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河北省太行山区‘辽宁1号’核桃叶片营养诊断技术研究

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中国农业科学 2024年第6期57卷 1153-1166页

作者：安秀红孙妍王芳冯启科王宁李津津张俊佩王红霞河北农业大学/河北省山区研究所/河北省山区农业技术创新中心/国家北方山区农业工程技术研究中心中国林业科学院林业研究所

【目的】测定河北省太行山区核桃主栽品种‘辽宁1号’叶片矿质元素并对叶片营养状况进行诊断，为‘辽宁1号’核桃科学施肥提供依据。【方法】测定‘辽宁1号’不同发育阶段叶片中矿质元素含量，以确定叶片营养诊断的采样时间；采用组分... 详细信息

【目的】测定河北省太行山区核桃主栽品种‘辽宁1号’叶片矿质元素并对叶片营养状况进行诊断，为‘辽宁1号’核桃科学施肥提供依据。【方法】测定‘辽宁1号’不同发育阶段叶片中矿质元素含量，以确定叶片营养诊断的采样时间；采用组分营养诊断法(CND)建立核桃叶片营养诊断的元素含量适宜值；运用诊断施肥综合法(L-DRIS)、CND法和适宜值偏差百分数法(DOP)对核桃低产园进行叶片营养诊断，并提供施肥建议。【结果】河北省太行山区‘辽宁1号’核桃叶片营养诊断采集最适时期为8—9月。元素相关性分析显示太行山区核桃叶片中矿质元素之间主要存在相互协同作用，K和Mg之间存在较强的拮抗作用。基于CND拐点值法将产量3.64 t·hm-2选择为划分核桃高产果园的临界值，由高产果园确定的太行山区核桃叶片矿质元素含量适宜值范围为：N(13.04—17.04)g·kg-1、P(0.67—1.23)g·kg-1、K(5.94—10.64)g·kg-1、Ca(15.64—22.16)g·kg-1、Mg(3.80—6.62)g·kg-1、Cu(5.14—8.48)mg·kg-1、Fe(437.38—794.58)mg·kg-1、Mn(126.94—172.02)mg·kg-1、Zn(14.59—34.25)mg·kg-1。用L-DRIS法、CND法以及DOP法对河北省太行山区核桃低产园进行营养诊断得到的叶片矿质元素含量丰缺状况有所差异，其中L-DRIS法与CND法诊断结果一致性更高。综合3种营养诊断方法得到河北省太行山区核桃低产园的需肥顺序为：K>P>N>Zn>Mn>Ca>Fe>Mg>Cu。【结论】河北省太行山区核桃低产园施肥时建议以K元素为主，配施N、P两种矿质元素，同时避免Mg、Cu元素过量施入。

关键词：核桃营养诊断 CND法含量适宜值

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柿砧木优系L938离体快繁技术建立

果树学报 2024年第9期41卷 1875-1884页

作者：檀苏红邓少宁程梦叶刘博威张驰李双朱陈宇耿晶晶王文江国家北方山区农业工程技术研究中心·河北省山区农业技术创新中心·河北农业大学保定071000 河北农业大学园艺学院保定071000

【目的】L938是从君迁子中选育出的适宜中国北方地区应用的甜柿优良砧木,但因缺乏再生体系,使其规模化生产受到影响。高效稳定再生体系的建立有利于资源保存,同时也是开展组培快繁和遗传转化研究的基础,因此建立柿砧木优系L938的高效离... 详细信息

【目的】L938是从君迁子中选育出的适宜中国北方地区应用的甜柿优良砧木,但因缺乏再生体系,使其规模化生产受到影响。高效稳定再生体系的建立有利于资源保存,同时也是开展组培快繁和遗传转化研究的基础,因此建立柿砧木优系L938的高效离体快繁体系,可为品种推广及组培苗规模化繁育提供技术支持和参考依据。【方法】以柿砧木L938为试材,重点探讨了不同外植体材料、消毒时间、植物生长调节剂浓度配比组合对其再生过程的影响。【结果】(1)新梢(4月份)相较于休眠芽、新梢(5月份)为最适宜君迁子优系L938启动培养的外植体,消毒入瓶后成活率最高,可达71.33%。(2)启动培养阶段随着HgCl_(2)消毒时间的延长,新梢外植体污染率整体呈下降趋势,采用0.1 g·L^(-1)HgCl_(2)处理40 min灭菌效果最好,成活率可达35.30%。(3)1/2MS培养基较适宜进行君迁子L938组培苗的继代培养,新梢增殖系数达到4.4。(4)以1/2MS+1.0 mg·L^(-1)NAA+1.0 mg·L^(-1)IBA为生根培养基,暗处理7 d后转至光下,生根率可达93.33%,根长为29.08 cm,根系表面积为19.53 cm^(2)、根系体积为1.05 cm3。【结论】建立的柿砧木优系L938高效离体快繁体系,可为组培苗规模化繁育提供科学依据和参考。

关键词：君迁子组培快繁外植体消毒时间生根

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禾本-豆科间作水分高效利用研究进展

节水灌溉 2024年第6期 77-86页

作者：高梦钒王鑫鑫陈任强高惠嫣柴春岭刘宏权河北农业大学城乡建设学院河北保定071001 河北省山区农业技术创新中心河北保定071001 国家北方山区农业工程技术研究中心河北保定071001 河北农业大学河北省山区研究所河北保定071001

禾本-豆科间作具有提高作物的水分利用效率,优化土壤水分分布,促进作物生长等优点。基于禾本-豆科间作下的光能利用、氮素利用、耗水量、水分利用效率、种间关系,综述了禾本-豆科间作水分利用的特点和机理。通过与土壤改良、不同灌溉方... 详细信息

禾本-豆科间作具有提高作物的水分利用效率,优化土壤水分分布,促进作物生长等优点。基于禾本-豆科间作下的光能利用、氮素利用、耗水量、水分利用效率、种间关系,综述了禾本-豆科间作水分利用的特点和机理。通过与土壤改良、不同灌溉方式,智能检测技术相结合,分析了目前禾本-豆科间作模式下水分利用的不足之处。结果表明,目前禾本-豆科间作水分利用效率方面的研究主要侧重于作物搭配、空间布局和耕作方式,可与灌溉管理和土壤改良结合,利用智能检测设备,实时精准的对作物、土壤和环境等因素进行监测,以便进一步了解作物生态生理过程,水分迁移规律以及不同种间的竞争和互补性的协同作用,以便形成禾本-豆科间作水分高效利用管理模式。

关键词：间作耗水量水分利用效率水分高效利用灌溉管理

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核桃组培苗对黑斑病菌侵染的响应

北方园艺 2024年第7期 27-34页

作者：安秀红王宁陈弈可张文龙王红霞河北农业大学河北省山区研究所河北省山区农业技术创新中心国家北方山区农业工程技术研究中心河北保定071001

以“清香”和“赞美”核桃组培苗为试材,采用茎部伤口浸泡接种的方法进行病菌接种,研究了黑斑病致病菌成团泛菌对核桃生理生化的影响,以期为核桃黑斑病防治提供参考依据。结果表明:黑斑病菌接种降低了2个核桃品种组培苗中叶绿素、可溶... 详细信息

以“清香”和“赞美”核桃组培苗为试材,采用茎部伤口浸泡接种的方法进行病菌接种,研究了黑斑病致病菌成团泛菌对核桃生理生化的影响,以期为核桃黑斑病防治提供参考依据。结果表明:黑斑病菌接种降低了2个核桃品种组培苗中叶绿素、可溶性糖含量及光合能力。随着病菌接种,2个核桃品种中超氧化物歧化酶(SOD)活性增强,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性在接种初期变化相反,之后变化趋势相同。2个品种中总酚含量先升高后降低;“清香”中类黄酮含量在病菌接种初期增多,之后降低,而“赞美”中类黄酮含量变化幅度较小。植物激素在病菌接种后变化差异较大,生长素(IAA)和玉米素(ZT)在“清香”中含量增多,“赞美”中先降低后升高;激动素(KT)含量在“清香”中增多,“赞美”中无显著差异;赤酶素(GA)含量在2个品种中均增多;脱落酸(ABA)含量在“清香”中降低,而“赞美”中先升高后降低;水杨酸(SA)含量在“清香”中呈先升高后降低再升高的趋势,而“赞美”中含量不断降低。该研究初步确定组培苗内总酚、类黄酮和植物激素IAA、ZT、SA等含量的增多与黑斑病抗性密切相关。

关键词：核桃黑斑病菌抗氧化物酶活性次生代谢物质植物激素

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曲线边壁竖缝式鱼道池室内部构造优化

农业工程学报 2024年第5期40卷 344-350页

作者：康捷吴鑫淼王妍郄志红河北农业大学城乡建设学院保定071001 国家北方山区农业工程技术研究中心保定071001 滦平县水务局承德068250

为提高鱼道的过鱼效率,在曲线边壁竖缝式鱼道基础上增加内部构造,即在鱼道内壁和底板上布置辅助过鱼装置,组合而成6种不同布置方案,并对每种布置方案进行了相应的数值模拟和模型试验,探究不同布置方案的过鱼效果。结果表明:不同隔板组... 详细信息

为提高鱼道的过鱼效率,在曲线边壁竖缝式鱼道基础上增加内部构造,即在鱼道内壁和底板上布置辅助过鱼装置,组合而成6种不同布置方案,并对每种布置方案进行了相应的数值模拟和模型试验,探究不同布置方案的过鱼效果。结果表明:不同隔板组合的方案1、2、3的上溯成功率分别为36.7%、43.3%、73.3%,其中以中央贯通且尾部边壁只设一组隔板的方案3试验鱼上溯成功率最高;在方案3的基础上引入不同直径圆形柱组合形成方案4、5、6,其相应的上溯成功率分别为56.7%、73.3%、90.0%,其中以圆柱直径为池室入口宽度二分之一的方案6上溯成功率最高,可作为推荐方案,同时发现鱼类游动会大致沿主流进行逆流上溯,当水流形态呈现多股主流流径,流速梯度明显,主流流速衰减平缓合理,且水流回流区较少时,有利于提升鱼类的通过性能。研究结果可丰富了道设计理念和方法,为鱼道设计建造提高参考。

关键词：数值模拟水力特性结构优化鱼道曲线边壁上溯试验

盐胁迫下不同基因型核桃实生幼苗生长及生理响应

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林业科学 2024年第2期60卷 65-77页

作者：姬新颖唐佳莉李敖郑旭王红霞张俊佩林木遗传育种全国重点实验室、国家林业和草原局林木培育重点实验室、中国林业科学研究院林业研究所北京100091 河北农业大学山区研究所、河北省山区农业技术创新中心、国家北方山区农业工程技术研究中心保定071000

【目的】研究不同基因型核桃实生幼苗对盐胁迫的生长及生理响应状况,综合评价其耐盐能力,为盐碱地区耐盐品种的筛选提供参考。【方法】以新新2号(JX2)、温185(JW185)、扎343(JZ343)和辽宁1号(JL1)共4种基因型种子的当年生实生苗为材料,... 详细信息

【目的】研究不同基因型核桃实生幼苗对盐胁迫的生长及生理响应状况,综合评价其耐盐能力,为盐碱地区耐盐品种的筛选提供参考。【方法】以新新2号(JX2)、温185(JW185)、扎343(JZ343)和辽宁1号(JL1)共4种基因型种子的当年生实生苗为材料,以不同浓度NaCl溶液(0、50、100、200和300 mmol·L^(-1))进行胁迫处理,观测幼苗生长状况,测定处理不同天数(6、12、18和24天)的光合参数、膜透性、渗透调节物质、酶活性和内源激素含量等相关生理指标,对4种基因型的耐盐能力进行综合评价。【结果】1)盐胁迫条件下,4种基因型幼苗的生长受到不同程度的影响,各基因型的叶片均表现出了不同程度的枯黄、卷曲和脱落等盐害症状,苗高增量、地径增量及植株干质量等生长指标随NaCl浓度的增加呈下降趋势,其中,JX2生长状况相对较好,受抑制程度较轻。2)随盐浓度的增加和胁迫时间的延长,各基因型的叶绿素含量和光合参数总体呈下降趋势,JX2较对照的降幅较小,表现较好。3)随盐浓度的增加和胁迫时间的延长,相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)含量总体呈上升趋势,其中,JX2的REC值和MDA含量较低,较对照增幅较小,JZ343则相反。4)随盐浓度的增加和胁迫时间的延长,脯氨酸(Pro)含量总体呈上升趋势,可溶性糖(SS)和酶活性总体表现为先增加后减少,其中,JX2积累的Pro和SS较多,并且JX2的酶活性较高。5)在内源激素方面,促进脱落酸(ABA)生成的同时抑制了生长素(IAA)等的合成。【结论】盐胁迫显著影响各基因型幼苗的生长和光合作用,使其叶片细胞光合活性降低,植株生长减缓,幼苗能够通过增加渗透调节物质含量、提高酶活性、调节自身激素平衡等机制来应对盐胁迫。通过综合评价可知,4种基因型耐盐能力的大小顺序为:JX2>JW185>JL1>JZ343。

关键词：核桃盐胁迫生长指标生理响应主成分分析

氮磷钾配比施肥对君迁子幼树生长及生理生化特性的影响

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中国南方果树 2024年第5期53卷 146-152页

作者：李双张驰檀苏红耿晶晶王文江河北农业大学园艺学院河北保定071000 河北农业大学河北省山区研究所/河北省山区农业技术创新中心/国家北方山区农业工程技术研究中心河北保定071000

君迁子Diospyros lotus是我国重要的经济树种之一,常用做柿***的砧木,本身也具有很高的经济价值。目前对于君迁子的施肥研究相对匮乏,管理比较盲目。为寻找适宜君迁子生长的施肥配方,以3年生君迁子幼树为试材进行土壤盆栽,采用L_(16)(4^... 详细信息

君迁子Diospyros lotus是我国重要的经济树种之一,常用做柿***的砧木,本身也具有很高的经济价值。目前对于君迁子的施肥研究相对匮乏,管理比较盲目。为寻找适宜君迁子生长的施肥配方,以3年生君迁子幼树为试材进行土壤盆栽,采用L_(16)(4^(3))正交设计开展氮(N)磷(P)钾(K)三因素四水平(0水平为不施肥,1水平为2水平的0.5倍,2水平为常用施肥量,3水平为2水平的2倍)配比施肥试验,测定不同处理下幼树生长和生理生化指标。结果表明,氮磷钾不同配比施肥对君迁子幼树生长及生理生化指标的影响显著。对地上部生物量(干质量)的影响为K>P>N,以N_(2)P_(1)K 3处理最高(657.28 g)。对净光合速率影响为P>N>K,以N_(3)P_(0)K_(3)处理最高,较对照(N_(0)P_(0)K_(0))增加了44.76%。N_(3)P_(1)K_(2)处理的叶绿素a和叶绿素b含量达到最高值。叶片全氮含量在低氮水平(N_(1)P_(0)K_(1))出现最高值,全磷以N_(1)P_(3)K_(2)处理最高,全钾含量以N_(2)P_(1)K_(3)处理最高。针对12项生长和生理生化指标,采用模糊隶属函数法综合评价不同处理,得出效果最佳的处理为N_(3)P_(0)K_(3),即全年株施N 11.20 g、P_(2)O_(5)0.00 g、K_(2)O 8.56 g。

关键词：氮磷钾配比施肥君迁子幼树生长生理

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枣ABF/AREB基因家族鉴定及其在果实发育中的表达分析

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生物技术通报 2024年

作者：杨冲程莎莎艾长丰赵璇刘孟军河北农业大学国家北方山区农业工程技术研究中心河北农业大学园艺学院

【目的】AREB(ABA responsive element binding)/ABFs(ABRE binding factors)转录因子不仅参与植株的胁迫响应，还影响植株和果实的发育，了解其在枣果实发育过程中的作用，为深入研究枣ABF基因功能提供基础。【方法】对枣ABF基因进行... 详细信息

【目的】AREB(ABA responsive element binding)/ABFs(ABRE binding factors)转录因子不仅参与植株的胁迫响应，还影响植株和果实的发育，了解其在枣果实发育过程中的作用，为深入研究枣ABF基因功能提供基础。【方法】对枣ABF基因进行了全基因组鉴定，并对其理化分析、亚细胞定位、基因结构、基序、系统进化关系、启动子顺式作用元件及表达模式进行了分析。【结果】在枣基因组共发现5个ABF基因，定位在5条不同假染色体上。ZjABF编码氨基酸序列长度为321-474 aa，等电点为7.75-9.85，亲水系数为-0.807--0.592,5个成员均为亲水蛋白。不稳定系数为35.62-61.51。基因结构及基序分析表明枣ABF家族成员均存在UTR，分别含有3-5个外显子，6-7个motif。系统发育树将ABF家族分成了3个大类。启动子顺式作用元件分析表明，枣ABF基因家族启动子具有多种响应激素和非生物胁迫相关的顺式作用元件。通过对‘金丝小枣’和‘金魁王’果实发育不同阶段的转录组数据分析，除ZjABF4以外的ZjABFs均有不同的表达，表明枣ABF家族在果实发育过程中发挥了调控作用。利用同源蛋白预测了ZjABF3、ZjABF4和ZjABF5的互作蛋白。【结论】枣ABF家族基因结构保守，启动子区域存在多个响应激素和非生物胁迫相关的顺式作用元件，在果实发育不同阶段有不同的表达模式。

关键词：枣 ABF/AREB基因家族生物信息学分析果实发育

不同供磷水平下大白菜的生长和磷吸收策略研究

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作物杂志 2024年

作者：侯赛赛李畅李青云王鑫鑫河北农业大学资源与环境科学学院河北农业大学园艺学院国家北方山区农业工程技术研究中心河北省山区农业技术创新中心河北农业大学河北省山区研究所

磷（P）作为植物生长必需的营养元素，对植物生长代谢具有重要意义。供磷水平是影响土壤磷含量、植物磷吸收和生长的重要因素。本研究控制供磷水平（0、2.5、5、10、25、50、100、150、300、600、900、1200 P mg/kg，分别用P0、P2.5··... 详细信息

磷（P）作为植物生长必需的营养元素，对植物生长代谢具有重要意义。供磷水平是影响土壤磷含量、植物磷吸收和生长的重要因素。本研究控制供磷水平（0、2.5、5、10、25、50、100、150、300、600、900、1200 P mg/kg，分别用P0、P2.5···P1200表示），以大白菜（Brassica pekinensis Rupr.）为研究对象，探究供磷水平对大白菜生长及磷吸收策略的影响。结果表明，供磷水平显著影响了大白菜地上部、根系的生长、干物质的积累和磷吸收。大白菜株高和茎粗分别在P150和P900时达最大值；随供磷水平增加，地上部干重从0.47 g增加到2.24 g，根部干重从0.06 g增加到0.23 g；地上部、根部磷含量分别增加了197.9%和203.7%；随供磷水平增加，根长、根表面积和根直径等根系性状均先增加后降低，根长在P150时达最大值，根直径、根表面积和根体积在P300时达最大值。综上，本试验中，当施用150～300 P mg/kg浓度的磷时，大白菜整体生长性状最高，最有利于大白菜生长发育。低磷条件下，大白菜通过增强根系发育来增加磷吸收；而当土壤磷含量过高，植物将弱化根系生长，以减少对土壤中磷素的获取。

关键词：大白菜磷磷吸收生长策略根系性状