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连续周年轮作休耕对土壤团聚体稳定性及有机碳的影响

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环境科学 2024年第3期45卷 1644-1654页

作者：鲁泽让李永梅杨春怀夏梓泰程伟威王自林赵吉霞范茂攀云南农业大学资源与环境学院昆明650201

为探究连续周年轮作休耕对红壤团聚体稳定性及有机碳含量的影响,以坡耕地红壤为研究对象,采用湿筛法和重铬酸钾-浓硫酸外加热法分别测定水稳性团聚体和有机碳含量,分析了2020~2022年玉米-苕子-玉米轮作(M-V-M)、玉米-豌豆-玉米轮作(M-P... 详细信息

为探究连续周年轮作休耕对红壤团聚体稳定性及有机碳含量的影响,以坡耕地红壤为研究对象,采用湿筛法和重铬酸钾-浓硫酸外加热法分别测定水稳性团聚体和有机碳含量,分析了2020~2022年玉米-苕子-玉米轮作(M-V-M)、玉米-豌豆-玉米轮作(M-P-M)、玉米-冬闲-玉米(M-F-M)和周年休耕(F-F-F)这4个处理下土壤团聚体稳定性及有机碳含量变化特征以及两者间的相互关系.结果表明,在2021年和2022年中,F-F-F、M-V-M和M-P-M处理的>2 mm团聚体含量较M-F-M分别显著提高了67.01%~100.92%、29.71%~33.67%和29.68%~38.07%;2021年和2022年中F-F-F、M-V-M的团聚体稳定性参数显著高于M-F-M(P2 mm团聚体含量、GMD(几何平均直径)和MWD(平均重量直径)及F-F-F处理的R_(0.25)(>0.25mm团聚体含量)、MWD和>2 mm团聚体含量随着轮作休耕年限的延长而增加,而F-F-F处理下1~2 mm和所有处理下SOC含量与R_(0.25)呈极显著正相关,与GMD呈显著正相关;F-F-F处理下的R_(0.25)和GMD及M-V-M处理下的GMD和MWD均与SOC含量显著正相关.结果表明,连续周年轮作休耕有利于提高土壤大团聚体含量、团聚体稳定性和SOC含量,可为我国南方坡耕地红壤区推行合理的连续周年轮作休耕模式和水土流失防治提供理论依据.

关键词：绿肥轮作休耕团聚体稳定性土壤有机碳

冬绿肥覆盖对土壤团聚体及有机碳和AMF多样性的影响

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环境科学 2024年第4期45卷 2363-2372页

作者：鲁泽让陈佳钰李智贤李永梅罗志章杨锐田明洋赵吉霞范茂攀云南农业大学资源与环境学院昆明650201

为探究冬绿肥覆盖对土壤AMF(丛枝菌根真菌)群落和团聚体及其有机碳含量的影响.以坡耕地红壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序、湿筛法和重铬酸钾外加热法分别测定AMF群落组成、团聚体和有机碳含量.研究了苕子覆盖(VC)、豌豆覆盖... 详细信息

为探究冬绿肥覆盖对土壤AMF(丛枝菌根真菌)群落和团聚体及其有机碳含量的影响.以坡耕地红壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序、湿筛法和重铬酸钾外加热法分别测定AMF群落组成、团聚体和有机碳含量.研究了苕子覆盖(VC)、豌豆覆盖(PC)和冬季休耕(WF)这3个处理下AMF群落组成及多样性和有机碳含量与团聚体稳定性的关系.结果表明,VC和PC处理的>2 mm团聚体含量和团聚体稳定性显著高于WF,0.25~1 mm和2 mm团聚体含量、R0.25、MWD和GMD与多样性(Chao1、ACE、Shannon)指数、Glomus、Gigaspora(巨孢囊霉属)及Scutellospora(盾巨孢囊霉属)相对丰度呈正相关关系,AMF群落丰富度(ACE和Chao1指数)和Gigaspora是冬绿肥覆盖下促进土壤团聚体稳定的主要影响因子(P研究结果可为我国南方红壤坡耕地休耕期推行冬绿肥覆盖模式和农田土壤侵蚀的防治提供理论依据.

关键词：冬绿肥覆盖 AMF群落多样性团聚体有机碳团聚体稳定性结构方程模型丛枝菌根真菌(AMF)

不同季节云抗10号厌氧加工白茶的品质差异探究

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食品工业科技 2024年第3期45卷 107-113页

作者：马晨阳高畅田迪周小慧任玲李沅达李亚莉周红杰云南农业大学茶学院云南昆明650000

本研究以春、夏、秋三个季节云抗10号一芽二、三叶鲜叶为原料,经过厌氧处理后采用相同工艺加工成白茶,对其进行感官审评、理化成分测定和UHPLC-MS/MS高通量技术检测氨基酸组分含量,以探究三个季节的原料经厌氧处理后制成的白茶品质差异... 详细信息

本研究以春、夏、秋三个季节云抗10号一芽二、三叶鲜叶为原料,经过厌氧处理后采用相同工艺加工成白茶,对其进行感官审评、理化成分测定和UHPLC-MS/MS高通量技术检测氨基酸组分含量,以探究三个季节的原料经厌氧处理后制成的白茶品质差异。结果表明,三个季节的白茶品质差异明显,其中春季白茶干茶色泽翠绿,香气浓郁持久且高扬,并且有花蜜香、毫香、药香以及独特工艺香等多种香气类型,滋味浓鲜甜爽,汤色黄亮,叶底软嫩明亮,感官品质最好。春季白茶的氨基酸、可溶性糖、咖啡碱、水浸出物和黄酮类含量最高,夏季白茶的茶多酚含量最高。氨基酸成分中共检测到20种,其中显著性差异氨基酸有18种(P<0.05)。春季白茶γ-氨基丁酸(GABA)含量最高为1.22 mg/g,有8种氨基酸组分在春季白茶中含量最高;有3种在夏季白茶中含量最高;有6种在秋季白茶中含量最高。通过PCA主成分分析以及差异化合物筛选共得到15种区别三个季节白茶的差异化合物。综合感官审评结果、理化成分以及氨基酸组分来看,春季白茶与夏、秋两季白茶有明显差异,且春季白茶整体品质更优。

关键词： γ-氨基丁酸(GABA) 云抗10号品质差异白茶季节

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割手密SnRK2基因家族全基因组鉴定及干旱胁迫表达分析

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西北植物学报 2024年第5期44卷 729-738页

作者：吕绍芝钱禛锋饶席兵吴华英何丽莲李富生云南农业大学农学与生物技术学院昆明650201 云南农业大学甘蔗研究所昆明650201

【目的】探究割手密SnRK2基因家族成员在干旱胁迫中的调控机制,为抗旱性甘蔗品种的选育提供侯选基因。【方法】以全基因组数据为基础从割手密中鉴定SnRK2基因,并对其进行生物信息学分析和干旱胁迫下的表达分析。【结果】在割手密基因组... 详细信息

【目的】探究割手密SnRK2基因家族成员在干旱胁迫中的调控机制,为抗旱性甘蔗品种的选育提供侯选基因。【方法】以全基因组数据为基础从割手密中鉴定SnRK2基因,并对其进行生物信息学分析和干旱胁迫下的表达分析。【结果】在割手密基因组中共鉴定出11个SnRK2基因家族成员,命名为SsSnRK2.1-SsSnRK2.11,且这些基因不均匀地分布于8条染色体上。SnRK2蛋白的氨基酸残基数为227~580,分子质量为25683.53~64695.8 kD,等电点为4.62~8.94,且均为亲水性蛋白。系统发育树可将其分为3个亚组,且同亚组中的保守基序基本相似,外显子数量以7~9个为主。SsSnRK2基因家族成员的启动子中含有多种激素类和逆境胁迫响应类的作用元件。割手密SsSnRK2基因家族成员的表达具有组织特异性。所有的SsSnRK2基因均能不同程度地响应干旱胁迫。【结论】割手密SnRK2基因家族在响应干旱胁迫过程中发挥重要作用,可为割手密的抗逆性研究提供一定的理论依据。

关键词：割手密 SnRK2基因家族干旱胁迫表达分析

UV-B增强后秸秆还田分解对土壤氮转化微生物及酶活性的影响

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农业环境科学学报 2024年第1期43卷 111-121页

作者：李海涛谢春梅刘成前李祖然李元湛方栋何永美云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南农业大学学生处昆明650201 云南农业大学园林园艺学院昆明650201

为明确UV-B辐射增强对水稻秸秆化学成分的影响,阐释UV-B辐射增强后秸秆还田分解特征及其对稻田土壤氮素转化的间接效应,本研究在元阳梯田(海拔1600 m)开展大田试验,以当地水稻品种白脚老粳为研究对象,研究UV-B辐射增强(5.00kJ·m^(-2))... 详细信息

为明确UV-B辐射增强对水稻秸秆化学成分的影响,阐释UV-B辐射增强后秸秆还田分解特征及其对稻田土壤氮素转化的间接效应,本研究在元阳梯田(海拔1600 m)开展大田试验,以当地水稻品种白脚老粳为研究对象,研究UV-B辐射增强(5.00kJ·m^(-2))对水稻秸秆化学成分及其还田后秸秆降解、土壤氮素转化的影响。结果表明:UV-B辐射增强显著降低水稻秸秆纤维素含量,增加木质素含量,提高秸秆木质素/氮;并导致秸秆纤维素、木质素、总氮的降解速率总体降低,最大降幅分别达38.7%、18.1%、25.8%。与自然光照秸秆相比,UV-B辐射后的秸秆还田显著降低土壤固氮细菌、氨化细菌、硝化细菌和反硝化细菌数量,增加土壤蛋白酶、氨单加氧酶、硝酸还原酶活性,提高土壤硝化和反硝化速率。相关性分析表明,秸秆木质素/氮与秸秆降解速率呈极显著负相关;秸秆纤维素、木质素、总氮降解速率与硝酸还原酶活性呈显著正相关,后者又与N_(2)O排放通量呈显著正相关;硝化细菌数量与NO_(3)^(-)-N含量呈负相关。研究表明,UV-B辐射增强通过提高秸秆木质素/氮,抑制秸秆纤维素、木质素、总氮降解,减少土壤氨化细菌数量,增加氨单加氧酶和硝酸还原酶活性,从而促进土壤NH_(4)^(+)-N向NO_(3)^(-)-N转化,导致N2O排放通量增加。

关键词： UV-B辐射秸秆还田氮转化微生物酶氮含量 N2O

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多光谱技术在食品无损检测中的应用进展

食品工业科技 2024年第8期45卷 350-357页

作者：杨红欣唐兴萍杨正明张菊陆娅娟吴文斗云南农业大学食品科学技术学院云南昆明650201 云南农业大学大数据学院云南昆明650201

食品检测技术在确保食品安全方面发挥着至关重要的作用,传统的食品检测方法具有一定的破坏性且费时、低效、操作繁琐和不客观,因此探究无损、快速、高效的检测技术,对保障食品安全和质量评估具有十分重要的意义。多光谱成像(Multispectr... 详细信息

食品检测技术在确保食品安全方面发挥着至关重要的作用,传统的食品检测方法具有一定的破坏性且费时、低效、操作繁琐和不客观,因此探究无损、快速、高效的检测技术,对保障食品安全和质量评估具有十分重要的意义。多光谱成像(Multispectral Imaging,MSI)技术是一种新兴的无损检测技术,具有快速、无损、客观等特点,为食品领域快速、无损检测提供了新的方法和手段。论文介绍了MSI成像技术的原理、优缺点以及多光谱成像技术的数据分析方法,对国内外多光谱技术在水果的品质评估、蔬菜分级、肉制品掺假和水产品的腐败变质检测等领域应用研究进展进行了综述,最后对多光谱技术在未来食品的内部品质和外部品质无损检测中的发展进行总结展望。

关键词：多光谱技术无损检测食品安全食品品质

休耕对抚仙湖周边农田土壤剖面和浅层地下水中氮累积的影响

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环境科学 2024年第6期45卷 3225-3233页

作者：叶远行陈安强李林闵金恒王炽闫辉张丹云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南省农业科学院农业环境资源研究所昆明650201

减少外源氮投入能有效降低农田土壤氮累积和地下水氮污染,休耕是减少外源氮投入的重要措施之一.为探讨农田休耕对土壤剖面和浅层地下水中氮累积的影响,以抚仙湖周边农田土壤剖面和浅层地下水为研究对象,分析了休耕前(2017年12月)和休耕... 详细信息

减少外源氮投入能有效降低农田土壤氮累积和地下水氮污染,休耕是减少外源氮投入的重要措施之一.为探讨农田休耕对土壤剖面和浅层地下水中氮累积的影响,以抚仙湖周边农田土壤剖面和浅层地下水为研究对象,分析了休耕前(2017年12月)和休耕后(2020年8月和2021年4月)农田0~100 cm土壤剖面氮累积和浅层地下水中氮浓度的变化及其两者的关系.结果表明:休耕显著降低了土壤剖面氮含量和储量,休耕后0~30、30~60和60~100 cm土壤剖面TN、ON、DTN、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N含量分别降低18.4%~36.5%、16.1%~26.8%、54.0%~130.2%、59.5%~90.8%和60.1%~110.6%.休耕前0~100 cm土壤TN、ON、DTN、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N储量分别为(17.20±0.97)t·hm^(-2)、(15.50±1.23)t·hm^(-2)、(0.68±0.06)t·hm^(-2)、(266.8±31.17)kg·hm^(-2)和(18.7±3.04)kg·hm^(-2),休耕后各形态氮储量分别下降了25.5%、23.3%、44.7%、80.1%和59.9%.休耕也改变了浅层地下水中氮浓度和形态构成,休耕后地下水中TN、ON、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N浓度分别下降了88.4%、82.7%、92.1%、65.8%,ON/TN和NH_(4)^(+)-N/TN从休耕前的26%和6%升高至休耕后的39%和17%,而NO_(3)^(-)-N/TN从休耕前的61%降至休耕后的41%.地下水氮浓度和形态变化与休耕前后土壤中DTN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和地下水中p H、ORP、DO等因素密切相关.可见,休耕有效降低了农田土壤剖面氮累积,缓解了浅层地下水氮污染,有利于防止高原湖泊的水质恶化.

关键词：休耕氮储量浅层地下水土壤剖面抚仙湖

洱海流域长期不同施肥对菜田温室气体和氨挥发的影响

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农业环境科学学报 2024年第1期43卷 214-225页

作者：徐卓颖续勇波白采禾雷宝坤云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南农业大学烟草学院昆明650201 云南省农业科学院农业环境资源研究所昆明650205

为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(N... 详细信息

为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(NPK+OM)、增施氮肥(NPK+OM+N)、增施磷肥(NPK+OM+P)]的温室气体及氨挥发的特征。结果表明:长期定位15 a后,OM处理能显著增加菜田土壤全氮、有机质、有效磷含量。在等氮条件下,与OM处理相比,NPK+OM处理能显著增加菜田土壤NO3--N含量;NPK+OM+N处理会使土壤pH显著降低,导致土壤酸化。NPK+OM+N处理pH比NPK+OM处理显著降低9.27%;OM处理会导致土壤CO_(2)和CH_(4)排放量显著升高,在整个莴苣生育期内CO_(2)和CH_(4)的累积排放量分别为(22489.29±1562.91)kg·hm^(-2)和(1.95±1.31)kg·hm^(-2);增施氮肥会导致N_(2)O排放量显著升高,莴苣生育期内NPK+OM+N处理N_(2)O累积排放量为(38.33±10.74)kg·hm^(-2);氨挥发主要发生在追肥后,各处理氨挥发量表现为NPK+OM+P>NPK+OM+N>NPK+OM,且处理间存在显著差异。相较于NPK+OM处理,NPK+OM+P、NPK+OM+N处理使氨挥发显著增加245.7%、124.3%,说明增施氮肥和增施磷肥会显著增加土壤氨挥发;OM和NPK+OM+N处理会显著增加全球增温潜势和温室气体排放强度。OM处理产量达(3183.81±293.88)kg·hm^(-2),该处理虽然能显著增加蔬菜产量,但造成的全球增温潜势和温室气体排放强度也是最大的。全氮、有机碳、pH是影响温室气体和氨挥发排放的关键影响因素。有机肥和化肥配施是本研究推荐的施肥方案,该方案既可以保证经济效益,还可以兼顾生态环境效益。

关键词：长期定位菜田施肥方式温室气体氨挥发

洱海流域不同类型有机肥替代化肥对稻鸭共生系统氨挥发和温室气体排放的影响

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中国生态农业学报(中英文) 2024年

作者：白采禾陈玮李长飞鄢孟琴续勇波云南农业大学资源与环境学院云南农业大学烟草学院

为揭示洱海流域稻鸭共生下有机肥替代化肥稻田氨挥发(NH3)和温室气体(N2O、CH4、CO2)的排放规律及影响因素，本研究通过以等氮量(180 kg·hm-2)投入，以‘云梗37’水稻、旱鸭为试验对象进行随机区组田间试验，共设置4个处理: 不施肥... 详细信息

为揭示洱海流域稻鸭共生下有机肥替代化肥稻田氨挥发(NH3)和温室气体(N2O、CH4、CO2)的排放规律及影响因素，本研究通过以等氮量(180 kg·hm-2)投入，以‘云梗37’水稻、旱鸭为试验对象进行随机区组田间试验，共设置4个处理: 不施肥不养鸭水稻单作（CK）、牛粪替代化肥+稻鸭共生、鸡粪替代化肥+稻鸭共生、单施化肥+稻鸭共生。每次施肥后监测稻田氨挥发和温室气体排放，同时测定土壤及田面水pH、Eh、NH4+-N、NO3--N含量。结果表明，稻田氨挥发主要集中在施肥后两周内，且氨挥发速率均在施肥后1～3 d内达峰;与单施化肥+稻鸭共生相比，有机肥替代化肥+稻鸭共生均能显著降低稻田氨挥发速率56.41%～87.05%，减少氨挥发累积量95.47%～98.65%和挥发损失96.00%～99.22%; 鸡粪和牛粪替代化肥+稻鸭共生处理间无显著差异。与单施化肥+稻鸭共生相比，有机肥替代化肥+稻鸭共生显著减少稻田56.71%～56.93% N2O排放通量和70.36%～70.52% N2O累积排放量，显著增加了稻田136.56%～182.34% CH4排放通量和61.96%～93.33% CH4累积排放量，增加了稻田5.77%～30.83% CO2排放通量。有机肥替代化肥+稻鸭共生与单施化肥+稻鸭共生的全球增温潜势和温室气体强度差异不显著。影响氨挥发的主要因素是田面水总氮、NH4+-N、NO3--N浓度，影响温室气体排放的主要因素是土壤pH、Eh、NH4+-N、NO3--N浓度和降雨量。稻鸭共生下，有机肥替代化肥能显著减少稻田氨挥发和N2O排放，鸡粪替代化肥显著提高水稻产量，是减排增效稳产的可持续发展措施。

关键词：稻鸭共生有机肥替代化肥氨挥发温室气体