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不同年限紫云英配施减量化肥对土壤磷吸附解吸特征的影响

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草业学报 2024年第7期33卷 41-52页

作者：张成兰刘春增吕玉虎李本银张琳丁丽杜光辉张香凝郑春风张济世李敏曹卫东河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所河南郑州450002 信阳市农业科学院河南信阳464000 安徽省农业科学院土壤肥料研究所安徽合肥230031 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为明确不同年限紫云英配施减量化肥对土壤磷吸附解吸特征的动态影响。本研究依托于河南省信阳市长期定位试验,设不施肥(CK)、单施化肥(CF)、22500 kg·hm^(-2)紫云英+80%化肥(G+80%CF)、22500 kg·hm^(-2)紫云英+60%化肥(G+60%CF)、2250... 详细信息

为明确不同年限紫云英配施减量化肥对土壤磷吸附解吸特征的动态影响。本研究依托于河南省信阳市长期定位试验,设不施肥(CK)、单施化肥(CF)、22500 kg·hm^(-2)紫云英+80%化肥(G+80%CF)、22500 kg·hm^(-2)紫云英+60%化肥(G+60%CF)、22500 kg·hm^(-2)紫云英+40%化肥(G+40%CF)共5个处理,分析2011、2016、2020年土壤磷吸附解吸特征变化趋势及其与土壤理化性质之间的关系。结果表明:Langmuir等温吸附方程能较好地拟合土壤磷的吸附特征(R2为0.9804~0.9949,P<0.01)。随种植年限的增加,不同处理各参数变化并不相同。G+80%CF、G+60%CF、G+40%CF处理土壤磷最大吸附量(Q_(max))随种植年限的增加呈降低趋势,磷吸附常数(K)和磷最大缓冲容量(MBC)随种植年限的增加呈增加趋势,其中2020年较2011年,Q_(max)分别降低了11.30%、12.95%、15.47%,K分别增加了20.73%、22.50%、27.27%,MBC分别增加了8.63%、6.43%、6.28%;CF处理与之相反,土壤磷的Q_(max)随年限的增加呈增加趋势,K和MBC随年限的增加呈降低趋势,与2011年相比,2020年土壤磷的Q_(max)增加了8.80%,K降低了12.20%,MBC降低了2.97%;各处理土壤磷吸附饱和度(DPS)随种植年限的增加无规律性变化。CK和CF处理土壤磷的平均解吸率随年限的增加呈降低趋势,G+80%CF和G+40%CF呈先降低后增加趋势,G+60%CF处理呈降低趋势。相同年份,紫云英配施减量化肥较CK降低了土壤磷的Q_(max)、增加了土壤磷的K、MBC、DPS及平均解吸率。相关性分析表明,Q_(max)与土壤阳离子交换量(CEC)呈极显著正相关,MBC与CEC呈极显著负相关,DPS与碱解氮(AN)、有效磷(AP)呈极显著正相关,解吸率(DR)与速效钾(AK)呈极显著负相关,与p H呈显著负相关。冗余分析结果表明,CEC、AP、AK是影响土壤磷吸附解吸特征的主要因素,贡献率分别为26.7%、18.5%、16.2%(P<0.05)。综上,土壤对磷的吸附解吸主要受土壤阳离子交换量、有效磷、速效钾的影响。长期紫云英配施减量化肥可降低土壤对磷的吸附,增加土壤对磷的解吸,长期单施化肥效果则相反。综合考虑土壤磷吸附解吸特性及土壤理化性质,以减量20%~40%化肥配施22500 kg·hm-2紫云英效果较好。本研究为豫南稻区合理施肥提供了理论依据。

关键词：土壤磷吸附解吸特征参数冗余分析

基于非靶向代谢组学解析猬木霉挥发性物质对香梨采后链格孢的抑制作用

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食品科学 2024年第11期45卷 110-117页

作者：黄伟王宁刘峰娟宋博热依拉·库尔班王苏玲古丽米热·努热秦新政唐琦勇张丽娟王玮新疆农业科学院微生物应用研究所新疆特殊环境微生物实验室新疆乌鲁木齐830091 新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所新疆乌鲁木齐830091 新疆农业科学院植物保护研究所新疆乌鲁木齐830091

本研究探讨猬木霉M6-5挥发性物质对香梨采后黑斑病菌链格孢(Alternaria alternata)代谢物质、呼吸和能量代谢的影响。基于非靶向代谢组学技术通过液相色谱-质谱联用仪测定链格孢受M6-5挥发性物质处理后体内代谢物质的变化;测定M6-5挥发... 详细信息

本研究探讨猬木霉M6-5挥发性物质对香梨采后黑斑病菌链格孢(Alternaria alternata)代谢物质、呼吸和能量代谢的影响。基于非靶向代谢组学技术通过液相色谱-质谱联用仪测定链格孢受M6-5挥发性物质处理后体内代谢物质的变化;测定M6-5挥发性物质熏蒸处理后0、3、5、7d的链格孢呼吸速率,计算呼吸抑制率;采用液相色谱仪测定不同培养时间处理组和对照组链格孢ATP、ADP、AMP和能荷的影响。结果表明:M6-5挥发性物质处理后链格孢菌丝体上调的差异代谢物有6-戊基-2H-吡喃-2-酮、4-乙基苯甲醛、3,4-二甲基苯甲酸、4-苯基丁酸、2-甲氧基间苯二酚等,下调的差异代谢物有6-氨基烟酰胺、11-酮基乙酰胆甾醇、3-羟基康力龙、茉莉酸、苯甲酰芽子碱等。利用京都基因与基因组百科全书通路分析发现差异显著的通路为次生代谢物的生物合成。在培养时间结束(7d)时,M6-5挥发性物质对链格孢的呼吸抑制率为(49.64±2.04)%;与对照组相比,M6-5挥发性物质处理显著降低了链格孢ATP、ADP、AMP的含量和能荷水平,说明M6-5挥发性物质处理使链格孢胞内维持在更低的能荷水平,能量代谢失衡,呼吸速率受抑制,进而影响了代谢物质的变化。

关键词：非靶向代谢组猬木霉挥发性物质链格孢抑制作用

鄂丰丝苗及其衍生品种和杂交组合特征特性分析

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杂交水稻 2024年第1期39卷 53-58页

作者：许晖徐正猛史方春余为仆柳冕李戎何庆虎谢磊荆州农业科学院湖北荆州434010

分析了近年来通过省级以上审定的鄂丰丝苗及其衍生品种、杂交组合等17个品种的基本特性。结果表明,鄂丰丝苗及衍生品种、杂交组合有效穗数较多、株高较矮、结实率较高、千粒重较小,在单位产量中以有效穗数、结实率贡献较大;鄂丰丝苗及... 详细信息

分析了近年来通过省级以上审定的鄂丰丝苗及其衍生品种、杂交组合等17个品种的基本特性。结果表明,鄂丰丝苗及衍生品种、杂交组合有效穗数较多、株高较矮、结实率较高、千粒重较小,在单位产量中以有效穗数、结实率贡献较大;鄂丰丝苗及衍生品种、杂交组合总体上表现米质较优、稻瘟病抗性较强,但纹枯病和稻曲病抗性还有待提高。

关键词：水稻鄂丰丝苗衍生品种优质稻瘟病抗性

秸秆和肥料管理措施对太湖流域水稻种植氮流失的影响

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环境科学 2024年第7期45卷 4023-4031页

作者：俞映倞钱聪杨梖杨林章何世颖薛利红江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业部长江下游平原农业环境重点实验室

稻田系统的氮流失是农业面源污染的重要组成部分.当前，氮肥投入量已得到有效控制，针对不同秸秆和肥料管理措施的多途径（径流、侧渗、下渗）氮流失特征研究还较为缺乏.对此，选取太湖流域种植时长超过20 a且持续秸秆还田超过5 a的稻... 详细信息

稻田系统的氮流失是农业面源污染的重要组成部分.当前，氮肥投入量已得到有效控制，针对不同秸秆和肥料管理措施的多途径（径流、侧渗、下渗）氮流失特征研究还较为缺乏.对此，选取太湖流域种植时长超过20 a且持续秸秆还田超过5 a的稻田，研究秸秆和肥料管理措施对水稻全生育期不同途径氮流失的影响，并基于作物产量、氮利用效率及氮流失强度，对秸秆和肥料管理措施的生产适宜性和环境友好性进行研判.结果表明，秸秆离田会提升水稻植株对施氮的敏感度.稻季氮总流失量为9～17 kg·hm-2，占氮肥施用量的5%～7%.对秸秆管理而言，秸秆离田的泡田排水具有更高氮流失风险；秸秆还田可降低15%以上的下渗途径氮流失量，但是对侧渗途径的氮流失作用并不明确.对肥料管理而言，有机肥的适宜替代可较同施氮梯度下的化肥施用减少16%的种植期径流氮流失、26%的下渗氮流失，以及37%的侧渗氮流失.综合产量数据，实施秸秆还田和肥料类型优化能够有效降低生产单位重量稻米的氮流失量，切实实现对农业生产和环境友好的双向兼顾.

关键词：氮流失水稻秸秆肥料径流下渗侧渗

河南省济源市西瓜病毒检测及和西瓜花叶病毒基因组分析

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植物病理学报 2024年第3期 493-503页

作者：贾宝华李秀启刘莉铭康保珊古勤生吴会杰彭斌济源市农业科学院中国农业科学院郑州果树研究所

本研究调查了2022年济源市3块西瓜种植地块西瓜病毒病害平均发病率约为97%,并收集20份疑似病毒病样品，包括西瓜14份、甜瓜4份、南瓜1份和杂草反枝苋(Amaranthaceae retroflexus L.) 1份。选取3份西瓜和1份杂草反枝苋病样分别进行小RNA... 详细信息

本研究调查了2022年济源市3块西瓜种植地块西瓜病毒病害平均发病率约为97%,并收集20份疑似病毒病样品，包括西瓜14份、甜瓜4份、南瓜1份和杂草反枝苋(Amaranthaceae retroflexus L.) 1份。选取3份西瓜和1份杂草反枝苋病样分别进行小RNA测序共检测出7种病毒。同时采用16种侵染西瓜的病毒特异性引物对所有的20份病样进行RT-PCR检测，与小RNA测序检测结果一致。西瓜花叶病毒(watermelon mosaic virus, WMV)和小西葫芦黄花叶病毒(zucchini yellow mosaic virus, ZYMV)是济源病毒病样中发生率前二的病毒，检出率分别是100%和85%。在一份反枝苋杂草样本中检测出WMV,表明反枝苋可能是WMV的中间寄主。从小RNA测序数据，获得了来自济源的4个WMV分离物的全长基因组。对WMV的全长基因组核苷酸序列进行一致性比较和系统进化分析，发现来自济源的WMV分离物具有较高的遗传多样性，表明该病毒在济源地区可能存在多个初始侵染源。本研究明确了济源地区西瓜病毒病种类，为该地区西瓜病毒病的防控策略制定及进一步的流行学研究奠定了理论基础。

关键词：西瓜病毒病小RNA测序西瓜花叶病毒系统进化

山大齿猛蚁和日本弓背蚁对小地老虎的捕食行为

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中国农业科学 2024年第5期57卷 909-918页

作者：高冬梅皇甫佳一郭萧重庆市农业科学院农业工程研究所

【目的】小地老虎（Agrotis ipsilon）是粮食和经济作物的重要地下害虫之一。论文旨在明确山大齿猛蚁（Odontomachus monticola）和日本弓背蚁（Camponotus japonicus）对小地老虎的捕食特性，丰富小地老虎生物防治技术手段，降低小地... 详细信息

【目的】小地老虎（Agrotis ipsilon）是粮食和经济作物的重要地下害虫之一。论文旨在明确山大齿猛蚁（Odontomachus monticola）和日本弓背蚁（Camponotus japonicus）对小地老虎的捕食特性，丰富小地老虎生物防治技术手段，降低小地老虎防治成本与化学农药用量。【方法】在猎物被土壤覆盖和裸露两种自然条件下，观察并统计山大齿猛蚁和日本弓背蚁在1、6、12、24和48 h内对不同虫态小地老虎的捕食选择性、捕食方式以及捕食致死率；在室内，利用两种蚂蚁的试验种群开展捕食行为序列特征研究。通过统计分析，明确两种蚂蚁捕食行为差异及控害特点。【结果】日本弓背蚁对小地老虎卵的致死率较低，48 h累计致死率仅为12.67%；山大齿猛蚁不取食小地老虎卵。两种蚂蚁对小地老虎幼虫和蛹的控制效果超过49%，最高达98.67%，且控制效果随小地老虎龄期增长而降低。山大齿猛蚁和日本弓背蚁捕食行为序列存在一定差异：两种蚂蚁对小地老虎低龄幼虫均以直接搬运为主；对体型较大的小地老虎高龄幼虫，日本弓背蚁具有试探、攻击、召唤同伴、猎物切割、群体搬运等行为，呈现出明显的群体性行为；而山大齿猛蚁对大型猎物的捕食行为较为单一，未观察到召唤同伴、群体搬运等行为，群体捕食行为不明显。两种蚂蚁对小地老虎捕食行为的差异也体现在捕食方式和对小地老虎的致死率方面：日本弓背蚁对小地老虎低龄幼虫多直接搬运回巢，捕食效率极高，对小地老虎高龄幼虫多以集体捕猎；山大齿猛蚁捕猎小地老虎高龄幼虫时丢弃比例较高，但因叮咬蜇刺，逃脱捕猎的小地老虎幼虫死亡率较高。此外，土壤覆盖极大地影响蚂蚁对小地老虎幼虫的发现，山大齿猛蚁和日本弓背蚁仅能发现地表猎物，不具备探测地下猎物的能力。【结论】日本弓背蚁和山大齿猛蚁对小地老虎幼虫和蛹均有较好的控制作用，小地老虎虫龄越低控制效果越好，两种蚂蚁对小地老虎高龄幼虫捕食行为存在一定差异，但不影响对小地老虎的控制效果。

关键词：蚂蚁地下害虫小地老虎致死率捕食行为序列天敌昆虫

不同带宽及行距配置对垄作冬小麦农艺性状、品质及水分利用的影响

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沈阳农业大学学报 2024年

作者：李晓航蒋志凯新乡市农业科学院中国农业科学院农田灌溉研究所

为筛选出适宜强筋冬小麦高效的垄作栽培模式，在大田试验条件下，研究常规条播（TCK）、垄作2条带宽幅播种（T2）、垄作常规条播的3条带（T3）以及垄作常规条播4条带（T4）不同结构配置处理方式对冬小麦群体分蘖、茎秆特性、光合特性、... 详细信息

为筛选出适宜强筋冬小麦高效的垄作栽培模式，在大田试验条件下，研究常规条播（TCK）、垄作2条带宽幅播种（T2）、垄作常规条播的3条带（T3）以及垄作常规条播4条带（T4）不同结构配置处理方式对冬小麦群体分蘖、茎秆特性、光合特性、品质和水分利用效率等方面的影响。结果表明：在冬小麦整个生育时期T4处理下的分蘖数量显著低于其他处理，成熟期时T2处理的冬小麦群体数量显著高于其他处理。4种处理下的叶面积指数随着生育进程的推进呈先升高后降低的单峰曲线波动，在孕穗期出现峰值。在花后7d,14d,21d,TCK处理下的光合作用参数显著低于T2、T3处理，但显著高于T4处理。垄作栽培有助于降低冬小麦株高、重心高度、节间长度，均显著低于TCK处理。随着垄台上冬小麦行距的减少，冬小麦的株高、重心高度、节间长度逐渐升高，三者均表现为T2更多还原AbstractFilter('ChDivSummary', 'ChDivSummaryMore', 'ChDivSummaryReset');

关键词：冬小麦宽幅播种垄作农艺性状光合特性水分利用效率

基于气象因素的玉米单产堆栈集成学习建模与预测

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中国农业科学 2024年第4期57卷 679-697页

作者：李乾川许世卫张永恩庄家煜李灯华刘保花朱之洵刘浩中国农业科学院农业信息研究所

【目的】在世界气候变化加剧和气象灾害频发的背景下，探究气象因素对玉米单产的重要性并准确预测玉米单产对于促进农业生产和田间管理具有重要意义。本文旨在量化分析玉米各生育阶段气象因素对单产的重要性并建立高精度、高可靠性的玉... 详细信息

【目的】在世界气候变化加剧和气象灾害频发的背景下，探究气象因素对玉米单产的重要性并准确预测玉米单产对于促进农业生产和田间管理具有重要意义。本文旨在量化分析玉米各生育阶段气象因素对单产的重要性并建立高精度、高可靠性的玉米气象单产堆栈集成学习估测模型来预测单产。【方法】利用HP滤波法和移动平均法确定各县域趋势单产模型并分离出各县气象单产。采用轻量级梯度提升机（LightGBM）、Bagging和Stacking 3种集成学习方法，通过对中国12个省份596个县级行政区域和气象观测站跨度34年的日度气象数据和玉米产量数据进行分析，建立3种基于不同集成学习框架（LightGBM、Bagging和Stacking）的玉米气象单产预测模型。【结果】适用HP滤波法作为趋势单产模型的县域主要集中在陕西、河南、江苏和安徽地区。相较于HP滤波法，更多县域适用于移动平均法，且多数县域R 2分布于0.8以上。基于5年滑动预测和模型精度评价指标，3种模型对玉米单产的平均绝对百分比误差（MAPE）指标均低于6%。Stacking模型MAPE值达到4.60%，预测精度高，泛化性强。结果表明玉米气象单产堆栈集成学习预测模型（Stacking）具有更高精度和更强鲁棒性，并能有效利用各基学习器特点与优势，提升预测精度，是根据气象因素预测玉米单产的最优模型。此外，基于12省玉米生育阶段27个气象因素的随机森林特征重要性评分对玉米单产的定量分析，对作物监测和田间管理有借鉴和参考意义。【结论】3种集成学习方法，尤其是堆栈集成学习模型（Stacking）预测效果能够详细反映出玉米单产的时空分布变化情况。基于气象因素的玉米单产堆栈集成学习模型可为田间管理和精准预测玉米单产提供新方法。

关键词：玉米气象单产集成学习单产估测县级数据特征重要性

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茉莉酸在植物抗逆性中的研究进展

生物工程学报 2024年第1期40卷 15-34页

作者：张乐欢邹昌玉朱天翔杜美霞邹修平何永睿陈善春龙琴西南大学中国农业科学院柑桔研究所重庆400712

茉莉酸(jasmonic acid,JA)是一种植物内源合成的脂类激素,在植物响应胁迫的调控中发挥着重要作用。本文概括了JA的生物合成与代谢途径及其调控机制;总结了JA信号的传导通路;系统归纳了JA在植物响应生物和非生物胁迫应答中的作用机制和... 详细信息

茉莉酸(jasmonic acid,JA)是一种植物内源合成的脂类激素,在植物响应胁迫的调控中发挥着重要作用。本文概括了JA的生物合成与代谢途径及其调控机制;总结了JA信号的传导通路;系统归纳了JA在植物响应生物和非生物胁迫应答中的作用机制和调控网络,重点关注了最新的研究进展。此外,本文梳理了JA与其他植物激素在植物抗逆性调节过程中的信号交流。最后讨论了JA信号通路介导的植物抗逆性研究中亟待解决的问题,并展望了新的分子生物学技术在调控JA信号通路增强作物抗性中的应用前景,以期为植物的抗逆性研究和改良提供参考。

关键词：茉莉酸生物胁迫非生物胁迫植物抗逆性