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氮肥运筹和施肥深度对精量穴直播水稻产量和氮素利用效率的影响

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氮肥运筹和施肥深度对精量穴直播水稻产量和氮素利用效率的影响

作者：范平珊华南农业大学

学位级别：硕士

本试验旨在进一步探明氮肥运筹和施肥深度对精量穴直播水稻产量和氮素利用效率的影响机理,试验分别于2016年晚季和2017年早季在华南农业大学试验农场实施。2016年晚季以天优998和玉香油占为材料,设计了4种不同施肥深度,分别为0cm(表面撒... 详细信息

本试验旨在进一步探明氮肥运筹和施肥深度对精量穴直播水稻产量和氮素利用效率的影响机理,试验分别于2016年晚季和2017年早季在华南农业大学试验农场实施。2016年晚季以天优998和玉香油占为材料,设计了4种不同施肥深度,分别为0cm(表面撒施)、4 cm、8 cm、12 cm,依次记作D0、D4、D8、D12,以不施氮肥为对照(CK)。2017年早季以五丰优615和玉香油占为材料,设计了3种不同氮肥运筹,分别为一次性全量机械同步深施肥精量穴直播技术(指在水稻播种时把所有肥料一次性施入稻田)、减量机械同步深施肥精量穴直播技术(指在水稻播种时把肥料总量的75%作为基肥一次性施入稻田,剩余的25%用作穗肥人工撒施)、农民习惯施肥法精量穴直播(指在水稻的整个生育时期,分3次人工撒施肥,分别为基肥:蘖肥:花肥=40%:30%:30%),依次记作T1、T2、T3,以不施肥为对照(T0)。分析了不同处理对水稻产量、氮素吸收利用率、部分酶活性、籽粒品质和温室气体排放(CH和NO)的影响,为机械同步深施肥精量穴直播水稻高产高效优质栽培技术提供指导,主要研究结果如下:(1)氮肥运筹结果表明,T1处理均提高了两个水稻品种的有效穗数,对五丰优而言,比对照不施肥增产43.29%,对玉香油占而言,比对照不施肥增产44.32%;而T2处理也能够增加两个水稻品种的每穗粒数;对五丰优而言,比对照不施肥增产49.64%,对玉香油占而言,比对照不施肥增产50.85%。施肥深度结果表明,D12和D8处理显著提高了水稻有效穗数、每穗粒数,增产效果较佳。(2)T1处理能够显著提高水稻拔节期叶片谷氨酰胺合成酶活性以及抽穗期叶片谷氨酸合酶活性。施肥深度结果表明,D8处理能够显著提高水稻叶片拔节期、抽穗期及成熟期谷氨酰胺合成酶活性,拔节期和成熟期谷氨酸合酶活性,成熟期硝酸还原酶的活性,以及抽穗期根系谷氨酰胺合成酶活性、谷氨酸合酶活性;D12处理能够显著提高水稻叶片分蘖期谷氨酰胺合成酶、抽穗期谷氨酰胺合成酶活性、硝酸还原酶活性,拔节期谷氨酰胺合成酶活性、以及抽穗期根系硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性。(3)T1处理还显著提高了水稻成熟期叶片,抽穗期、成熟期的茎鞘及成熟期稻穗的氮素积累量,促进成熟期植株的磷素和钾素的积累,氮素吸收利用率比农民习惯施肥法提平均提高了9.84%,并促进了磷素和钾素的吸收利用。D12处理能够显著增加水稻拔节期叶片和抽穗期茎鞘、成熟期稻穗的氮素积累量,其氮素吸收利用率较人工撒施平均提高29.70%,氮素农学利用率较人工撒施平均提高23.45%;D8和D12处理还能够显著提高水稻叶片、茎鞘、以及稻穗的磷、钾积累,并提高了磷素的农学利用率、磷素吸收利用率、钾素的农学利用率和钾素的吸收利用率。(4)T1处理能够提高水稻拔节期、抽穗期的叶面积指数,促进成熟期的地上部干物质积累。D8和D12处理也能够显著提高水稻拔节期和抽穗期的叶面积指数,并显著促进了水稻拔节期、抽穗期、成熟期地上部干物质积累,并有利于根系的形成,其根体积及根表面积均显著提高。(5)T1处理能够显著降低稻米的垩白粒率,显著增加稻米的蛋白质含量。D8和D12处理也显著降低了稻米垩白粒率、垩白粒度,并提高了稻米精米率和整精米率,说明了一次性全量机械同步深施肥、氮肥深施8、12 cm有利于稻米品质的形成。(6)T1处理对稻田全生育期的CH和NO的排放有显著的抑制作用,能显著降低稻田全球增温潜势。综上所述,本研究以一次性全量机械同步深施肥以及氮肥深施8-12 cm为较佳的施肥方式,实现了机械精量穴直播水稻产量和氮肥利用率的同步提高。

关键词：氮肥运筹深施肥直播水稻产量氮素利用效率

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香蕉氨基酸配方肥及减肥增效的研究

中国南方果树 2022年第3期51卷 105-108,113页

作者：甘良高伟阮云泽范平珊李菊邓迎春黄顺坚吕烈武海南大学热带作物学院海口570228 海南鑫星源农业开发有限公司海口570206 海南省土壤肥料总站海口570203

以“南天黄”香蕉为试材,设置对照(常规施肥)、配方肥(减施化肥29%)和氨基酸配方肥(减施化肥36%)等3个处理,分析各处理对香蕉生长、产量、果实品质及土壤养分的影响。结果表明,与对照(常规施肥)相比,配方肥处理的香蕉产量增加13%,果实... 详细信息

以“南天黄”香蕉为试材,设置对照(常规施肥)、配方肥(减施化肥29%)和氨基酸配方肥(减施化肥36%)等3个处理,分析各处理对香蕉生长、产量、果实品质及土壤养分的影响。结果表明,与对照(常规施肥)相比,配方肥处理的香蕉产量增加13%,果实维生素C含量提升23%,土壤碱解氮减少13%;氨基酸配方肥处理的香蕉产量增加27%,孕蕾期株高和假茎围分别增加20%和21%,果实维生素C提升32%,土壤pH值增加10%,碱解氮减少37%,速效磷增加87%。说明减施化肥36%+氨基酸有机肥是适合海南省香蕉产业的减肥增效模式。

关键词：氨基酸有机肥减肥增效香蕉 “南天黄” 产量

肥料类型及施用方式对香稻香气2-乙酰-1-吡咯啉含量的影响

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华北农学报 2016年第5期31卷 152-158页

作者：莫钊文范平珊潘圣刚王在满田华段美洋唐湘如华南农业大学农学院广东广州510642 农业部华南地区作物栽培科学观测实验站广东广州510642 华南农业大学工程学院广东广州510642

为了探明肥料类型及施用方式对香稻香气2-乙酰-1-吡咯啉的影响及其生理基础的影响,以大面积推广应用的香稻品种玉香油占为研究材料开展大田试验。试验设置深施肥和常规手撒施肥2种施肥方式处理,施用碳酸氢铵+过磷酸钙+氯化钾处理和复合... 详细信息

为了探明肥料类型及施用方式对香稻香气2-乙酰-1-吡咯啉的影响及其生理基础的影响,以大面积推广应用的香稻品种玉香油占为研究材料开展大田试验。试验设置深施肥和常规手撒施肥2种施肥方式处理,施用碳酸氢铵+过磷酸钙+氯化钾处理和复合肥处理2种肥料类型处理,各肥料处理均含有等质量的氮磷钾养分。研究了香稻成熟期籽粒香气2AP的含量,分蘖期、孕穗期、扬花期和成熟期香稻叶片的脯氨酸含量、脯氨酸脱氢酶活性、吡咯啉-5-羧酸合成酶活性、鸟氨酸转氨酶活性和吡咯啉-5-羧酸含量。结果表明,肥料类型、肥料施用方式和两者互作均显著影响香稻籽粒香气2AP含量,其中常规手撒施用碳酸氢铵+过磷酸钙+氯化钾肥料处理利于香稻籽粒积累显著较高的香气2AP含量,达59.86 ng/g;香稻籽粒香气2AP含量和成熟期叶片的吡咯啉-5-羧酸含量呈显著正相关关系(r=0.957 1*)。该研究可为制定香稻浓香施肥技术提供理论参考依据。

关键词：肥料类型施肥方式香稻 2-乙酰-1-吡咯啉生理基础

浅水灌溉对直播稻秧苗形态特征和生理特性的影响

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华北农学报 2017年第5期32卷 185-191页

作者：范平珊罗昊文段美洋黄穗华孔雷蕾钟卓君莫钊文潘圣刚华南农业大学农学院广东广州510642 农业部华南地区作物栽培科学观测实验站广东广州510642

为了探究浅水灌溉对直播稻秧苗生长发育的影响,以常规稻巴斯马蒂(B)和象牙香占(X)为材料,通过盆栽控水处理,研究了在浅水灌溉条件(水深3.0~3.5 cm)下直播稻秧苗的形态、生理以及光合特性和抗氧化酶活性的变化。结果表明,在浅水灌溉栽培... 详细信息

为了探究浅水灌溉对直播稻秧苗生长发育的影响,以常规稻巴斯马蒂(B)和象牙香占(X)为材料,通过盆栽控水处理,研究了在浅水灌溉条件(水深3.0~3.5 cm)下直播稻秧苗的形态、生理以及光合特性和抗氧化酶活性的变化。结果表明,在浅水灌溉栽培模式下,秧苗地上部的株高、茎基宽、最上面第一片展开叶叶面积均有所提高,地下部的根系活力、根长、根尖数、根系总面积也均有所增加。同时,浅水灌溉条件下秧苗的最大净光合速率、蒸腾速率以及最大光化学效率、相对电子传递效率、光化学猝灭系数和非光化学猝灭系数均比对照有显著提高。另外,在本试验中,浅水灌溉栽培可以显著提高秧苗叶片的过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性,降低丙二醛(MDA)含量。

关键词：秧苗浅水灌溉形态特征生理特性

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药剂拌种对直播稻秧苗生长和生理特性的影响

作物杂志 2018年第2期 171-176页

作者：黄穗华罗昊文黄兴革范平珊孔雷蕾钟卓君唐湘如华南农业大学农学院/农业部华南地区作物栽培科学观测实验站广东广州510642

本研究以常规稻巴斯马蒂和象牙香占为材料,通过盆栽试验,探讨了拌种剂对直播稻秧苗生长发育和生理生化特性的影响。本试验使用ABT6号生根粉、多效唑以及多菌灵3种药剂按照不同的比例进行混合后,所得药剂在水稻播种前与种子进行均匀搅拌... 详细信息

本研究以常规稻巴斯马蒂和象牙香占为材料,通过盆栽试验,探讨了拌种剂对直播稻秧苗生长发育和生理生化特性的影响。本试验使用ABT6号生根粉、多效唑以及多菌灵3种药剂按照不同的比例进行混合后,所得药剂在水稻播种前与种子进行均匀搅拌,根据所用拌种剂各成分的含量不同分为拌种剂1号(ABT6号生根粉0.6g、多效唑40g、多菌灵9.4g)和拌种剂2号(ABT6号生根粉0.5g、多效唑40g、多菌灵9.5g),试验设CK(常规播种)、T1(以拌种剂1号搅拌种子后播种)及T2(以拌种剂2号搅拌种子后播种)共3个处理。试验结果表明:在秧苗素质上,T1、T2均可以增加秧苗的茎基宽、根体积、根长、根系表面积和单位苗高干重,具有提高根系活力,矮化株高的作用;在生化特性上,T1、T2处理的秧苗叶片的叶绿素含量、可溶性糖含量以及可溶性蛋白含量均明显上升,丙二醛含量有所下降;在生理特性上,T1、T2处理提高了秧苗叶片的过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性;在光合作用参数上,T1、T2处理的秧苗相对于对照有更高的净光合速率、气孔导度以及蒸腾速率;在叶绿素荧光特性上,T1、T2处理显著提高了秧苗叶片的最大光化学效率以及相对电子传递效率。总体而言,药剂拌种可以提高直播稻的秧苗素质,增强秧苗的抗氧化性能,提高秧苗的光合作用,促进其物质积累,可以在生产上用于壮秧,为增产打下基础。

关键词：直播稻药剂拌种秧苗素质生理特性

不同菠萝品种种植对连作蕉园土壤理化性质和可培养微生物数量的影响

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微生物学通报 2020年第8期47卷 2471-2483页

作者：杨劲明范平珊王禹童郭继阳赖朝圆孙鹏李炳韵王蓓蓓阮云泽赵艳海南大学热带作物学院海南海口570228

【背景】不同作物轮作是克服作物连作障碍的重要措施,香蕉与菠萝轮作能有效缓解香蕉土传枯萎病。【目的】以休耕(CK)、高病蕉园土壤中种植巴西香蕉苗(B)、高病蕉园土壤中种植"巴厘"菠萝苗(B_BP)、高病蕉园土壤中种植"金菠萝"菠萝苗(B_GP... 详细信息

【背景】不同作物轮作是克服作物连作障碍的重要措施,香蕉与菠萝轮作能有效缓解香蕉土传枯萎病。【目的】以休耕(CK)、高病蕉园土壤中种植巴西香蕉苗(B)、高病蕉园土壤中种植"巴厘"菠萝苗(B_BP)、高病蕉园土壤中种植"金菠萝"菠萝苗(B_GP)和高病蕉园土壤中种植"台农17号"菠萝苗(B_PP)为对象,研究不同菠萝品种种植对连作蕉园土壤理化性质和可培养尖孢镰刀菌、真菌、细菌和放线菌数量的影响,揭示不同菠萝品种种植在高病蕉园土壤中理化性质差异及微生物分布特征。【方法】采用盆栽试验结合可培养微生物研究方法,探究在高病蕉园土壤种植不同菠萝品种后的土壤理化性质和可培养微生物数量的变化。【结果】与休耕(CK)处理相比,高病蕉园土壤中继续种植巴西香蕉苗(B)处理显著增加土壤中尖孢镰刀菌数量,而种植菠萝品种"金菠萝"和"台农17号"(B_GP和B_PP)处理均能显著降低土壤中可培养尖孢镰刀菌数量,增加细菌和放线菌数量。土壤速效磷、细菌及放线菌数量均与可培养尖孢镰刀菌数量呈显著负相关关系;pH和真菌数量与可培养尖孢镰刀菌数量呈显著正相关关系。主坐标分析(principalco-ordinatesanalysis,PCoA)和多元回归树(multivariate regression trees,MRT)分析结果表明,种植"金菠萝"和"台农17号"菠萝(B_GP和B_PP)处理间的土壤肥力质量相近,并显著区别于其他3个处理。【结论】在高发病香蕉园地,种植菠萝品种"金菠萝"和"台农17号"(B_GP和B_PP)可以显著改善其土壤理化性质和土壤可培养微生物状况,对香蕉连作障碍有较好的缓解作用。

关键词：香蕉连作菠萝品种尖孢镰刀菌土壤肥力指标主坐标分析多元回归树分析

基于物种敏感度分布模型推导正丙苯和异丙苯的短期海水水质基准

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中国环境科学 2024年

作者：李玉梅夏宇凡孟范平中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室

原油开采和化工行业大量使用丙苯造成近岸海水受到丙苯污染，而含丙苯的石化产品海上运输泄漏事故则会造成严重的海洋污染和生态破坏.但是目前国内外尚无有关丙苯的海水水质标准，不利于污染海域的监控和生态风险评价.本研究在进行正丙... 详细信息

原油开采和化工行业大量使用丙苯造成近岸海水受到丙苯污染，而含丙苯的石化产品海上运输泄漏事故则会造成严重的海洋污染和生态破坏.但是目前国内外尚无有关丙苯的海水水质标准，不利于污染海域的监控和生态风险评价.本研究在进行正丙苯（n-propylbenzene， n-PBZ）和异丙苯（isopropylbenzene，i-PBZ）对4种海洋动物（黑褐新糠虾Neomysis awatschensis、卤虫Artemia sp.、菲律宾蛤仔Ruditapes philippenarum和花鲈Lateolabrax maculatus）急性毒性试验基础上，将所得到的毒性数据与文献报道的海洋微藻毒性数据相整合，构建2种丙苯对海洋生物的物种敏感度分布（SSD）曲线，得到对5%海洋物种有害的浓度(HC5)，进而推导出它们的短期海水水质基准（SSQC）.n-PBZ、i-PBZ对海洋动物的半致死浓度(LC50)分别介于0.38～83.89 mg/L和1.30～119.11 mg/L之间，其中，黑褐新糠虾对2种丙苯均最敏感.n-PBZ和i-PBZ的HC5分别为0.48 mg/L和1.71 mg/L，相应的SSQC分别为0.16 mg/L和0.57 mg/L. 根据风险熵（RQ）计算，目前大多数海域中丙苯的生态风险较低，但是，海上石油开采作业区附近海水中存在较高浓度的丙苯，造成中高等级的生态风险（RQ>1或RQ>0.1）.在丙苯泄漏事故海域，海洋生态风险将会达到极高水平，需要采取有效措施加快污染的消除.本研究结果填补了丙苯海水水质标准的空白，为海洋生态风险及丙苯泄漏海域生物修复效果评价提供重要参考.

关键词：丙苯海水急性毒性物种敏感度分布法(SSD) 短期海水水质基准(SSQC)

基于多目标深度强化学习的车车通信无线资源分配算法

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计算机研究与发展 2024年第9期61卷 2229-2245页

作者：李可马赛戴朋林任婧范平志西南交通大学计算机与人工智能学院成都611756 电子科技大学信息与通信工程学院成都611731 西南交通大学信息科学与技术学院成都611756

针对车联网动态不确定特性、业务类型多元化以及无线通信资源稀缺性,研究了蜂窝车联网车与网络(vehicle-to-network,V2N)和车与车(vehicle-to-vehicle,V2V)链路共存且共享频谱场景下保证业务多指标需求和无线资源有效利用的问题.首先建... 详细信息

针对车联网动态不确定特性、业务类型多元化以及无线通信资源稀缺性,研究了蜂窝车联网车与网络(vehicle-to-network,V2N)和车与车(vehicle-to-vehicle,V2V)链路共存且共享频谱场景下保证业务多指标需求和无线资源有效利用的问题.首先建立多目标优化问题模型来表示蜂窝车联网信道选择和功率控制的决策过程,该问题考虑了网络环境动态变化的影响,旨在实现优化目标V2V链路的性能(即信息年龄、延迟以及传输速率)和V2N链路传输速率之间的权衡.在此基础上,提出了基于多目标深度强化学习的车车通信无线资源分配算法进行神经网络训练和问题求解.通过训练好的神经网络模型可以得到多目标优化问题的帕累托前沿.仿真实验表明,所提出算法能够有效地权衡不同通信链路可实现的性能.与4种有代表性的算法比较,V2V链路信息年龄降低12.0%~17.2%,V2N链路传输速率提升11.4%~21.6%,V2V链路传输成功率提高4.6~13.91个百分点,决策延迟时间降低10.6%~20.3%.

关键词：蜂窝车联网无线资源分配信息年龄深度强化学习多目标优化

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基于基序列构造二元互补序列集

电子与信息学报 2024年第9期46卷 3757-3762页

作者：沈炳声周正春杨洋范平志西南交通大学信息科学与技术学院成都611756 西南交通大学数学学院成都611756

互补序列集凭借其理想的非周期自相关函数特性,在通信与感知领域得到广泛应用。针对互补序列集长度受限的问题,该文以基序列为初始序列,利用级联算子和交织算子提出两类二元互补序列集的新构造方法。所提构造填补了二元互补序列集在特... 详细信息

互补序列集凭借其理想的非周期自相关函数特性,在通信与感知领域得到广泛应用。针对互补序列集长度受限的问题,该文以基序列为初始序列,利用级联算子和交织算子提出两类二元互补序列集的新构造方法。所提构造填补了二元互补序列集在特定长度上的空白,并解决了由Adhikary和Majhi提出的公开问题。

关键词：互补序列集基序列交织算子级联算子

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