当期目录

2023年 第25卷 第12期    刊出日期：2023-12-15

上一期   

农业创新论坛

有序推进我国生物育种产业化应用的对策与建议

郭静利, 张宇宏, 盛彩娇

2023, 25(12):  1-5.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0608

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现代生物育种技术是一项研发速度快、应用范围广、产业影响大的育种技术，较常规育种具有效率高、精度好、研发周期短等优势，已成为全球种业科技发展的重点。概述了我国生物育种产业化发展现状，基于产业化发展中存在的问题提出了推进对策和建议。目前，我国以转基因、基因编辑、全基因组选择等为代表的现代生物育种技术与发达国家并行推进，生物育种产业化启动局部试点。我国生物育种产业化发展取得积极进展，生物育种产业已成为农村经济发展的重要增长点，全产业链技术创新体系初步建立，产业政策法规体系基本形成，但仍存在生物育种研发装备对外依存度较高、关键核心技术受制于人、市场竞争力不强、产业化应用知识产权保护配套体系滞后等突出问题，亟需加强生物育种组织体系、技术攻关体系、科技装备体系、市场监管体系建设，注重培育大型跨国市场主体，为有序推进我国生物育种产业化发展提供支撑。

2022年度全球转基因作物产业化发展现状及趋势分析

李浩辉, 刘彩月, 张海文, 王旭静, 唐巧玲, 王友华

2023, 25(12):  6-16.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0756

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自1996年转基因作物开始商业化种植以来，全球转基因产业化应用迅猛发展，种植面积和作物种类逐年增加，经济效益与社会效益日益显著。分析了2022年全球转基因作物种植概况及主要转基因作物种植国家和地区的发展态势，2022年转基因作物种植面积约占总耕地面积的12%，同比增长3.3%，批准种植转基因作物的国家数量增至29个，批准转基因产品商业化应用的国家和地区已达71个。从转基因作物种植面积来看，转基因玉米和大豆占据主导地位，同时复合性状转基因作物的种植面积也在不断扩大。随着生物育种技术的迭代升级，转基因作物的应用范围和效果必将持续提高，转基因生物育种产业将成为农业生产和经济发展的新动能。

黑龙江省水稻产业发展现状及展望

谷英楠, 刘鑫, 王敬元, 段新宇, 黄莹, 林庆娟, 刘艳霞, 毕洪文

2023, 25(12):  17-25.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.1005

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近年来，黑龙江省稻米产业在种植、生产和销售方面发展态势良好，但仍存在品质退化、加工企业效益低等问题。为促进黑龙江省优质水稻产业发展，提高产能及效益，基于黑龙江省统计年鉴数据，统筹实地调研信息和文献资料，分析了2016—2021年黑龙江省在水稻品种选育、生产种植、粳稻质量、加工、销售等方面的变化特征，提出加快黑龙江省水稻产业发展的建议，包括建设种业科研创新中心、建设绿色生态示范区及强化稻米加工业发展等措施，为黑龙江省水稻产业发展提供多种可行性思路。

生物技术 生命科学

棉花苗期耐盐相关性状QTL元分析

杨文俊, 朱雨婷, 张杰, 徐凯祥, 韦聪敏, 陈全家

2023, 25(12):  26-34.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0283

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为挖掘控制棉花苗期耐盐的重要数量性状位点（quantitative trait loci， QTL），利用BioMercator V4.2.3软件，以棉花高密度遗传连锁图谱作为参考，对来自3个作图群体涉及19个性状的194个QTLs进行图谱整合、映射以及QTL元分析。结果表明，通过建立棉花苗期耐盐相关性状一致性图谱，共挖掘出11个一致性QTL（meta quantitative trait loci， MQTL）位点，各MQTL至少包含3个原始QTLs，置信区间最短缩小至0.92 cM，分布于A03、A06、A11、A12、A13、D01、D03、D06、D07和D08共10条染色体上。通过对A11染色体上MQTL区间进行候选基因预测，挖掘到14个与棉花苗期耐盐相关的候选基因，为棉花苗期耐盐相关性状精细定位及分子辅助选择育种提供理论依据。

不同分蘖特性甘蔗品种生产力差异和相关性研究

范业赓, 丘立杭, 陈荣发, 周慧文, 李燕娇, 闫海锋, 罗含敏, 周忠凤, 邓宇驰, 吴建明

2023, 25(12):  35-43.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0287

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为分析不同分蘖力特性甘蔗品种的生产力差异及内在关联，为合理促进甘蔗分蘖及构建合理的群体结构提供参考，选用分蘖强的桂糖29号、分蘖中等的桂糖42号和分蘖弱的桂糖03-2112共3个品种为试验材料，采用单因素随机区组设计，进行2年新植试验，测定不同甘蔗品种的农艺性状、产量和品质，探讨不同分蘖特性甘蔗品种性状及产量形成的因素，并分析它们在产量形成中的相互关系。2年试验结果表明，甘蔗的分蘖力与分蘖率成正比，强、中、弱品种间的分蘖率差异达极显著水平；不同品种间的有效茎数也表现出相似的结果，分蘖力强的桂糖29号的有效茎数比分蘖力弱的桂糖03-2112多20 575条·hm^-2，差异达到显著水平；通过甘蔗品质分析发现，分蘖强的桂糖29号和分蘖中等的桂糖42号的蔗糖分显著高于桂糖03-2112，这3个品种的主茎蔗糖分均高于分蘖茎，其中，2019年3个品种的主茎蔗糖分显著高于分蘖茎。相关性分析结果显示，在甘蔗产量形成过程中，分蘖率和出苗率对产量的贡献是独立的；单位面积甘蔗有效茎数与分蘖率呈极显著正相关，但不同分蘖力品种的株高和茎径与分蘖率均呈负相关，但不显著；分蘖率与蔗糖分呈显著正相关。上述结果表明，在甘蔗产量形成过程中，品种的出苗和分蘖率没有内在关联，分蘖力强的甘蔗品种具有高分蘖率，促进分蘖成茎可以获得较多的有效茎数，但分蘖力中等和弱的品种在产量形成中具有明显的株高和茎径优势；可见，不同分蘖力的甘蔗品种可通过协调主苗和分蘖苗情况，综合重要产量性状的生长发育，形成合理的主茎和分蘖茎比例，从而实现甘蔗高产。该研究结果为构建健壮个体和高产群体、发挥甘蔗分蘖的生产力、实现稳产高产栽培提供理论依据。

露地栽培‘大青葡萄’架面不同位置果实品质指标分析

贾毅男, 万仲武, 许昌, 张光弟, 王江龙, 张昆明, 侯小健, 包文毅, 王玉, 陈卫军

2023, 25(12):  44-57.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0366

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为了探究露地栽培‘大青葡萄’（Vitis vinifera L. Daqing）架面及单穗不同位置果实理化指标及挥发性物质的特点，并建立其果实质量评价体系，在果实成熟期，通过常规指标检测、全质构分析及气相离子迁移谱（GC-IMS）技术，测定了宁夏‘大青葡萄’架面及单穗不同位置果实的相关品质指标。结果表明：架面后部果实总糖和Vc含量较中部和前部果实分别显著（P<0.05）提高了8.92%、10.38%和22.29%、62.00%；总酸含量最高的是前部果实，较中部和后部分别高出11.81%、17.21%。单穗肩部果实在可溶性固形物、总糖、Vc含量上均显著（P<0.05）的高于尖部，分别高出5.62%、6.10%、13.02%；总酸含量最高的是尖部果实，较肩部高出9.46%。质构指标分析发现，架面后部果实在单粒重和硬度上较中部、前部果实分别高出14.84%、19.12%和4.44%、5.36%，存在显著差异（P<0.05）；单穗肩部果实在单粒重和硬度上均高于尖部，分别高出6.02%、3.22%。通过气相离子迁移谱技术对挥发性物质分析发现，架面前部果实表现出青草、麦芽香气特点；中部果实体现脂肪香气；后部果实具备水果、青草香气特征；在一些酯类和萜烯类物方面，后部果实与中部和前部位置果实存在显著差异（P<0.05）。单穗尖部果实青草和奶油香气表现突出，肩部果实则是果香和坚果香味较为明显；肩部果实一些脂类物质和萜烯类物质（β-蒎烯、α-水芹烯、乙酸乙酯等）的积累量显著（P<0.05）高于尖部的果实，分别高出27.68%、50.88%、785.43%。结合常规品质指标、质构指标以及挥发性物质特征，‘大青葡萄’果实在架面不同空间位置的品质高低综合排序为后部>中部>前部；单穗不同部位的果实为肩部优于尖部。露地大棚架栽培‘大青葡萄’存在架面不同空间位置上的果实品质与挥发性物质上的差异，并且单穗果实同样表现出不同部位的品质区别。研究结果为宁夏露地大棚架栽培‘大青葡萄’建立了果实质量评价体系，以指导采后保鲜与供应不同目标市场。

早期抽薹对白芷生长发育和品质的影响

吴萍, 王晓宇, 郭俊霞, 张松林, 李青苗, 方清茂

2023, 25(12):  58-66.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0334

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为探讨早期抽薹对白芷生长发育和品质的影响，以早期抽薹与非抽薹（同时期正常生长）白芷植株为对象，在生长过程中设置8个取样时间，对其植株农艺性状和根部香豆素类成分含量进行分析。结果表明，在白芷生长过程中，早期抽薹和非抽薹植株的株高、鲜叶片数、地上部鲜重及干重均呈先增加后减少的趋势，而根长、根直径、根鲜重及干重、根冠比均呈逐渐上升的趋势；早期抽薹植株的株高、地上部鲜重及干重、根干重、根折干率与非抽薹植株的均有显著差异，在整个生长过程中早期抽薹植株的株高、地上部鲜重及干重均显著高于非抽薹植株，根折干率显著低于非抽薹植株。正常抽薹植株根中的欧前胡素和异欧前胡素含量在生长前期（4月6日前）显著高于同时期早期抽薹植株，生长中期非抽薹与早期抽薹植株间的欧前胡素和异欧前胡素含量高低交替变化，至收获期（7月14日）非抽薹株的欧前胡素和异欧前胡素含量分别为0.283 8%、0.157 9%，高于早期抽薹植株的0.268 8%、0.068 0%，其中，异欧前胡素含量差异达显著水平。上述结果表明，早期抽薹不但影响白芷植株地上部的生长，还影响地下部根重量及香豆素类成分含量。

发情周期对香猪卵巢生物钟相关基因表达的影响

唐靓婷, 黄世会, 牛熙, 李升, 王嘉福, 冉雪琴

2023, 25(12):  67-84.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0132

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生物钟在生物体（如猪）的生殖系统中起着重要作用。为研究发情周期对香猪卵巢生物钟相关基因表达的影响，本研究分析了香猪卵巢在发情期和未发情期生物钟相关基因的表达和可变剪接。结果在香猪卵巢中共检测到90个生物钟相关基因的表达，其中有33个生物钟相关基因在发情期和未发情期差异表达。从34个生物钟相关基因的转录本中鉴定出44个差异可变剪接事件。此外，还发现包括核心时钟成分 arntl和 cry1在内的20个基因仅在可变剪接水平上被差异调节，包括 per1和 clock在内的14个基因同时在基因表达和可变剪接水平被差异调节。通过RT-qPCR 实验，证实了核心时钟基因 per1、cry1、 clock和 arntl以及时钟相关基因 ppp1cb和 ntrk1在香猪卵巢中的表达具有节律性。结果表明，香猪卵巢生物钟可能通过转录和转录后调控水平在调节卵巢生理功能中发挥着重要作用。

生物技术 生命科学

薰衣草LaGGPPS5基因在大肠杆菌中催化萜类物质合成

岳俊齐, 约日耶提·萨力, 克拉热木·克里木江, 陈永坤

2023, 25(12):  85-92.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0759

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异戊烯基焦磷酸合酶 （isoprenyl diphosphate synthase， IDS） 在植物萜类多样化产物合成中发挥重要作用。克隆了薰衣草LaGGPPS5基因，其开放阅读框为1 038 bp，编码345个氨基酸，蛋白的相对分子量为37.20 kD，在薰衣草的茎和叶中表达量显著高于其他组织，在花蕾和花中表达量极低。利用包含MVA途径上游基因的载体共转化构建重组大肠杆菌菌株，经IPTG诱导后，重组蛋白LaGGPPS5表达条带37 kD左右，与预测蛋白分子量一致。GC-MS检测发酵产物显示，在MVA途径基础上，重组LaGGPPS5的BL21 （DE3）菌株合成了包括香叶醇乙酯、反，反-金合欢乙酯、香茅醇乙酯、橙花醇乙酯、2，3-二氢金合欢醇乙酯、反式-金合欢醇、香叶醇等25种单萜和倍半萜及其衍生物，萜类组分占挥发性物质总量的88.2%，其中香叶醇乙酯和反，反-金合欢乙酯的相对含量各占总含量的43.21%和20.36%，单萜类和倍半萜类挥发性物质分别占萜类总量的65.38%和34.62%，表明LaGGPPS5兼具香叶基焦磷酸合成酶（GPPS）和法尼基焦磷酸合成酶 （FPPS）的功能。研究结果为LaGGPPS5基因在植物芳香组分分子改良以及大肠杆菌工程菌发酵生产萜烯类物质提供参考。

智慧农业 农机装备

基于CFD的风送喷雾装置风筒参数优化

李绍波, 张阔, 王佳, 李建平, 刘树腾

2023, 25(12):  93-102.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0586

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喷雾装置中风筒的聚风性能对果园风送喷雾机的作业质量具有重要影响，风筒的出口风速和风场的纵向幅宽是决定喷雾装置作业性能的重要因素。对风筒风场进行仿真模拟，设计对标试验确定了仿真模型与计算的可靠性。设计单因素试验和响应面优化试验分析筒壁与轴线的夹角、风筒长度和风机转速对风筒聚风性能的影响。结果表明：风筒长度和风机转速对风速的影响显著，提升风机转速或降低风筒长度有助于提高风速。风筒长度、筒壁与轴线的夹角和风机转速对纵向幅宽影响显著，影响显著的顺序为风筒长度>筒壁与轴线的夹角>风机转速。风筒最佳参数设计组合：风筒长度为540 mm、筒壁与轴线的夹角为3°、风机转速为2 000 r·min^-1，此组合下风送喷雾装置风筒风速为9.21 m·s^-1，风场纵向幅宽为1 627 mm。研究结果可为远射程喷雾机喷雾装置结构优化提供参考。

基于环境因子的设施黄瓜通风控制模型

刘鹏菊, 柳平增, 张大磊, 张艳, 李辉, 刘力宁, 丁方军

2023, 25(12):  103-110.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0035

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为实现设施黄瓜温室风口开度大小的精准控制，对温室内温度变化趋势进行了预测研究。将温室风口开度大小状态和温室内外各环境因子作为输入因子，利用逐步回归的方法构建温室温度预测模型，模型决定系数R² 最小为0.941。采用主成分分析方法建立黄瓜长势关系表达式，然后利用Lasso回归构建基于环境因子的设施黄瓜生长模型。将温室温度预测模型与设施黄瓜生长模型相结合，最终构建了设施黄瓜温室专用风口控制模型，实现了温室风口开度大小的自动控制，提升了设施黄瓜温室的智能化管理水平。

基于EDEM的餐厨垃圾组成颗粒间接触参数标定

于淼, 周海宾, 丁京涛, 程红胜, 沈玉君, 范盛远, 张曦, 王健, 徐鹏翔, 程琼仪

2023, 25(12):  111-120.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0601

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餐厨垃圾原料复杂，导致其好氧堆肥原料混合过程仿真研究中存在参数不易获取的问题。该研究通过物理堆积试验与EDEM仿真试验结合的方法对餐厨垃圾接触参数进行了标定，通过Plackett-Burman（P-B）试验对9个待标定参数进行显著性筛选。结果表明，颗粒滚动摩擦系数、Johnso-Kendall-Roberts（JKR）表面能、颗粒与几何体间静摩擦系数对餐厨垃圾堆积角的影响显著；采用爬坡试验和Box-Behnken（B-B）试验，获得显著影响参数的最优值区间与最优值组合：餐厨垃圾-餐厨垃圾滚动摩擦系数为0.11、JKR表面能为0.13 J·m^-2、餐厨垃圾-不锈钢静摩擦系数为0.73。仿真试验验证结果平均相对误差为4.3%，说明标定餐厨垃圾接触参数具有可靠性。研究结果可为餐厨垃圾处理和资源化利用设备的仿真研究提供参考。

动植物健康

功能化介孔硅基纳米材料在农药领域中的应用

杨廷泽, 蒋祎, 王美晶, 胡中烜, 黄维兰, 吴立涛, 潘华, 张芳

2023, 25(12):  121-137.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0652

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随着纳米技术的快速发展，纳米材料因其尺寸小、结构特殊等特性给农业领域带来革命性的变化。介孔硅是一种孔径介于微孔与大孔之间的新型材料，对植物生长有促进作用，且具有良好的稳定性、可调控性和生物相容性。新型的多功能介孔硅基纳米递送体系可以增加农药有效利用率并延长持效性，减少农药流失，有效控制环境污染，对绿色农业的发展和保障人民安全具有重要意义。对介孔硅基纳米材料的分类、特性、表面功能化修饰与内部结构改造以及其在农业领域中的应用进行了归纳与总结，为今后介孔硅基纳米农药的规模化推广提供了理论依据。

棉花立枯病拮抗细菌的分离鉴定及抑菌活性

牛营超, 王星, 郭青云, 戴小华, 袁小勇, 陈琳

2023, 25(12):  138-144.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0628

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为获取对棉花立枯病具有生防作用的细菌，从棉田土壤中筛选出1株高效抑制立枯丝核菌的拮抗细菌W1， 通过形态学特征结合16S rDNA序列分析鉴定其分类地位，并采用平板对峙法分析其抑菌活性。结果表明，拮抗细菌W1经鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis），其对立枯丝核菌具有稳定的抑菌作用，发酵原液的抑菌率为82.12%，稀释5倍的无菌发酵液和菌体破碎液抑菌率分别为42.54%和46.15%。抑菌活性受培养基成分影响，BPA培养基的发酵液抑菌率最高，达98.34%，NA培养基抑菌率仅为17.12%。抑菌活性物质在80 ℃、中性和偏碱性条件下具有稳定性，对蛋白酶K处理不敏感。显微观察发现，菌株W1的主要拮抗机理是通过产生拮抗物质造成病原菌的菌丝消融、菌丝体断裂、扭曲和畸形。结果表明拮抗细菌W1是具有潜在应用前景的防治棉花立枯病及其他植物真菌病害的菌株资源。

生物制造 资源生态

宽垄沟灌下冬小麦灌水施肥质量评价

汪顺生, 姚英全, 黄一丹, 杨成宇, 杨金月, 张昊

2023, 25(12):  145-157.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0535

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为了对宽垄沟灌下冬小麦不同水氮处理的灌水施肥质量进行评价，通过测定冬小麦全氮含量、产量和生育期内灌水前后不同土层土壤体积和含水率等指标，结合宽垄沟灌冬小麦土壤水氮运移数值模型，研究不同水氮处理对冬小麦水氮利用效率的影响，探究宽垄沟灌下冬小麦的最优水氮组合。结果表明，HYDRUS模型可以较好地模拟土壤水分运动；灌水水平对冬小麦灌水均匀度、灌水效率、储水效率及水分利用效率的影响极显著（P<0.01）；70%田间持水率控制下限条件下灌水均匀度和灌水效率最高，分别达到92.24%和85.56%；灌水水平与施氮水平以及两因素的交互作用对冬小麦的氮肥农艺效率、氮肥生理效率、氮肥回收效率及氮肥偏生产力的影响均极显著（P<0.01）；综合分析灌水施肥质量评价指标，70%田间持水率控制下限和220 kg·hm^-2施氮量处理下冬小麦灌水施肥质量最优；通过Origin拟合分析得出冬小麦适宜的灌水量和施氮量区间分别为208.16~276.73 mm和205.71~234.29 kg·hm^-2。研究结果可为冬小麦的农田水氮科学管理和灌溉技术研究提供依据。

生草对苹果园小气候环境及苹果叶片的影响

陈俊, 张琦, 杨梦宇, 袁振杨

2023, 25(12):  158-167.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0067

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为探究生草对干旱荒漠区果园小气候环境及苹果叶片的影响，对皮山农场苹果园生草设置清耕与自然生草2个处理，运用灰色关联度分析法对2个处理下苹果园上、中、下冠层小气候环境指标进行综合评价。结果表明，与清耕处理相比，自然生草处理下苹果树冠中层日平均气温降低0.2 ℃，日平均空气相对湿度增加1个百分点，日平均光照强度降低2 132 lx，苹果树冠下层日平均风速降低0.05 m·s^-1。自然生草处理地下5、10、15、20、25 cm处土壤日平均温度分别比清耕处理降低0.7、0.6、0.5、0.3、0.2 ℃。灰色关联度分析表明，自然生草处理对苹果园上、中、下冠层小气候环境的调节作用均优于清耕处理，冠层越低调节作用越明显。自然生草处理苹果叶片的叶长、叶宽、叶面积、叶厚、叶鲜重、比叶重及叶绿素含量较清耕处理明显增加，日平均叶温降低0.68 ℃。通径分析发现，清耕处理苹果叶温比自然生草处理更易受果园小气候因子的影响。研究结果可为我国干旱荒漠区果园生草技术的进一步推广提供科学参考。

大青山不同林龄榆树林的土壤酶和养分特征

张月欣, 麻云霞, 马秀枝, 张金旺, 王月林, 俞海生

2023, 25(12):  168-176.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0737

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为揭示大青山自然保护区榆树林土壤酶活性与土壤养分随林龄增加的变化趋势及其规律，以大青山3种不同林龄（10、25、40 a）榆树林为研究对象，测定0—10、10—20、20—30、30—40 cm土层土壤pH、速效氮、速效磷、速效钾、有机质、蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶共8个指标，分析不同林龄榆树土壤酶活性与土壤养分含量变化特征及其相互关系。结果表明，随林龄增加榆树林土壤有机质和速效钾含量呈上升趋势；速效氮、速效磷先升高后降低，土壤pH逐渐降低。随着土壤深度的加深，土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量均呈现较明显的表聚现象。过氧化氢酶活性随林龄的增加逐渐降低；蔗糖酶、脲酶活性呈现先增加后降低的趋势，随着土层深度的加深酶活性逐渐降低。土壤养分与酶活性之间存在一定的相关性，速效氮和速效磷与蔗糖酶和脲酶存在显著正相关（P<0.05）；速效钾和有机质与过氧化氢酶存在显著负相关（P<0.05）；主成分分析结果表明，25 a林龄0—10 cm土层土壤肥力最高。研究结果为榆树林可持续经营和土壤肥力提升提供科学依据。

大理典型烟区土壤有机质与全氮时空演变特征

蒯雁, 苏欣悦, 王晋峰, 范志勇, 李建华, 孙楠, 张久权, 徐明岗

2023, 25(12):  177-185.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0054

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为揭示大理烟区土壤有机质和全氮的时空变异特征，为土壤持续利用和管理提供科学依据，运用地统计学方法对巍山县和永平县烟田1982、2012和2022年3个采样时期土壤有机质（soil organic matter，SOM）、全氮（total nitrogen，TN）及碳氮比（carbon nitrogen ratio，C/N）的空间变异特征进行系统分析。结果表明，1982、2012和2022年3个时期的烟田土壤有机质平均含量分别为30.95 、31.40和28.03 g·kg^-1，总体呈先持平后下降趋势；全氮含量分别为1.52 、1.76和1.65 g·kg^-1，呈先增加后降低的趋势；碳氮比平均值分别为11.54、10.59和9.88，呈下降趋势。空间上，1982—2022年SOM和TN含量呈现东高西低，C/N呈现四周高、中间低的空间分布格局。40年间SOM和C/N空间变异受人为管理因素影响增加，TN的块金效应均在25%~75%，其空间变异受成土母质、地形、气候等自然因素和施肥、耕作等人为管理因素共同影响。植烟土壤有机质和全氮含量表现出显著的线性正相关关系。总体上，目前土壤有机质和全氮的空间分布受自然因素和施肥等人为管理因素共同影响，其含量均处于较高水平，该区域应适当减少氮肥用量，有机肥无机肥配合施用，进一步提高烤烟对肥料的养分利用率。

复合螯合剂对籽粒苋修复镉污染农田的影响

周峻宇, 谷雨, 唐珍琦, 吴海勇, 刘琼峰, 李明德

2023, 25(12):  186-194.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0509

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为提高籽粒苋对农田土壤重金属富集的提取效率，基于田间原位试验，研究了谷氨酸二乙酸四钠（［N， N］-bis glutamic acid， GLDA）和次氮基三乙酸（nitrilotriacetic acid， NTA）及其组合（GLDA-NTA）对籽粒苋修复轻中度镉（Cd）污染农田土壤的影响。结果表明，施用GLDA、NTA及GLDA-NTA处理对籽粒苋地上部生物量、Cd富集系数与转运系数、地上部Cd提取量及根际土Cd形态分布等影响不一。与不施螯合剂相比，施用螯合剂处理籽粒苋地上部生物量均无显著变化；3种螯合剂处理对籽粒苋Cd富集系数与转运系数及地上部Cd提取量产生了不同程度的影响，其中GLDA-NTA处理效果最为明显，富集系数、转运系数及地上部Cd提取量显著提高40.83%、15.00%及179.67%。此外，施用GLDA、NTA及GLDA-NTA处理对根际土Cd形态分布影响程度不一，其中以GLDA-NTA处理最为明显，水溶态、酸溶态、可还原态、可氧化态及残渣态占比变化率分别为3.28%、22.09%、-26.28%、-1.33%及2.24%。因此，复合螯合剂联合籽粒苋植物修复可高效活化重金属，提升植株对农田土壤Cd的提取效率，是一种具有前景性、绿色性及可借鉴性的Cd污染联合修复方法，对轻中度Cd污染农田治理具有重要的参考价值和指导意义。

混合盐碱胁迫对油莎豆光合生理及产量的影响

梁培鑫, 唐榕, 刘建国

2023, 25(12):  195-204.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0504

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为探究不同水平混合盐碱胁迫对油莎豆光合生理指标的影响，揭示油莎豆在混合盐碱胁迫下的耐盐碱机制与能力，以‘中油莎1号’品种为试验材料，以总盐量为1.18 g·kg^-1的农田土壤作对照，选择2种中性盐（NaCl、Na₂SO₄）和2种碱性盐（NaHCO₃、Na₂CO₃），按照NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃为12∶9∶8∶1的摩尔比配成混合盐碱，设置3.0、4.0、5.0、7.5、10.0 g·kg^-1共5个水平混合盐碱处理，在全生育期对油莎豆进行盐碱混合胁迫处理，于油莎豆分蘖期、结豆期和成熟期分别测定其叶绿素和光合荧光等指标。结果表明，分蘖期盐碱胁迫对油莎豆叶片叶绿素含量的增加有一定促进作用，但随着生育期的推移，成熟期时表现为抑制作用；净光合速率（net photosynthetic rate，P_n）、气孔导度（stomatal conductance，G_s）、蒸腾速率（transpiration，T_r）均随着盐碱胁迫程度的增加在分蘖期表现为先升后降的趋势，成熟期则表现为下降趋势；随盐碱胁迫程度的增加各时期下，荧光参数中初始荧光（initial fluorescence，F₀）、调节性能量耗散［regulatory energy dissipation，Y（NPQ）］、非调节性能量耗散［non regulatory energy dissipation，Y（NO）］和非光化学荧光淬灭系数（non photochemical quenching coefficient，qN）均表现为上升趋势，最大光化学效率（maximal photochemical efficiency，F_v /F_m）、PSⅡ实际化学效率（actual photochemical efficiency，ΦPSⅡ）和光化学猝灭系数（photochemical quenching coefficient，qP）则表现为下降趋势。结果表明油莎豆可通过增加调节性能量耗散，减少植物因光能过剩所造成的损伤；油莎豆产量随盐碱胁迫程度的增加显著降低，并且对5 g·kg^-1的混合盐碱具有一定的适应能力。该研究为油莎豆在新疆干旱区盐碱地种植提供了理论依据。

方法与技术创新

基于CRITIC法优化大叶冬青瞬时高温灭菌工艺

刘融融, 焦连庆, 张婷, 于敏, 田义新

2023, 25(12):  205-215.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2023.0055

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为优化大叶冬青瞬时高温灭菌工艺，分析其对大叶冬青灭菌效果及质量的影响，采用正交试验法，研究灭菌前后大叶冬青1，1-二苯基-2-苦基肼（1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl， DPPH）自由基清除率及多酚类化合物和皂苷类化合物含量的变化，以灭菌温度、灭菌时间、药材粒度为考察因素，以灭菌率、DPPH自由基清除率、多酚类、皂苷类化合物含量为评价指标，通过权重分析法（criteria importance though intercrieria correlation，CRITIC）确定指标相关性权重并计算综合评分。结果表明，按照综合加权法确定的权重系数是多酚类化合物含量25.78%、皂苷类类化合物含量47.22%、DPPH·清除率26.99%，最佳灭菌工艺条件为：灭菌温度160或170 ℃，灭菌时间10 s，粉碎粒度不大于24目。按优化工艺灭菌后的样品微生物限度检查均符合药典规定；灭菌前后样品的多酚、皂苷类化合物含量及DPPH自由基清除率均无明显变化，且样品多酚、皂苷类化合物的指纹图谱相似度≥0.9。综上所述，瞬时高温灭菌能有效杀灭大叶冬青中的微生物，且对质量无影响。