当期目录

    2021年 第23卷 第12期    刊出日期:2021-12-15
    上一期   
    农业创新论坛
    我国蔬菜商业化育种现状与发展建议
    陈会英, 刘晓晴, 周衍平
    2021, 23(12):  1-6.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0933
    摘要 ( )   PDF (5949KB) ( )  
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    种业是国家战略性、基础性的核心产业,是农业生产的根本。优良的蔬菜种子对提高蔬菜质量至关重要,因此育种是蔬菜种业产业链的核心与关键。近年来,随着我国蔬菜种业市场不断扩大、商业化育种体系不断完善,我国蔬菜种业呈现出新的发展机遇。依据相关数据资料系统分析了我国蔬菜商业化育种现状及存在的问题,并基于我国国情提出了发展蔬菜商业化育种的建议,以期推动蔬菜商业化育种进程,强化蔬菜种业科技创新,培育“育繁推一体化”蔬菜种子企业,驱动全国蔬菜产业生产方式转型升级,提升蔬菜种业竞争力。


    我国苜蓿产业发展特征与趋势分析
    王瑞港, 徐伟平
    2021, 23(12):  7-12.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0940
    摘要 ( )   PDF (1039KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    随着奶类消费需求快速增加和“振兴奶业苜蓿行动”“粮改饲”持续推进,我国苜蓿产业发展迎来新的机遇,进入较快发展期。从我国苜蓿的生产特征、贸易特征等方面分析了我国苜蓿产业发展现状与趋势。研究发现,我国苜蓿产量显著增加,专业化、规范化程度不断提高,种植区域更加集中,单位产量呈上升趋势;进口苜蓿占比较大,但进口来源国向多元化拓展;伴随奶类消费较快增长,优质苜蓿需求将进一步提高。建议以奶业振兴为契机,持续推动苜蓿产业发展;加大苜蓿科技投入,依靠科技创新发展苜蓿产业;以国内市场为主,充分利用国内国外两个市场、两种资源,多措并举推动苜蓿产业健康发展。
    吉林省玉米单产发展历程与提升路径分析
    马文慧, 郑淑波, 李岩, 路明
    2021, 23(12):  13-19.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0533
    摘要 ( )   PDF (1642KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    吉林省作为粮食主产省,是扛稳国家粮食安全重任的主力军。玉米是保障吉林省粮食安全的核心,而提升单产水平是玉米增产的必然途径。在梳理建国以来吉林省玉米单产发展历程的基础上,分析了良种对单产提升的贡献,并对吉林省玉米单产与国内外进行对比分析,指出了当前制约吉林省玉米单产提升的主要问题。为进一步提升吉林省玉米单产,提出应扎实开展种质资源保护鉴定评价工作、强化种质扩增改良、开展区域性玉米应用基础研究、突破关键核心育种技术、加快重大自主新品种智能化精准选育、创新黑土地绿色丰产生产技术等发展建议,为加快提升玉米产能、率先实现农业现代化、确保国家粮食安全提供了依据。
    生物技术 生命科学
    CRISPR/Cas9基因编辑技术的发展及其在植物中的应用
    廖嘉明, §, 李春梅§, 张石虎, 李布野, 欧阳昆唏, 陈晓阳
    2021, 23(12):  20-28.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0475
    摘要 ( )   PDF (5417KB) ( )  
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    CRISPR/Cas9系统可以对目标基因进行定向编辑,在植物基因功能研究和遗传改良中具有巨大的潜在应用价值,因其具有高效、操作便捷及成本低的特点,成为当前基因组编辑技术的主流。概述了CRISPR/Cas9系统的起源、分类、作用机制及其在农作物和林木基因功能验证和遗传改良中的应用,并对未来需要完善的相关问题和发展趋势进行了探讨。
    黄萎病胁迫下抗病陆地棉茎组织lncRNA的鉴定与分析
    王国宁, 张艳, 宋俊丽, 杨君, 王省芬, 吴立强, 张桂寅
    2021, 23(12):  29-41.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0192
    摘要 ( )   PDF (14876KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    黄萎病是造成棉花产量和品质损失最为严重的病害之一。病菌侵染根组织后,通过茎组织扩展至叶,茎组织在寄主抗病菌扩展中起重要作用。长链非编码RNA(lncRNA)作为一种重要的调控分子,通过多种机制参与植物抗病等众多生物过程,因此分析了棉花茎组织lncRNA的抗病功能。对黄萎病菌胁迫下抗病陆地棉茎组织进行转录组测序,鉴定出971条抗病相关lncRNA。进一步分析黄萎病抗性相关lncRNA的表达特征及其对靶mRNA的调控方式,结果表明,棉花茎组织lncRNA响应黄萎病菌侵染具有明显的时序性,并且主要通过反式作用正调控靶mRNA。GO富集分析揭示差异表达lncRNA在细胞膜、胞外和胞内,通过多种分子功能响应黄萎病菌诱导的几丁质、缺水、缺氧等刺激和JA、ABA等植物激素信号,表明棉花茎组织lncRNA在抵御黄萎病菌侵染过程中起重要作用。基于上述结果并结合已有报道,构建了10条抗病相关lncRNA潜在的抗病机制,对深度解析这些lncRNA的抗病机理提供了重要依据。qPCR检测结果进一步揭示了lnc_011764和lnc_010753对其靶基因具有潜在的调控作用。该结果扩展了对抗黄萎病相关lncRNA的认识,为棉花抗黄萎病机制研究提供了新见解。
    饲用燕麦品种在晋北农牧交错区的生产性能和营养价值研究
    李刚, 郑敏娜, 李荫藩
    2021, 23(12):  42-53.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0050
    摘要 ( )   PDF (1071KB) ( )  
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    在干旱半干旱地区,以17个饲用燕麦品种作为研究对象,连续3年观测其株高、干草产量、营养性状等指标,利用近红外光谱技术对干物质、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和可溶性糖4个营养性状指标进行测定分析,并采用灰色关联度分析方法进行综合评价。结果表明:①青引2号的生育天数仅86 d,而林纳、锋利和定燕2号的生育天数均为105 d。②至乳熟期,参试品种中定燕2号的平均株高最高,而白燕19号、魁北克、KONA和早熟1号4个品种在乳熟期的平均株高均在90 cm以下,与其他参试品种间差异显著(P<0.05)。③至乳熟期,甜燕二号品种的干草产量迅速增加,平均产量较高,与早熟1号、白燕19号、林纳、定燕2号、青引2号和甜燕麦品种间差异显著(P<0.05),且这6个品种的平均干草产量均在7 000 kg·hm-2以下。④各品种的营养成分分析结果显示,在3个不同生育时期,参试品种的干物质含量均在90%以上(除林纳乳熟期外);各品种的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量不同时期差异明显;可溶性糖含量在开花期各品种间存在较明显差异。⑤17个参试品种中,以定燕2号品种的主穗长最长,KONA品种的穗铃数最多,穗粒数以魁北克品种的数量最多,穗粒重以白燕19号品种最高,千粒重以甜燕麦品种最高。综合分析结果表明,甜燕二号、定燕2号、林纳、魁北克、甜燕麦5个品种的综合生产力最优,适宜在本地区优先推广利用。
    苎麻种质资源镉富集能力基因型差异研究
    张英, 马玉申, 汪娅梅, 刘泽航, 许岳军, 邢虎成, 揭雨成
    2021, 23(12):  54-65.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0940
    摘要 ( )   PDF (3087KB) ( )  
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    苎麻是我国重要的纤维作物之一,是非常有前景的重金属镉污染土地修复植物。为进一步评价和鉴定苎麻种质镉富集的特性,筛选出优异的高镉富集能力苎麻种质,对农田镉污染条件下种植的269份苎麻种质资源的镉富集能力进行了研究。结果表明,269份苎麻种质资源镉积累量、富集系数和转运系数均存在显著差异,其变异系数分别为31.10%、20.19%和19.59%。57.25%的苎麻种质各器官镉积累量的分布规律为萝卜根>繁殖根>麻叶>麻骨>原麻>麻壳,37.17%种质的繁殖根镉积累量显著高于萝卜根,4.46%种质分布规律表现不一致。系统聚类分析表明,269份苎麻种质分成4类,Ⅰ~Ⅳ类分别含有7份、76份、139份和47份种质。第Ⅰ类苎麻种质各部位镉积累量显著高于其他类群。通过隶属函数法对269份苎麻种质地上部镉积累量、富集系数和转运系数进行综合分析,筛选出高镉富集能力的种质18份,分别是坡埝青叶苎2号、长沙苎麻、杨柳坝坐蔸麻、湘潭竹根家麻、祁东苎麻2号、南坡红花滇黔苎、坡结滇黔苎、乐业灰绿苎、隆回本地麻、浏阳苎麻2号、七宝山苎麻2号、木鱼苎麻1号、大庸黄壳麻、南坡楔基苎、川苎1号、赤麻、74-69和坡口苎麻,其地上部镉积累量平均值为657.55 μg·株-1,区间为436.60~942.91 μg·株-1,富集系数平均值为1.10,转运系数平均值为0.93。上述结果为苎麻镉修复专用品种的选育奠定了基础,同时也为苎麻修复镉污染农田提供参考。
    甘草PRR基因家族鉴定及表达分析
    关思静, 王楠, 徐蓉蓉, 葛甜甜, 高静, 颜永刚, 张岗, 陈莹, 张明英
    2021, 23(12):  66-75.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0618
    摘要 ( )   PDF (7229KB) ( )  
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    伪应答调控(PRR)蛋白作为植物生物钟中央振荡器的重要组成部分,参与植物昼夜节律的调节,在植物生长发育、逆境胁迫响应等生命活动中发挥重要作用。利用生物信息学方法鉴定了甘草PRR蛋白编码基因,并结合转录组数据分析其在盐胁迫、干旱胁迫和低磷胁迫下的表达模式。结果表明:甘草基因组中共鉴定出7个GuPRR基因;根据系统发育进化分析将甘草PRR蛋白分为3个分支。在GuPRR启动子区还发现了大量的低温、干旱、光、茉莉酸甲酯、脱落酸和水杨酸响应的顺式元件。转录组数据分析结果表明,7个GuPRR基因在不同的组织都存在表达且响应不同的非生物胁迫。这些结果为甘草PRR基因家族的研究提供了理论的基础资料,将有助于深入了解甘草PRR基因家族的功能。
    不同光强的LED白光与红蓝光对生菜生长及营养元素含量的影响
    周成波, 刘文科, 邵明杰, 李宝石, 王奇
    2021, 23(12):  76-83.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0842
    摘要 ( )   PDF (1162KB) ( )  
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    在人工光植物工厂中研究了不同光强的LED白光和红蓝光对营养液水培生菜生长、营养元素含量和累积量的影响。试验设置白光(WL)和红蓝光(RB)两个光质处理,光周期为16/8 h,分别设定三个光强:150(WL150、RB150)、200(WL200、RB200)和250(WL250、RB250)μmol·m-2·s-1,其中红蓝光光强比为4∶1,光暗周期16/8 h。结果表明,光强增加有促进生菜生长作用,随光强增加生菜地上部干、鲜重明显增加,WL200和WL250处理下生菜地上部干重比WL150分别提高了24.6%和49.7%。与红蓝光相比,白光显著提高生菜叶面积和地上部生物量。红蓝光提高了生菜叶片中大中量元素(N、P、Ca、Mg)和微量元素(Mn、Zn)的含量,白光则提高了K的含量,光质对C、Fe和Cu含量无明显影响。白光或红蓝光下不同光强对生菜叶片营养元素含量的影响并没有表现出明显的规律,只是红蓝光在200 μmol·m-2·s-1光强下多种营养元素(N、P、Ca、Mg、Mn、Cu和Zn)含量到达最大。在白光200 μmol·m-2·s-1的光强下,P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn的累积量最大,而在红蓝光250 μmol·m-2·s-1的光强下,10种营养元素的累积量均最大。相同光强下,红蓝光有利于生菜体内N、P、Ca、Mg、Mn和Zn含量的提高,而白光则更有利于C、N、P、K、Mg和Fe等的累积。因此白光处理更有利于促进生菜生长,并提高生菜体内N、C、P、K、Mg和Fe的累积量,其累积量的提高主要是由较高的生物量决定的。
    智慧农业 农机装备
    区块链农业应用现状与技术热点
    梁晓贺, 周爱莲, 谢能付, 张毅, 吴赛赛
    2021, 23(12):  84-93.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0195
    摘要 ( )   PDF (1868KB) ( )  
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    以德温特系列数据库为主要数据来源,利用文献计量学方法和CiteSpace可视化工具从技术发展历程、技术研发力量分布、技术热点与前沿等方面对近十年区块链农业应用研究的发明专利进行全面分析。结果表明:区块链农业应用研究已经引起世界各国,特别是区块链技术强国的高度重视,但目前尚处于起步阶段;中国在区块链农业应用研发强度上较为领先,但创新性不足,研发主体以企业为主;商业应用模式、数据处理与数据传输、安全管理等相关研究是区块链农业应用研究热点,数据库应用和软件技术相关研究是区块链农业应用研究前沿。在这种形式下,我国应重视技术成果质量、把握技术前沿、追求技术创新与农业领域应用深度融合,提高我国区块链农业应用的全球影响力。
    凸圆弧形刀片切割性能研究
    李斯琴高娃, 王春光, 杜海峰, 金额尔都木吐
    2021, 23(12):  94-100.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0624
    摘要 ( )   PDF (3658KB) ( )  
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    针对铡草机功耗大、生产率低、切割质量差等问题,利用9Z-4C型青贮铡草机搭建切割性能测试试验台,通过分析刀刃切割过程的受力确定刃倾角对切割性能的影响。以主轴转速、刃倾角和喂入量为试验因素进行单因素试验研究得到切割装置切割性能最佳取值范围:主轴转速600~700 r·min-1、喂入量0.9~1.5 kg·s-1、刃倾角60°~70°。以比功耗作为切割性能评价指标,通过Box-Behnken 响应面试验得出各因素对铡草机切割过程中对比功耗影响的主次顺序:主轴转速>喂入量>刃倾角;根据试验结果以比功耗最小为响应值,利用Design-Expery8.0.6软件分析出各因素对比功耗影响的最佳参数组合:主轴转速642 r·min-1、喂入量为1.3 kg·s-1、刃倾角63°,切割性能较优化前提高了14%。该结果可为铡草机切割装置的参数优化和结构改进提供依据。
    基于高光谱成像技术的冷鲜羊肉嫩度检测方法研究
    于洋, 张珏, 田海清, 王迪, 王轲, 张红旗
    2021, 23(12):  101-108.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0777
    摘要 ( )   PDF (8615KB) ( )  
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    传统羊肉品质检测方法效率低、破坏样品,为实现冷鲜羊肉嫩度快速无损检测,以内蒙古锡林郭勒羊肉为研究对象,采用多元散射校正法对光谱进行校正,利用主成分分析法获得620.23、761.48、819.48 nm波长下的特征图像,并提取其纹理特征和颜色特征,分别建立羊肉嫩度的BP神经网络和支持向量机预测模型。结果显示,BP神经网络模型预测效果优于支持向量机模型预测效果,BP神经网络模型对预测集的决定系数(R2)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.85和1.86;支持向量机模型分别为0.77和2.37。研究表明,利用高光谱和图像信息特征层融合方法对冷鲜羊肉嫩度进行预测具有可行性。
    基于神经网络的多特征结合法鲫鱼质量估计
    蔡振鑫, 刘春红,
    2021, 23(12):  109-115.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0291
    摘要 ( )   PDF (7858KB) ( )  
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    质量不同的鱼摄食能力不同,准确估计鱼体质量有利于水产养殖中鱼类精准投喂,避免饲料浪费及水体污染。首先使用1元硬币作为参照物采集鲫鱼图像和体重数据,其次对图像进行预处理,提取鲫鱼和硬币的特征值,最后采用BP神经网络、Elman神经网络以及Numpy库构建的神经网络实现多特征的鲫鱼质量估计。结果表明:使用BP和Elman神经网络估计鲫鱼质量时决定系数分别为0.925 6和0.906 4,均方误差分别为0.003 68和0.004 55。采用Numpy库构建的神经网络估计时决定系数值为0.823 7,均方误差值为0.008 1。因此,使用BPNN-面积-周长和Elman-面积-周长方法能够快速、准确地估计鱼体质量,实现水产养殖中鱼类的精准投喂,以及在鱼类被捕捞后根据质量进行分级,推进渔业现代化的进展。
    动植物健康
    十堰市部分地区魔芋腐烂病发病类型和重要致病菌
    张卓然§, 杨柳§, 王东歧, 荆玉玲, 王巍, 郭荣君, 肖能武, 向世标, 李世东
    2021, 23(12):  116-124.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0815
    摘要 ( )   PDF (3331KB) ( )  
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    为了明确湖北省十堰市魔芋腐烂病的发病类型及重要致病菌,调查了十堰市不同地点魔芋腐烂病的发病类型,研究了不同地区病原菌的分离频率、优势菌种类及致病性。结果表明,魔芋发病率和发病症状因地点而异,可分为茎基环状软腐型、黄化茎基黑烂型、黄化茎黑裂型、黄化茎干软型、黄化茎基外黑内红型、茎上部或整株黒烂型六大类症状。柳陂基地魔芋发病率最高,茎基环状软腐型和黄化茎基黑烂型发病率分别为13.0%和26.9%;郧西乡魔芋发病率最低,为4.8%。从28个样品中共分离到2种真菌和11种细菌,其中真菌为齐整小核菌和镰刀菌,优势细菌为胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum)、嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)和产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca),分离频率分别为27.6%、17.6%和12.1%。致病性测定表明,胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种为魔芋软腐病的致病菌。利用胡萝卜软腐果胶杆菌特异性引物仅从被鉴定为该种的B12、B16、B17菌株中扩增出特异DNA条带。上述结果表明:魔芋腐烂病存在复合侵染,胡萝卜软腐果胶杆菌为魔芋腐烂病的重要致病菌,为魔芋腐烂病的防控提供了依据。
    农用植物酵素液中梨树腐烂病菌拮抗细菌的筛选和防病效果
    郁帆, 冯莹, 韩剑, 盛强, 孙丽英, 罗明,
    2021, 23(12):  125-135.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0226
    摘要 ( )   PDF (3932KB) ( )  
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    从农用植物酵素液中筛选对梨黑腐皮壳菌(Valsa pyri)具有抑菌活性的细菌菌株,明确其对梨树腐烂病的防治潜力,以梨黑腐皮壳菌为靶标菌,通过平板对峙培养和牛津杯法从分离自农用植物酵素液的细菌中筛选拮抗菌株,并分析拮抗菌株对病原菌孢子萌发和菌丝生长的影响及防病效果。结果表明,从农用植物酵素液中分离的68株细菌中初筛出15株对梨黑腐皮壳菌具有抑菌作用的细菌,占分离菌株数的22.1%,抑菌率为41.25%~74.14%。经过复筛,4个菌株(gjfn2、gjfn4、PFN41、PGY-FX67)的发酵液和除菌发酵滤液抑菌率分别大于70%和60%,显著高于其他菌株。采用形态特征、生理生化特性及16S rRNA和gyrA基因序列分析,将gjfn2、gjfn4和PGY-FX67鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),PFN41鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。4个拮抗菌株发酵液和除菌发酵滤液对梨黑腐皮壳菌分生孢子的萌发有明显的抑制作用,gjfn4、PFN41菌株发酵液及除菌发酵滤液对梨黑腐皮壳菌分生孢子的抑制率36 h均可达到100%,并使梨黑腐皮壳菌菌丝形态畸形、弯曲、末端膨大。离体枝条法防效测定结果表明,4个菌株的发酵液防效均达到79%以上,除菌发酵滤液防效均达到73%以上,其中gjfn4菌株的防效最佳,其发酵液、除菌发酵滤液及除菌发酵滤液50倍稀释液对梨树腐烂病防效分别均达到84.79%、81.57%和67.27%。由此表明,从农用植物酵素液中筛选获得的拮抗细菌菌株具有防治梨树腐烂病的良好潜力。
    生物制造 资源生态
    胶东地区日光温室周年温湿度变化规律分析及预测
    刘焕, 杨延杰, 史宇亮, 李敏, 邢曼曼
    2021, 23(12):  136-144.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0421
    摘要 ( )   PDF (1222KB) ( )  
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    为探究胶东地区日光温室内部环境的变化情况及对番茄栽培的适宜性,并对内部温湿度进行预测,利用不同传感器,全天候监测并分析了2019-06-01至2020-05-31温室内外温湿度,同时建立了该地区日光温室内部不同季节不同天气条件下气温及相对湿度的预测模型,并利用根均方差(RMSE)进行统计分析。结果表明,日光温室内部7月平均气温最高,1月平均温度最低,分别为29.7和14.1 ℃。温室内春秋季日期数较外部增加了78 d,冬季减少了118 d。不利于番茄生长的时期集中在夏季和冬季,温室内易产生夏季高温低湿、冬季低温高湿现象。温室内气温、相对湿度预测模型的预测值与实际值的平均RMSE值分别为4.1 ℃、10.1%,模型的模拟效果整体较好。
    不同菌剂对鸡粪堆肥过程中有害气体排放的影响
    张智, 乔艳, 陈云峰, 胡诚, 刘东海, 李双来
    2021, 23(12):  145-150.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0459
    摘要 ( )   PDF (1436KB) ( )  
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    为筛选适合鸡粪好氧堆肥有害气体减排的微生物菌剂品种,以鸡粪为主料,谷糠为辅料,调节初始混合物料含水率(50%)和C/N(25),添加菌剂A(人元生物菌)、菌剂B(晟康生物菌)和菌剂C(自制生物菌),进行好氧堆肥试验,对比分析堆肥过程中腐熟度指标和有害气体排放的变化。结果表明,在鸡粪混合谷糠堆肥的基础上添加微生物菌剂均能快速升温,且高温期延长1~2 d,但不同菌剂间温度无明显差异;各处理均在第19 d左右进入稳定期,温度在30 ℃上下波动。堆肥结束后,接种微生物菌剂增加了碳素损失,堆肥前后总碳含量降幅为32.0%(菌剂A)~40.0%(菌剂B);但总氮相对含量有所提高,不同微生物菌剂处理的堆肥终点总氮含量增幅为2.15%(菌剂A)~2.25%(菌剂C);堆肥过程中C/N呈明显下降的趋势,不同菌剂处理终点的C/N为11.7(菌剂B)~14.3(菌剂A)。堆肥过程中有害气体的排放主要集中在堆肥前10 d,且添加不同菌剂均可降低NH3、SO2和脂肪胺类气体的排放,其中菌剂A对三种气体的减排率分别达到15.8%、48.0%和34.4%,均高于菌剂B和C。因此,在鸡粪与谷糠混合堆肥中,采用菌剂A更有利于有害气体的减排。
    化学打顶后使用外源物质对棉花脱叶催熟及产量品质的影响
    吴雪琴, 崔延楠, 赵强
    2021, 23(12):  151-160.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0723
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    为了探究化学打顶条件下,不同外源物质对棉花脱叶催熟和产量品质的影响,以新陆早67 号为材料,于2019 年在新疆呼图壁县大丰镇进行田间试验,采用裂区区组试验设计,于化学打顶后叶面喷施3种剂量的4种外源物质:缩节胺(75、150和225 g·hm-2)、烯效唑(150、300和450 g·hm-2)、芸苔素(0.375、0.75和1.125 g·hm-2)和赤霉素(150、300和450 g·hm-2),以清水为CK处理,调查不同处理棉花的脱叶率、吐絮率及产量和品质性状。结果表明,在化学打顶基础上喷施不同外源物质均对棉花的脱叶吐絮有增效作用,脱叶率和吐絮率分别较CK提高了5.05%~17.59%和11.61%~32.87%,对挂枝率的影响不显著。中剂量芸苔素处理(0.75 g·hm-2)的脱叶效果最好,脱叶率达到95.33%;低剂量芸苔素处理(0.375 g·hm-2)的催熟效果最佳,吐絮率达到98.11%。各处理对棉花产量及品质均有显著影响,中剂量芸苔素处理(0.75 g·hm-2)的籽棉产量最高,较CK显著提高了19.27%;中剂量赤霉素处理(300 g·hm-2)的棉花在纤维品质方面表现最佳。中、低剂量的芸苔素处理(0.375~0.75 g·hm-2)和中、低剂量的赤霉素处理(150~300 g·hm-2)可以对化学打顶后棉花的脱叶催熟起到增效作用,有效提高棉花籽棉产量,对棉花纤维品质的优化效果较好。
    胡麻/小麦间作与胡麻-小麦轮作对土壤理化特性及胡麻生长的影响
    王立光§, 叶春雷§, 陈军, 李进京, 罗俊杰
    2021, 23(12):  161-171.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0553
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    为研究不同种植模式对土壤理化性质和下茬胡麻生长及产量的影响,设置胡麻/小麦间作(CI)、胡麻-小麦轮作(CR)和胡麻连作2年(CC2)3种种植模式,于第二年收获后测定土壤的理化性质、酶活性、微生物群落的变化和土壤水提液综合效应,及第三年的胡麻生长和产量,探寻间作和轮作影响胡麻生长和产量的原因。结果表明,与CC2相比,CI和CR降低土壤pH,使土壤中的氮、磷、钾被作物充分利用;CI显著提高土壤过氧化氢酶活性,CR显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性,但对土壤蔗糖酶活性均无显著影响。CI减弱土壤水提液对胡麻种子萌发和幼苗生长的化感自毒作用,而CR土壤水提液的综合化感效应则表现出促进作用。3种种植模式下土壤细菌多样性无显著差异,但CR降低了土壤真菌多样性;且CI和CR的土壤细菌和真菌群落组成发生变化。与CC2相比,CI和CR都有利于下茬胡麻生长,使得单株产量显著提高,从而提高小区产量,且CR增产效果更加显著。由此可见,胡麻与小麦间作或轮作可以改变土壤的理化性质、提升土壤酶活性、降低土壤自毒作用、改变土壤微生物菌群结构组成,有利于下茬胡麻的生长,为胡麻高产栽培模式及区域农业资源的可持续利用提供理论和技术支撑。
    菜籽饼肥施用深度对茶叶产量、品质和氮素利用的影响
    江新凤, 孙永明, 童忠飞, 王新民, 黄尚书, 李阜光, 李琛, 江亮辉,
    2021, 23(12):  172-178.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0236
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    为探究茶园有机肥施肥深度对茶树生长、氮素吸收与利用的影响,选用福鼎大白茶为供试茶树品种,菜籽饼肥为试验肥料,以不施肥(CK0)和常规施肥深度30 cm(CK)为对照,设置施肥深度分别为0(FD1)、10(FD2)、20(FD3)、40(FD4)和50(FD5)cm共7个处理,对不同施肥深度处理下茶树的生长发育、品质及氮素利用进行测定。结果表明,与CK相比,FD1、FD2、FD3、FD4和FD5处理发芽密度分别降低9.46%、5.75%、2.78%、15.03%和26.72%;FD1、FD2、FD3和CK处理发芽密度显著高于FD5处理;不同施肥深度对茶叶咖啡碱、氨基酸含量影响较小;施用菜籽饼肥提高了土壤pH及茶园土壤有机质含量,增幅为33.73%~75.46%。通过曲线模拟,施肥深度17.46 cm时茶叶产量最高;施肥深度17.27 cm时,氮肥偏生产力最高;施肥深度11.99 cm时,氮肥农学效率最好;施肥深度13.25 cm时,氮肥利用率最为高效。因此,茶园中菜籽饼肥施用深度11~18 cm更利于菜籽饼肥释放氮素被茶树吸收和利用。
    碱蓬播种量对滨海盐碱地土壤酶活性和团聚性的影响
    王思霁, 国艳春, 曾路生, 孙显旻, 初庆刚, 王胜
    2021, 23(12):  179-185.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0476
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    为研究盐地碱蓬(Suaeda salsa)不同播种量对滨海盐碱土的修复作用,采用大田试验,设置撒播0(CK)、30 (SF)、45 (LF)和60(BF)kg·hm-2 4种播种量处理,研究不同播种量对滨海盐碱地土壤理化性质的影响。结果表明,盐地碱蓬不同播种量对滨海盐碱地土壤全盐量、有机质、土壤酶活性和土壤团聚性的改良存在一定差异。其中, LF处理下,滨海盐碱地土壤改良效果最佳,与CK相比,土壤全盐量降低42.48%,有机质含量增加80.52%,过氧化氢酶活性提高30.24%,土壤团聚性增强。其次是BF处理,碱性磷酸酶活性提高256.67%,土壤平均重量直径增加了64.38%,土壤大团聚体所占百分比增加了37.51%。因此,盐地碱蓬45 kg·hm-2的播种量能够显著降低土壤盐分、提高土壤有机质含量、改良土壤理化性质,从而改善滨海盐碱地土壤环境,为积盐植物修复盐碱地提供理论基础与技术支持。