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氮添加对黄土高原春小麦耕层土壤磷组分及植株磷分布的影响

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干旱地区农业研究 2024年第2期42卷 71-79页

作者：殷小东齐鹏焦亚鹏王晓娇张燕江薛江龙李华强甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 甘肃省干旱生境作物学国家重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省节水农业工程技术研究中心甘肃兰州730070 甘肃农业大学管理学院甘肃兰州730070 甘肃省畜禽废弃物资源化利用工程研究中心甘肃兰州730070

以旱作农田春小麦为研究对象,设置4个氮添加梯度,分别为0(CK)、75、115、190 kg·hm^(-2),利用顾益初-蒋柏藩法和Bowman-Cole法于2019年和2020年连续测定收获后0~20 cm耕层土壤的无机磷组分和有机磷组分,综合分析氮添加对土壤磷组分、... 详细信息

以旱作农田春小麦为研究对象,设置4个氮添加梯度,分别为0(CK)、75、115、190 kg·hm^(-2),利用顾益初-蒋柏藩法和Bowman-Cole法于2019年和2020年连续测定收获后0~20 cm耕层土壤的无机磷组分和有机磷组分,综合分析氮添加对土壤磷组分、植株器官磷含量的影响和驱动土壤磷转化的关键因素。结果表明:氮添加增大了土壤无机磷占全磷的比例,2019年增幅为1.02%~4.93%、2020年增幅为1.31%~4.92%;同时也降低了土壤有机磷占全磷的比例,降幅分别为0.74%~4.92%(2019年)和2.50%~4.92%(2020年)。与对照处理相比,N115处理显著(P<0.05)降低了缓效和难以吸收利用的磷源,其中在2019年和2020年无机磷组分Ca_(8)-P分别降低了8.55%和19.53%,Al-P分别降低了9.26%和12.88%,Fe-P分别降低了10.34%和39.21%,Ca_(10)-P分别降低了2.87%和16.27%;有机磷组分MROP分别降低了18.18%和16.53%,MLOP分别降低了23.29%和14.59%。氮添加导致土壤有机碳显著提高了2.85%~5.54%(2019年)和8.54%~15.35%(2020年),但土壤pH值显著降低了0.47%~0.83%和1.85%~2.42%。随着施氮量增加,籽粒产量、地上部生物量均呈先升高后降低趋势,变化范围分别为1890.26~1961.91、1886.19~2263.42 kg·hm^(-2)(2019年),4726.41~5905.79、5283.62~5755.19 kg·hm^(-2)(2020年),均在N0处理最小,N115处理最大。相关性分析结果表明有效磷与无机磷Ca_(2)-P呈极显著正相关(P<0.01),与有机磷MLOP呈显著正相关(P<0.05),与无机磷O-P呈显著负相关(P<0.05)。因此,氮添加可能通过增加碱性磷酸酶和微生物量碳、氮、磷的有效性,降低土壤中缓效和难以吸收利用的磷源—无机磷Al-P、Fe-P、Ca _(8)-P、Ca_(10)-P的含量,促进有机磷MLOP、MROP的矿化,进而促进黄土高原春小麦耕层土壤有效磷的转化。

关键词：施氮春小麦耕层土壤磷组分植株磷分布黄绵土

外源激素对雾培马铃薯叶片气孔密度及块茎产量的调控作用

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作物杂志 2024年

作者：金彦君祝洪沙李成东王金禹万婷丽周爱爱撒刚程李香刘娟余斌庄浪县农业技术推广中心甘肃农业大学农学院干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室甘肃农业大学水利水电工程学院

为探究雾培条件下外源激素对马铃薯叶片气孔密度和块茎产量的影响，本研究以费乌瑞它和甘农薯7号为试验材料，叶面喷施10 mg/L 6-苄氨基嘌呤（6-BA）、22.43 mg/L茉莉酸甲酯（MeJA）和0.1 mg/L油菜素内酯（BR）。结果表明，3种激素处理... 详细信息

为探究雾培条件下外源激素对马铃薯叶片气孔密度和块茎产量的影响，本研究以费乌瑞它和甘农薯7号为试验材料，叶面喷施10 mg/L 6-苄氨基嘌呤（6-BA）、22.43 mg/L茉莉酸甲酯（MeJA）和0.1 mg/L油菜素内酯（BR）。结果表明，3种激素处理均可不同程度增加马铃薯叶片气孔密度，其中喷施10 mg/L 6-BA，费乌瑞它和甘农薯7号叶片近轴面气孔密度和远轴面气孔密度较对照分别增加13.89%、6.74%和12.02%、3.38%；喷施22.43 mg/L MeJA，费乌瑞它和甘农薯7号叶片近轴面气孔密度和远轴面气孔密度可分别较对照增加26.98%、29.43%和12.75%、15.25%；喷施0.1mg/L BR，费乌瑞它和甘农薯7号叶片近轴面气孔密度和远轴面气孔密度可分别较对照增加11.78%、10.70%和28.84%、39.15%。喷施10mg/L 6-BA使费乌瑞它与甘农薯7号单株结薯数较对照分别增加10.00%、23.67%，单株产量较对照分别增加23.24%、28.31%；喷施22.43 mg/L MeJA，费乌瑞它的单株产量较对照显著增加17.66%，甘农薯7号的单株结薯数较对照显著增加19.86%；喷施0.1 mg/L BR，费乌瑞它、甘农薯7号的单株结薯数较对照分别增加19.84%、47.89%。研究结果表明，雾培条件下叶面喷施10 mg/L 6-BA、22.43 mg/L MeJA、0.1 mg/L BR可增加马铃薯气孔密度，并通过增加单株结薯数提高块茎产量，且近轴面与远轴面的气孔密度均与单株结薯数显著正相关。

关键词：马铃薯雾培激素气孔密度产量

西北干旱区10份披碱草属种质表型遗传多样性分析

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草地学报 2024年第8期32卷 2531-2539页

作者：张秀山祁娟孟祥君沈李瑜独双双杜旺毅路欣祁希明甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续研究中心甘肃兰州730070 甘肃省草原技术推广总站甘肃兰州730050

测定10份不同生境来源野生披碱草属(Elymus L.)种质24个表型性状,探究其表型性状的遗传变异规律,为西北干旱区优异种质材料的选育提供理论依据。结果表明:供试材料表型性状的遗传多样性指数介于1.17~1.89,其中种子长、株高和千粒重的遗... 详细信息

测定10份不同生境来源野生披碱草属(Elymus L.)种质24个表型性状,探究其表型性状的遗传变异规律,为西北干旱区优异种质材料的选育提供理论依据。结果表明:供试材料表型性状的遗传多样性指数介于1.17~1.89,其中种子长、株高和千粒重的遗传多样性指数较大,分别为1.89,1.83和1.75。24个表型性状的变异系数介于5.23%~51.98%,整体表现为茎叶部性状变异大于穗部和种子性状。相关性分析表明,表型性状与经度有一定的相关性,其中茎粗、穗下茎长、小穗长、种子长和千粒重受显著影响(P甘肃河西地区综合表现优良,可进一步引种驯化。

关键词：披碱草属表型性状遗传多样性种质资源

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江西红壤绿肥季施用磷矿粉的磷素效应

草业学报 2024年第11期33卷 149-160页

作者：吕帅磊常单娜周国朋刘蕊赵鑫刘佳徐昌旭曹卫东中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室甘肃农业大学农学院甘肃省干旱生境作物学重点实验室江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所

绿肥-水稻轮作是我国南方稻田常见的生产模式，研究绿肥活化磷矿粉的效果及对后茬水稻产量、磷素吸收的影响，可为江西红壤利用磷矿粉替代部分磷肥提供理论支撑。在江西南昌开展盆栽试验，设置绿肥种类和磷矿粉用量双因素，绿肥种类为... 详细信息

绿肥-水稻轮作是我国南方稻田常见的生产模式，研究绿肥活化磷矿粉的效果及对后茬水稻产量、磷素吸收的影响，可为江西红壤利用磷矿粉替代部分磷肥提供理论支撑。在江西南昌开展盆栽试验，设置绿肥种类和磷矿粉用量双因素，绿肥种类为紫云英（MV）、油菜（RA）、黑麦草（RY）及冬闲（WF）对照；磷矿粉用量为0（P0）、0.74（P1）和1.48 g·kg-1（P2），共12个处理。测定绿肥盛花期干物重、磷素吸收量、土壤磷库和磷酸酶活性，早稻、晚稻产量及磷素吸收量。结果显示，MVP2、RAP2和RYP2处理的地上部干物重分别为18.31、18.07和25.33 g·pot-1，较P0处理分别增加42.0%、42.7%和38.6%；磷素吸收量分别为49.10、60.83和36.13mg·pot-1，较P0处理分别提高40.5%、86.7%和45.5%。与P0处理相比，施用磷矿粉增加了不同处理土壤总磷、微生物量磷含量和稳定性磷库占比，增幅分别为13.4%～34.2%、23.0%～93.2%和4.0%～10.6%。与WF处理相比，绿肥处理活性磷库占比提高0.4%～1.0%，中等活性磷库占比降低0.6%～2.9%。各处理早稻和晚稻籽粒产量分别为26.33～45.87 g·pot-1和39.17～49.04 g·pot-1。与P0处理相比，MVP1和MVP2处理晚稻籽粒产量分别增加8.5%和11.8%，早稻籽粒磷素吸收量分别提高34.4%和23.3%,MVP1处理晚稻籽粒磷素吸收量提高30.3%;RAP1处理晚稻籽粒产量增加9.1%;RYP1处理早稻籽粒磷素吸收量提高20.0%。与WF处理相比，MVP1、RAP1和RYP1处理早稻季磷矿粉利用率分别提高了2.2%、1.5%和2.3%,MVP2处理提高了1.9%,MVP1处理晚稻季磷矿粉利用率提高了2.6%。综上，施用磷矿粉提高了绿肥生物量及磷素吸收量，紫云英和油菜活化磷矿粉效果优于黑麦草，紫云英处理后茬水稻的产量及磷素吸收量、磷矿粉利用率高于油菜和黑麦草处理。

关键词：绿肥磷矿粉水稻产量水稻磷素吸收

藜麦播期和密度对土壤理化性质及微生物群落结构的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2024年第10期52卷 46-58页

作者：吴嘉宇马学军刘文瑜王旺田袁鹏飞杨发荣甘肃农业大学生命科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学草业学院甘肃兰州730070 省部共建干旱生境作物学国家重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所甘肃兰州730070 甘肃省藜麦育种栽培技术及综合开发工程研究中心甘肃兰州730070

【目的】分析藜麦播期、密度对土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,确定甘南地区藜麦的最佳播种期和播种密度,旨在为藜麦栽培制度的调整和藜麦产业的推广提供理论依据和科学参考。【方法】以藜麦品种‘陇藜5号’为材料,采用双因素... 详细信息

【目的】分析藜麦播期、密度对土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,确定甘南地区藜麦的最佳播种期和播种密度,旨在为藜麦栽培制度的调整和藜麦产业的推广提供理论依据和科学参考。【方法】以藜麦品种‘陇藜5号’为材料,采用双因素随机区组设计,设播期和播种密度2个因素,其中播期设早播(5月15日播种,E),晚播(6月24日播种,L)2个水平;播种密度设低密度(1.2万株/hm^(2),D1)、中密度(1.6万株/hm^(2),D2)、高密度(2.0万株/hm^(2),D3)3个水平,进行完全组合设计,共6个处理,分别为早播低密度(ED1)、早播中密度(ED2)、早播高密度(ED3)、晚播低密度(LD1)、晚播中密度(LD2)和晚播高密度(LD3),分析不同处理藜麦的产量及其构成因子,测定不同处理藜麦根际土壤pH、养分含量以及土壤酶活性;采用Illumina-HiSeq高通量测序技术,分析不同处理藜麦根际土壤细菌群落结构组成和多样性,最后对不同处理藜麦土壤pH和养分含量、细菌群落相对丰度与酶活性的相关性进行了分析。【结果】播期、密度对藜麦产量及其构成因子有明显影响。各处理间主穗长差异不显著。6个处理中,LD1处理藜麦有效分枝数、千粒质量均最高,ED2和ED3处理总产量均较高。播期、密度对藜麦根际土壤pH无显著影响,但对土壤养分含量以及酶活性有明显影响。在相同密度下,无论是在分枝期还是在灌浆期,晚播藜麦根际土壤全磷、全钾、全氮和有机质含量总体高于早播处理。在相同密度下,分枝期晚播藜麦根际土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性总体高于早播处理,而早播处理土壤碱性磷酸酶活性低于晚播处理;灌浆期晚播藜麦根际土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性总体低于早播处理,晚播处理土壤蔗糖酶活性则高于早播处理。播期、密度对藜麦根际土壤细菌群落结构有明显影响。在分枝期,ED2处理Shannon指数平均值和Simpson指数平均值最大;在灌浆期,LD2处理Chao1指数最高,ED3处理的Coverage指数最高。相关性分析结果表明,土壤养分含量、酶活性与土壤细菌群落结构有明显相关性,其中土壤脲酶活性与速效磷含量呈极显著正相关,过氧化氢酶活性与速效钾含量呈显著正相关,土壤蔗糖酶与全氮含量呈极显著正相关;过氧化氢酶活性与放线菌门呈极显著正相关,脲酶活性与变形菌门呈显著正相关,蔗糖酶活性与芽单胞菌门呈极显著正相关。【结论】在甘肃省高海拔冷凉地区,播期、密度对藜麦产量及其根际土壤养分含量、酶活性和细菌群落有明显影响,在该地区藜麦播种时间以5月中旬、播种密度以(1.6~2.0)万株/hm^(2)为宜。

关键词：藜麦栽培播期密度土壤养分土壤微生物群落结构

有机栽培对SP_(2)代当归成药特性的影响

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热带农业工程 2024年第2期48卷 104-110页

作者：金建琴张艳芳郭凤霞陈垣刘晓峰甘肃农业大学生命科学技术学院/农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃省中药材规范化生产技术创新重点实验室/甘肃省药用植物栽培育种工程研究中心甘肃兰州730070 甘肃中天药业有限责任公司/甘肃省特色药用植物资源保护与利用工程实验室/甘肃省特色药材规范化可追溯栽培工程技术研究中心甘肃定西748100

为研究有机栽培对SP_(2)当归成药特性的影响,实验采用单因素随机区组设计的方法,以纯有机肥为基肥,设有CK(不施肥),OM1(750 kg/hm^(2)),OM2(1500 kg/hm^(2)),OM3(2250 kg/hm^(2)),OM4(3000 kg/hm^(2)),OM5(3750 kg/hm^(2))6个处理。每个处理随机抽取30株,挂牌标记后测定SP_(2)代当归成药期生长发育动态(株高、株幅、叶长、叶宽)和返青率、叶绿素、氮含量等指标。结果表明:基施纯有机肥可显著提高SP_(2)代成药株高、株幅、叶长和叶宽,其中OM3处理的返青率最高,为95%,与CK相比,增长了14.15%;不同指标表明各处理整体在9月长势最好,达到最高值。就9月份各指标而言,株高、叶宽在OM1处理下最好,株幅、叶长、叶绿素和氮含量均在OM3处理下最好。对种苗7个性状综评显示,各施肥处理综合因子指数大小依次为OM3(0.9558)>OM1(0.6459)>OM2(0.6005)>CK(0.4858)>OM4(0.2269)>OM5(0.0317),说明当归移栽有机肥施用量以2250 kg/hm^(2)为宜。综上所述,当归经有机栽培后可增强其抗逆性,获得的抗逆成药株将是当归新品种选育的优异宝贵种质资源。

关键词：当归有机肥生长发育相关分析变异系数综合因子

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白菜型油菜硫苷含量与组分分析

中国农业科学 2024年第21期 4308-4327页

作者：马雨禾蒲媛媛王晋雄武军艳杨刚赵彩霞马骊刘丽君王旺田缪纯庆关周博范婷婷王兴荣马蕊廉荫涛孙万仓甘肃农业大学农学院西藏自治区农牧科学院农业研究所干旱生境作物学国家重点实验室甘肃农业大学生命科学技术学院张掖市农业科学研究院陕西省杂交油菜研究中心甘肃省农业科学院作物研究所

【目的】我国是白菜型油菜起源地之一，分析评价其品质对开发利用白菜型油菜资源具有重要意义。【方法】本研究以菜籽为研究对象，经研磨提取和离子交换柱处理后，得到硫苷提取液，采用高效液相色谱（HPLC）法，对323份白菜型油菜的硫... 详细信息

【目的】我国是白菜型油菜起源地之一，分析评价其品质对开发利用白菜型油菜资源具有重要意义。【方法】本研究以菜籽为研究对象，经研磨提取和离子交换柱处理后，得到硫苷提取液，采用高效液相色谱（HPLC）法，对323份白菜型油菜的硫苷含量及组分进行测定分析。【结果】参试材料的硫苷总含量为26.19—238.21μmol·g-1，均值为137.22μmol·g-1。共检测到9种硫苷组分，其中包含了5种脂肪族硫苷，分别为2-羟基-3-丁烯基硫苷、4-甲亚砜丁基硫苷、2-羟基-4-戊烯基硫苷、3-丁烯基硫苷和4-戊烯基硫苷；3种吲哚族硫苷，包括4-羟基-3-吲哚甲基硫苷、3-吲哚甲基硫苷和4-甲氧基-3-吲哚甲基硫苷；检测到1种芳香族硫苷，为苯乙基硫苷。白菜型油菜硫苷以脂肪族硫苷为主，3-丁烯基硫苷为主要成分，平均含量122.68μmol·g-1，占脂肪族硫苷含量的93.71%，占总硫苷含量的89.40%。比较不同生态区材料的总硫苷含量发现：长江流域>黄淮区>西藏>甘肃，其中，甘肃材料的4-羟基-3-吲哚甲基硫苷和3-吲哚甲基硫苷含量较其他3个生态区高，但3-丁烯基硫苷含量为4个生态区最低。吲哚族硫苷含量因材料感温性的差异而变化较大，强冬性(11.50μmol·g-1)>冬性(7.60μmol·g-1)>半冬性(6.77μmol·g-1)>春性(3.87μmol·g-1)。2-羟基-3-丁烯基硫苷与吲哚族硫苷的含量也因种质不同而有较大变化，筛选到6份高吲哚族硫苷种质(含量为5.86—13.81μmol·g-1),3份2-羟基-3-丁烯基硫苷种质(含量为50.14—68.38μmol·g-1)。【结论】白菜型油菜的硫苷成分主要是脂肪族硫苷，其中3-丁烯基硫苷为脂肪族硫苷主要组分。同时，硫苷组分的含量也因种质的基因型不同有较大变化，如超高硫苷、高吲哚硫苷及高2-羟基-3-丁烯基硫苷特殊材料等。

关键词：白菜型油菜种子硫苷组分分析高效液相色谱法(HPLC)

不同施氮量对旱作春小麦农田土壤温室气体排放的影响

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国土与自然资源研究 2024年第2期 75-81页

作者：郭高文齐鹏王晓娇甘润蔡立群张仁陟甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省节水农业工程技术研究中心甘肃730070 甘肃农业大学管理学院甘肃兰州730070

本文以长期施氮春小麦农田为研究对象,施氮水平为0、75.0、115.0、190.0 kg·hm^(-2)。采用静态箱-气相色谱法测量土壤温室气体排放通量。在整个生育期,春小麦农田土壤为CO_(2)、N_(2)O排放源和CH_(4)吸收汇。与N0相比,N_(2)和N3处理CO_... 详细信息

本文以长期施氮春小麦农田为研究对象,施氮水平为0、75.0、115.0、190.0 kg·hm^(-2)。采用静态箱-气相色谱法测量土壤温室气体排放通量。在整个生育期,春小麦农田土壤为CO_(2)、N_(2)O排放源和CH_(4)吸收汇。与N0相比,N_(2)和N3处理CO_(2)排放量分别增加了8.57%和19.34%,N1、N_(2)和N3处理土壤N_(2)O累积排放量分别增加了5.91%、72.89%和86.78%;施氮对土壤CH_(4)吸收无显著影响,N_(2)、N3处理综合增温潜势分别增加了11.03%、21.81%(P种植小麦土壤,种植小麦显著增加了土壤CO_(2)累积排放量,N0、N1、N_(2)和N3处理分别增加了61.29%、24.94%、57.00%和74.03%,显著降低39.44%土壤N_(2)O排放量(P<0.01),对CH_(4)吸收量无显著影响(P<0.05)。结论表明,施氮显著增加了土壤CO_(2)和N_(2)O排放,施氮量为190.0kg·hm^(-2)处理排放量最高;小麦生长增加了土壤CO_(2)排放,降低土壤N_(2)O排放量;CO_(2)排放通量和CH_(4)吸收通量与土壤含水量均呈显著负相关,CH_(4)吸收与土壤温度呈显著正相关。

关键词：施氮温室气体春小麦陇中黄土高原

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植物分子育种课程思政建设的探索

河北北方学院学报（自然科学版） 2024年第3期40卷 72-75页

作者：蒲媛媛武军艳司二静王旺田刘玉汇孙万仓吴行芬杨刚甘肃农业大学农学院/甘肃省油菜工程技术研究中心甘肃兰州730070 甘肃农业大学生命科学技术学院甘肃兰州730070 干旱生境作物学国家重点实验室甘肃兰州730070

在贯彻施行《高等学校课程思政建设指导纲要》的大背景下,课程思政融入涉农高校《植物分子育种》教育教学是落实“立德树人”的根本任务。《植物分子育种》课程涉及多学科领域的理论知识与研究方法,契合当下新农科建设的需要,该课程的... 详细信息

在贯彻施行《高等学校课程思政建设指导纲要》的大背景下,课程思政融入涉农高校《植物分子育种》教育教学是落实“立德树人”的根本任务。《植物分子育种》课程涉及多学科领域的理论知识与研究方法,契合当下新农科建设的需要,该课程的课程思政实施对培养品德高尚的“学农知农、爱农为农、强农兴农”的农林人才具有重要意义。

关键词：高校教育植物分子育种思政教育