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播种方式和播量对干旱区旱地小麦土壤水分利用及产量的影响

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作物杂志 2024年第2期 97-104页

作者：罗晓颖房彦飞胡冬平唐江华徐文修王怀港新疆农业大学农学院新疆乌鲁木齐830052

为明确旱地小麦播种方式和播量对土壤蓄水量及产量的影响,以播种方式为主区,设常规条播(C1)、起垄沟播(C2)、宽幅播种(C3)3个播种方式;播量为副区,设180(D1)、240(D2)、300(D3)、360(D4)kg/hm^(2)4个播量,研究其对旱地小麦土壤蓄水量、... 详细信息

为明确旱地小麦播种方式和播量对土壤蓄水量及产量的影响,以播种方式为主区,设常规条播(C1)、起垄沟播(C2)、宽幅播种(C3)3个播种方式;播量为副区,设180(D1)、240(D2)、300(D3)、360(D4)kg/hm^(2)4个播量,研究其对旱地小麦土壤蓄水量、水分利用效率和产量的影响。结果表明,同一个播种方式下,播量240和300 kg/hm^(2)较其他播量处理均增加拔节期和开花期土壤蓄水量、开花―成熟阶段土壤耗水量,提高水分利用效率,优化产量构成因素,提高产量,且这2个播量处理间无显著差异。宽幅播种和起垄沟播较常规条播均显著增加拔节期和开花期土壤蓄水量均值,增加开花―成熟阶段土壤耗水量及其所占比例均值,提高水分利用效率和产量均值,尤其是宽幅播种表现更为突出。宽幅播种较常规条播和起垄沟播水分利用效率分别提高23%和3%,产量分别提高25%和3%。由此得出,在干旱区,旱作小麦采用宽幅播种和播量240~300 kg/hm^(2)组合,利于小麦营养生长期土壤水分蓄积,开花后增加土壤水分消耗,利于增加穗数,提高产量。

关键词：旱地小麦宽幅播种起垄沟播播量土壤水分利用产量

海岛棉枯萎病抗性与糖基转移酶类基因表达量的相关性

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分子植物育种 2024年第2期22卷 356-364页

作者：陆小双郑凯龙遗磊刘鹏飞韩万里张梦洁曲延英陈全家邓晓娟新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052

枯萎病是危害海岛棉生产的重要因素之一,研究枯萎病抗性分子机制是培育抗病海岛棉品种的分子基础。基于对前期转录组测序数据分析,本研究对参与海岛棉抗枯萎病调控的糖基转移酶基因进行了初步研究,以8个不同抗病性的海岛棉品种为材料,... 详细信息

枯萎病是危害海岛棉生产的重要因素之一,研究枯萎病抗性分子机制是培育抗病海岛棉品种的分子基础。基于对前期转录组测序数据分析,本研究对参与海岛棉抗枯萎病调控的糖基转移酶基因进行了初步研究,以8个不同抗病性的海岛棉品种为材料,在枯萎病菌处理后,利用实时荧光定量PCR检测9个棉花抗枯萎病相关基因进行表达量分析,结果表明,GB_A03G0575在海岛棉枯萎病侵染过程中随着时间的推移,表达量会先减少再增加,推断其可能在受到病菌胁迫时植物生长会受到影响。GB_A13G1825和GB_A11G1787基因在抗病材料中的表达量会比感病材料的多,最大表达量出现的时间,感、抗材料基本一致,推测这些基因对抗病有一定影响,表明在抗病过程中三个基因可能起着比较重要的作用。本研究结果为海岛棉抗枯萎病育种及抗病机理提供候选基因资源。

关键词：海岛棉枯萎病糖基转移酶转录组测序

不同引发剂处理对春小麦种子活力及生理特性的影响

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新疆农业科学 2024年第4期61卷 869-877页

作者：古力尼尕尔·吐尔洪张金汕李丹丹张路路王润琪石书兵新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052

【目的】研究引发剂对春小麦种子萌发及幼苗生长特性的影响,为增强春小麦种子活力提供理论依据。【方法】以春小麦新春26号种子为供试材料,用不同浓度水杨酸SA(0.05、0.1、0.15 mmol/L)、氯化钙CaCl_(2)(6、9、12 mmol/L)、蒸馏水H_(2)... 详细信息

【目的】研究引发剂对春小麦种子萌发及幼苗生长特性的影响,为增强春小麦种子活力提供理论依据。【方法】以春小麦新春26号种子为供试材料,用不同浓度水杨酸SA(0.05、0.1、0.15 mmol/L)、氯化钙CaCl_(2)(6、9、12 mmol/L)、蒸馏水H_(2)O分别引发4、6、8、10、12和14 h后回干,测定春小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗鲜干重、苗长和根长、电导率、SOD活性、POD活性、脱氢酶活性和丙二醛含量等指标。【结果】不同引发剂处理春小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗鲜干重、苗长和根长、SOD、POD、脱氢酶活性等指标均较对照显著提高,电导率和丙二醛含量显著降低,其中A_(2)处理和B_(1)处理的效果最优。引发12 h时各引发剂处理的春小麦发芽指标、幼苗生长指标、生理指标均达到最大值,与其他引发时间之间差异显著。【结论】引发剂处理使春小麦种子酶活性增强,有效地抵抗了膜质过氧化作用,减少膜质过氧化产物含量,维持细胞结构的完整性,从而有效提高春小麦种子活力,促进幼苗生长,其中0.1 mmol/L SA和6 mmol/L CaCl_(2)引发12 h的效果最佳。

关键词：春小麦种子引发种子活力生理特性

播种方式对旱地春小麦产量、干物质及水分利用效率的影响

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中国农业科技导报 2024年第1期26卷 173-181页

作者：房彦飞罗晓颖唐江华孙婷婷王鲁振唐甜徐文修新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052

为提高新疆旱地春小麦产量及水分利用效率,筛选出适宜的播种方式,采用单因素随机区组试验,设置传统平作(T1)、起垄沟播(T2)、起垄覆膜沟播(T3)3个播种方式,研究不同播种方式下旱地的土壤含水量及春小麦的叶面积指数(leaf area index,LAI... 详细信息

为提高新疆旱地春小麦产量及水分利用效率,筛选出适宜的播种方式,采用单因素随机区组试验,设置传统平作(T1)、起垄沟播(T2)、起垄覆膜沟播(T3)3个播种方式,研究不同播种方式下旱地的土壤含水量及春小麦的叶面积指数(leaf area index,LAI)、干物质量、产量,并进一步比较土壤贮水量、耗水量及水分利用效率等。结果表明,在抽穗期之前,T2和T3处理均可显著增加旱地春小麦的LAI和干物质量;在抽穗期之后,T3处理较T2和T1处理更有利于提高旱地春小麦的LAI和干物质量。同时,T3处理可显著提高拔节期土壤0—80 cm土层的含水量和贮水量,分别较T2、T1处理显著提高32.09%、34.64%和38.20%、38.85%;T3处理降低了播种—拔节期土壤耗水量,增加了拔节期—收获期的土壤耗水量,有利于植株中、后期的生长发育。T3处理可提高旱地春小麦的有效穗数、单穗粒数、籽粒产量、水分利用效率和降水利用效率,其中产量最高为2474.43 kg·hm^(-2),较T1、T2处理分别显著增加50.13%和50.47%;水分利用效率和降水利用效率分别显著提高48.99%、51.02%和49.41%、50.15%。综上所述,起垄覆膜沟播有利于小麦增产和水分高效利用,为新疆旱地春小麦蓄水保墒和高产高效提供了理论依据及技术参考。

关键词：播种方式旱地春小麦干物质产量水分利用率

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小麦干旱相关转录因子的基因表达与功能分析

分子植物育种 2024年第2期22卷 349-355页

作者：申丽婕倪志勇石书兵于月华新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052

明确小麦的抗旱特性,研究干旱胁迫对小麦生理生化指标的影响,对提高旱地小麦产量具有指导意义。本研究以9种抗旱性不同的小麦品种为材料,利用20%聚乙二醇(PEG)处理小麦72 h后,检测和分析3个转录因子基因TaNAC2、TabZIP15和TaSIM的表达... 详细信息

明确小麦的抗旱特性,研究干旱胁迫对小麦生理生化指标的影响,对提高旱地小麦产量具有指导意义。本研究以9种抗旱性不同的小麦品种为材料,利用20%聚乙二醇(PEG)处理小麦72 h后,检测和分析3个转录因子基因TaNAC2、TabZIP15和TaSIM的表达水平和小麦抗旱性指标。结果表明,在干旱耐受型品种中TaNAC2、TabZIP15和TaSIM的基因表达量均高于干旱敏感型品种,并且在干旱胁迫下TaNAC2、TabZIP15和TaSIM的表达量与丙二醛含量极显著负相关,与相对含水量、可溶性蛋白和可溶性糖含量显著正相关,推测TaNAC2、TabZIP15和TaSIM的表达量可作为评估小麦抗旱性的参考指标。

关键词：小麦干旱胁迫生理生化指标相关性分析

不同量氮肥与配施生物炭对春小麦光合特性和干物质积累及产量的影响

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西南农业学报 2024年第6期37卷 1180-1187页

作者：赵立宁张力月孟祥睿郭颂杨梅马磊杨卫君新疆农业大学农学院乌鲁木齐830052

【目的】探明生物炭与氮肥配施对北疆灌区春小麦旗叶SPAD值、光合特性、干物质积累和转运、灌浆速率及产量的影响,为不同量氮肥与配施生物炭在北疆灌区的合理施用与农田增产增效提供依据。【方法】以新疆优质品种春小麦“新春37号”为... 详细信息

【目的】探明生物炭与氮肥配施对北疆灌区春小麦旗叶SPAD值、光合特性、干物质积累和转运、灌浆速率及产量的影响,为不同量氮肥与配施生物炭在北疆灌区的合理施用与农田增产增效提供依据。【方法】以新疆优质品种春小麦“新春37号”为供试材料,采用随机区组设计,设4个氮肥水平∶不施氮肥(N0:0 kg/hm^(2))、常规氮肥(N1:300 kg/hm^(2))、氮肥减量15%(N2:255 kg/hm^(2))、氮肥减量30%(N3:210 kg/hm^(2));设2个生物炭水平∶不施生物炭(B0:0 kg/hm^(2))、生物炭(B1:20×10^(3) kg/hm^(2)),共B0N0、B1N0、B0N1、B1N1、B0N2、B1N2、B0N3、B1N38个处理;测量春小麦旗叶SPAD值,光合指标(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度),生育时期的干物质积累和转运,籽粒灌浆速率和产量及其构成等,明确不同量氮肥与配施生物炭对春小麦生长的影响。【结果】与不施生物炭不施氮肥(B0N0)相比,氮肥减量15%配施生物炭(B1N2)可以显著提高春小麦旗叶SPAD值、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、干物质积累、转运速率、籽粒灌浆速率和产量。B1N2处理下,在春小麦不同时间段,SPAD值增长13.17%~91.70%,净光合速率提高17.42%~87.30%,气孔导度提高16.00%~29.41%,蒸腾速率提高25.35%~79.81%;在春小麦成熟期,籽粒的干物质提高28.87%,产量增加30.23%。【结论】生物炭2.0×10^(4) kg/hm^(2)、配施氮肥255 kg/hm^(2)(B1N2)可初步达到春小麦增产和氮肥减施的目的,为北疆灌区农田氮肥及生物炭科学施用策略的制定提供理论依据。

关键词：生物炭光合特性春小麦产量

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基于可见/近红外光谱和函数型线性回归模型的成熟期苹果可溶性固形物含量预测

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光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1905-1912页

作者：黄华刘亚马毅航向思函何佳宁王诗婷郭俊先新疆农业大学数理学院新疆乌鲁木齐830052 新疆农业科学院综合试验场新疆乌鲁木齐830013 新疆农业大学机电工程学院新疆乌鲁木齐830052

可溶性固形物含量(SSC)是反映苹果品质和成熟度的重要指标,能够用于苹果品质分析和成熟度预测。以新疆阿克苏冰糖心红富士苹果为研究对象,从果实膨大定形期至完熟期,以3d等间隔周期采摘样本,采集其380~1110nm的可见/近红外光谱,测定其S... 详细信息

可溶性固形物含量(SSC)是反映苹果品质和成熟度的重要指标,能够用于苹果品质分析和成熟度预测。以新疆阿克苏冰糖心红富士苹果为研究对象,从果实膨大定形期至完熟期,以3d等间隔周期采摘样本,采集其380~1110nm的可见/近红外光谱,测定其SSC,共552个样品。然后,利用基函数平滑方法将采集的可见/近红外光谱离散数据转化为光谱曲线,即函数型数据,并以可见/近红外光谱曲线、一阶导曲线、二阶导曲线为函数型解释变量,SSC为标量响应变量,分别建立函数型线性回归模型。为了验证和分析模型的性能,根据原始光谱离散数据,经过移动平滑、一阶导和二阶导预处理后,分别建立偏最小二乘回归(PLSR)、核支持向量机(KSVM)、随机森林(RF)、梯度提升树(GBM)和深度神经网络(DeepNN)。结果表明,在建立的18个模型中,针对训练集,PLSR-dNIR模型、KSVM-dNIR模型、RF-dNIR模型、GBM-dNIR模型和Deep NN-d2NIR模型都优于FunLR-NIR模型、FunLR-dNIR模型、FunLR-d2NIR模型,且Deep NN-dNIR模型最优(r_(c)=0.9996,R_(c)^(2)=0.9986,RMSEC=0.0740,RPDC=27.4366);针对测试集,FunLR-NIR模型、FunLR-dNIR模型、FunLR-d2NIR模型均优于其他所有模型,且FunLR-NIR模型最优(r_(v)=0.9534,R_(v)^(2)=0.9077,RMSEV=0.5856,RPDV=3.3017)。综合训练集和测试集的结果来看,核支持向量机模型、随机森林模型、梯度提升树模型和深度神经网络模型容易过拟合,而函数型线性回归模型具有更好的普适性。此外,从三个函数型线性回归模型(FunLR-NIR模型、FunLR-dNIR模型、FunLR-d2NIR模型)的预测效果看,模型均具有良好的鲁棒性和较高的预测精度。试验结果表明,结合可见/近红外光谱技术与函数型数据分析构建的函数型线性回归模型,可成功、有效地实现成熟期苹果的可溶性固形物含量预测。

关键词：苹果可溶性固形物含量可见/近红外光谱函数型数据分析函数型线性回归模型

花铃期干旱胁迫对陆地棉农艺性状的影响及其抗旱等级划分

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干旱地区农业研究 2024年第2期42卷 1-8页

作者：郑巨云王仲辉王俊铎龚照龙梁亚军张娜拉郭江平李雪源新疆农业科学院经济作物研究所新疆乌鲁木齐830091 新疆农业大学农学院新疆乌鲁木齐830052

为了探索花铃期干旱胁迫对不同棉花品种重要农艺性状的影响,并对品种进行等级划分,以前期鉴定的30份陆地棉品种进行试验,测定不同品种干旱胁迫组和对照组的农艺性状和品质指标等。通过含水量的差异性分析、农艺性状相关性分析、抗旱系... 详细信息

为了探索花铃期干旱胁迫对不同棉花品种重要农艺性状的影响,并对品种进行等级划分,以前期鉴定的30份陆地棉品种进行试验,测定不同品种干旱胁迫组和对照组的农艺性状和品质指标等。通过含水量的差异性分析、农艺性状相关性分析、抗旱系数分析、3种综合评价值(D、CDC、WDC)相关性分析,证明3种评价值的评价结果一致。通过各性状与D值和WDC值的关联度分析,明确伸长率、单株产量、比强度和整齐度4个指标可作为品种抗旱性鉴定的重要指标。以D值进行聚类分析,对30份品种进行了抗旱等级分类,共分为4大类。第I大类,共有DG219、DG168、DG186等3份材料,属于强抗旱类别;第Ⅱ大类,共有DG270、DG228等12份材料,属于抗旱类别;第Ⅲ大类,仅有1份材料(DG248),属于较敏感类别;第Ⅳ大类,共有DG43、DG42等14份材料,属于敏旱类别。研究结果为品种的鉴定和利用提供了参考依据。

关键词：陆地棉花铃期干旱胁迫抗旱等级划分

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柔性刷辊式葡萄藤清土机设计与试验

农业机械学报 2024年第2期55卷 138-148,219页

作者：李金明张佳喜王茂博杨兴元王毅超新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 新疆智能农业装备重点实验室乌鲁木齐830052 乌鲁木齐优尼克生物科技有限公司乌鲁木齐830052 新疆农业大学食品科学与药学学院乌鲁木齐830052

为解决新疆地区现有葡萄藤清土机械伤藤率高、彩条布上方大量覆土影响葡萄藤清土上架和彩条布回收的问题,采用柔性刷辊设计了一种刷辊式葡萄藤清土机。该机关键部件为清土装置,作业时通过清土刷的旋转运动和横向伸缩机构的往复运动将彩... 详细信息

为解决新疆地区现有葡萄藤清土机械伤藤率高、彩条布上方大量覆土影响葡萄藤清土上架和彩条布回收的问题,采用柔性刷辊设计了一种刷辊式葡萄藤清土机。该机关键部件为清土装置,作业时通过清土刷的旋转运动和横向伸缩机构的往复运动将彩条布上方的覆土清除。首先进行清土刷结构设计和材料选择,然后对清土刷工作过程进行运动学理论分析,得到影响清土机作业性能的主要参数。通过单因素试验确定清土刷转速、横向伸缩机构往复速度、清土刷回转直径的合理取值范围,以清土刷转速、横向伸缩机构往复速度、清土刷回转直径为试验因素,以清土率和伤藤率为评价指标,开展三因素三水平正交试验。试验结果表明,各试验影响因素对清土率和伤藤率的影响显著性大小顺序为清土刷转速、横向伸缩机构往复速度、清土刷回转直径。较优参数组合为:清土刷转速250 r/min、横向伸缩机构往复速度0.14 m/s和清土刷回转直径600 mm,在此参数组合下进行3次验证试验取平均值,清土率为90.98%,伤藤率为3.27%,与优化值相对误差均小于5%,证明样机设计合理。

关键词：刷辊式葡萄藤清土机正交试验