中国农业科技导报

魏珣, §, 孙康泰§, 刘宏波, 姚志鹏, 葛毅强, 邓小明

2021, 23(11): 1-6. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0638

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国家重点研发计划“七大农作物育种”重点专项实施以来，专业机构建立了一套突出绩效导向的专业化管理模式，最大限度释放创新活力，营造良好创新生态，推进专项一体化实施。专项重点突破基因挖掘、品种设计和种子质量控制等核心技术，获得一批具有育种利用价值和知识产权的重大新基因，创制一批优异新种质，并形成高效育种技术体系，为保障国家粮食安全和促进农业绿色发展提供了强有力的科技支撑。总结介绍了育种专项的管理经验和创新成效，并对种业科技未来发展和组织管理提出对策建议。

我国种业发展的主要问题及对策探析

王平

2021, 23(11): 7-16. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0684

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种业是农业的“芯片”，是保障粮食安全的根本和实现农业现代化的基础。种业竞争是科技的竞争，种业作为战略性核心产业受到高度重视。基于种业发展现状分析了我国种业当前存在的主要问题：①种质资源保护、利用不足；②科研自主创新能力不足，科研创新体系不完善；③产品同质化严重；④种企大部分呈“小、散、弱”的状态，种业竞争力不强。针对上述问题提出了相应对策：①实施种质资源国家保护战略，完善种质资源保护体系；②提升种业自主创新能力；③保护种业知识产权；④促进育繁推一体化和种企兼并重组。以期为种业创新提供参考，推动种业高质量发展。

农业重大科技基础设施建设现状、问题及优化路径

于辉, 闫琰

2021, 23(11): 17-24. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0837

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党的十九届五中全会指出，要把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，完善国家创新体系，增强国家科技战略力量。实现农业科技自立自强、升级农业重大科技基础设施是增强国家战略性农业科技力量的关键。在明确重大科技基础设施与国家战略科技力量内涵和关系的基础上，对农业重大科技基础设施建设的现状及存在的问题进行了探究。分析发现，目前我国农业重大科技基础设施建设在战略布局、顶层设计、平台建设、推进机制、生命周期管理等方面存在较大改进空间。基于上述问题进一步提出了聚焦关键核心技术攻关、完善农业科研院所及相关企业资源共享制度等对策建议。

后基因组时代基于选择导入系的水稻设计育种策略

石英尧§, 马赛§, 曾威§, 郝芷圻, 李思敏, 王文生, 黎珉

2021, 23(11): 25-35. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0531

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近年来，水稻基因组学的发展突飞猛进，但如何将这些研究成果（丰富的基因组变异及功能基因克隆等）有效应用到复杂农艺性状的精准改良仍是设计育种面临的重大挑战和科学难题。经过多年实践证明，选择导入育种（breeding by selective introgression, BBSI）是有效解决这些问题的方法，这是一套基于精准遗传信息进行基因挖掘并同步改良多个复杂性状的设计育种策略。其主要包括：①构建大量携带优异性状的回交导入系群体，作为BBSI的材料平台；②基于全基因组测序和关联分析，构建精准的遗传信息平台；③通过设计“理想目标基因组型（ideal target genomic constitutions, ITGC）”和基因聚合方法，高效培育目标优良品种。介绍了BBSI的发展历程及在分子设计育种中的有效运用，尤其是如何利用分子数量遗传理论和全基因组变异来验证并丰富该策略，计划实施20年来已育成近百个绿色超级稻（green super rice, GSR）新品种，为后基因组时代作物育种的创新发展提供了重要理论和实践参考。

镉低积累水稻品种选育研究进展

李婷, 胡敏骏, 徐君, 蒋玉根, 闫慧莉, 虞轶俊, 何振艳

2021, 23(11): 36-46. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0739

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水稻（Oryza sativa L.）是我国主要粮食作物之一，稻米镉超标问题严重威胁人体健康。降低稻米镉污染风险，实现水稻安全生产迫在眉睫。镉低积累水稻品种选育是降低稻米镉污染风险经济有效的方法之一。从常规表型筛选到分子标记辅助筛选，从常规育种到分子标记辅助育种、基因工程育种、基因编辑和分子设计育种等分子育种技术，低镉水稻品种选育技术将会走向精准化、高效化与智能化，为水稻的安全生产提供了巨大推动力。综述了镉低积累水稻品种筛选与低镉水稻材料创制的研究进展，并对未来低镉水稻新一代分子育种技术的发展方向进行展望，旨在为保障我国粮食安全与居民健康提供科学支撑。

遮光处理对谷子农艺性状、小米品质及蒸煮特性的影响

田岗, 刘鑫, 王玉文, 刘永忠, 李会霞, 成锴, 王振华, 刘红

2021, 23(11): 47-54. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0740

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为探讨弱光胁迫对谷子农艺性状、小米品质及蒸煮特性的影响，并为黄土高原低洼地带谷子种植提供理论数据，以长生13号为材料，2018—2019年重复调查其在4种遮光程度(正常自然光照为A1、遮光面积30%为A2、遮光面积50%为A3、遮光面积70%为A4)下的农艺性状、产量、干物质量、小米品质及蒸煮特性变化情况。结果表明：遮光程度的增加显著降低了谷子穗粗、穗重、穗粒重、单株干物质量和产量，其中A1处理与A4处理间的产量减幅2018年为1 695.11 kg·hm^-2、2019年为1 774.95 kg·hm^-2；相对叶绿素含量（SPAD）也是随着遮光程度的增加而降低，其中A4处理SPAD均值比A1处理2018年减小2.18、2019年减小2.68；而峰值粘度、直链淀粉、胶稠度、脂肪含量均是随着遮光程度的增加而先增后减。相关性分析表明，产量与遮光程度呈显著负相关，2018、2019年相关系数分别为-0.899、-0.917。

库尔勒香梨短果枝花序维管束与萼片脱落关系研究

金敏, 张倩, 张天正, 包建平, 吴翠云, 张锐, 陶书田

2021, 23(11): 55-61. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0496

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为了探究库尔勒香梨果柄、胴部和花萼的维管束发育与萼片脱落的关系。以香梨为供试品种，分别对短果枝花序第4序位的香梨进行喷施清水（对照）、吲哚乙酸（indoleacetic acid，IAA）和三碘苯甲酸（triiodobenoic acid，TIBA）处理，并比较了短果枝第4序位的香梨在脱萼过程中果柄、胴部和萼筒维管束数目和面积的动态变化。结果表明：不同处理的香梨脱萼率大小顺序为TIBA处理>对照处理>IAA处理。对照与IAA处理的果柄、胴部和萼筒部位的维管束数目无显著差异，但均大于TIBA处理。对照与IAA处理的萼筒维管束面积显著高于TIBA处理。脱萼率与胴部维管束数目、萼筒维管束数目均呈极显著性负相关，与果柄维管束数目和萼筒维管束面积均呈显著性负相关。综上可知，TIBA处理会影响萼筒维管束的数目和面积的增加，抑制维管束的发育，增加香梨的萼筒脱萼率。

基于主成分分析评价园林小菊资源在西宁地区的适应性

王启璋, 王海滨, 田洁,

2021, 23(11): 62-72. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0397

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为筛选适宜在西宁地区栽培推广的园林小菊资源，选取7份金陵系列园林小菊资源，通过测定菊花的表型性状及生理生化指标，采用相关分析、主成分分析、综合评价和聚类分析对7种园林小菊资源在西宁地区的观赏性和栽培适应性进行了评价。结果表明，7份菊花资源的株高、主茎粗、叶长、叶宽、叶重、花朵数、单花重、花层数、花径和冠幅的变异系数为28.80%~35.43%。相关分析表明，株高与冠幅、花层数与叶绿素a和叶绿素b含量间存在极显著正相关关系。主成分分析提取到3个主成分，第1主成分为“光合色素因子”，主要包括叶绿素a和类胡萝卜素含量；第2主成分为“花器官因子”，主要影响因子为花层数和花径；第3主成分为“植株形态因子”，主要包括株高、冠幅和叶长。聚类分析将7份菊花资源分为三类：第一类包括‘金陵赤心’和‘金陵红荷’，表现为叶绿素含量较低、植株较矮小、主茎较粗、叶片较重；第二类包括‘金陵潋滟’和‘金陵月桂’，表现为植株高大、冠幅宽大、花层数较多；第三类包括‘金陵玫瑰金’、‘金陵笑靥’和‘金陵阳光’，表现为花层数多、叶绿素含量较高。对7份资源进行综合评价（F值），排名由高到低依次为：‘金陵玫瑰金’>‘金陵红荷’>‘金陵笑靥’>‘金陵阳光’>‘金陵赤心’>‘金陵潋滟’>‘金陵月桂’。综上所述，“光合色素因子”和“花器官因子”可作为适应性评价重要依据。‘金陵玫瑰金’和‘金陵笑靥’综合表现优异，在西宁地区具有较强的适应性，为菊花品种适应性评价及栽培技术提供了重要参考。

Pseudomonas stutzer S12过氧化氢酶基因的表达及酶学特性研究

赵书雪, 刘晓青, 伍宁丰, 田健

2021, 23(11): 73-80. DOI: 10.1334/j.nykjdb.2020.0838

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商品过氧化氢酶目前大部分来源于动物肝脏和黑曲霉发酵，但是这些酶通常热稳定性不好、酶活力低且售价高。为了解决这一问题，从垃圾渗滤液中筛选出来一株高产过氧化氢酶的菌株Pseudomonas stutzeri S12，通过全基因组测序和基因鉴定发现了该菌株中编码过氧化氢酶的基因katE，将其在E.coli BL21（DE3）中异源表达和纯化。KatE的最适温度为35 ℃，最适pH为8.0，酶比活可达到1 349 U·mg^-1，该酶在10～40 ℃范围内的酶活力较高，具有较为广泛的温度适应性。 KatE具有较好的热稳定性，50 ℃处理5 h还剩余70%的酶活，60 ℃孵育2 h后剩余酶活仍有50%。其动力学性质Vmax为16 666 μmol·L^-1·min^-1，Km为100.5 mmol·L^-1。该酶在中低温条件下酶活较好，热稳定性较好，且酶活力较高，为开发新型商品过氧化氢酶提供了新的材料。

大数据环境下农业知识服务协作体系探索与实践

叶飒, 朱亮, 寇远涛, 赵瑞雪, 顾亮亮, 季雪婧

2021, 23(11): 81-87. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0959

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随着大数据环境下农业管理及科研创新的需求变化，快速、精准、深度、专业的信息知识服务的重要性日益凸显。为解决农业知识服务供需信息不对称问题、提升农业图书情报行业的整体竞争力和知识服务的精准供应，提出通过联合科研高校等农业机构，共同推动农业知识协作服务的开展。通过分析新环境下农业知识用户特征以及个性化需求，设计了农业体系知识服务协作体系的共建机制，详细介绍了协作体供给侧和服务侧的内容、服务模式及服务产品。最后基于协作体系目前的建设进展，提出了现存问题和改进建议，以期为我国农业领域知识协作服务以及跨领域知识协助服务提供参考和借鉴。

基于航空高光谱反演的黑土地质量综合评价研究

赵宁博, 杨佳佳, 赵英俊, 秦凯, 杨越超, 李明

2021, 23(11): 88-98. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0824

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土地质量评价能够为黑土地资源的保护和可持续开发利用提供重要参考依据。航空高光谱技术凭借光谱分辨率高、数据覆盖面广、时效性强等优势，在黑土地质量指标调查中已初步显示出应用价值，为了进一步发挥高光谱技术在黑土地质量评价中的作用，提出一种基于航空高光谱的黑土地质量综合评价方法。以黑龙江省海伦地区为例，在裸土期和农作物生长期分别获取CASI/SASI航空高光谱数据，地面同步开展样品采集，通过实验室分析获取养分指标、环境指标和农作物长势指标三大类共15项指标数据。利用偏最小二乘法反演各项评价指标的含量，利用层次分析法建立综合评价模型，并以实际地块为评价单元获得研究区黑土地质量综合评价结果。反演结果表明，有机质的建模精度最高，R2达到0.813，养分和农作物指标的建模精度均超过了0.7，重金属元素的建模精度均超过了0.6，总体上获得了较好的反演效果。评价结果显示研究区地块等级均在二等及以上，其中一等（优质）地块面积占全区的38.38%，二等（良好）地块面积占全区的61.62%，整体土壤质量较高。评价结果与地面验证结果一致率达到97.60%，表明了评价结果的可靠性。研究成果能够为田块尺度的黑土地质量快速评价提供技术支撑。

基于卷积神经网络的水稻虫害识别方法

郭阳, 许贝贝, 陈桂鹏, 丁建, 严志雁, 梁华, 吴昌华

2021, 23(11): 99-109. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2021.0300

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为解决人工识别水稻虫害难度大、费时费力的问题，研究了一种自动识别水稻虫害的方法。选取2 500张红袖蜡蝉、稻绿蝽、稻螟蛉、点蜂缘蝽、大螟图片建立数据库，利用深度卷积神经网络提取水稻虫害数据集特征，采用随机梯度下降法训练，得到最优权重文件。测试训练好的模型，并对比Faster-RCNN、SSD和YOLOv3算法的效果。结果表明，YOLOv3算法的平均精度最高，其在红袖蜡蝉、稻绿蝽、稻螟蛉、点蜂缘蝽、大螟5种水稻虫害中分别为97.40%、88.76%、85.74%、92.96%、94.78%，五类水稻虫害mAP为91.93%。与Faster-RCNN算法相比，平均准确率高1.43个百分点，单张图像检测耗时减少853.68 ms；与SSD算法相比，平均准确率高5.56个百分点，单张图像检测耗时减少2.9 ms。选择5类比较具有代表性的水稻虫害图片进行测试，对于叶片遮挡目标和相似背景等情况，YOLOv3算法能够正确识别不会出现漏检错检，且识别准确率大于98%。将YOLOv3算法引入田间复杂情况下的水稻虫害识别是可行的，具有较高的平均准确率以及较快的检测速度，能够准确识别水稻虫害，这对于水稻虫害防治和田间喷药等方面具有重要意义。

基于机器视觉的八角颜色与果形识别研究

姚应方, 刘峰, 张海东, 李超, 周海俊, 王满

2021, 23(11): 110-120. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0846

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为了提高八角外观检测精度及效率，基于机器视觉技术对不同果形和颜色的八角进行识别和处理。果形在RGB、HSI颜色空间中，根据棕红、黑红、褐红在H颜色空间的区别，提取了不同颜色的八角H分量值，识别正确率为95.12%、95.12%、97.56%。利用极坐标变换思想建立极坐标模型，通过对极坐标模型错位相减、归一化、角数判别，有效的识别八角的角数，识别正确率为94.73%；在角数识别的基础上通过余弦定理实现了粗短八角角瓣、瘦长八角角瓣的判别，识别正确率分别为94.29%、97.14%；通过对极坐标变换后的轮廓进行傅里叶变换识别了粗短八角角瓣和瘦长八角角瓣，识别正确率分别为94.29%、94.29%；通过对八角波峰点进行标准差分析，有效地识别了八角是否均匀。以上方法识别率高且精确，为八角的外观检测技术提供了理论基础和前景。

苹果品质评价标准研究进展

李泰, 卢士军, 黄家章, 陈磊, 范协裕

2021, 23(11): 121-130. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0780

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苹果品质评价标准是划分苹果质量的重要依据。世界上许多国家和组织均已制定了苹果品质评价标准。完善苹果品质评价标准是保护消费者知情权、保证苹果食用安全、规范市场交易秩序、提高苹果国际市场核心竞争力的重要技术保障。基于此，分析了苹果品质及其影响因素，详细阐述了主要国际组织和国家及我国苹果品质评价标准发展历程，深入分析了其标准内容的特点及差异，总结了我国苹果品质评价标准的成果与不足。提出了苹果品质评价标准的几点建议，旨在为进一步提高我国苹果品质评价水平提供有益参考。

乳源蜡样芽胞杆菌耐药性、毒力因子检测及分子特征研究

郭佳, 王娉, 周继福, 赵晓美, 刘继锋, 陈颖

2021, 23(11): 131-138. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0896

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为了解乳品来源蜡样芽胞杆菌携带的毒力因子、分子特征及耐药性，对2016—2019年分离自乳品的122株蜡样芽胞杆菌，采用纸片扩散法（K-B纸片法）测定了分离株对氯霉素、庆大霉素等9种抗生素的耐药性，使用聚合酶链式反应法检测了菌株携带的毒力因子，同时采用脉冲场凝胶电泳（pulsed field gel electrophoresis，PFGE）检测分离株的分子特征。结果表明，122株蜡样芽胞杆菌均对氯霉素、庆大霉素、阿米卡星敏感；对红霉素、克林霉素和环丙沙星的中介率分别为5.74%、4.92%和0.82%， 9.84%的菌株对复方新诺明具有耐药性，8.20%的菌株对四环素具有耐药性，4.10%的菌株对利福平具有耐药性。122株蜡样芽孢杆菌都检出了蜡样芽孢杆菌的非溶血型肠毒素基因nheA、nheB及肠毒素FM基因entFM；nheC、bceT、cytK、hblA、hblC、hblD、ces和EM1基因的检出率分别为99.18%、37.70%、31.15%、29.51%、24.59%、8.20%、、6.56%和6.56%。122株蜡样芽胞杆菌被分成15簇，未见明显的优势带型。由此可见，2016—2019年收集的蜡样芽胞杆菌乳品分离株携带多种毒力基因，约10%的菌株对复方新诺明、四环素、利福平等具有耐药性，PFGE呈现多种带型，为蜡样芽孢杆菌引起的食源性疾病的预警、预防和治疗提供参考。

石膏对苏打盐碱土壤理化性质的影响

黄艳飞, 陈君梅, 辛亚宁, 吴庆丽

2021, 23(11): 139-146. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0922

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为探究石膏对苏打盐碱土土壤理化性质的影响，通过室内模拟实验的方法，研究了土壤施用不同用量（0、0.6%、1.2%和2.4%）石膏及灌排水对土壤絮凝作用、上清液pH、上清液离子含量、土壤交换性离子含量、土壤碱化度、石膏利用率的影响。结果表明，施用石膏显著降低苏打盐碱土上清液pH及土壤碱化度，增加土壤水溶性中盐分离子含量；灌排水显著降低土壤盐分离子含量和土壤碱化度。各处理加入石膏后，上清液pH 由10.31先降至8.19～8.55后又缓慢增加；第5天时，0.6%、1.2%和2.4%石膏用量处理上清液pH分别为9.53、8.52和8.34，土壤碱化度分别下降至50.40%、33.00%和25.23%，石膏利用率分别为52.59%、58.1%和40.99%。由此可见，在试验范围内，综合土壤改良效果及石膏利用率，1.2%石膏用量为试验最优用量。

准噶尔盆地梭梭沙质荒漠土壤有机碳分布特征的研究

刘慧霞, 孙宗玖, 石宇堃, 武文超, 郑丽, 艾提剑

2021, 23(11): 147-155. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0813

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为研究环境因子对梭梭荒漠土壤有机碳含量的影响，采用路线调查和典型样地布设相结合方法，对准噶尔盆地典型梭梭沙质荒漠0—100 cm不同土层土壤有机碳进行测定，揭示其土壤有机碳分布特征及其与环境因子之间的内在关系。结果表明，0—100 cm各土层土壤有机碳含量变化范围为0.00～11.46 g·kg-1，均呈中等变异水平，且随土层深度的增加土壤有机碳含量呈降低趋势。梭梭荒漠土壤有机碳含量是白梭梭荒漠土壤有机碳含量的1.40倍（P<0.05），由此表明，梭梭荒漠的固碳能力更强。冗余分析结果表明，引起梭梭荒漠土壤有机碳含量空间变异的主要影响因素是土壤pH、植被覆盖度和土壤含水量，为退化梭梭荒漠的恢复治理及可持续利用提供理论依据。

蚯蚓（Eisenia fetida）对硒的富集转化研究进展及其应用潜力

岳士忠, 王瑞萍, 曹赞霞, 乔玉辉

2021, 23(11): 156-163. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0724

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硒（Se）作为人和动物必需的微量元素之一，在维持机体健康等方面发挥着重要作用。鉴于目前我国部分缺硒地区人均日摄入硒量仍不能满足卫生行业标准（WS/T 578.3—2017）推荐量，因此，寻找硒富集量大、有机硒转化效率高且生物可利用率高的硒强化材料的任务依然迫切。硒在生物体新陈代谢过程中多与氨基酸结合，进而参与构成蛋白质。蚯蚓是一类蛋白质含量较高的土壤动物，系统分析了蚯蚓对硒的富集转化、蚓体硒的生物可利用率、硒对蚯蚓生长繁殖和蚓体营养成分的影响，并对蚯蚓作为动物源硒强化材料的应用潜力进行了讨论与展望，以期为富硒农业产业的发展提供一定的理论依据和科学支持。

不同改良剂对滨海盐土区稻田综合温室效应的影响

李佳, 张宇, 孙丽英, 范长华,

2021, 23(11): 164-171. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0683

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为了评估氮肥配施不同改良剂（腐殖酸、磷石膏、禾康改良剂）对滨海盐土区稻田CH4、N2O排放和综合温室效应（global warming potential，GWP）的影响，于2017年7—10月采用静态暗箱-气相色谱法对滨海盐土区稻田CH4和N2O排放通量进行原位监测。共设置5个处理：空白（N0）、仅施氮肥（N1）、氮肥配施腐殖酸（N1H1）、氮肥配施磷石膏（N1G1）、氮肥配施禾康改良剂（N1A1）。结果表明：与N0处理相比，无论是否添加改良剂，氮肥处理都显著增加了稻田N2O排放量的110.2%～139.1%（P<0.05），增加水稻产量的41.1%～71.6%（P<0.05），但不显著影响CH4排放。与N1处理相比，氮肥配施3种不同改良剂并没有显著影响CH4、N2O排放和GWP；N1A1处理显著增加了水稻产量的21.6％（P<0.05）。因此，推荐使用N1A1施肥方案，以增加水稻产量，同时不显著影响温室气体排放。

种植密度对南疆机采棉群体农艺特征和产量的影响

张娜, 冯璐, 马云珍, 李玲, 范正义, 李小飞, 杨北方, 万素梅, 李亚兵, 徐文修

2021, 23(11): 172-180. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0513

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在新疆南疆地区自然生态条件下，以中棉所88号为试验材料，采用单因素随机区组试验设计，设置6个种植密度（P1：9万株·hm^-2，P2：12万株·hm^-2，P3：15万株·hm^-2，P4：18万株·hm^-2、P5：21万株·hm^-2，P6：24万株·hm^-2），研究了一膜六行机采棉模式下棉花株高、主茎日增长量、茎粗、节枝比、叶面积指数（leaf area index，LAI）、冠层开度、叶倾角和产量对种植密度的响应。结果表明：增大密度显著降低了棉花的株高、茎粗、单株叶面积、冠层开度及节枝比（P<0.05）；主茎日增量在初花期以前为密度越大其越高，初花期后则反之；各处理LAI均在盛铃前期达到峰值，以P4处理最高为4.74；叶倾角则随密度增大而增大，各处理在30.0°～46.9°浮动；籽棉及皮棉产量均在P5处理达到最高，分别为6 272.79 kg·hm^-2和2 874.82 kg·hm-²但其与P3、P4处理均无显著差异。综上得出，在一膜六行机采模式下，南疆棉花的种植密度在15万～18万株·hm^-2范围内，棉花株型及冠层结构良好，产量较高。

垄膜沟播与秸秆还田对内蒙古黄土高原玉米农田土壤水分、酶活性及产量的影响

高日平, §, 刘小月, §, 杜二小, 韩云飞, 任永峰, 高宇, 赵沛义, 李焕春, 张鹏,

2021, 23(11): 181-190. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0674

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为明确全覆膜垄膜沟播种植和秸秆还田措施下玉米农田土壤保水改土效果及增产效应，在内蒙古黄土高原旱作区对比分析了全覆膜垄膜沟播结合秸秆还田（S+M）、秸秆还田（S）、全覆膜垄膜沟播（M）、秸秆不还田不覆膜（CK）4种不同耕作方式下土壤水分、酶活性变化规律及玉米产量形成特性。结果表明：全覆膜垄膜沟播种植和秸秆还田均能提高玉米各生育阶段0—100 cm土层土壤含水量，尤以0—20 cm土层土壤含水量差异最为显著，且全覆膜垄膜沟播种植提升效果优于秸秆还田，两者耦合后土壤含水量表现为最大；垄膜沟播和秸秆还田均可显著提高土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性，且随玉米生育期推移，土壤酶活性呈先增加后降低趋势，在大喇叭口期达到峰值；同时，垄膜沟播和秸秆还田均能提高玉米干物质量和产量，由高到低次序为S+M＞M＞S＞CK，与CK相比，S、M、S+M处理玉米产量分别提高11.84%、37.83%、45.13%，全覆膜垄膜沟播结合秸秆还田明显优于其他处理，可作为内蒙古黄土高原旱作区玉米节水增效增产栽培模式。

加气灌溉及水氮耦合滴灌对加工番茄产量及品质的影响

陈潇洁, 吕德生, 王振华, 李文昊, 宗睿, 温越, 邹杰

2021, 23(11): 191-200. DOI: 10.13304/j.nykjdb.2020.0821

摘要 ( )

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为研究水、氮、气对加工番茄产量和品质的影响，设置2个灌溉水平（4 950和4 050 m³·hm^-2），4个施氮水平（280、250、220、190 kg·hm^-2），2个加气水平（掺气比例15%和掺气比例0%），共16个处理，分析了不同水、肥、气处理下新疆加工番茄产量和品质的变化，并利用主成分分析和隶属函数法对番茄产量和品质进行综合评价。结果表明，相同灌水量下，加工番茄单株产量、单果重、维生素C、可溶性固形物随施氮量增加呈抛物线趋势变化，有机酸含量随施氮量增加呈增加趋势，单株果数随施氮量增加呈减小趋势。相同施氮量条件下，高灌水量处理的单株产量、单果重、果实横径和纵径均高于低灌水量处理，但低灌水量显著提高了加工番茄单株果数、可溶性糖、有机酸、维生素C和可溶性固形物含量。加气灌溉下单株产量、单株果数和单果重分别显著提高6.14%、3.67%和2.35%（P<0.01），果实横径、纵径和可溶性糖、有机酸、维生素C、可溶性固形物含量分别增大了1.91%、1.85%、1.17%、2.37%、2.42%和4.68%。通过综合隶属函数值评定，灌溉定额为4 050 m³·hm^-2，施氮量为250 kg·hm-2的加气灌溉可以满足加工番茄高产、品质优的要求。

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