科研产出
长期施用有机肥对半干旱区春小麦产量及其水分利用效率和土壤有机碳的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以国家土壤质量安定观测试验站黄绵土区的农田长期定位试验为研究对象,研究长期施用有机肥对半干旱区春小麦产量及其水分利用效率和有机碳的影响.结果表明,连续种植 7 年春小麦,施肥显著影响小麦产量及其水分利用效率,以化肥与有机肥配施(NPKM)处理效果最好,较单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)处理春小麦产量和水分利用效率分别增加了 7.18%和 7.82%、5.91%和 3.83%;在定位施肥初期(前 3 年),NPKM和NPK处理的效果优于OM,在第 4 年三者无差异,而第 5 年及之后,NPKM和OM处理的效果明显好于NPK处理.长期NPKM和OM处理较NPK处理 0~20 cm土层土壤有机碳含量分别显著增加了 36.88%和 31.98%,有机碳储量分别显著增加了 31.17%~41.94%和 27.80%~35.81%,表层 0~10 cm的增加效果显著好于 10~20 cm土层.不同施肥处理对 0~20 cm土层土壤微生物生物量碳(MBC)的影响表现为NPKM>OM>NPK>CK,且差异显著,长期NPKM和OM处理较NPK处理土壤MBC分别显著增加了 46.4%和 28.7%,长期单施NPK处理可显著增加土壤MBC含量,但对有机碳影响不明显.综上所述,长期NPKM或OM处理可显著增加黄绵土小麦地土壤有机碳和MBC含量,增加有机碳储量,有利于农田土壤固碳增汇,提高小麦产量及其水分利用效率.
关键词： 半干旱区 有机肥 春小麦 产量 水分利用效率 有机碳 微生物生物量碳
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基于线粒体COⅠ基因的番茄潜叶蛾群体遗传结构分析
《应用昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】番茄潜叶蛾Tuta absoluta（Meyrick）是番茄作物上的重大害虫，自入侵我国以来，已经造成了严重的经济损失，因此为了追踪我国番茄潜叶蛾的遗传分化进程，分析其与世界其它地理种群的遗传关系，本研究对番茄潜叶蛾种群的遗传结构进行了分析。【方法】研究采用线粒体COⅠ基因作为分子标记，分别对COⅠ基因同源性、遗传变异、遗传多样性、生物分子变异组成进行了分析，最后构建了世界范围内的系统发育树。【结果】结果显示，我国甘肃和宁夏地区的地理种群已经发生了可遗传变异，其中甘肃出现了两种突变单倍型（China:GSLZ;China:GSLZ），宁夏为一种突变单倍型（China:NXWZ）；全球番茄潜叶蛾地理种群共检测到28个多态位点，存在18种单倍型，以塞内加尔地理种群单倍型最丰富，达10种，其次为肯尼亚；我国地理种群存在2个转换突变的简约信息位点，共3种单倍型，推测我国番茄潜叶蛾已经形成了一定的群体结构，但仍然处于入侵“瓶颈期”；总体而言，非洲番茄潜叶蛾遗传多样性最高，其次分别为南美洲和亚洲；分子生物学方差分析显示，引起种群变异的主要因素存在于种群内部，变异率占97.99%。系统发育分析表明，全球番茄潜叶蛾总体可以分为4个类群，以肯尼亚地理种群的变异种遗传距离较远，但我国甘肃兰州和宁夏两个地理种群突变种与肯尼亚KU565664.1突变种为同一单倍型，其它地理种群变异种均聚类在相同遗传发育节点之下。【结论】世界范围内番茄潜叶蛾单倍型多样性与核苷酸多样性等遗传多样性指标均较低，种群遗传具有高度同质性，但非洲番茄潜叶蛾的遗传多样性较高。在我国，番茄潜叶蛾种群在线粒体DNA分子水平上已经发生了明显分化，主要为C/T（China:GSLZ）和A/G（China:GSZY）转换突变。
关键词： 番茄潜叶蛾 遗传多样性 遗传结构 系统发育 地理种群
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北方根结线虫在党参上的群体动态及世代循环
《云南农业大学学报(自然科学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确甘肃省党参上北方根结线虫(Meloidogyne hapla)的群体动态和世代循环，以期为根结线虫病的综合防治提供科学依据。【方法】2021年，通过田间定点连续取样对土壤中的北方根结线虫2龄幼虫和根组织中各虫态进行分离和镜检计数。【结果】在甘肃省，从4月上旬开始，北方根结线虫在党参上1年发生4代，平均每代历期为36 d，完成1代最短需要28 d，最长为53 d。田间气温和降水量对北方根结线虫发育影响较大，当田间气温为18℃、降水量为141～176 mm时，北方根结线虫发育较快，完成1代平均为30 d。【结论】本研究明确了北方根结线虫在甘肃省党参上的群体动态及世代循环，对该线虫病的及时防控具有指导意义。
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长期施用有机肥对西北半干旱区小麦田土壤团聚体分布及其有机碳的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以国家土壤质量安定观测实验站黄绵土区长期定位试验为研究平台，研究长期施肥对半干旱区小麦田土壤团聚体分布及其有机碳含量的影响。结果表明：0～20 cm土层土壤团聚体含量随粒级减小总体呈先降低后增加的变化趋势，团聚体有机碳含量随粒级减小呈增加的变化趋势。长期化肥与有机肥配施（NPKM）和单施有机肥（OM）较单施化肥（NPK）处理显著增加了>0.25 mm团聚体含量和团聚体平均质量直径，提高了>1 mm粒级土壤团聚体对有机碳的贡献率。各粒级土壤团聚体有机碳含量及团聚体有机碳储量均随着土层的加深而降低，>1 mm粒级团聚体有机碳对长期施用有机肥的农田有机碳变化响应敏感。NPKM和OM较NPK处理显著增加了0～20 cm土层土壤团聚体有机碳含量及其储量，其中0～10 cm土层团聚体有机碳储量分别增加了34.1%和25.2%,10～20 cm土层分别增加了26.89%和17.95%，而长期NPK处理对团聚体有机碳含量及其储量影响不明显。综上所述，在西北黄土丘陵半干旱区黄绵土条件下，长期施用有机肥（NPKM和OM处理）可显著提高耕层>0.25 mm团聚体含量及其稳定性，增加团聚体有机碳储量，土壤增碳培肥效果显著，而单施化肥对改善农田土壤团聚体结构及其固碳培肥效果不明显，需加强与有机肥配施从而实现土壤培肥。
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甘肃省小麦品种(系)矮秆基因检测及分布规律
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：地方种是小麦育种的重要种质资源，为了解矮秆基因在地方种中的分布，本研究检测了甘肃省地方种矮秆基因等位变异类型及其在不同麦区的分布频率。结果表明：（1）地方种Rht-B1b和Rht-D1b的频率极低；41.4%的地方种携带Rht8，且春麦区高于冬麦区；46.7%的地方种含Rht24b，春麦区低于冬麦区。Ppd-D1a的频率仅17.8%，且春麦区低于冬麦区。另外，仅检测到Rht-D1b/Rht8、Rht-D1b/Rht24b和Rht8/Rht24b 3种组合，频率分别为0.2%、0.5%和12.8%。（2）地方种携带的矮秆基因及其组合分布频率低于育成种，且差异较大。不同来源育成品种携带的优势矮秆等位变异和频率不同，清水试验站的品种以RhtD1b、Rht8和Rht24b为主，黄羊试验站的品种以Rht-B1b、Rht-D1b、Rht8和Rht24b为主，甘谷试验站的品种以Rht8和Rht24b为主。清水和黄羊试验站的品种秆矮、丰产性好，可在河西、沿黄灌区、陇南、陇东的小麦育种中应用；甘谷试验站的品种茎秆高，抗病性突出，可应用于定西、天水、陇南和陇东等旱地小麦的抗病改良。（3）基于分子标记检测结果，筛选出15份地方种和31份育成种，以上材料均携带2个及以上降秆基因（包括矮秆基因或Ppd-D1a），可为甘肃不同麦区小麦矮秆育种提供亲本材料。
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黄土旱塬区近40年降水对冬小麦耗水和产量的影响
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：冬小麦是黄土旱塬区重要口粮作物,产量受降水等因素影响较大,为研究降水对冬小麦耗水规律和产量的影响,收集、统计甘肃省农业科学院镇原试验站近40年冬小麦长期观测数据,分析冬小麦产量、耗水量等指标随降水变化的趋势.结果表明,黄土旱塬区近40年冬小麦产量以每年51.2 kg·hm-2速度增加,但持续系数仅为0.43;10月中旬至11月中旬、3月中上旬、5月上旬和下旬降水量增加,产量随之显著增加;全生育期降水满足率为64.4%,干旱年型仅为52.7%,不同生育时期中拔节-灌浆期满足率最低.冬小麦生育期耗水量近40年呈降低趋势,平均为361.3 mm,播种-返青期耗水占全生育期的34.3%,为全生育期耗水最大的时期;干旱年和平水年分别在出苗-拔节期和拔节-灌浆期降水满足率最低,分别为36.9%和42.2%,此阶段降水对冬小麦产量影响显著.冬小麦产量相关的因素由高到低依次为耗水量>穗数>穗粒数>播前底墒>生育期降水量>全年降水量.近40年来黄土旱塬区冬小麦稳产性差,原因为播种-返青期耗水占全生育期比重较大,降水满足率低,影响了冬小麦分蘖成穗和水分高效利用.以上结果表明,保证该区冬小麦关键生育期降水满足率和休闲期降水高效蓄集,是冬小麦稳产高产的重要保障,研究结果对冬小麦产业可持续发展具有重要意义.
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胡麻17份亲本及组合主要性状的配合力分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了筛选胡麻优质品系作为杂交亲本配置组合,以求进一步在胡麻产量和品质方面有所突破,以本单位新培育的8个胡麻品系作为母本,与9个成熟品种进行组配,共配制72个杂交组合,旨在测定亲本的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA).结果表明,CP2205在和产量密切相关的单株果数方面GCA表现突出,在千粒重和每果粒数方面也有正向表现;品质方面,CP2205在含油率、亚油酸、亚麻酸等重要方面GCA均表现较好,可作为重点品系进行组配.配置组合时可选用每果粒数、蛋白质和木酚素GCA值较高的品种来进行组配,从而提升后代材料的产量和品质.09-3-11在亚麻酸和亚油酸方面具有较高GCA效应,但在单株果数和每果粒数方面效应较低,组配时应选择这两方面GCA表现较为突出的品种作为亲本,可更容易选出优良后代.
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甘肃和青海小麦条锈菌UV-B辐射敏感性测定
《植物病理学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：位于西北地区的甘肃和青海是我国小麦条锈病病原菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst)重要的越夏区和菌源基地,也是Pst毒性变异频率较高地区,该区域海拔高,紫外线辐射强度大.为了解紫外线对Pst存活力和毒性变异的影响,本研究测定了分离自甘肃和青海部分地区21个Pst菌株夏孢子的相对萌发率和UV-B辐射LT50值(UV-B致死中时间,即在一定UV-B辐射强度下夏孢子相对萌发率为50%时所需辐射时间),探索了相应菌株对UV-B辐射的敏感性.结果表明,在3个UV-B辐射强度(150、200和250μw·cm-2)下,分离自甘肃和青海的全部Pst供试菌株的夏孢子相对萌发率均与UV-B辐射时间呈极显著负相关(P<0.0001).3个UV-B辐射强度下的夏孢子相对萌发率和LT50值的比较结果表明,Pst菌株对UV-B辐射的敏感性存在差异,来自于青海的Pst菌株之间对UV-B辐射的敏感性差异高于来自于甘肃的Pst菌株.研究结果为探索紫外线对Pst存活力和毒性变异的影响提供了一定理论基础,为小麦条锈病的监测和防控提供了一定依据.
关键词： 小麦条锈病 相对萌发率 LT50值 UV-B辐射敏感性
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16个新选玉米自交系主要性状配合力及应用潜力分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了科学合理利用优异种质资源、指导玉米育种工作，本研究以16个新选育自交系为被测系、5个骨干自交系为测验种，通过NCⅡ不完全双列杂交试验，分析主要农艺性状的配合力及遗传参数，并对新选育自交系的潜在利用价值进行评价。结果表明，新选育自交系17Q372和17Q253可以提高杂交组合产量，1618和17Q619能使杂交组合株高和穗位高降低，17Q372和17Q116能提高杂交种的出籽率，17Q260-3和17Q253有助于提高籽粒长度；组合1628ב郑58’在穗长、行粒数、出籽率上SCA效应值最大，具有高产潜力；通过对21个自交系的11个性状进行遗传参数分析，得出在育种工作中株高、穗位高、雄穗分枝数、秃尖长、穗行数和出籽率等6个性状宜进行早代选择，穗长、行粒数和单株产量等3个性状宜进行晚代选择。以80个杂交组合的SCA效应值为依据，1628、M1002、1618、Q508、17Q402、17Q416及17Q253等7个自交系可初步划分为SS类群，1503、17Q862、F2222、17Q116、17Q372及17Q305等6个自交系划分为NSS类群。研究结果将为进一步利用这些新选育自交系开展种质改良及品种选育提供重要理论参考。
关键词： 玉米（Zea mays L.） 配合力 遗传参数 优势分析
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数字土壤制图方法研究进展
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：数字土壤制图是基于土壤成土学、地理学和数学理论知识，借助3S技术手段而产生的一种新型高效的土壤制图技术。国内外学者从环境协同变量的生成、样点数据的获取、数字土壤制图模型或方法的选择及土壤图的产生与验证这4个方面已有大量的研究，尤其是对制图方法的研究。本文介绍了数字土壤制图的五类方法，分别是地统计学方法、确定性插值、数理统计、机器学习和专家知识模型。同时基于不同方法的特征，从样本的密度和分布状况、地形地貌特征及目标变量等方面考虑，选择适用于研究区域的制图方法。数字土壤制图未来的发展方向包括将人类活动因子加入环境协同变量；基于机器学习与数据挖掘建立更有效的采样方法；新型建模方法的应用（深度学习和多模态方法）。
关键词： 数字土壤制图 土壤属性 数字土壤制图方法 机器学习
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