科研产出
长期秸秆配施化肥对土壤养分及小麦产量、品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:以40年长期定位试验为平台,系统分析了不同施肥处理对暗棕壤土壤碳氮磷含量和小麦产量及品质的影响,为探讨长期施用秸秆条件下土壤肥力演变规律提供理论依据.试验设4个处理,分别为单施化肥(NP)、秸秆配施化肥(S+NP)、秸秆配施1/2化肥(S+1/2NP)、秸秆配施1/4化肥(S+1/4NP),其中秸秆为隔年麦秸还田,用量为3 000 kg/hm2,化肥N、P用量为N 150 kg/hm2、P2O5 150 kg/hm2.结果表明:1)与NP处理相比,秸秆配施化肥处理(S+NP)显著增加了0~20 cm土壤有机碳含量和有效磷含量;秸秆还田条件下,S+1/2NP和S+1/4NP处理0~20 cm土壤中碳氮磷含量均低于S+NP处理,而对于20~40、40~60 cm土层养分含量差异表现不一致.2)不同施肥处理对春小麦产量及其构成因素有显著的影响,各施肥处理综合表现为:S+NP>NP>S+1/2NP>S+1/4NP,即以S+NP处理春小麦产量最高;不同施肥处理对春小麦籽粒容重、蛋白质含量、湿面筋含量、吸水率、延伸率和拉伸面积等品质指标影响不显著.综合分析各处理,结果表明:S+NP处理(即在秸秆还田条件下,施用N 150 kg/hm2、P2O5 150 kg/hm2)相对其他处理,其保障小麦产量和提升(或维持)土壤肥力的效果最佳.
关键词: 长期秸秆还田 暗棕壤 土壤养分 小麦产量 籽粒品质


61份大麦种质资源对蠕孢菌叶斑病的抗性鉴定
《植物病理学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:麦根腐平脐蠕孢菌[Bipolaris sorokiniana(Sacc.)Shoemaker]引起的叶斑病是大麦上重要的病害叶部之一,在世界各大麦主要种植区均能造成严重的经济损失.本研究利用3个致病力不同的蠕孢叶斑病菌株Z 12010、Z 12014和Z 13010分别对来源于中国及国外引进的61份大麦种质资源进行苗期抗蠕孢菌叶斑病鉴定,田间接种Z 12014菌株进行成株期抗病性鉴定.在所鉴定的大麦种质中未发现在苗期或成株期对叶斑病免疫的材料.苗期抗叶斑病分析发现,品种之间对3个菌株的抗性存在明显差异,Varunda、Legacy、Tradition、09GW-01、09GW-07、08PJ-36、09PJ-39、垦啤麦7号、垦啤麦10号、驻大麦3号、S-4和中饲麦1号等12份材料对3个菌株表现为中抗至高抗反应型.7份材料成株期抗Z 12014菌株,其中Legacy、蒙啤麦3号、09PJ-39、垦啤麦9号、垦啤麦11号和龙啤麦3号等6份材料具有全生育期抗性特点,品种10-3苗期对菌株Z 12014感病,而成株期抗该菌株.


大豆分枝数相关分子标记开发及qBN-18位点精细定位
《作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:分枝数是影响大豆产量的重要因素之一,与植株结荚率直接相关;同时也是决定大豆株型的重要组成因子,并通过调节群体结构、种植密度等进一步影响产量.目前关于大豆分枝数QTL(quantitative trait loci)精细定位与图位克隆的报道极少.因此,发掘参与调控大豆分枝的基因/QTL对于株型建成的基础研究和高产品种培育的应用研究都具有重要意义.本研究在少分枝品种垦丰19 (KF19)与多分枝品种垦农24 (KN24)组合F2的基础上,培育出由606个株系组成的F7:8重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体,以及由1486个单株KF19-BC3F2和1150个单株KN24-BC2F2组成的2个回交群体.在18号染色体分枝数QTL新位点(qBN-18)的定位区间内筛选出多态性SSR标记11个,利用RIL群体将qBN-18的定位区间由1.6Mb缩小到113kb.在定位区间内开发了2个InDel标记BR69与BR77.进一步利用回交群体筛选交换单株,将qBN-18定位区间缩小到63.7kb,包括9个基因.本研究结果为大豆分枝数的基因图位克隆及分子标记辅助育种创造了条件.


长期有机无机配施对暗棕壤土壤酶活性及春麦产量品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:根据41年长期施肥试验结果,研究有机无机配施对暗棕壤土壤肥力、春麦籽粒产量和品质的影响,探讨有机无机配施条件下土壤酶活性与作物产量、品质之间的内在关系,为建立科学合理的有机无机配施技术体系提供理论依据.长期定位试验于1979年开展,位于黑龙江省黑河市农科院内,土壤类型为暗棕壤.设对照、低量化肥、中量化肥、高量化肥、有机肥、有机肥+中量化肥6个处理,于2019年8月采集土壤样品(0~20?cm)和小麦籽粒样品,测定分析了5种土壤水解酶,即β-葡萄糖苷酶、β-纤维二糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶和亮氨酸氨基肽酶活性,研究暗棕壤酶活性、小麦籽粒产量和品质的变化规律,并进行相关性分析.研究结果表明:1)各处理相比较,单施有机肥、有机肥配施中量化肥2个处理均显著提高了土壤β-葡萄糖苷酶、β-纤维二糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶和亮氨酸氨基肽酶活性,有机肥配施中量化肥处理较单施中量化肥处理土壤酶活性提高了21.04%~95.74%.2)不同施肥处理小麦籽粒产量差异显著,各施肥处理小麦产量较对照增加了6.93%~111.03%,以单施高量化肥、有机肥配施中量化肥2个处理增产比例最高.3)小麦籽粒品质、面粉品质和面团品质均表现出一致性的规律,有机肥配施化肥处理的小麦综合品质均显著高于单施化肥处理.4)土壤酶活性与小麦籽粒品质、面粉品质和面团品质之间存在显著或极显著正相关关系,与小麦产量间呈正相关,但不显著.不同施肥处理下土壤酶活性、小麦产量和品质均存在显著差异,有机肥配施中量化肥处理对提高土壤酶活性、小麦产量和品质有明显的作用,有机肥与化肥的合理配施是提高土壤肥力并保障作物产量和品质的重要措施.
关键词: 长期施肥 暗棕壤 有机肥 春小麦 土壤酶活性 产量 品质


羊毛弯曲及毛囊发育相关生物学机制研究进展
《畜牧兽医学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:羊毛弯曲是影响羊毛品质高低的关键因素之一,毛股弯曲的减少以及毛股由紧实变得蓬松会导致羊毛品质下降,从而影响皮毛价值。毛囊是调控毛发生长的皮肤附属器官,对于毛发弯曲形状的形成具有重要作用。近年来,有关羊、小鼠等动物毛发纤维弯曲形成的相关研究以及毛囊发育调控等取得了一定进展。本文介绍了羊毛纤维结构的特点,阐述了毛囊发育相关重要调控信号通路及其对毛发弯曲的影响,最后,基于羊毛弯曲相关的基因和蛋白的研究进展进行综述。通过对羊毛弯曲及毛囊发育相关生物学机制进行总结,以期对羊毛弯曲及毛囊发育的相关分子机制的研究提供理论依据,同时也对改良羊毛弯曲性状的工作提供一些参考。


大豆转录因子基因GmDof3的克隆及非生物胁迫诱导表达分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:植物Dof (DNA binding with one finger)转录因子在植物应对非生物胁迫过程中发挥重要作用.为了探索大豆Dof转录因子与非生物胁迫的关系,本研究利用RT-PCR技术克隆了一个大豆中Dof转录因子基因GmDof3.GmDof3编码含有483个氨基酸残基的蛋白质,分子量为52.91 kD,等电点为8.11.蛋白结构预测发现,该蛋白含有一个典型Dof结合域,定位于细胞核中且含有大量磷酸化位点.进化分析表明大豆GmDof3蛋白与木豆CcDof3蛋白的同源性最高.顺式作用元件预测结果显示,GmDof3启动子序列中含多种逆境响应元件.实时荧光定量PCR表明,高盐、干旱、低温和高温均可诱导GmDof3的表达.本研究结果可以为大豆Dof转录因子在植物抗逆基因工程中的应用提供理论依据.


基于改进遗传算法的河流水污染源反演方法
《环境科学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:针对河流水污染应急响应过程中污染源排放历史迟知、未知的问题,结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,利用一维河流水质模型和水质监测数据,研究建立了基于改进遗传算法的河流水污染定量源反演方法,实现了对河流污染源排放历史的识别与重构.将该方法应用于美国特拉基河流的3个不同流量下的示踪剂实验中,对示踪剂排放历史进行定量源反演分析.结果表明:IGA算法对高、中、低不同流量下的3次示踪剂实验均可以很好的重构和识别示踪剂排放历史,对于实际河流水污染源反演分析的误差均在可接受范围内.IGA算法在河流水污染源反演分析中具有一定的可靠性和稳定性,可为河流水污染精准溯源与治理提供科学的技术支撑.
关键词: 地表河流 示踪剂实验 一维水质模型 污染源反演 改进遗传算法


施肥和种植密度对5个燕麦品种产量和品质的影响
《中国草地学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为了探寻燕麦种植的最适养分施用量及最佳种植密度,提高牧草的生产性能及其营养品质,为燕麦实际生产提供技术指导.选择5个燕麦品种为材料,研究了不同种植密度和施肥量对燕麦产量以及营养品质的影响.结果表明,同一种植密度下,随着施肥水平的提高5种燕麦的干草产量和粗蛋白含量均增加,ADF和NDF含量均降低;同一施肥水平下,随着种植密度的增加5个燕麦品种的粗蛋白含量均降低,ADF和NDF含量均增加.研究结果表明,在种植密度为400万株/hm~2,施肥量为375kg/hm~2时,白燕2号燕麦的产量和品质达到最优,燕麦株高为101.3cm,干草产量为13625.9kg/hm~2,粗蛋白质含量为10.39%,酸性洗涤纤维含量31.2%,中性洗涤纤维含量52.6%.


秸秆捆烧清洁供暖技术评价
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要:中国北方地区秸秆资源丰富,将秸秆打捆转化为能源实现清洁取暖,既能解决秸秆过剩问题,又能有效替代煤炭,对改善大气质量和人居环境具有重要意义.为探究秸秆捆烧清洁供暖技术的能源效率、经济效益和温室气体排放,采用3E(Economic,Energy and Environment)评价模型,从作物种植收获到秸秆捆烧供暖应用全过程开展系统评价.结果表明,秸秆捆烧供暖技术的能源和经济效益较好、温室气体排放少,适于居住较集中的村镇地区冬季供暖,也可用于农业、工业园区等区域供热.供暖面积0.5×104~10×104m2范围内,供暖面积越高,能源和经济环境效益越好,秸秆捆烧供暖的净能量10512~10774.8 MJ/t,能量产出投入比8.4~8.5,能源转化率较高,温室气体CO2当量排放量为9.67~11.21 g/MJ;经济成本391.1~560.5元/t(折合16.2~23.8元/m2),按基准收益率8%计算,供暖规模应不小于2×104 m2,若不考虑折旧只考虑运行成本,则供暖面积应不小于1×104 m2.与秸秆成型燃料和秸秆炭气联产供暖技术比较,均具有较好的经济效益,秸秆捆烧供暖技术的能量效益最优,温室气体排放量最少.与煤炭供暖技术相比,3种秸秆供暖技术的净能量产出不如煤炭,但温室气体排放仅为煤炭的1/10~1/7,秸秆清洁供暖技术的环境效益显著.
关键词: 温室气体 排放 秸秆 打捆燃烧 供暖 技术评估 经济效益

