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硫包衣缓释掺混肥料施用模式对江苏不同生态区稻茬小麦产量、氮效率与经济效益的影响

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中国土壤与肥料 2022年第10期 118-127页

作者：盛海君马泉蒋昕朱敏李天兵朱新开扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心江苏南京210095 扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009 教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室江苏扬州225009 汉枫缓释肥料(江苏)有限公司江苏姜堰225510

为研究缓释肥在稻茬小麦上的高产高效施肥方式及其增产增效机制,推动缓释肥合理施肥技术在小麦高产高效及轻简化栽培中的广泛应用,以硫包衣缓释掺混肥(SCBF,N∶P_(2)O_(5)∶K_(2)O=26∶12∶12)和普通尿素(U,N 46.3%)为材料,设计6种施肥... 详细信息

为研究缓释肥在稻茬小麦上的高产高效施肥方式及其增产增效机制,推动缓释肥合理施肥技术在小麦高产高效及轻简化栽培中的广泛应用,以硫包衣缓释掺混肥(SCBF,N∶P_(2)O_(5)∶K_(2)O=26∶12∶12)和普通尿素(U,N 46.3%)为材料,设计6种施肥模式:尿素4次分施(基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥=50%∶10%∶20%∶20%)对照(CK);100%N-SCBF基施(M1);60%N-SCBF基施+40%N-U拔节期追施(M2);60%N-SCBF基施+40%N-SCBF返青期追施(M3);M2模式减氮15%(M4);M3模式减氮15%(M5)。在江苏8个不同生态试验点进行田间试验,分析不同生态条件下各施肥模式的产量、氮效率和效益及其稳定性。结果表明,不同生态试验点和施肥模式显著影响稻茬小麦的产量和氮效率,在等施氮量条件下,和尿素对照相比,缓释肥一次性基施模式(M1)平均增产-4.70%(-15.23%~4.49%),穗数、千粒重和氮肥农学利用率均呈下降趋势,虽追肥成本减少,但肥料成本增加和减产,效益降低1083.60元/hm^(2);缓释肥二次施用模式(M3)氮素合理供应,平均穗数和粒重均显著高于尿素对照,8个试验点均实现不同程度的增产,平均增产8.49%(1.07%~21.31%)、效益增收11.46%(-3.21%~43.50%);缓释肥与尿素配施模式(M2)较尿素对照平均增产3.11%(-2.21%~12.03%)、效益平均增收3.14%(-9.20%~19.01%)。减氮15%条件下,缓释肥二次施用减氮15%模式(M5)产量较尿素对照增加0.37%(-5.61%~10.76%)、效益增收1.65%(-19.05%~26.91%),差异均未达显著水平,但显著提高了氮肥的农学利用率。综上所述,缓释肥一次基施虽然减少了人工成本,但产量和效益有所下降,在人工匮乏条件下推荐应用。缓释肥二次施用模式表现出较优的丰产性和稳定性,相比于传统施肥减少2次追肥,是稻茬小麦生产中值得推荐的缓释肥高产高效施肥方式;且在减氮15%条件下表现出较好的稳产性,实现了产量和氮效率的协调。

关键词：缓释肥生态区冬小麦产量效益氮效率

SDE-GC-MS结合OPLS-DA分析不同生态区谷子品种香气特征

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中国农业科学 2023年第13期56卷 2586-2596页

作者：李少辉赵巍刘松雁李朋亮张爱霞刘敬科河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所石家庄市畜产品和兽药饲料质量检测中心

【背景】我国谷子产地分为4个地区，包括东北平原地区、华北平原地区、内蒙古高原地区和西北地区，谷子区域试验旨在筛选具有良好遗传性状的种质资源。但是，良好的生长遗传性状和米粒外观表型未必具有良好的烹饪品质和香气特征，特别... 详细信息

【背景】我国谷子产地分为4个地区，包括东北平原地区、华北平原地区、内蒙古高原地区和西北地区，谷子区域试验旨在筛选具有良好遗传性状的种质资源。但是，良好的生长遗传性状和米粒外观表型未必具有良好的烹饪品质和香气特征，特别是香气特征在很大程度上影响了其生产和下游产业。蒸馏萃取（simultaneous distillation extraction,SDE）是一种预处理手段，可模拟煮粥的过程，适合于谷子的香气分析。【目的】明确不同生态区谷子种质资源香气特征，推动感官导向型育种-加工产业实践。【方法】采用同时蒸馏萃取-气相色谱-质谱联用法（simultaneous distillation extraction-gas chromatography-mass spectrometry,SDE-GC-MS）结合香气活性值法（odor activity value,OAV），分析我国华北、东北、西北和内蒙古4个生态区谷物香气成分差异。【结果】SDE-GC-MS分析结果表明4个生态区12个谷子品种共检测出81种挥发性物质，包括醛类25种，醇类6种，酚类4种，酮类11种，碳氢11种，含苯衍生物13种，酸类4种，其他7种。对比检测结果发现，不同地区中挥发性物质的种类基本相似，但各成分相对含量有所不同。对37种挥发性成分特征进行了香气描述，并结合香气活性值确定了12个谷子品种有23个OAV>1的有贡献的香气化合物。通过正交偏最小二乘法判别分析（orthogonal partial least squares discrimination analysis,OPLS-DA）建立谷子区试的有效判别模型，将12个谷子品种划分为3类，筛选出18种VIP(variable importance in projection)大于1的化合物：2,4-癸二烯醛、(E,E)-3,5-辛二烯-2-酮、2-(2-丙烯基)-呋喃、己醛、2-戊基呋喃、2-乙酰基噻唑、庚醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、3,5-辛二烯-2-酮、(E)-3-壬烯-2-酮、苯甲醛、十四酸、2-戊基呋喃、(Z)-2-庚烯醛、庚醇、2-甲氧基-苯酚、乙基苯、十六酸甲酯，可用于区分不同样品之间的差异。【结论】SDE-GC-MS结合OAV鉴定分析了我国不同生态区谷子风味成分及关键香气特征化合物，OPLS-DA模型筛选了区分不同样品及生态区谷子风味差异的18种VIP化合物，研究结果为了解我国不同地区种植谷子风味特征的差异，以及以此为基础开展风味导向型谷子品种选育与种植加工提供了数据参考。

关键词：同时蒸馏萃取谷子香气活性值生态区正交偏最小二乘判别

生态区对不同品种春小麦产量形成及种子活力的影响

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生态区对不同品种春小麦产量形成及种子活力的影响

作者：董艳雪新疆农业大学

学位级别：硕士

新疆具有多种不同生态类型的小麦生产区,为研究不同生态区对春小麦产量形成及种子活力的影响,本试验以新春44、新春48、新春37、新春26和宁春16为供试材料,在北疆奇台、木垒和塔城三个生态点种植,通过测定春小麦旗叶SPAD值、叶面积指数... 详细信息

新疆具有多种不同生态类型的小麦生产区,为研究不同生态区对春小麦产量形成及种子活力的影响,本试验以新春44、新春48、新春37、新春26和宁春16为供试材料,在北疆奇台、木垒和塔城三个生态点种植,通过测定春小麦旗叶SPAD值、叶面积指数、干物质积累与转运、产量构成要素和种子发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗性状及相关酶活性,明确不同生态区对春小麦产量及种子活力形成机制,为筛选和生产高活力种子提供理论依据和技术参考。本试验主要研究结果如下:1、不同生态区品种间春小麦旗叶SPAD值、叶面积指数、籽粒灌浆速率及干物质积累与转运存在显著差异。其中,各品种春小麦旗叶SPAD值、叶面积指数及干物质积累表现为奇台高于木垒,各品种在木垒达到最大灌浆速率所需天数和最大灌浆速率及平均速率少于其它两地;新春37在奇台和木垒旗叶SPAD值、叶面积指数高于其他品种,并表现较高的干物质转运速率及籽粒贡献率,塔城生态区新春44旗叶SPAD值、叶面积指数及干物质积累高于其他品种。2、不同品种在奇台产量最高,其中新春37的产量和千粒重奇台比木垒和塔城高出4.45%、16.38%和29.31%、39.34%,且新春37产量达8556.01 kg/hm;塔城生态区新春44产量最高,高出其他品种4.12%～19.64%。3、新春48的发芽率、发芽指数和活力指数均高于其他品种,其发芽率高达94.67%,且新春48种子幼苗的干鲜重和苗长、根长在奇台和木垒较高,塔城生态区宁春16的幼苗干鲜重和苗长、根长更具优势;五个品种中新春37的种子活力最低,其种子电导率分别高于其他品种8.13%、26.25%、9.01%和9.77%。4、不同品种春小麦在奇台生态区的种子α-淀粉酶活性、脱氢酶活性和蛋白质含量最高,高于木垒和塔城11.21%～36.45%、5.80%～21.67%、3.29%～9.32%。五个品种中新春48种子的α-淀粉酶活性、脱氢酶活性和蛋白质含量均最高,高于其他品种24.49%～70.73%、23.61%～64.81%、4.62%～8.73%,与种子发芽指数、活力指数等表现较为一致。综合各项指标规律,奇台生态区适宜种植新春37以获得高产,种植新春48以获得高活力水平种子;塔城的生态条件适宜种植新春44获得高产,种植宁春16以获得高活力种子;木垒生态区海拔高,春小麦受极端天气影响,产量与种子活力均不高。

关键词：生态区品种春小麦产量种子活力

不同生态区谷子品种表型鉴定及SSR遗传多样性分析

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核农学报 2023年第3期37卷 471-482页

作者：吕建珍王宏勇任莹马建萍赵凯山西农业大学农学院山西太原030031

为了明确不同生态区谷子品种的遗传多样性和遗传结构,本研究对175份来源不同的谷子品种进行29个表型性状鉴定和36对简单序列重复(SSR)标记分析。结果表明,谷子数量性状的平均遗传多样性指数最高,质量性状最低;不同类性状中,单穗码数、... 详细信息

为了明确不同生态区谷子品种的遗传多样性和遗传结构,本研究对175份来源不同的谷子品种进行29个表型性状鉴定和36对简单序列重复(SSR)标记分析。结果表明,谷子数量性状的平均遗传多样性指数最高,质量性状最低;不同类性状中,单穗码数、开花至成熟日数和粒色遗传多样性指数最高,分别为2.0828、2.0125和1.0787。36对SSR引物中,共检测到401个等位基因,平均11.4个,Shannon指数和多态性信息含量(PIC)平均为2.0172和0.8106;标记B142、B225的Shannon指数和PIC值最高,是评价谷子遗传多样性的理想SSR标记。不同生态区表型和SSR标记多样性比较结果表明,春谷中晚熟区(ML)遗传多样性指数最高,春谷早熟区(EM)次之,夏谷区(SS)最低;春谷中晚熟区谷子品种有10个性状指标最高,且全生育期最长。春谷中晚熟区不同类型材料中,汾阳的质量性状遗传多样性指数和SSR标记Shannon指数均最高,长治数量性状遗传多样性指数最高,太原Ⅱ的生育期遗传多样性指数最高;不同类型材料间差异较低,其中7个数量性状指标差异未达显著水平;汾阳的株高最高,出谷率最低,太原的育成种穗颈最长,但穗粗显著低于其他类型。基于表型和SSR标记的类群划分与品种来源均具有一定相关性;具有同一亲本(晋谷21号或豫谷18)的材料在基于表型的聚类中分布较集中,而在分子标记群体结构中分布较分散。本研究结果为谷子育种亲本选择、遗传改良和品种选育提供了理论依据。

关键词：谷子生态区表型鉴定 SSR标记遗传分析

贵州不同生态区密度对春玉米干物质积累、转运及产量的影响

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玉米科学 2023年第1期31卷 70-79页

作者：曾涛魏鹏程魏盛付敬锋陈杜郑迎霞王安贵张军程乙宋碧贵州大学农学院贵阳550025 贵州省农业科学院旱粮研究所贵阳550006

采用裂区设计,以5个春玉米品种为材料,设置3个种植密度,研究密度对各生态区春玉米干物质积累、转运和产量的影响及其相互关系。结果表明,密度与群体干物质积累量呈二次曲线关系,密度在9.11万株/hm2时积累量达最大值;各生态区总干物质积... 详细信息

采用裂区设计,以5个春玉米品种为材料,设置3个种植密度,研究密度对各生态区春玉米干物质积累、转运和产量的影响及其相互关系。结果表明,密度与群体干物质积累量呈二次曲线关系,密度在9.11万株/hm2时积累量达最大值;各生态区总干物质积累量差异显著,其中威宁点最大,兴仁点最小。春玉米干物质总积累量与产量呈极显著正相关,叶片和子粒分配比例及对子粒贡献率与产量均呈显著正相关。密度与产量呈二次曲线关系,平均密度在8.86万株/hm^(2)时产量最大,为11844.22 kg/hm^(2);密度每增加1万株/hm^(2),有效穗数平均增加0.7万株,穗粒数降低20粒,千粒重降低14 g。各生态区产量表现为威宁>毕节>铜仁>安顺>兴仁。

关键词：春玉米生态区密度干物质积累与转运产量

江西不同生态区优质晚籼稻产量、品质变化特征

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中国稻米 2022年第2期28卷 60-65页

作者：刘梦洁杨怡欣陈乐吴媛解嘉鑫曾勇军石庆华潘晓华江西农业大学双季稻现代化生产协同创新中心/作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室/江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室南昌330045

对6个优质晚籼稻品种在江西北部上高、中部吉安、南部赣州3个不同生态区下产量及品质的变化,灌浆结实期温度与产量、稻米品质的关系进行了研究,以明确优质晚籼稻的生态适应性和稳产性。结果表明,随着纬度降低,各品种产量逐渐降低,外观... 详细信息

对6个优质晚籼稻品种在江西北部上高、中部吉安、南部赣州3个不同生态区下产量及品质的变化,灌浆结实期温度与产量、稻米品质的关系进行了研究,以明确优质晚籼稻的生态适应性和稳产性。结果表明,随着纬度降低,各品种产量逐渐降低,外观品质、营养品质变优;直链淀粉含量下降,峰值粘度、崩解值以及糊化温度增加。优质晚籼稻产量主要受齐穗-成熟阶段的日最高温影响,外观品质主要受齐穗-成熟阶段的日最低温影响,直链淀粉含量主要受齐穗-齐穗后20 d的日最低温影响。优质晚籼稻在赣北地区种植能发挥产量优势,而在赣南地区种植则具有品质优势。

关键词：籼稻生态区产量品质温度江西

植烟生态区、品种及其互作对烤烟多酚含量及品质的影响

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作物杂志 2022年第6期 132-138页

作者：陈燕陈强何轶喻会平郜军艺赵二卫陆引罡贵州大学农学院贵州花溪550025 贵州大学烟草学院贵州花溪550025 贵州省烟草公司毕节市公司贵州毕节551700

为探究毕节烟区不同生态区(光照、降雨、温度等)对烤烟品种云烟105和云烟116多酚含量及品质的影响,采用二因素随机区组设计,分别在贵州省毕节地区威宁县和大方县植烟生态区种植云烟105和云烟116,并对中部烟叶多酚类物质及常规化学品质... 详细信息

为探究毕节烟区不同生态区(光照、降雨、温度等)对烤烟品种云烟105和云烟116多酚含量及品质的影响,采用二因素随机区组设计,分别在贵州省毕节地区威宁县和大方县植烟生态区种植云烟105和云烟116,并对中部烟叶多酚类物质及常规化学品质含量进行测定分析。结果表明,植烟生态区、品种及其互作对多酚含量的贡献不同,生态区对烤烟新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、莨菪亭、芸香苷及总酚的贡献率分别为22.68%、7.68%、9.67%、94.40%、9.48%和3.14%;品种的贡献率分别为68.53%、60.91%、82.39%、0.04%、63.10%和69.34%;生态区与品种互作的贡献率分别为8.79%、31.41%、7.94%、5.55%、27.42%和27.52%。云烟105在大方生态烟区的绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸和芸香苷含量更高,而云烟116在威宁生态烟区的莨菪亭含量更高。烟叶多酚含量与磷、钾、还原糖及总糖含量呈显著正相关关系,与烟碱含量呈显著负相关关系。综合烟叶多酚及化学成分来看,毕节新引进的品种云烟105和云烟116更适宜种植在大方地区,且云烟105表现优于云烟116。

关键词：烤烟品种生态区多酚化学品质

不同生态区稻虾轮作下籼稻品种产量和品质比较研究

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不同生态区稻虾轮作下籼稻品种产量和品质比较研究

作者：郭哈伦扬州大学

学位级别：硕士

稻虾轮作是我国应用面积最大、总产量最高的稻渔综合种养主体模式。然而,在生产上对适宜的水稻品种选用缺少理论依据支撑,在一定程度上导致了稻虾轮作中稻米产量、质量、效益难以协调的问题。本研究于2019年和2020年在江苏省盱眙县马坝... 详细信息

稻虾轮作是我国应用面积最大、总产量最高的稻渔综合种养主体模式。然而,在生产上对适宜的水稻品种选用缺少理论依据支撑,在一定程度上导致了稻虾轮作中稻米产量、质量、效益难以协调的问题。本研究于2019年和2020年在江苏省盱眙县马坝镇的扬州大学稻虾综合种养创新试验基地和湖北省潜江市龙湾镇楚稻虾虾稻共生专业合作社进行。选用两届全国食味品质鉴评金奖籼稻品种及公认的优质食味籼稻品种为试验材料,2019年选用五山丝苗、玉针香、农香32、象牙香占、美香占2号、桂育9号、丰优香占、桃优香占、旱优73、万象优982、野香优莉丝、广8优金占、野香优丝苗、隆晶优2号等14个籼稻品种,2020年在2019年试验的基础上,剔除了 4个生态适应性较差的籼稻品种,选留了 10个籼稻品种继续试验。通过对两个稻虾轮作生态区不同水稻品种产量形成、光合物质生产和稻米品质的比较研究,研明两地稻虾轮作种养的适宜水稻品种,阐明不同生态区籼稻产量、品质等差异及其形成机制,可为稻虾种养户选用适宜的丰产优质籼稻品种提供理论依据。主要研究结果如下:1.在盱眙和潜江种植的籼稻品种产量及其构成因素差异显著。本试验条件下,对两地的籼稻品种产量及光合物质生产和转运等进行分析发现,盱眙稻虾轮作下种植的绝大多数品种产量和田间表现优于潜江。同一品种在盱眙种植下的生育期均比潜江长,在盱眙种植的籼稻品种穗数较潜江少。每穗粒数受环境影响较低,遗传因素的主导作用更为明显,同一品种在两地的每穗粒数无显著差异。潜江种植的品种在温度较高的环境下,千粒重和结实率受到限制,导致产量相对低。各品种在不同地区的产量差异明显,玉针香和野香优丝苗在两地变幅较大,其光合物质生产受环境的影响极为显著。在盱眙表现较好的品种有桃优香占、旱优73、万象优982、隆晶优2号,在潜江表现较好的品种有丰优香占、桃优香占、万象优982、隆晶优2号。上述品种在产量以及光合物质生产中均表现出对稻虾田较高的适应性和稳定性。2.除野香优莉丝、广8优金占和隆晶优2号外,其余品种的糙米率在盱眙种植下均高于潜江。相比在潜江种植,同一品种在盱眙种植下均具有更高的精米率和整精米率,整精米率提高幅度在15%左右。对外观品质分析发现,盱眙种植的籼稻品种稻米的垩白粒率和垩白度显著高于潜江,在两个种植区域垩白粒率均较少的品种有桃优香占、玉针香、农香32和野香优莉丝。同一品种在盱眙种植下的米粒长和宽均高于潜江,但在潜江种植的米粒长宽比更高,可能由于在潜江种植的品种在灌浆期横向运输上效率更低。从粒型上看,五山丝苗和广8优金占米粒较为细短,桃优香占、隆晶优2号、旱优73、美香占2号、桂育9号、万象优982、丰优香占7个品种中等长宽,其余品种米粒则较为细长。就两地的籼稻品种稻米蒸煮食味品质和营养品质来看,同一品种在盱眙种植显著优于潜江。盱眙种植的稻米具有较低的蛋白质含量和较高的直链淀粉含量,进而表现出较高的糊化温度、最终黏度和回复值及较低的崩解值。同时,在淀粉精细结构上表现出直链淀粉链长较短,且结晶度显著低于潜江,这导致在盱眙种植的籼稻品种淀粉糊化所需要的能量更低,这与热特性中在盱眙种植的稻米糊化焓数值更低一致。综合比较,桃优香占、旱优73和万象优982在盱眙种植品质优良,桃优香占、隆晶优2号在潜江种植品质优良,桃优香占、旱优73、隆晶优2号和万象优982在两地表现均较优。3.不同稻虾轮作生态区温光条件差异明显,对水稻生长构成显著影响。在盱眙种植的多数籼稻品种产量和品质均优于潜江,但垩白表现较差,其形成原因有待进一步明确。本试验条件下,对潜江所在的生态区适应性较好的品种较少,说明不同稻虾轮作生态区需要选择更适应当地环境条件的籼稻品种。本研究结果表明,综合产量和品质性状而言,桃优香占和万象优982在两地的适应性均较好,旱优73在盱眙适应性最好,隆晶优2号在潜江适应性最好。

关键词：稻虾轮作生态区水稻品种产量稻米品质

10个饲用燕麦品种在北疆不同生态区的生产性能评价

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种子 2022年第3期41卷 111-116,131页

作者：赵永刚刘彦候国庆杜晶新疆生产建设兵团第七师农业科学研究所新疆奎屯833200

2017年与2018年引进10份饲用燕麦品种,分别在北疆不同海拔和气候条件下种植,以探明不同饲用燕麦品种的适宜种植带。结果表明,贝勒2号、牧王和美达适宜低海拔奎屯地区种植,贝勒2号、青海444、加燕2号和青引2号适宜高海拔冷凉的阿吾斯奇... 详细信息

2017年与2018年引进10份饲用燕麦品种,分别在北疆不同海拔和气候条件下种植,以探明不同饲用燕麦品种的适宜种植带。结果表明,贝勒2号、牧王和美达适宜低海拔奎屯地区种植,贝勒2号、青海444、加燕2号和青引2号适宜高海拔冷凉的阿吾斯奇地区种植,牧王、太阳神和甜燕麦适宜低海拔高温地区种植,可用于复播。

关键词：饲用燕麦北疆生态区生产性能