基于荧光光谱技术研究增效肥料对土壤富里酸荧光特性的影响

胡钰; 魏丹; 李艳; 王伟; 白杨; 金梁; 蔡姗姗; 《光谱学与光谱分析 》 2021 EI 北大核心 CSCD

摘要：为探讨施用增效肥料后对土壤富里酸（FA）荧光特性及腐殖化程度的影响,在黑龙江省黑河市嫩江县和爱辉区两个试验区采取相同施肥处理,设置5个处理组:平衡施肥（NE）、平衡施肥减量25%（CK）、平衡施肥减量25%+纳米碳增效剂（T1）、平衡施肥减量25%+沸石增效剂（T2）、平衡施肥减量25%+生物炭增效剂（T3）,分析土壤中FA荧光光谱特性的变化情况。三维荧光区域积分（FRI）方法不同肥料处理区域Fmax相对含量的变化表明,施用增效肥料可以提高土壤腐殖化程度,其中T2>T1>T3>NE>CK,沸石增效处理对于提高土壤腐殖化程度、提高土壤的供肥水平表现最为显著,其在嫩江试验区的可见荧光FA区域Ⅴ与紫外荧光FA区域Ⅲ所对应的物质相对含量的比值(P_Ⅴ,n/P_Ⅲ,n)较CK处理提高了5.81%,根据平行因子分析方法将土壤FA分为C1组分和C2组分,其中C2组分与C1组分Fmax的比值（C2/C1）较CK处理提高了22.09%;在爱辉试验区的P_Ⅴ,n/P_Ⅲ,n较CK处理提高了4.65%,C2/C1较CK处理提高了20.93%;根据平行因子分析（PARAFAC）结果,各处理土壤FA可分为C1和C2两个组分,C1组分为类富里酸（Ex/Em=230nm,320/410nm）,C2组分为类胡敏酸（Ex/Em=265/465nm）,施用三种增效肥料均可以提高土壤的供肥能力,其中NE>T2>T1>T3>CK。与CK处理相比,T1,T2和T3三个增效处理中,T2增效处理的提升作用最为明显,采用沸石作为肥料增效剂对于土壤FA的积极作用要优于纳米碳和生物炭,因此长期施用沸石增效肥料可有效提高土壤供肥能力,能够改善土壤生态环境。

关键词： 增效肥料 富里酸 腐殖化 三维荧光光谱 平行因子分析

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大麻中3种酚类成分测定专用固相萃取柱的设计与应用

申书昌; 李少华; 郭丽; 吕伟超; 李秋实; 《色谱 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：大麻中的主要成分大麻二酚（CBD）、大麻酚（CBN）和Δ9-四氢大麻酚（Δ9-THC）的含量决定了其性质和应用。在液相色谱分析中,由于大麻提取液中含有较多杂质,需要净化。该文基于大麻中CBD、CBN和Δ9-THC的结构特征及样品基质组成,根据中性氧化铝、硅酸镁和石墨化炭黑的不同表面特征,考察了这3种吸附剂对大麻提取液中叶绿素、多糖、高级脂肪酸酯及重金属离子的去除率和对3种大麻酚的回收率,确定了3种吸附剂的用量分别为1.80 g、0.15 g、0.05 g混合装填成的2 g/6 mL小柱为3种大麻酚类化合物测定的专用固相萃取柱。该小柱对大麻乙酸乙酯-甲醇提取液样品中CBD、CBN和Δ9-THC的回收率分别为98.9%, 95.7%和99.2%,对叶黄素、叶绿素a和叶绿素b的去除率分别为96.3%、99.2%和95.5%,对总糖的去除率为98.5%,对脂肪酸甘油酯的去除率为96.9%,对重金属离子的平均去除率为85.4%。优化了色谱分析条件,采用Eclipse Plus C18色谱柱（50 mm×2.1 mm, 1.8μm）,在1%乙酸水溶液-乙腈（30∶70, v/v）流动相条件下等度洗脱,流速为0.5 mL/min,柱温为30℃,检测波长为210 nm,进样量为1μL,在10 min内可完成样品分析。方法学考察表明,在0.5～50 mg/L范围内,CBD、CBN和Δ9-THC的液相色谱峰面积与其质量浓度呈良好的线性关系,相关系数（R²）分别为0.998 3、0.999 5和0.998 1,检出限分别为0.45μg/L、0.53μg/L和0.38μg/L,加标回收率为90.3%～97.0%、93.7%～95.6%、90.8%～96.1%,相对标准偏差（RSD）分别为2.2%～6.1%、4.1%～8.0%、2.4%～4.8%。研究结果表明,该文以中性氧化铝、硅酸镁和石墨化炭黑制作的复合型大麻酚类成分测定专用固相萃取柱在大麻植物中3种酚类化合物的测定中具有净化杂质、防止色谱柱污染的功能。由于大麻不同部位的化学成分存在差异,在后续的研究中,还要进一步考察小柱对其他杂质的去除情况,使得制备的固相萃取小柱更具有普适性。

关键词： 超高效液相色谱 大麻二酚 大麻酚 Δ9-四氢大麻酚 大麻 专用固相萃取柱

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黑龙江省籽用南瓜疫病病原菌致病力分析与抗性种质资源评价

陆杰; 王珣; 窦道龙; 李洁; 赵曦; 李晓娟; 王晓丹; 李柱刚; 《植物病理学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：由辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici Leonian）引起的南瓜疫病是黑龙江省籽用南瓜生产中的首要病害,造成严重的死瓜烂秧现象,籽用南瓜在黑龙江省的种植面积逐年减小。本研究在对2017～2019年黑龙江省籽用南瓜种植以及疫病发生危害情况进行分析的基础上,采用组织分离法对疫病高发区采集的病样进行分离和纯化,通过形态学和分子生物学鉴定,共获得了106株病原菌,在离体叶片上测定了部分具有分布代表性分离菌株的致病力,发现其致病力均强于对照标准菌株。采用根部接种和叶片接种相结合的方法,对保存的112份种质资源进行室内疫病抗性鉴定及评价,筛选获得了高抗（HR）材料2份,抗病（R）材料3份,中抗（MR）材料9份,其余均为感病材料。本研究明确了南瓜疫病对黑龙江省籽用南瓜生产中的发生危害情况以及病原菌的致病力,为籽用南瓜抗疫病育种、新抗源筛选利用及抗病基因挖掘提供参考。

关键词： 籽用南瓜 疫病 种质资源 抗性评价

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有机肥替代不同比例化肥对土壤有机碳组分的影响

张久明; 匡恩俊; 刘亦丹; 迟凤琴; 张一雯; 宿庆瑞; 石艳香; 《麦类作物学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：东北黑土是我国宝贵的耕地资源,是重要的商品粮基地。为了明确东北春麦区有机肥替代化肥的最佳用量,提升土壤质量,在田间开展了有机肥替代部分化学氮肥研究,试验共设不施肥（CK）、有机肥替代100%化学氮肥（M）、有机肥替代50%化学氮肥（M₁N₁）、有机肥替代25%化学氮肥（M₂N₂）和全化学氮肥处理（N）5个处理,分析了不同化肥处理对小麦收获期耕层土壤（0～20 cm）有机碳组分的影响。结果表明,土壤总有机碳含量以M处理最高,为24.30 g·kg^-1;N处理下土壤全氮含量显著高于其他处理,为2.70g·kg^-1;施用有机肥能够增加土壤C/N比例。有机无机配施能显著增加土壤活性有机碳组分含量,土壤ROC和MBC含量均以M₂N₂处理含量最高,分别为4.69 g·kg^-1及317.40 mg·kg^-1;土壤DOC含量以M处理最高,为325.97 mg·kg^-1,M₂N₂处理次之,为307.83 mg·kg^-1;土壤POC含量以M₁N₁处理最高,为1.38 g·kg^-1。分析土壤有机碳组分对施肥的敏感性指数得出,各活性碳SI值均高于SOC,以M₂N₂处理下MBC的敏感性最高。经相关性分析,ROC、MBC、POC之间存在极显著相关关系（P<0.01）。在东北春小麦种植区域,采用有机肥替代25%～50%化肥能够增加土壤有机碳组分含量,提高C/N。MBC对施肥反应最为敏感,可作为指示该地区土壤有机物早期变化的指示物。

关键词： 有机肥 C/N比 活性碳 敏感指数

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2021年黑龙江省审定大豆品种Ⅱ

吕世翔; 武琦; 孙明明; 孙红; 《大豆科学 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：27贺豆29号27.1品种来源北安市昊疆农业科学技术研究所以昊疆0102为母本,昊疆772为父本,经有性杂交,系谱法选育而成。27.2特征特性普通品种。在适应区出苗至成熟生育日数100 d左右,需≥10℃活动积温1 850℃左右。无限结荚习性。株高88 cm左右,有分枝,紫花,尖叶,灰色茸毛,荚弯镰形,成熟时呈褐色。种子圆形,种皮黄色,种脐黄色,有光泽,百粒重20.0 g左右。品质分析平均结果:蛋白质含量39.20%,脂肪含量21.34%。抗病接种鉴定结果:中抗灰斑病。

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生物技术助力黑土地保护性利用的应用与思考

宋显伟; 张保才; 白洋; 潘多峰; 邓向东; 王竑晟; 孙波; 曹晓风; 《中国科学院院刊 》 2021 北大核心 CSCD CSSCI

摘要：我国东北黑土地经过60年高强度利用和不合理耕作导致其有机质减少、碳氮严重失衡、微生物群落失稳等一系列退化过程,严重威胁我国粮食安全和农业可持续发展.黑土有机质含量降低是黑土退化的核心问题.生物是一切有机质的源泉,生物驱动的有机质动态平衡是维持农田生态系统稳定及土壤质量的基础.然而,东北水热资源限制致使生物驱动的土壤有机质转化困难,制约了黑土质量提升和保护性耕作技术的发展.中国科学院战略性先导科技专项(A类)"黑土地保护与利用科技创新工程(黑土粮仓)"设立了"黑土地产能和质量提升的现代生物学技术"攻关任务;该攻关任务围绕绿肥等生物驱动的土壤有机质动态平衡机理、秸秆低温腐解的生物学机制等重大科学问题开展研究,研发黑土质量提升相关的变革性、颠覆性生物技术,突破黑土有机质转化技术瓶颈,促使黑土地物质循环和生态系统功能趋于良性平衡,为黑土地质量和产能提升提供重要理论和关键技术支撑.

关键词： 生物技术;黑土地;质量;产能;绿肥;秸秆腐解;植物微生物组;微生物肥料

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寒地节水抗旱水稻新种质食味品质研究

丁国华; 来永才; 孙世臣; 刘凯; 曹良子; 周劲松; 洛育; 杨光; 谢婷婷; 夏天舒; 孙兵; 王彤彤; 白良明; 王雪扬; 王荣升; 陈磊; 姜辉; 刘媛媛; 刘昊飞; 殷大伟; 湛立伟; 《种子 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：以寒地节水抗旱水稻新品系及黑龙江省首个国标一级米龙稻18为试材,分析其在正常栽培条件下产量和品质,并利用主成分分析（PCA）的方法对品质性状进行综合评价。结果表明,921产量最高,极显著高于其他材料（p<0.01）;917稻米蛋白质含量最低,硬度最小,米饭弹性最好,食味值最高且极显著高于龙稻18及其他材料（p<0.01）。通过PCA提取了3个主成分（PC）,PC 1方差贡献率最大,为49.3%,综合了蛋白质、弹性、直链淀粉含量;PC 2方差贡献率为23.112%,综合了外观、口感、综合评分;PC 3方差贡献率为19.774%,综合了硬度、食味值。品质综合评价值排序为:917（0.887）、928（0.701）、龙稻18（0.675）、913（0.481）、921（0.358）、914（0.219）。结合人工品尝可知,917食味优于龙稻18,928食味与龙稻18相当。

关键词： 寒地 节水抗旱稻 品质 主成分分析

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超早熟芽豆新品种黑科77号的选育及应用

韩德志; 闫洪睿; 张雷; 鹿文成; 梁吉利; 闫晓飞; 贾鸿昌; 《大豆科学 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：黑科77号是黑龙江省农业科学院黑河分院运用快中子辐射育种与常规杂交育种相结合选育而成,在适应生态区出苗至成熟100 d左右,需≥10℃活动积温2 000℃左右。该品种为亚有限生长习性,株高70 cm左右,强分枝,百粒重9 g左右,产芽率高。两年品质分析平均结果为蛋白含量42.97%,脂肪含量16.71%。三年抗病鉴定结果为中抗灰斑病。适合黑龙江省第五积温带下限及六积温带上限种植。通过遗传系谱分析,黑科77号细胞质基因组成来源于克山白眉,通过紫花四号、丰收1号、黑河54、黑河4号、黑河9号完成传递。黑科77号细胞核基因来源自3份外国外优异种质,分别是日本的十胜长叶、俄罗斯的优比列和Minmax; 5份东北地区的骨干材料分别是克山白眉、蓑衣领、四粒荚、元宝株和紫花四号。黑科77的圆叶、小粒优异基因来自于父本Minmax。黑科77号的产芽比极显著高于东农690和黑河43,适用于豆芽生产,具有较好的经济效益。

关键词： 黑科77号 遗传背景 选育 芽用

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黑龙江省中东部地区主栽大豆品种产量指标筛选及评价

李灿东; 郭泰; 王志新; 郑伟; 赵海红; 张振宇; 徐杰飞; 郭美玲; 《作物杂志 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：以黑龙江省中东部地区28个大豆主栽品种为试验材料,采用主成分分析、隶属函数分析和逐步回归分析方法,对该区域大豆产量进行综合评价及鉴定指标筛选。结果表明,通过主成分分析将10个产量相关单项指标转换为4个独立综合指标,性状累计贡献率为79.083%;通过隶属函数计算产量综合评价值（Y）,对参试品种进行产量综合评价,筛选出了产量较高的大豆品种合农71、合农85、绥农26、合农75、黑农61及合农76等;通过逐步回归分析法建立大豆产量评价数学模型,Y=0.122+0.736X₁+0.465X₂+0.168X₃+2.527X₄+0.326X₅+0.289X₆-0.313X₈,平均估计精度为92.16%;筛选了7个核心产量评价性状,分别为主茎节数、单株荚数、单株粒数、每荚粒数、单株粒重、百粒重及4粒荚数,该模型可作为大豆育种材料产量评价及品种产量鉴定的理论依据。

关键词： 黑龙江省中东部 主栽大豆品种 产量评价 鉴定指标

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高油大豆种质资源合丰50特点与育种利用

郭美玲; 郭泰; 王志新; 郑伟; 李灿东; 赵海红; 徐杰飞; 张振宇; 赵星棋; 《种子 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为了深入研究与挖掘优异种质资源潜力,对高油大豆种质合丰50特点与育种利用效果进行了研究。该种质具有含油量高（22.57%）、丰产性好、抗逆性强、适应性好及优良性状遗传力高等突出特点,集优良性状与基因于一体。作为品种生产直接利用,年最大推广面积64.9 hm²,累计推广面积445.9万hm²,增产大豆17.5亿kg,创社会效益66.3亿元。作为种质资源利用,先后育成了高油大豆新品种17个,油分含量≥21.24%,平均值为22.42%,最高值为24.13%,其中大豆新品种合农75油分含量为23.40%,2019年推广面积达50.7万hm²,2015—2019年累计推广面积157.7万hm²,增产大豆5.4亿kg,创经济效益20.3亿元。该种质既是优良品种又是优异种质资源,具有非常好的应用前景与利用价值。

关键词： 高油大豆 种质资源 合丰50 特点 育种利用

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