金成海,刘亮,韩康顺,柳林,徐哲明,韩云哲,朴日花,陈莫军,严永峰,齐春艳,朴红梅
2025, 50(3):1-7. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.001
摘要:为了探明水稻机插秧同步侧深施肥技术在吉林省的技术可行性,开展了吉林省不同生态区使用侧深施肥技术的田间对比试验。结果表明,侧深施肥处理有利于水稻最高分蘖数、每穴有效穗数和每穗粒数的增加,但同时也会导致成穗率的下降;在低氮条件下,结实率和千粒重有所提升,但中、高氮条件下略有减少。侧深施肥较常规施肥处理产量增加明显,在减施氮肥0~30%条件下,增产幅度达到5.5%~7.9%。
2025, 50(3):8-18. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.002
摘要:针对黄淮海地区夏玉米品种的生育期、籽粒含水量及抗病性等关键农艺性状的综合评价需求,本研究以34个夏玉米品种为试验材料,通过变异性分析、相关性分析、因子分析和CRITIC赋权的TOPSIS法,构建多指标综合评价体系,筛选适宜“夏玉米-冬小麦”双季轮作模式的优良品种。结果表明,生育期、产量和籽粒含水量的变异系数较低(0.62%~3.64%),而茎腐病和倒伏率与倒折率之和的变异系数较高(67.39%、65.59%),表明抗病性改良潜力较大。相关性分析结果显示,产量与穗长呈显著正相关,生育期与百粒重、籽粒含水量呈显著正相关,茎腐病与倒伏率倒折率之和呈显著正相关。形态性状分析结果表明,半马齿粒型、短筒型、白轴或粉轴、紧凑型品种的生育期较短;半马齿粒型、红轴型、半紧凑型品种的籽粒含水量较低。基于CRITIC-TOPSIS法的综合评价显示,中博939、郑单5179、中研1601、登海W189、郑泰159和裕育101的综合得分与产量排名均居前列,适宜推广。研究结果为黄淮海地区夏玉米品种选育与种植提供了科学依据,强调了抗病性改良和生育期平衡的重要性,以适配双季轮作需求。
2025, 50(3):19-25. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.003
摘要:本研究选用龙垦201、龙粳57、垦稻34和空育131为试验材料,探索减氮措施对水稻产量、根系结构以及土壤理化特性的影响。结果表明,增施饼肥后,垦稻34、空育131、龙垦201和龙粳57的产量分别增加了274 kg/hm2、555 kg/hm2、210 kg/hm2和487 kg/hm2。此外,研究还发现,增施饼肥后,土壤pH值较常规栽培提升了16.07%。综上所述,优化栽培措施不仅显著提高水稻产量,还能改善根系结构、优化土壤理化性质。这些研究成果为提高水稻生产效率、推动农业可持续发展提供了有效的技术支撑。
张雪,安仕博,张海燕,韩祉君,赵丹琪,凤桐,于翠香,赵福顺,肖靖,徐瑞
2025, 50(3):26-33. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.004
摘要:以25份纤用工业大麻种质资源为试材,采用变异差异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法,计算各资源的综合得分,研究了各试材的性状之间及品种之间的遗传多样性。变异分析结果表明,25份工业大麻资源的遗传多样性丰富,平均变异系数为21.73%,雄株株高的变异最大,变异系数为31.33%,全麻率的变异系数仅为9.34%,表明其遗传变异较为稳定。相关性分析表明,9个性状间存在不同程度的相关性,大部分为正相关,其中,株高与原茎公顷产量呈极显著正相关,与全麻公顷产量呈显著正相关。主成分分析结果表明,提取到2个主要成分,累计贡献率达到72.711%,基本覆盖了所有性状的大部分信息,计算综合得分,筛选出综合性状优良的资源3份,分别为岚县麻、苍山汾3混种和苍山麻。聚类分析结果表明,可以将25份工业大麻资源分成5类,第4类和第5类工业大麻资源纤维产量较高,可以进一步筛选作为提高纤维产量的优良亲本材料。试验结果表明:参试材料遗传多样性较为丰富,株高、茎粗、全麻率、原茎公顷产量是影响纤用工业大麻产量的主要性状。
2025, 50(3):34-40. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.005
摘要:本研究以前期阿特拉津胁迫下谷子转录组测序筛选获得应答多种非生物胁迫的谷子MYB家族基因SiMYB44为研究对象,利用生物信息学预测、亚细胞定位、酵母转录激活活性分析和下游DNA元件结合实验来探究该基因的特性。结果表明,生信预测该基因编码蛋白由388个氨基酸组成,分子量大小为41.43 kDa,等电点pI为4.96,与OsMYB44亲缘关系较近,达25%;亚细胞定位试验证实,该基因编码蛋白在细胞核中表达;基因全长序列具有转录激活活性,并且能够特异与MBS和AC元件结合。该研究结果可为谷子转基因育种提供重要的基因资源并奠定理论基础。
2025, 50(3):41-49. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.006
摘要:大豆不仅为人类和动物提供丰富的蛋白质和油脂,还是重要的经济作物。大豆为光周期敏感型短日照作物,光周期敏感性对其开花期、生育期以及产量有直接影响。因此,光周期适应性成为影响大豆在不同纬度种植的关键因素。随着基因编辑技术的飞速发展,对大豆光周期适应性的分子调控机制有了更加深入的了解。本文综述了大豆光周期适应性的分子调控网络研究进展,重点分析了光周期感应与基因表达调控的互作机制及其对大豆光周期适应性的影响。此外,还探讨了CRISPR/Cas9等基因编辑技术在改良大豆光周期适应性方面的最新研究进展及应用前景。
杨永志,侯立刚,李闯,刘晓亮,刘亮,王斯文,张静静,孙一楠,马巍
2025, 50(3):50-55. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.007
摘要:水稻是世界上最重要的粮食作物之一,其产量和品质对保障我国粮食安全十分重要。腐植酸含有多种活性功能基团,在农业领域具有广泛的应用。本文从腐植酸改良稻田土壤、促进水稻生长发育、改善水稻对金属元素吸收、促进氮肥吸收、提高水稻产量、改善稻米品质以及提升水稻耐盐碱能力等方面进行了综述,旨在为腐植酸在稻田生产中的应用提供理论依据。
2025, 50(3):56-61. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.008
摘要:针对近年来吉林省水稻纹枯病日益严重的现象,本研究对公主岭地区水稻纹枯病的发生动态进行了定点调查及防治技术研究。结果表明,7月中上旬为水稻纹枯病的始发期,8月上旬为爆发期,8月中下旬为病情稳定期,但年度间存在一定的差异。通过室内抑菌试验筛选出6种抑菌效果较好的药剂,进一步开展田间防效试验,其中吡唑醚菌酯和苯甲·嘧菌酯在田间表现出较好的防治效果,平均防效分别为81.93%和75.13%。水稻纹枯病发病规律及防治技术的研究,为吉林省水稻纹枯病的有效防治提供了科学依据。
2025, 50(3):62-71. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.009
摘要:开发绿色高效的微生物肥料,缓解玉米生长对氮素的需求与施用氮肥带来的环境污染之间的矛盾,对促进作物生长和绿色农业发展具有重要意义。本研究以玉米品种雨禾9为试材,开展肥料单因素盆栽试验。结果表明,当50%藻肥替代尿素(T3处理)时,玉米地上部干重较对照提高125%,与全量尿素处理无显著差异,可替代50%尿素实现等效供氮。鱼腥藻能增加土壤无机氮、全氮含量和氮素累积量,提高土壤pH,改善土壤结构并增加有机质含量,其中T3处理碱解氮含量最高,T2处理(全藻肥)土壤有机质含量提升至71.65 g/kg,较对照提高39.56%。藻肥还能显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶和硝酸还原酶活性。因此,固氮鱼腥藻藻肥在促进玉米生长和改善土壤肥力方面潜力显著,可作为有效的微生物肥料。
2025, 50(3):72-79. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.010
摘要:农业土壤中的镉污染已对全球粮食安全构成严重威胁。通过盆栽控制法,研究不同浓度(0、10、20、30 mg/kg)镉胁迫对节节麦幼苗生长及生理生化反应的影响,旨在为节节麦入侵机制研究及小麦耐受性基因潜在来源的筛选提供参考。研究结果表明,镉胁迫抑制了节节麦幼苗的光合作用,导致其叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量降低,株高和根长均显著降低。作为响应,节节麦幼苗根系中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性升高,脯氨酸含量和可溶性蛋白质含量均升高。尽管30 mg/kg的镉胁迫对节节麦幼苗生长指标的影响最为明显,但该浓度下根系中过氧化氢(H2O2)和硫代巴比妥酸(TBARS)的含量与CK相比差异并不显著。综上所述,节节麦能够通过自身调节适应一定浓度的镉胁迫。
李斐,王芙臣,孙宁,宋杭霖,谭国波,张丽华,闫伟平,徐晨,刘文华,赵洪祥,边少锋
2025, 50(3):80-84. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.011
摘要:吉林省东部地区的土地类型多为坡耕地,年均降雨量在600 mm以上,存在着土质疏松、抗蚀防蚀能力差的特点,易产生地表径流,水土流失现象频发。本研究针对吉林省东部坡耕地区域存在的上述问题,利用覆盖作物种植技术,阐明了覆盖作物在治理水土流失、氮素污染以及改良土壤等三个方面的作用机理,并介绍了三种技术的技术流程与相应管理措施,以期为吉林省东部坡耕地区域的土壤质量、作物产量的双重提升与生态环境的可持续发展提供技术支撑。
2025, 50(3):85-92. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.012
摘要:本研究采用扬州市1988-2017年连续气象观测资料和水稻产量历史数据,结合江苏地区水稻生理特征,量化温度、日照和降水适宜度对水稻气候产量的影响程度,由此构建了水稻综合气候适宜度评价模型。在此基础上,通过对扬州市气候适宜指数与气候产量的定量关系分析,建立水稻产量预测模型,并对模型进行历史拟合检验和预报检验。研究结果表明:综合气候适宜度与气候产量具有显著相关性,能够有效表征气候条件对水稻产量形成的综合影响。经过历史拟合和预报检验,该模型具有良好的表征性能,能为分析预测水稻产量提供可靠的科学依据。
2025, 50(3):93-101. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.013
摘要:堆肥是实现畜禽粪便资源化利用的有效方式之一,在堆肥中添加生物炭能够改善堆肥理化性质、钝化畜禽粪便中的重金属,从而提高堆肥品质。以玉米秸秆和鹿粪为原材料,分别添加不同比例的生物炭,研究堆肥理化指标和重金属Cu、Zn的含量及形态变化。结果表明,当生物炭添加比例为5%时,堆肥高温期持续时间最长;添加生物炭的处理组堆肥p H均高于对照组;随着堆肥时间的延长,堆肥含水率不断降低,但是添加生物炭能够减缓堆肥体系水分蒸发速率,使堆体的持水性能得到提高;堆肥结束后,添加生物炭的处理组碳氮比均低于20,堆肥实现完全腐熟;生物炭添加量为10%时,对Cu、Zn的钝化效果最好。本试验明确了生物炭应用于鹿粪和玉米秸秆堆肥中对堆肥理化指标和Cu、Zn钝化效果的影响,为鹿粪堆肥的实际应用提供数据支持,也为提高堆肥品质、降低重金属在堆肥过程中的环境风险提供理论参考。
2025, 50(3):102-112. DOI: 10.16423/j.cnki.1003-8701.2025.03.014
摘要:以玉米秸秆和水稻秸秆为原材料在500℃限氧条件下制备生物炭(CS、RS),使用聚乙烯亚胺对生物炭进行功能化处理得到(PC、PR),利用场发射扫描电子显微镜、全自动比表面与孔隙度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线粉末衍射仪等对4种生物炭的形貌结构和表面特征进行表征。结果表明,功能化之后的秸秆生物炭表面变得更加光滑,比表面积明显增加,含氧官能团吸收峰增强,出现芳香族结构。吸附试验结果表明,CS、PC、RS、PR 4种生物炭对Pb2+的平衡吸附量分别为84.6 mg·g-1、93.1 mg·g-1、88.6 mg·g-1和98.2 mg·g-1,PC、PR对Pb2+的吸附量明显高于原始生物炭;Langmuir模型(R2≥0.963)和Freundlich模型(R2≥0.955)的拟合结果均对Pb2+的吸附呈现出较好的相关性。