科研产出
不同溶质及矿化度对土壤溶液盐离子的影响
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：中国西北旱区水源短缺已成为农业生产的重要限制因素,如何科学有效地利用微咸水资源对于提高灌区水资源利用效率和保障粮食安全生产具有十分重要的意义.该研究以甘肃省秦安县果园粉砂质黏壤土为研究对象,基于土壤水分特征曲线的测定方法,采用蒸馏水(CK)和不同矿化度(1, 3, 5, 10 g/L)的NaCl、Na2SO4两种类型的盐溶液对土壤饱和浸泡8~12 h后离心,收集不同转速下的释水溶液,研究不同吸力(pF分别为1.0,1.49,2.01,2.71,3.49,4.09)条件下土壤释水溶液盐分离子的组成.结果表明:不同矿化度的NaCl和Na2SO4对释水溶液电导率、HCO3-、Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、Na+的影响差异均达极显著(p<0.01)或显著水平(p<0.05).相同矿化度的NaCl和Na2SO4在土壤释水过程中对不同盐分离子的影响不同.同为1g/L的NaCl和Na2SO4,NaCl中的Cl-置换土壤中HCO3-的能力要强于Na2SO4中的SO42-.在土壤水吸力(pF)小于2.01时,高矿化度(>3 g/L)的NaCl对于土壤溶液中Ca2+的解离具有促进作用,且促进能力随着矿化度的增大而增大;在土壤水吸力(pF)大于2.01时,加入溶液中的Cl-和SO42-均具有抑制土壤中HCO3-的解离,加入溶液中的Cl-具有抑制土壤中SO42-的解离,加入溶液中的SO42-具有抑制土壤溶液中Cl-的解离,低矿化度(1 g/L)的NaCl对于土壤溶液中Ca2+的解离具有抑制作用.不同矿化度的NaCl和Na2SO4,对土壤溶液中Mg2+的解离具有促进作用.因此,从微咸水利用于盐渍化土壤改良的角度来看,对于苏打型盐土,可尝试用含Cl-和SO42-的盐水灌溉;对于硫酸盐型盐土,可尝试用含Cl-的盐水灌溉;对于氯化物型盐土,可尝试用含SO42-的盐水灌溉.
关键词： 土壤 溶液 盐离子 水吸力 咸水灌溉 溶质类型 矿化度
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花药培养与麦谷蛋白亚基分子标记结合选育小麦新品种的研究
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为快速获得携带麦谷蛋白优质亚基基因的小麦新品种,提高小麦的品质育种技术水平,利用引进的矮败材料与和尚头、甘春20号、临麦34号等10个不同品种(系)杂交,并对杂交后代进行了花药培养,获得了115份花培株系;利用PCR对花培后代株系及杂交亲本进行了优质贮藏蛋白亚基分子标记检测,3个HMW-GS为 Bx7、 Bx14、 Dx5,3个LMW-GS为 Glu-A3ac、 Glu-A3d、 Glu-B3b。结果表明,在115份花培材料中, Bx7的出现频率最高,为94.78%,其余依次为 Glu-A3ac、 Dx5、 Bx14、 Glu-A3d和 Glu-B3b;获得了44份聚合4个亚基以上的材料;结合农艺性状鉴定,筛选出了3份综合性状优异的小麦新品系AB158、AB167和AB332。本研究将花培育种技术、分子标记辅助选择技术及矮败小麦育种技术进行了有机结合,其结果可为提升小麦品质育种技术水平提供参考。
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施肥和地膜覆盖对黄土高原旱地冬小麦籽粒品质和产量的影响
《草业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：在黄土高原旱作农业区,地膜覆盖的广泛应用有效地解决了水分不足对冬小麦生产的制约,并使单位面积产量大幅度提高。如何调优品质已经成为该区域冬小麦生产中亟待解决的首要问题。本研究以不施任何肥料(T_0)为对照,选择常规化肥(T_1)、等量化肥+地膜覆盖(T_2)、等量化肥+有机肥(T_3)、高量化肥+地膜覆盖(T_4)、高量化肥+有机肥(T_5)5种不同的施肥(有机+无机)和覆盖模式,采用随机区组设计,研究不同"施肥+地膜覆盖"模式对旱地冬小麦籽粒加工品质、产量及其构成要素的影响,并分析产量与品质之间的相关性。结果表明,"施肥+地膜覆盖"组合显著影响小麦籽粒的加工品质和产量。比较对照T_0,不同"施肥+地膜覆盖"模式(T_1～T_5)显著提高籽粒产量(GY)、蛋白质(PC)、湿面筋含量(WA)和沉降值(SDS),增加面团吸水率(WG)、延伸性(EX)和淀粉糊化粘度,相反降低了面团稳定时间(ST)和拉伸阻力(RE)。两年平均产量依次为T_3>T_5>T_4>T_2>T_1>T_0,T_1、T_2、T_3、T_4、T_5比T_0分别增加85.60%、90.99%、118.32%、102.30%和106.65%。增施有机肥(T_3、T_5)对籽粒产量和加工品质的改善优于地膜覆盖(T_2、T_4)。籽粒产量的提高是叶面积(LA)、千粒重(TGW)、穗长(SL)、穗粒数(SGN)协同增加的结果,加工品质的改变部分归因于蛋白质含量的变化。生育期降水量和分布影响谷物产量和品质。本研究结果证实,等量化肥+有机肥(T_3)不仅能达到地膜覆盖的增产效果,而且有利于小麦加工品质的改善,在降水量500 mm左右的黄土高原半干旱雨养农业区是更加持续、稳产、优质的冬小麦栽培模式。
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基于微生物发酵的废弃菜叶无害化处理及腐熟安全性评价
《水土保持通报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨添加微生物菌剂的废弃菜叶无害化处理及腐熟安全性,解决发酵过程中污染环境、提高发酵堆体孔隙度、通气量、温度上升慢等问题.[方法]以废弃菜叶为原料,以玉米秸秆、牛粪等为辅料,采用调控发酵原料的碳氮比、微生物菌剂种类、发酵堆体的水分及温度等方法.[结果]优化了废弃菜叶微生物发酵原料的最佳配比:废弃菜叶、玉米秸秆、牛粪、发酵菌剂的重量比100∶4∶2∶0.25;建立了一套废弃菜叶微生物发酵腐熟度指标评价体系,即发酵堆体温度≥50℃,持续3~5 d, pH值小于等于8.0,电导率小于等于2.0 mS/cm,E4/E6比小于等于2.5,C/N比小于20,发芽指数GI大于80;发酵产物的全氮、有机质、碱解氮、速效钾等养分及安全限量指标均符合行业标准.[结论]废弃菜叶微生物发酵终产物的pH值、电导率、E4/E6值、C/N值、GI等理化指标和生物指标均符合腐熟度指标,并达到蔬菜栽培基质的肥力及安全限量指标要求.
关键词： 废弃菜叶 微生物发酵 原料配比 发酵条件调控 腐熟度评价指标
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干旱复水对春玉米幼苗生长和生理特性的影响及其根源ABA调控效应
《干旱地区农业研究 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应,采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料,设CK(正常供水,保持最大持水量的75%～80%)、MS(中度干旱,保持最大持水量的50%～55%)、SS(重度干旱,保持最大持水量的35%～40%)、MS-CK(中度干旱再复水)、SS-CK(重度干旱再复水)等5个处理,研究苗期干旱及复水条件下春玉米生物量积累、光合特性、抗氧化酶活性、根源ABA含量的变化。结果表明:重度干旱胁迫具有较高的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性显著提高,增幅分别为85.48%、72.67%、22.58%,并导致其叶片气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)降低51.56%、12.16%,同时最大电子传递速率(Jmax)、最大羧化速率(VCmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)及Ru BP羧化酶的羧化效率(CE)降低,使其单株生物量较正常供水降低46.56%;复水后,较高的根源ABA含量影响其细胞膜修复和光合功能恢复的速度,使单株生物量较未复水重度干旱胁迫增加90.36%,较正常供水增加1.73%,表现出补偿效应。中度干旱胁迫具有相对较低的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性提高幅度较小,增幅分别为64.72%、41.72%、11.62%,并使Gs和Pn分别降低15.01%和6.42%,同时Jmax、VCmax、TPU及CE稍有降低,其单株生物量较正常供水仅降低13.64%;复水后,相对较低的根源ABA含量最终使单株生物量较未复水的中度干旱胁迫增加30.71%,较正常供水增加12.88%,表现出超补偿效应。综上,干旱胁迫产生的根源ABA主要对旱后复水春玉米光能吸收、光合碳同化及抗氧化保护功能起积极调节作用。
关键词： 春玉米 干旱 复水 根源ABA 生长 光合特性 生理特性
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8个地方野生亚麻资源发掘及遗传多样性分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了研究不同地区野生亚麻的遗传多样性,采集了8个地方野生亚麻种子.在原生地调查了5个地方野生亚麻的形态性状,分析了8个地方野生亚麻的籽实品质性状,采用SSR分子标记技术对8份野生亚麻资源进行了遗传多样性分析.结果表明:野生亚麻株高17.00~64.75 cm,种子痩秕,千粒重0.96~2.29 g,主茎分枝数2.6~7.0个,蒴果数7.67~49.86个,含油率25.87%~38.12%,木酚素含量11.56~22.75 mg/g,亚麻酸含量33.56%~70.6%,油酸含量21.3%~35.42%.利用SSR标记对野生亚麻进行聚类分析表明,内蒙红花和其他材料亲缘关系最远,六盘山野生亚麻和内蒙蓝花亲缘关系最近,这2个材料与天祝、静宁和会宁野生亚麻亲缘关系比较近,定西野生亚麻和兰州野生亚麻亲缘关系也比较近.这些研究结果为野生亚麻种质资源的研究、保护和利用提供依据.
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降雨和风干对玉米秸秆青贮品质的影响
《中国草地学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：选取蜡熟期去穂玉米秸秆粉碎后分为模拟降雨组(通过人工喷水模拟降雨,每2h喷洒一次,每次喷水2l/t,一天3次)、风干组(自然风干6h)、对照组(不做任何处理),研究降雨和风干对玉米秸秆青贮品质的影响.结果表明:3组干物质(DM)、粗蛋白质(CP)含量均呈下降趋势.青贮50d时,对照组DM显著高于模拟降雨组但低于风干组(P<0.05),干物质损失率均显著低于两试验组(P<0.05),CP含量显著高于模拟降雨组和风干组(P<0.05);模拟降雨组可溶性碳水化合物(WSC)含量在青贮过程中始终处于最低水平,青贮50d时,WSC仅为4.87%,显著低于风干组和对照组(P<0.05);3组的pH值均在青贮前5d显著降低(P<0.05),对照组在青贮10d后pH值降低到4.0以下且检测不到霉菌,风干组在青贮20d时检测不到霉菌;青贮50d时,对照组乙酸、乳酸和乳酸菌含量均显著高于两试验组(P<0.05),NDF含量、NH 3-N含量、pH值和酵母菌显著低于两试验组(P<0.05),此时模拟降雨组检测到霉菌,其他两组均未检测到霉菌.因此,青贮时应避免雨淋和风干,蜡熟期去穂玉米青贮时水分为75%较为适宜.
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胡麻残茬水提液化感自毒作用研究
《中国油料作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探讨胡麻不同器官残茬的自毒作用,明确残茬根、茎及叶中的主要自毒物质,分别制备水提液,以蒸馏水为对照,设置不同浓度梯度水提液,用于胡麻种子萌发及幼苗生长实验,通过测定发芽势、发芽率、株高及根重等指标确定自毒效应,利用气相色谱-质谱(GC-MS)技术分析胡麻残茬根、茎及叶中的主要自毒物质.结果显示,胡麻残茬根、茎及叶水提液对自身种子萌发和幼苗生长总体上表现为"低促高抑"作用,且存在浓度效应.随着水提液浓度增加,胡麻残茬叶水提液最先到达临界浓度,其次为茎水提液,最后为根水提液.综合效应显示,胡麻不同残茬器官水提液化感自毒作用强弱关系为:残茬叶>残茬茎>残茬根.胡麻残茬根、茎及叶水提液中分别鉴定出8种、21种和14种化合物,主要包括酸类和酯类,含量最多的自毒物质为棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯.胡麻残茬根、茎及叶水提液对种子萌发及幼苗生长具有显著的化感自毒效应,可能是导致胡麻连作障碍的主要原因之一.
关键词： 胡麻 残茬 水提液 自毒作用 GC-MS 化感物质 连作障碍
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土壤培肥与覆膜垄作对土壤养分、玉米产量和水分利用效率的影响
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：土壤培肥是维持旱地农业土壤肥力水平、提高生产力的最主要的措施之一,但不同土壤培肥措施对全膜双垄沟播土壤肥力及玉米肥水调控的作用机制及其增产效应尚缺乏系统研究认知.2014—2016年在甘肃省农业科学院庄浪试验站,以‘富农1号’玉米为指示作物,设全膜双垄+秸秆还田(FS)、全膜双垄+优化施肥(FF)和全膜双垄+控制性施肥(FC)3种土壤培肥组合模式,以常规种植(CP)为对照,测定年季0～200 cm土层土壤含水量、耕层土壤有机质(SOM)及氮磷钾速效养分含量(AN、AP、AK)和作物产量,计算土壤贮水量(W_C)、作物生育期耗水量(ET)、水分利用效率(WUE)、氮、磷肥偏生产力(PFP_N和PFP_P)等参数,揭示不同土壤培肥模式对土壤有机质、水分养分含量、玉米产量、耗水特征和水肥利用效率的影响.结果表明:FS、FF和FC 3种种植模式通过增效调控土壤水热与养分环境、水肥互作效应,加速还田秸秆腐解养分释放,促进作物旺盛生长,增加归还土壤的有机物质,从而有效提高土壤供水供肥能力、培肥土壤.与CP比,3种模式均显著提高了SOM、AN、AP和AK的含量,尤其是土壤AK含量,3年平均分别提高了0.27 g·kg~(-1)、4.44 mg·kg~(-1)、0.20 mg·kg~(-1)和4.53 mg·kg~(-1),表现为FC>FF>FS,三者无显著差异.FS、FF和FC 3种土壤培肥模式均显著提高了旱地玉米生育期末0～200 cm土层土壤贮水量(W_(C200)),3年合计分别比播前W_(C200)增加了107.41、38.99和28.35 mm;显著降低了玉米ET,年平均分别比CP降低了60.50、37.7和34.15 mm,相当于分别减少了12.6%、7.9%和7.1%.水肥条件的改善在干旱和少雨的年份主要促进了玉米抽雄至成熟期的生长,多雨的年份均衡促进了玉米生长,增加了玉米的双穗率、穗粒数和百粒重,提高了水肥利用率,使玉米产量显著增加.3年平均与CP相比,FS、FF、和FC模式的PFP_N和PFP_P分别提高了1.82、1.65、1.62倍和2.41、1.69、1.63倍;WUE分别提高了13.27、12.65、14.01 kg·mm~(-1)·hm~(-2);玉米产量增加了5986.1、4972.31和4585.63 kg·hm~(-2),分别增产81.5%、67.7%和62.5%.综合分析认为,FS有利于玉米抗旱增产,FC和FF则有利于玉米高产高效.
关键词： 覆膜垄作 土壤培肥 增效 肥料偏生产力 水分利用效率
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覆膜与钾肥互作对油葵产量和钾肥利用效率的影响
《中国油料作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了获得半干旱区油葵高产高效的最佳栽培措施,2015-2017年以油用向日葵(陇葵杂3号)为材料,研究3个覆膜栽培条件及4个钾肥水平条件下的油葵产量和钾肥利用效率.3个栽培模式分别为露地、全膜双垄沟播、全膜双垄沟播+补灌.4个钾肥水平分别为0、48、84和120kg/hm2.调查籽粒产量和干物质积累,计算钾肥吸收利用,结果表明:覆膜与钾肥互作显著影响籽粒产量、干物质积累和钾肥利用效率,且两者互作效应显著;栽培方式对上述三者的影响均表现为全膜双垄沟播+补灌>全膜双垄沟播>露地,且差异显著;与露地相比,全膜双垄沟播+补灌和全膜双垄沟播处理油葵籽粒产量、钾肥利用效率分别显著提高了170. 1%和103. 9%、184. 3%和143. 7%.各施钾处理籽粒产量和器官干物质积累量均显著高于不施钾,表现为K120> K84> K48> K0,施钾处理间除K120与K84外,籽粒产量和干物质积累量差异显著.钾肥偏生产力随施钾量的增加而下降,钾肥农学效率和钾肥利用效率则先升高后降低,以84kg/hm2时钾肥农学效率和钾肥利用效率最大.油葵产量与钾肥农学效率和利用效率协同提高.综上认为,在本试验条件下,全膜双垄沟播栽培和施钾量为84kg/hm2,是半干旱区油葵适宜种植模式,且补灌效果明显.
关键词： 油葵 覆膜栽培 施钾量 全膜双垄沟播 产量 钾肥利用效率
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