科研产出
玉米与不同豆科作物间作对氮素的竞争与恢复效应
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]竞争和恢复是间作群体优势的重要机理.本研究分析比较玉米与不同豆科作物间作共生期对氮的竞争,单独生长期氮吸收的恢复效应,以及氮竞争和恢复效应对间作模式氮吸收间作优势的影响.[方法]田间试验于2018—2019年在甘肃省农业科学院张掖试验站进行.共设置玉米/豌豆间作 (maize/pea,M/P)、玉米/蚕豆间作 (maize/faba bean,M/F)、玉米/大豆间作 (maize/soybean,M/S) 3个间作体系和单作豌豆 (sole pea,SP)、单作蚕豆 (sole faba bean, SF)、单作大豆 (sole soybean,SS)、单作玉米 (sole maize,SM) 4个单作体系.测定豆科作物和玉米收获期作物的干物质量和氮浓度,计算间作体系作物的偏氮吸收当量比 (partial nitrogen uptake equivalent ratio,pNER) 和间作体系的氮吸收当量比 (nitrogen uptake equivalent ratio,NER),玉米相对于豆科的氮竞争比率(competitive ratio of maize to legume,CRml),豆科作物收获后玉米的氮素吸收量和吸收速率.[结果]M/P、M/F和M/S的NER均大于1,两年平均分别为1.33、1.26和1.38.3个间作体系中,豆科作物的pNERl无显著差异,M/S中玉米的pNERm显著高于M/P和M/F.间作豆科作物的氮浓度与其单作相比无显著差异,但氮吸收量显著低于单作.M/P、M/F和M/S体系中玉米植株的氮浓度无显著差异,而玉米氮吸收量分别相当于单作玉米的62.2%、51.0%和79.9%,M/S体系玉米氮吸收量较M/P和M/F分别提高了33.4%和62.6%.M/S体系CRml大于1,M/P和M/F的CRml值均小于1.各间作体系玉米恢复效应2019年高于2018年,但值均小于1.CRml与NER和pNERm呈显著正相关,与pNERl呈显著负相关.[结论]两年的试验结果表明,河西走廊灌区玉米/豌豆、玉米/蚕豆和玉米/大豆间作体系的氮吸收当量比均大于1,相对单作具有氮吸收间作优势.玉米/豌豆、玉米/蚕豆和玉米/大豆体系共生期存在氮竞争,豌豆和蚕豆对氮的竞争强于玉米,大豆的氮竞争弱于玉米.豆科作物收获后,各体系玉米单独生长期无氮吸收恢复效应.
关键词： 玉米豆科作物间作 氮吸收当量比 氮营养竞争比率 氮吸收恢复效应
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人参果生育期根际土壤细菌结构对施氮量的响应
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究不同氮(N)素水平对人参果生育期内根际土壤细菌群落组成和多样性的影响,为人参果合理施肥提供理论依据.[方法]人参果(Solanum muricatum Aiton)田间试验于 2020、2021 年在甘肃省武威市进行.试验设施N 0、50、100、150 kg/hm2 4 个处理,记为N0、N50、N100、N150.氮肥等分为 5 份,每隔 30天随滴灌施入一次,共计 5 次,追肥前 1 天进行根际土壤样品采集,分析土壤细菌多样性和结构组成.[结果]与N0 处理相比,N50 处理提高了开花期—成熟期土壤细菌α-多样性,其中Shannon、Chao1 和ACE(abundance coverage-based estimator)指数分别平均提高了 1.19%、4.46%和 4.86%;N100 处理土壤细菌α-多样性与 N0 相近,而 N150 处理分别降低了 3.31%、2.79%和 6.20%.人参果根际优势菌群为变形菌门(Proteobacteria,30.80%)、厚壁菌门(Firmicutes,4.77%)、酸杆菌门(Acidobacteriota,5.88%)、蓝藻菌门(Cyanobacteria,1.16%)、泉古菌门(Crenarchaeota,1.24%)、拟杆菌门(Bacteroidota,7.21%)、放线菌门(Actinobacteriota,4.02%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota,4.81%)、粘球菌门(Myxococcota,3.60%).与N0 相比,N50 处理提高了开花期—成熟期厚壁菌门、酸杆菌门、泉古菌门、粘球菌门和芽单胞菌门的相对丰度;N100、N150 处理的酸杆菌门相对丰度分别降低了 2.99%、15.66%.人参果根际核心菌属为假单胞菌属(Pseudomonas)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、德沃斯菌属(Devosia)、RB41、MND1 和Haliangium等.与N0 处理相比,人参果生育期内N50 处理根际假单胞菌属、德沃斯菌属的相对丰度分别增加了 8.07%、32.41%,N100 有利于MND1 菌属的生长繁殖,而N150 处理降低了RB41、鞘氨醇单胞菌属、芽孢杆菌属、MND1 和Haliangium的相对丰度.[结论]中低施氮水平对人参果根际土壤细菌的多样性无不利影响,还可提高根际假单胞菌属、德沃斯菌属、MND1、Haliangium、鞘氨醇单胞菌属等有益菌属的相对丰度,有利于维护根系生长的健康环境.而高量氮肥会抑制人参果生育中后期根际细菌的多样性和促生菌的生长,因此,种植人参果应将氮肥水平控制在50~100 kg/hm2.
关键词： 人参果 氮肥施用水平 根际土壤 细菌多样性 细菌丰度 群落组成
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产销平衡区粮食安全评价及形势分析-以甘肃省为例
《中国农业资源与区划 》 2023 北大核心
摘要：[目的]粮食安全是社会稳定、经济发展的基础和前提,评估粮食安全状况、分析粮食安全形势,可为科学选择新时期粮食安全战略路径、推进乡村振兴战略实施,促进经济持续发展、构建生态屏障提供决策依据.[方法]文章以粮食产销省份甘肃省为区域,选择粮食产消、粮食供需、口粮保障、粮食储备、粮食流通和粮食生产等6个指标,系统评价2010-2020年区域粮食安全状况;运用产销平衡区粮食安全预警模型,评估近10年甘肃省粮食储备、流通和供需等结构体系的安全性;采用GM(1,1)模型和线性回归组合模型预测粮食生产趋势,评估近10年甘肃省粮食生产的稳定性.[结果](1)甘肃省粮食自给率高,人均粮食生产占有量达到了FAO要求的安全水准以上,粮食储备充裕并逐步向合理的储备规模调整,省内外粮食购进和外销保持稳定的流通态势,粮食总供求个别年份出现短缺轻警,总体保持紧平衡态势.(2)2021-2030年甘肃省粮食产量趋势增加,变化范围在1159万~1335万t,粮食生产实际产量高于趋势产量,但粮食生产波动指数年际间变幅较大,粮食生产的稳定性欠佳,且主要的口粮作物小麦呈隐性减产态势.[结论](1)政策支持、财政资金扶持和技术进步共同作用,保障了甘肃省粮食供应链安全;生态、气候、耕作条件等诸多因素的影响和制约,对科技突破、农业机械化、防灾减灾能力的提升提出了更高挑战和要求.(2)甘肃省作为经济欠发达的产销平衡区省份,尤其需要优化仓储布局、提升粮食物流能力、强化应急保障能力,保障地域优势不明显的边缘地区、粮食生产能力薄弱的少数民族地区和寒旱区、贫困区的粮食安全.(3)未来甘肃省必须在确保"谷物基本自给、口粮绝对安全的"前提下,发展现代丝路寒旱特色产业,丰富绿色产品供给,协调发展农牧林草业,科学配置资源优势,提高蔬菜、水果、肉、蛋和奶等产品的供给能力,逐步实现由粮食质量安全向高标准食品安全转变.
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河西绿洲灌区玉米产量对长期秸秆带状覆膜还田方式的响应
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响.[方法]田间定位试验于 2011-2020 年在河西绿洲灌区进行.试验设 7 个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)、半量整株带状翻压还田(1/2WB)、半量整株带状覆盖还田(1/2WM)、半量粉碎带状翻压还田(1/2CB)、全量粉碎带状翻压还田(CB)、半量粉碎带状覆盖还田(1/2CM)、全量粉碎带状覆盖还田(CM),所有秸秆还田处理均在玉米行间还田,其上覆盖薄膜.在玉米主要生育期测定倒二叶SPAD值,成熟期调查玉米植株生长指标、产量及产量构成因素,并计算秸秆还田对产量的累积贡献率.[结果]两个秸秆全量还田处理(CB、CM)均显著提高了玉米穗粒数、百粒重、株高、茎粗、穗粗、穗长、有效穗长和收获指数,降低了玉米秃顶长度,增加了玉米籽粒产量(P<0.05),CB处理还显著增加了玉米穗数(P<0.05).在试验第 1 年(2011 年),6 个秸秆还田处理的玉米苗期、拔节期、大喇叭口期和抽雄期的叶片SPAD值与CK均无显著差异;与CK相比,2020 年CB和 1/2CB处理显著提高了玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和吐丝期的叶片SPAD值(P<0.05).秸秆带状覆膜还田对玉米产量具有明显的累积效应,从2011 到 2020 年,CB处理对玉米累积产量的增产贡献率最高(为 9.33%~14.15%),1/2CB处理次之,为7.17%~12.25%,之后是CM处理,为 9.19%~10.14%.[结论]玉米秸秆带状还田能够显著提高玉米整个生育期的光合效率,协调玉米营养生长和生殖生长的关系,最终显著提高籽粒产量.长期连续玉米秸秆还田对玉米产量具有明显的累积效应,且增产优势逐年增加.秸秆粉碎翻压还田的效果优于整株覆盖还田,全量秸秆粉碎翻压还田效果优于半量秸秆粉碎翻压还田.
关键词： 河西绿洲灌区 秸秆粉碎还田 秸秆覆盖还田 玉米 产量 SPAD值
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饲用大豆全株蛋白含量关联SSR标记筛选
《草业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：提高全株蛋白含量是饲用大豆(Glycine max)最重要的育种目标.为筛选可用于饲用大豆全株高蛋白含量育种实践的有效分子标记,本研究以甘肃省农业科学院大豆育种课题组前期筛选的 55 份饲用大豆核心种质资源作为供试群体材料,以大豆鼓粒期全株蛋白含量为目标性状,利用国内外文献报道的 40 个蛋白含量相关SSR标记对受试群体遗传多样性、群体结构进行分析,通过一般混合线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)两种模型对大豆全株蛋白含量与标记进行关联分析.结果表明,从 40 个SSR标记中筛选出多态性高、重复性好的标记 21 个,利用这 21 个SSR标记在群体中共检测出 118 个等位变异,每个标记的等位基因数变幅为 3~10 个,平均为 5.6 个;利用遗传相似度UPGMA聚类分析可将 55 份材料分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3 类,遗传结构分析可分成POP1、POP2、POP3、POP4 共 4 个亚群,两种方法分类结果不尽相同但基本相似;两种模型同时检测到 6 个SSR标记与全株蛋白含量显著相关(P<0.05),可用于全株高蛋白含量饲草大豆分子标记辅助选择育种实践.
关键词： 大豆 鼓粒期 蛋白质含量 关联分析 群体结构 遗传相似度
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控释尿素掺混比例对旱地玉米产量、无机氮含量及氮肥利用率的影响
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]控释尿素一次性轻简化施肥技术应用于陇东旱塬区春玉米生产增产效果显著.本研究从控释尿素与普通尿素掺混施用对玉米产量、土壤无机氮含量、酶活性及氮肥利用率的影响角度,研究其增产机理.[方法]2020-2021 年连续两年在陇东旱塬的庆阳市镇原县梧桐村,以'先玉 335'为供试品种开展了玉米田间试验.在施N 225 kg/hm2 的前提下,设置 5 个控释尿素与普通尿素的掺混比例:100%普通尿素(N0:10)、100%控释尿素(N10:0)、30%控释尿素+70%普通尿素(N3:7)、50%控释尿素+50%普通尿素(N5:5)、70%控释尿素+30%普通尿素(N7:3),以不施氮处理(N0)为对照.调查了玉米产量,0-40 cm土层土壤无机氮含量、酶活性,计算了氮肥利用率和籽粒品质.[结果]控释尿素与普通尿素掺混显著增加了玉米穗粒数和百粒重,提高了玉米产量,以N7:3 处理两年平均产量最高(16618 kg/hm2),较N0:10、N10:0 和N0 处理分别增产 20.1%、13.6%和 55.6%;纯收益和产投比较N0:10 处理分别增加了 0.71 万元/hm2 和 16.3%,较N10:0 处理分别增加了0.55 万元/hm2 和 15.2%.N3:7、N5:5、N7:3 比N0:10 和N10:0 处理显著降低了 0-40 cm土层NO3--N含量,比N0 处理显著提高了 0-20 cm土层土壤NO3--N和NH4+-N含量,明显阻隔了NO3--N向深层淋失.N3:7、N5:5、N7:3 比N0:10、N10:0 和N0 处理降低了秸秆氮积累量,并相应提高了籽粒氮积累量,以N7:3 处理效果最显著.随控释尿素掺混比例增加,土壤硝酸还原酶和脲酶活性呈增加趋势,而过氧化氢酶、蔗糖酶、亚硝酸还原酶活性呈下降趋势.与N0:10 相比,N10:0、N3:7、N5:5 和N7:3 均显著提高了氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥利用率和肥料贡献率,以N7:3 处理的氮肥利用率最高,2 年平均为 39.3%,较N0:10 和N10:0 处理平均分别提高 33.1%和 21.9%.N7:3 处理玉米籽粒中赖氨酸含量显著高于其他处理,蛋白质含量也较N0:10、N10:0 和N0 处理分别提高 3.1%、4.0%和 5.6%,改善玉米籽粒品质的效果显著.[结论]控释尿素与普通尿素按 7∶3 掺混基施,可保持玉米整个生育期 0-20 cm土层较高的硝态氮含量,减少硝态氮向 20-40 cm土层淋失,因此,可显著提高玉米产量、品质、氮肥利用效率和生产效益,是陇东旱塬区适宜的氮素运筹措施.
关键词： 控释尿素与普通尿素掺混比例 春玉米 产量 品质 硝态氮淋溶 氮肥利用率 纯收益
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半干旱区膜下滴灌量与滴灌次数对马铃薯生长及水分利用效率影响
《中国农业科技导报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为实现半干旱区马铃薯节水增产,确定适宜的灌水量与灌水次数,在滴灌条件下,以'冀张薯12号'马铃薯为供试材料,采用随机区组设计,以覆膜无灌水作为对照(CK),分别灌水600(W1)、1200(W2)、1800 m3·hm-2(W3)及灌水2(F1)、3(F2)、4次(F3),共计10个处理,分析不同灌水量与灌水次数对马铃薯生长、产量、水分利用效率及经济效益的影响.结果表明,马铃薯的株高、叶面积指数、干物质累积量、SPAD值均随着生育期的推进先增后减.与CK相比,滴灌能显著促进马铃薯生长,提高地上部干物质累积量,以W2F3处理的生长指标最高.马铃薯耗水量和产量均随着滴灌量和灌水次数的增加而增加;水分利用效率随着滴灌量的增加先升高后降低.其中W2F3处理的水分利用效率和纯收益最高,分别为102.30 kg·hm-2·mm-1和24203.88元·hm-2,较CK分别显著增加49.63%和117.19%.由此表明,适宜的灌水量和合理的灌水次数有利于促进马铃薯生长,提高产量并获得较高的经济收益,为该区马铃薯滴灌技术的推广与应用提供了理论支撑和科学指导.
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速冻乌龙头芽加工工艺优化及品质分析
《食品工业科技 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了优化速冻乌龙头芽加工工艺,通过单因素实验考察了漂烫液pH、漂烫时间、速冻温度对速冻乌龙头芽解冻后色泽(△E值)和汁液流失率的影响,同时采用响应面分析法(Response Surface Methodology,RSM)优化速冻乌龙头芽加工工艺.结果表明:各因素对△E值和汁液流失率的影响程度由大到小依次均为漂烫液pH>漂烫时间>速冻温度,优化出最佳工艺条件为:漂烫液pH7.50,漂烫时间4.00 min,速冻温度?30.00℃,在该条件下得到速冻乌龙头芽的△E值为22.58,汁液流失率为21.94%,与模型预测值相比相对误差分别为0.58%和1.14%,与预测值相近,且产品品质符合相关标准NY/T1406-2018《绿色食品速冻蔬菜》的要求.该研究为乌龙头芽速冻加工及开发利用提供一定的理论依据.
关键词： 速冻乌龙头芽;响应面法;加工工艺;色泽;汁液流失率;品质
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不同负载量下摘叶对‘美乐’葡萄果实着色的影响
《中外葡萄与葡萄酒 》 2022 北大核心
摘要：为探究河西走廊酿酒葡萄果实着色与产量的关系,以5年生‘美乐’为试材,在不同产量水平下,于果实转色初期和中期进行摘叶处理。结果表明,摘叶处理总体提高果实的穗质量和可溶性固形物,降低可滴定酸含量。转色中期摘叶处理,300、500 kg·667m~(-2)产量水平下,显著提高果实的色泽指标L*、C*和b*;500、800 kg·667m~(-2)产量水平下,提高果面的a*。转色初期和中期摘叶均显著提高果面的颜色指数(CIRG)。综合分析,800 kg·667m~(-2)产量水平下摘叶处理对‘美乐’果实的品质和色泽指数影响较为明显,在转色中期摘叶处理能有效改善‘美乐’葡萄的着色不良问题。
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早熟耐抽薹紫叶莴笋新品种“红竹3号”的选育
《北方园艺 》 2022 北大核心
摘要："红竹3号"是以茎肉翠绿、抗病性强的紫叶莴笋"红竹"为母本、以晚熟耐抽薹的绿叶莴笋QH13-9为父本杂交后,利用系统选育法,经过连续6代定向选育而成的早熟耐抽薹紫叶莴笋新品种。甘肃冷凉区春季露地栽培从播种至初采收期约75 d;叶椭圆形、紫红色、多皱,株高53.4 cm,肉质茎长棒型、茎粗约4 cm、茎皮紫斑明显、茎肉翠绿色,笋味浓郁、富含铁、钾、锌等微量元素,品质优良,抗病性强。平均单株质量约0.75 kg,每667 m~2产量4 500 kg以上,叶量少,可适当密植。适宜甘肃冷凉区及相同气候区域推广种植。
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