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留膜留茬免耕栽培对旱作玉米田土壤养分、微生物数量及酶活性的影响

草业学报 2020 北大核心 CSCD

摘要:为了探讨不同耕作和覆盖方式对陇东黄土旱塬农田耕层土壤养分、土壤容重、酶活性及微生物数量的影响。采用随机区组设计,设置留膜留茬免耕栽培(T)和全膜双垄沟播栽培(CK)2个处理,测定不同生育时期0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm 3个土层土壤养分含量、水解酶(蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶)活性及微生物(细菌、放线菌、真菌)数量等指标。结果表明:与CK相比,留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)提高了收获期表层(0~10 cm)土壤有机质、全量磷钾及速效磷钾含量,随土层深度增加,有机质及全量和速效磷钾含量均呈递减趋势。碱解氮含量在0~20 cm土层降低,在20~40 cm土层出现聚集。留膜留茬免耕栽培显著(P<0.05)增加了0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm土层土壤容重,增幅为7.1%~12.4%。不同耕作方式玉米0~40 cm土层微生物数量为细菌>放线菌>真菌。耕作方式对不同土层各生育期土壤微生物数量整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,土壤微生物数量整体上呈减少趋势,以表层(0~10 cm)最高,为T>CK。与CK相比,T的细菌和真菌在苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期、收获期分别增加23.7%、64.5%、7.6%、44.0%、5.6%和31.1%、91.7%、85.7%、10.5%、33.3%。放线菌在苗期、拔节期、收获期分别增加79.8%、15.1%、17.6%,抽雄期、灌浆期分别减少17.2%、33.2%。耕作方式对不同土层各生育期土壤酶活性整体上影响显著(P<0.05),为T>CK。同一生育期随土层深度增加,酶活性逐渐降低,以表层(0~10 cm)最高,T效果优于CK,与CK相比,T的蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶在玉米全生育期增幅分别为4.7%~126.1%、9.8%~47.0%、5.4%~33.7%、2.3%~43.2%。相关分析表明:土壤酶活性之间呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,细菌与蔗糖酶显著(P<0.05)相关,与磷酸酶极显著(P<0.01)相关,放线菌与土壤酶活性呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,表明土壤微生物数量与酶活性能较好地反映土壤肥力水平。因此,留膜留茬免耕栽培在旱作农田条件下有利于土壤有机质及磷钾养分含量、酶活性及微生物数量的提高。

关键词: 留膜留茬免耕栽培 旱作农田 土壤酶活性 土壤养分 土壤微生物数量

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半干旱区周年全膜覆盖对玉米田土壤冻融特性和水热分布的影响

应用生态学报 2020 北大核心 CSCD

摘要:依托3年大田定位试验(2015-2017),设置周年全膜覆盖(PM)和裸地(CK)2个处理,分析半干旱冷凉区土壤温湿度梯度和水热运动的关系.结果表明:PM和CK冻融过程均为单向冻结、双向融通.与CK相比,PM冻结期滞后,冻结速率减慢,冻结深度浅20 cm,但融化速率加快,融化期缩短6~7 d.冻结期PM和CK土壤温度梯度均为正值,热量向上层土壤传导,但PM传导强度大于CK;融化期PM温度梯度为正值,热量向上层传导,而CK则相反.土壤水分运移表现为:PM在整个冻结期向上运动,CK则表现为"向下-向上-向下"的运动方式;融化期PM水分向上层运移,而CK融化初期向上层运移,融化中后期则向下层运移.在冻结期PM和CK的土壤温度梯度与湿度梯度均呈正相关,但PM相关性大于CK,融化期PM土壤温度梯度与湿度梯度间呈正相关,土壤热量、水分同时向上层运动,CK呈负相关,土壤热量、水分同时向下层运动.在土壤温、湿度梯度驱动下,融通-播前PM 0~10、10~20和20~30 cm土壤温度分别较CK平均提高1.13~1.34、0.96~1.24和0.89~1.32℃,土壤含水量分别平均提高3.4%~5.6%、1.4%~2.2%和6.7%~7.8%.可见,PM可为半干旱冷凉区越冬作物返青和春播作物播种、出苗和保苗提供水热保障.

关键词: 周年全膜覆盖 土壤冻融特性 水热分布 土壤温度梯度 土壤湿度梯度

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水分优化对温室葡萄产量及土壤生物学特性的影响

干旱区研究 2020 北大核心 CSCD

摘要:为揭示滴灌不同水分调控下设施栽培葡萄产量与土壤学特性等相关指标的响应关系,在甘肃省永登县设施葡萄试验基地开展葡萄滴灌不同生育期水分调控田间灌溉试验,分析水分调控对设施栽培葡萄土壤积温、蔗糖酶和淀粉酶活性、有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)和微生物熵(qMB)等土壤学特性的影响,基于隶属函数综合分析明确影响葡萄产量及各项土壤生物学特性指标的最佳水分优化处理。结果表明:新梢期水分胁迫的土壤积温、土壤酶、TOC、MBC、qMB均显著(P <0. 05)高于对照;新梢期水分胁迫较对照可增产44. 6%;果实膨大期作为葡萄生长的关键阶段,此时水分胁迫对土壤淀粉酶影响不显著,但对其他土壤学特性指标具有一定的抑制作用,并且可减产9. 7%;隶属函数综合分析表明,土壤生物学特性指标及产量综合隶属排名为:PS﹥FS﹥CS﹥CK﹥ES。

关键词: 水分胁迫 葡萄 产量 土壤生物学特性 永登县 甘肃

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牦牛隐性乳房炎主要病原菌及耐药和毒力基因分布情况

中国畜牧兽医 2020 北大核心

摘要:为探明牦牛隐性乳房炎(SCM)主要病原菌及其耐药和毒力基因的分布情况,本研究自甘肃省甘南州夏季牧场收集无乳房炎临床症状牦牛乳样,通过兰州乳房炎试验(LMT)筛选SCM乳样,从中分离病原菌并纯化培养,利用16S rDNA鉴定主要病原菌,通过纸片扩散法判定其药物敏感性,并采用PCR方法对相关耐药及毒力基因进行检测。结果显示,共筛选出牦牛SCM乳样324份,检出率14.43%;主要病原菌为葡萄球菌属、埃希氏菌属和肠球菌属,其中葡萄球菌分离株对青霉素和四环素耐药率最高,分别为59.57%和47.52%;大肠埃希氏菌分离株对四环素和氨苄西林耐药率最高,分别为43.40%和20.75%;粪肠球菌分离株对四环素和红霉素耐药率最高,分别为25.00%和16.67%;59株耐青霉素金黄色葡萄球菌中共检出MRSA 12株,其中7株携带mecA基因,5株含mecC基因;四环素外排泵基因tetK、tetA携带率最高(85.45%、56.36%),核糖体保护基因tetM携带率最低(34.55%);毒力基因中,clfA、clfB、fib、coa基因检出率较高(87.64%、84.27%、83.15%、82.02%)。研究表明,牦牛SCM的主要病原菌为金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌,均对青霉素类和四环素类抗生素耐药性较高,其中金黄色葡萄球菌的主要毒力因子为黏附因子和凝固酶。

关键词: 牦牛 隐性乳房炎(SCM) 病原菌 耐药性 耐药基因 毒力基因

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植物生长调节剂和种植密度对马铃薯'陇薯7号'生长、产量及不同质量块茎分布的影响

甘肃农业大学学报 2020 北大核心 CSCD

摘要:[目的]探索陇中半干旱区'陇薯7号'种薯繁育合理的种植密度和对株型调控有效的植物生长调节剂种类,为建立'陇薯7号'北繁南种脱毒种薯繁育技术体系提供依据.[方法]以'陇薯7号'原种为试验材料,采用裂区设计,研究植物生长调节剂烯效唑(S3307)、多效唑(PP333)、矮壮素(CCC)和不同种植密度对马铃薯植株生长及生理指标、产量及其构成因素、不同质量块茎分布、成熟期以及块茎休眠期的影响.[结果]烯效唑和多效唑能够显著降低株高,减少分枝数,降低叶面积指数;显著增加叶片叶绿素含量,提高叶片光合能力;能够增加单株结薯数、降低平均单薯质量,显著提高产量,缩短生育期.烯效唑可缩短块茎休眠期,多效唑和矮壮素不同程度延长了块茎休眠期.在4.5~10.5万株/hm2的种植密度范围内,随着密度的增加,茎粗减小,分枝数减少,叶面积指数下降;随着密度的增加,单株结薯数显著减少,平均单薯质量显著降低,群体产量呈逐渐增加的趋势.烯效唑、多效唑处理和增加种植密度均对不同质量块茎分布有显著影响,且作用效果一致,<20 g和20~50 g块茎比率显著提高,>100 g块茎比率显著降低,50~100 g块茎比率变化不明显.[结论]陇中半干旱区繁育'陇薯7号'脱毒一级种供南方冬作区冬播用种,种植密度以7.5万株/hm2为宜,配合初花期叶面喷施100 mg/L(45 g/hm2)烯效唑,可有效调控植株生长,提高产量,提早成熟.

关键词: 马铃薯 植物生长调节剂 种植密度 产量 块茎分布比率 成熟期 休眠期

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甘肃省甜瓜黄萎病的病原鉴定

微生物学通报 2020 北大核心 CSCD

摘要:【背景】2013年11月在甘肃省兰州市皋兰县的日光温室秋冬茬甜瓜种植棚发现黄萎症状的甜瓜植株,病株率约为1%。【目的】明确甜瓜黄萎病的病原。【方法】采用组织分离法进行病原菌分离;通过科赫氏法则(Koch’s法则)明确分出病菌的致病性;采用形态学和分子生物学方法对病原菌进行种类鉴定。【结果】分离得到轮枝菌属真菌8株,轮枝菌属真菌的病株分出率达100%;2个代表性菌株GLTG-2和GLTG-5(显微特征相似但菌落形态和生长速率不同),在温度18-24℃及昼/夜光周期为11.5 h/12.5 h的试验条件下,人工接种可引起甜瓜苗矮化、枯萎;接种后40 d,枯死株率分别为70%和40%;BLASTn分析结果显示,菌株GLTG-2的rDNA-ITS序列与Verticillium dahliae菌株MRHf7的序列相似性达99.78%,菌株GLTG-5的rDNA-ITS序列与V.dahliae菌株MRHf7和Vd414的序列相似性达100.00%。【结论】引起甜瓜黄萎病的病原菌被鉴定为大丽轮枝菌(V. dahliae),这是大丽轮枝菌引起甜瓜黄萎病在我国和亚洲地区的首次报道。

关键词: 甜瓜 黄萎病 大丽轮枝菌 温度 光周期

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不同厚度地膜一膜三年覆盖对土壤水热效应、玉米产量及地膜残留的影响

中国农业科技导报 2020 北大核心 CSCD

摘要:为探讨不同厚度地膜一膜三年覆盖对土壤水热效应、玉米产量及地膜残留的影响,分别设置厚度为0.008、0.010、0.012、0.015 mm的地膜一膜三年覆盖大田试验.结果表明:①厚度0.012、0.015 mm地膜覆盖三年仍有较好的增温保墒效果,生育期耗水量仅比一年一覆膜(CK)增加1.96%、1.14%,玉米播种至拔节期土壤温度分别降低0.74、0.71℃.②一膜三年覆盖不同程度影响了作物生长发育,降低了玉米产量及水分利用效率.0.008 mm地膜处理的产量、水分利用效率显著低于CK 13.24%、18.12%;但0.010、0.012、0.015 mm处理与CK相近,产量和水分利用效率的降幅分别为2.27%~4.09%、2.85%~8.36%.③一膜三年覆盖有效降低了投入成本,玉米产投比比CK分别显著提高13.73%、25.00%、26.47%、25.49%.④一膜三年覆盖显著降低了地膜残留量,比CK降低55.74%~61.42%;但厚度为0.008、0.010 mm地膜使用后易破碎、不易回收,使地膜残留系数分别高达35.60%、32.97%;地膜厚度为0.012、0.015 mm时,地膜残留系数可分别降低到21.99%、19.81%.研究认为,一膜三年覆盖中采用厚度大于0.012 mm地膜,可保证玉米产量,提高水资源利用效率及产投比,有效降低残膜污染.

关键词: 地膜厚度 一膜三年覆盖 水分利用效率 产投比 地膜残留 玉米

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EMS诱变玉米自交系种质创新应用

玉米科学 2020 北大核心 CSCD

摘要:利用0.5 mg/L EMS诱变玉米自交系K22及B73花粉,构建2 206个株系不同遗传背景的玉米突变体库,从M2和M3后代筛选到包括株型、叶型、叶色、育性、抗逆、表皮形态建成等表型变异的一系列突变体.具有育种应用潜能的E16、E199和W594突变材料,可供用于选育矮秆、低穗位高、耐密植抗倒伏型新品种.对调控植物表皮形态建成的E88和sep-1(smooth epidermal pavement cell lobes-1)突变体进行表皮形态、发育模式鉴定及遗传学分析,构建了F2:3分离群体.

关键词: 玉米 EMS花粉诱变 种质创新 矮秆低穗位 表皮形态建成

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旱地立式深旋耕方式下有机肥替代对饲用玉米耗水特性和产量的影响

作物学报 2020 北大核心 CSCD

摘要:研究黄土高原半干旱区立式深旋耕方式下饲用玉米合理有效的施肥模式,为提高产量和资源利用效率提供科学依据.2017—2019年在黄土高原半干旱区设单施化肥(all of fertilizer,F)、有机肥替代50%化肥(50%of fertilizer+50%of organic fertilizer,FOF)、全部有机肥(all of organic fertilizer,OF)3种施肥模式,研究不同施肥模式对饲用玉米耗水特性、产量和水分利用效率的影响.结果表明,农田0~300 cm各土层土壤贮水消耗与生育期耗水、降水量及降水分布密切相关.在干旱年份,FOF和OF较F增加了花期0~300 cm土层土壤贮水量11.9%和11.7%,显著消耗了花前0~60 cm土层土壤贮水量,0~300 cm土层土壤总耗水量FOF较OF和F增加1.4%和10.3%,花前耗水量较F降低13.0%、较OF增加0.3%,花后耗水量分别增加20.7%和23.9%.丰水年2018年FOF和OF较F提高花前耗水量13.5%和31.6%,降低花后耗水量21.9%和36.1%,2019年FOF较F和OF增加花前耗水量9.7%和11.9%,较F降低花后耗水量8.1%,且不同施肥模式对0~300 cm土层土壤贮水量消耗均有影响.0~300 cm土层土壤耗水量在干旱年份FOF高于F,但无显著性差异,在两丰水年均低于F.FOF较F和OF增加成熟期干物质量4.1%~10.4%、2.7%~11.5%,增加籽粒产量3.8%~9.4%、10.1%~12.0%,增加生物量5.6%~8.9%、3.1%~15.5%,提高籽粒水分利用效率7.9%~11.1%、1.5%~14.6%.可见,有机肥替代50%化肥模式能够优化土壤的水分特性,增加土壤耗水有效性,提高产量和WUE,是黄土高原半干旱农业区饲用玉米增产增效的有效肥料管理模式.

关键词: 立式深旋耕 有机肥替代 产量 水分利用效率 饲用玉米

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玉米秸秆调节牛粪含水率对其腐熟进程及氨气释放量的影响

生态科学 2020 北大核心 CSCD

摘要:为探究玉米秸秆调节牛粪初始含水率对其腐熟进程及氨气释放量的影响,通过控制玉米秸秆的添加量调节牛粪初始含水率,以C/N、温度、pH值、种子发芽指数(GI)、纤维素降解率、半纤维素降解率、木质素降解率以及氨气释放量作为判断标准,研究堆肥初始含水率与堆肥腐熟进程及氨气释放量的关系.结果表明,当初始含水率为71%时,高温持续时间最长,堆肥产品种子发芽指数最高,纤维素、半纤维素和木质素降解率最高,氨气释放量最少.因此,实际应用中,初始含水率为71%的A4处理堆肥效果最好.本研究结果将为牛粪和玉米秸秆的高效科学资源化再利用提供技术参数.

关键词: 牛粪 含水率 堆肥 氨气释放

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