate Phosphorus,PP)浓度的时空变化规律进行研究,识别流域内主要氮磷污染源,从而提出针对性的污染防控策略.结果表明:1)不同土地利用类型氮磷输出浓度从大到小依次为村庄、坡耕地、林地和水库,其TN平均浓度分别为8.29、2.88、1.57和1.43 mg/L,TP平均浓度分别为0.25、0.13、0.09和0.07 mg/L.2)不同土地利用类型的水质在汛期和非汛期存在差异,村庄氮磷输出浓度为非汛期高于汛期,坡耕地、林地和水库则表现为汛期高于非汛期.3)内梅罗综合污染指数评价结果表明林地和水库的污染程度均为清洁水平,坡耕地污染程度为轻污染水平,村庄受散养生猪数量的影响,污染程度从污染水平转变为重污染水平.4)长坪小流域TN和TP年输出负荷总量分别为4278.59和364.93 kg/a.畜禽养殖源是小流域氮磷最主要的污染源,其TN和TP的输出负荷分别占流域总负荷的45.69%和71.77%.坡耕地的TN和TP单位面积污染负荷分别是村庄的7.58%和1.79%,与村庄相比,坡耕地具有显著的低污染特征,因此,以坡耕地消纳村庄污水和畜禽粪便,可促进流域内粪污的就地消纳,达到多源共治的效果.基于小流域不同土地利用类型的水质特征和生态系统服务功能,将流域划分为林草水源涵养区、村庄污染控制区和坡耕地水土保持区,并进行分区协同防控,促进流域农业面源污染系统高效治理.
关键词: 水质 土地利用 空间分布 三峡库区 典型流域 农业面源污染 分区协同防控策略


长期秸秆还田提升稻麦轮作系统土壤供钾容量和强度
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]农作物秸秆中含有丰富的钾素,秸秆还田不仅为植物生长提供钾素,还可以补充农田土壤钾库容.本研究利用动力学模型,评估长期秸秆还田对土壤供钾能力的影响.[方法]基于稻麦轮作制长期秸秆还田定位试验,设置4个处理:秸秆不还田、不施肥(CK);不施肥、每季秸秆还田量为6000 kg/hm2(RS);施化肥、秸秆不还田(NPK);施化肥、秸秆还田量同RS(NPKS).采集秸秆还田13年土壤和植株样品,分析植株吸钾量和不同形态土壤钾含量,计算土壤钾素表观平衡.采用连续浸提法测定吸附在黏土矿物不同位置的钾含量.测定四苯硼钠和有机酸法模拟条件下钾素的释放过程.[结果]稻麦轮作制长期秸秆还田试验中,RS和NPKS处理每年秸秆输入的钾素约为220 kg/hm2,土壤钾表观平衡为盈余,而CK和NPK处理依然为亏缺.秸秆处理的土壤交换性钾和非交换性钾素含量均得到稳步提升,分别提高12.3~18.5和85.6~157.6 mg/kg.秸秆还田增加的非交换性钾素主要分布在粘土矿物层间(i位点),少量分布于表面(p位点),但是并未显著改变p位、e位和i位钾的比例.土壤固定的钾素释放特征分为快速释放和缓慢释放两个阶段,该过程符合一级动力学模型.以四苯硼钠作浸提剂,快速释放阶段土壤钾素的释放速率表现为RS>NPKS>CK>NPK,缓慢释放阶段表现为RS>CK>NPKS>NPK,RS和NPKS处理的释放量快速阶段较NPK处理分别多166.6、81.1 mg/kg,慢速阶段分别多71.4、27.9 mg/kg.以有机酸为浸提剂,快速和缓慢释放阶段的钾素释放量和释放速率都表现为NPKS>RS>NPK>CK,NPKS和RS处理钾素释放量在快速释放阶段较NPK处理分别增加了16.3、14.5 mg/kg,在缓慢释放阶段分别增加了46.2和111.8 mg/kg.[结论]秸秆的外源钾素能够补充土壤钾素,影响土壤钾素表观平衡,长期秸秆还田后土壤钾素由亏缺转为盈余状态.秸秆还田既能提高土壤交换性钾含量,也能提高非交换性钾含量,其增加的钾素主要位于矿物层间位置,少量在矿物表面.钾释放动力学证明了秸秆还田可同时提高土壤钾素的供应强度和容量.
关键词: 秸秆还田 交换性钾 非交换性钾 钾吸附位点 钾释放动力学 钾供应强度 钾供应容量

