摘要:在大食物观背景下,我国居民肉类消费刚性需求不断增加且呈现结构性优化趋势,牛肉作为优质动物蛋白的典型代表,肉牛产业决策水平直接影响着产业高质量发展。面对数字经济环境下肉牛全产业链科学决策面临的数据分散程度高、知识系统性不足、决策智能水平低等典型问题,以"数据融合-知识综合-模型决策-应用场景"为主线,构建知识图谱和大语言模型融合驱动的肉牛全产业链AI(artificial inteligent)决策框架,总结了框架的多模态数据融合处理、知识图谱构建、融合知识图谱的大语言模型智能推理等关键技术。从多源数据采集与智能感知提升、跨模态知识计算与推理、大语言模型可控性与可解释性、产业协同与知识共享机制等4个方面对未来发展进行了展望,可为我国肉牛产业决策从“经验驱动”向“数据驱动"转型提供借鉴和参考。
摘要:为突破现代农业发展瓶颈并解决智慧生态农业中智慧内涵模糊的问题,厘清智慧生态农业中智慧的构成与融合机制,以推动农业生态系统合理利用智慧资源实现高质量发展。通过理论剖析,提出智慧生态农业的核心是由人类智慧、大数据智慧与生物智慧构成的3大智慧有机融合体系,并系统阐释了三者的内涵及其相互间的赋能与协同关系。研究发现,3大智慧的深度融合具有开放融合、全生命周期赋能及“智物合一"的鲜明特征,能够重塑农业生态系统的生产关系与管理模式,将农业管理从传统粗放、主观控制转向数字化、智慧化与精准服务。研究结果将为破解现代农业困境、推动农业向可持续、智慧化转型提供参考。
摘要:为明晰黄淮麦区新育小麦品种(系)低分子量麦谷蛋白亚基(low molecular weight-glutenin subunits,LMW-GS)与籽粒品质的遗传多样性,以近年新审定或正在参试的84份小麦新品种(系)为研究对象,采用22对特异性引物对LMW-GS基因进行检测,同时结合蛋白质含量等6项籽粒品质指标进行综合分析,探索LMW-GS与品质的关系。结果表明,共检测到9种LMW-GS等位基因,其中 Glu–A3 位点检出 A3d(58.33% 、A3a/c( 47.62% 和 A3a(4.76%) 3种类型; Glu -B3位点仅检出 B3d ,频率为 29.76% Glu–D3 位点检出 D3-2I (69.05%).D3-32(58.33%).D3-23(41.67%).D3-31(2.38%) 和 05种类型。A3a/c和 B3d 与湿面筋含量呈显著正相关。LMW-GS组合类型共40种,频率较高的为 A3d+D3-2I(17.86% ) ?A3d+D3-23+D3-32 0 7.14% 和 A3a/c+D3-2I(7.14%) 。在优质小麦品种中, Glu–B3d 和Glu-D3-32的频率较高。依据籽粒品质指标将84份品种(系)划分为4个类群,其中类群Ⅱ在6项品质指标上表现较好;类群V聚集了新麦26、西农979、郑麦366等强筋或中强筋的品种(系)。研究结果为小麦品质育种工作提供了重要的理论参考。
摘要:ABCIK(activityof bc1 complex kinase)基因家族编码一类非典型蛋白激酶,在植物生长发育和响应逆境胁迫中扮演重要角色。陆地棉非生物胁迫转录组分析发现,40个GhABC1K家族基因表达模式各不相同,其中GhABCIK3-A05强烈响应3种非生物胁迫。为明确GhABCIK3-A05基因在响应非生物胁迫中的功能,利用病毒诱导沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术将该基因在陆地棉中沉默。结果表明,与空载体对照植株相比,GhABCIK3-A05沉默植株在干旱处理后叶片失水率增大、叶片相对含水量显著降低,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性显著降低,丙二醛(malondiadehyde,MDA)含量极显著升高,叶绿素含量显著降低;在高温胁迫后,SOD和CAT活性显著降低,MDA含量显著升高,叶绿素含量显著降低;在低温胁迫后,SOD、POD和CAT活性显著降低,MDA含量升高,叶绿素含量显著降低。综上表明,GhABCIK3-AO5基因在棉花响应非生物胁迫中起重要作用,为陆地棉抗逆生物育种提供了可利用的基因资源。
摘要:沙林杨(Populus deltoides var.‘Shalinyang')是我国西北地区重要的生态经济型树种,兼具生态修复和抗虫特性。为研究沙林杨关键次级代谢产物过氧化物酶(peroxidase,POD)基因PdPOD响应光肩星天牛危害的分子机制,基于转录组测序数据,对PdPOD基因家族成员进行筛选和鉴定,并对其进行生物信息学分析;利用qRT-PCR分别检测健康和被光肩星天牛危害7、18和31d的沙林杨韧皮部POD基因的表达量。结果表明,共鉴定出42个PdPOD基因家族成员,其开放阅读框为 327~1134bp ;系统发育分析将其分为6个亚家族,不同亚家族成员在结构特征、启动子元件和表达模式上存在显著差异;保守基序及蛋白质结构域显示,42个成员均含植物过氧化物酶典型结构域。基于转录组数据对POD基因家族成员在虫害胁迫下的表达模式进行分析,发现有19个基因上调。qRT-PCR结果表明,PdPOD3、PdPOD31等基因在天牛危害后表达量显著上调,表明这些基因可能在沙林杨的抗虫防御反应中发挥重要作用。研究结果不仅为深入理解沙林杨中PdPOD基因家族的抗虫功能提供了理论基础,还为沙林杨抗性分子育种提供了潜在基因资源。
摘要:为探究南川百合(Lilium rosthormi)四倍体与二倍体性状差异的原因,对2种倍性南川百合叶片的淀粉和可溶性糖含量进行测定,并进一步对其进行转录组测序分析。结果发现,南川百合同源四倍体叶片的可溶性糖及淀粉含量均显著高于二倍体,且随生长发育进程差异显著。与二倍体相比,四倍体转录组测序共发现20441个差异表达基因,其中有5006个差异表达基因被注释到GO(gene ontology)条目,主要富集在植物生长、信号转导调控等功能中;KEGG(Kyoto encyclopediaof genes and genomes)富集分析发现,差异表达基因在外来物质的代谢、玉米素合成、氨基酰基tRNA合成等途径差异显著。此外,筛选出7个与糖代谢相关的差异表达基因,富集在UDP葡萄糖基转移酶活性、O-糖基化合物水解酶活性功能;还筛选出10个与病原菌响应相关的差异表达基因,富集在植物-病原体相互作用、植物MAPK信号通路。以上研究结果为南川百合基因功能的深人研究提供数据基础,为推动百合多倍化进程及优良种质资源培育提供理论依据和数据支持。
摘要:为明确不同品种、部位海南雪茄烟叶的香气特征及组分差异,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用仪(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)对3个品种(YS01、YS02、YS03)与2个部位(上部与中部)雪茄烟叶的香气组分进行定性与定量检测,同时利用正交偏最
摘要:为探究印度梨形孢在水稻生产中的施用方式和应用效果,以水为对照,设置2个单因素试验,利用灰色关联度评估印度梨形孢菌剂不同质量浓度 1(P1),3(P2),5(P3),7g?L-1(P4). 的和施用时期[0(T1)、3(T2)、5(T3)、7d(T4)秧龄」对水稻品种泰优203(TY203)和ZY246机插秧育秧秧苗素质的影响。结果表明,P1和P2处理显著提升了秧苗的叶龄、株高、根长、叶面积和茎基宽等形态指标,对水稻秧苗根长和叶面积的促进作用最明显;P4处理一定程度上抑制了秧苗生长。越早施用印度梨形孢菌剂,越能有效提升秧苗素质,T1和T2处理对根长和叶面积的促进作用最明显。此外,印度梨形孢菌剂还能显著增加秧苗生物量积累,提高根系活力和叶绿素含量,增强硝酸还原酶活性。综合灰色关联度分析,种子催芽破胸播种时(0d)施用 1g?L-1 的印度梨形孢菌剂是最合适的培养体系。研究结果为印度梨形孢在水稻生产中的实际应用,尤其是水稻机插秧育秧环节提供了理论依据和实践指导。
摘要:随着遥感技术和人工智能的迅速发展,基于无人机(unmanned aerial vehiele,UAV)的高通量作物表型技术在农业研究中的作用日益突出。系统综述了无人机高通量作物表型技术相关的硬件、算法及应用场景,并展望了未来的发展方向。首先,通过分析无人机搭载的RGB(red,green,blue)红外、多光谱和荧光成像等多种传感器的特性,阐述了不同传感器的工作原理及其在作物表型研究中的功能。此外,还综述了无人机表型技术在作物田间生长发育监测、生物量估算、作物对逆境胁迫(生物和非生物)的响应表型组等不同场景的研究进展,以及无人机作物表型组与基因组联合开展全基因组关联分析(genome-wide association studyGWAS),探讨了无人机作物表型组技术与多组学的结合,如何实现对作物重要农艺性状的遗传位点和关键基因的精准鉴定,为农作物智能设计育种提供新的思路。最后,针对无人机作物表型组技术的不足之处,从探头搭载“空-地"平台的优势互补应用、多功能集成探头的开发、表型组数据的标准化等方面提出了未来发展的建议。
摘要:为解决当前农业智慧园区在建设与管理过程中面临的缺乏一体化综合性监测体系、数据共享不足、园区运营管理无法实现全面可视化与智能化联动服务等现实问题,提出了农业智慧园区数字孪生系统建设方案。首先对农业智慧园区的建设现状进行全面分析,结合实际需求深入探讨农业智慧园区数字孪生的内涵与功能;在此基础上,提出了农业智慧园区数字孪生的总体架构,包括农业智慧园区物理实体、多源监测终端、孪生数据库、信息传输网络、云边端协同服务平台、农业智慧园区数字孪生体以及智能控制终端7大模块;围绕农业智慧园区数字底板搭建、农业智慧园区数字场景构建、农作物生产过程模拟与预测、农业智慧园区智能决策4个方面进一步对农业智慧园区数字孪生的构建与关键技术进行解析。所提出的农业智慧园区数字孪生建设方案实现了农业生产物理实体与数字网络空间的深度融合,构建了“连接-感知-决策-控制”一体化的管理体系。研究结果为推进新型农业智慧园区建设发展,实现全过程数字孪生系统创新应用提供技术支撑,并为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
摘要:土地利用空间分布对于揭示土地利用的空间分布规律至关重要,对其进行解析可为农业空间布局的长远规划提供参考依据。以Sentinel-2遥感影像为数据源,根据物候变化规律特点,采用分层策略,首先解译一级土地覆被类型,再解译二级土地覆被类型。一级土地覆被类型解译中,通过构建随机森林、支持向量机、决策树3种机器学习模型将鄂尔多斯扬水灌区的土地分为林地、水体、耕地、建筑和其他5类,筛选最优模型后进行目视纠偏进一步提升耕地精度。二级土地覆被类型解译中将目视纠偏后的细化为玉米、葵花、小麦和其他作物。结果表明,一级地类划分中随机森林模型表现最优,总体精度达 92.27% ,Kappa系数为0.85,耕地分类精度为 87.60% ,目视纠偏后达到 98.90% ;二级地类解译总体精度为 87.93% ,Kappa系数为 0.81 。该分层解译策略可为农业、林业等领域的高精度的区域调查统计工作提供新的实施思路。
摘要:针对油菜直播同步施肥过程中,因复合肥结块而导致排肥器堵塞,排肥不均不畅等问题,设计了一种带破结装置的四头螺旋双行排肥器,并分析了破结装置主要结构参数,通过三维扫描得到结块肥料三维模型,应用EDEM仿真分析了破结装置对结块肥料破碎及排肥性能影响。正交试验结果表明,破结装置能显著提高结块肥料破碎率,明显改善排肥均匀性。影响结块肥料破碎率的主次因素表现为破结齿长度 > 破结齿形状>排列方式。影响排肥口瞬时排肥速率和排肥均匀性的主次因素表现为破结齿长度>排列方式 > 破结齿形状。在破结齿形状为螺旋叶片型、长度为 20mm 和四头相位互补排列方式下,结块肥料破碎率、排肥口瞬时排肥速率和排肥均匀性的变异系数分别为 88.78%.22.54% 和 15.36% 。在最优参数组合下,破结装置转速为 22.5r?min-1 时,台架试验表明,结块肥料破碎率为 89.23% ,排肥均匀性的变异系数为 11.58% ,比未安装破结装置分别提高68.67% 和 33.70% 。采用PIVIab分析试验中肥料颗粒运动趋势与仿真试验基本一致,破结装置促进了排肥螺旋填充系数的一致性,提高了排肥均匀性。研究结果为结块肥料破碎和四头螺旋双行排肥器结构改进提供了参考。
摘要:针对跨行式采茶机在茶垄导航路径识别中面临的精度低、实时性差问题,提出了一种轻量化的Unet-VGG16模型。该模型采用VGG16作为编码器,结合坐标注意力机制优化跳跃连接,并在解码层引入双层Ghost卷积以提升模型性能与效率。通过分割茶垄图像提取导航点,采用随机抽样一致性算法拟合导航路径,并利用梯度加权类激活映射法进行可视化分析。结果显示,该模型在不同光照条件下的茶垄分割任务中表现出色,平均交并比为 98.64% ,平均像素准确度为 99.33% ,推理速度为 0.194s 。与原始Unet模型相比,该模型在提高分割精度的同时减少了参数量,满足采茶机视觉导航的实时性需求。研究结果为跨行式采茶机的视觉导航提供了技术支持。
摘要:抗菌肽因其具有广谱抑菌活性及不易引起微生物耐药性的特点,具有成为新型抗菌药物的潜力。为研究植物源抗菌肽MaSAMP在毕赤酵母中的表达及活性,利用PCR扩增MaSAMP基因片段,并与组成型表达载体pGAPZαC连接,电转至毕赤酵母GS115感受态细胞中,构建高效表达MaSAMP的毕赤酵母工程菌株,并进一步探讨重组抗菌肽MaSAMP对不同病原菌的抑菌活性。结果表明,根据毕赤酵母密码子偏好性优化植物源抗菌肽MaSAMP的密码子,成功将其与表达载体pGAPZαC连接,并电转至毕赤酵母GS115,实现了抗菌肽MaSAMP在毕赤酵母中的高效表达。抗菌肽MaSAMP对青枯雷尔氏菌、胡萝卜软腐果胶杆菌、黄单胞杆菌等植物病原菌具有较强的抑菌效果。通过优化培养条件发现,抗菌肽MaSAMP在培养基初始 pH6.5 培养温度28°C 转速 220r?min-1 、摇瓶 72h 时表现出最佳的抑菌活性。抗菌肽MaSAMP在不同温度 ??pH 、紫外照射时间及金属离子处理下的稳定性存在差异。以上研究结果为抗菌肽MaSAMP的生产应用提供了理论基础及技术参考,并为植物细菌性病害防治提供了新的思路。
摘要:为探究小尾寒羊骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)生物学特性及体外分化潜能,从4月龄小尾寒羊胚胎中无菌分离出胎羊股骨,利用全骨髓贴壁法体外培养BMSCs,对小尾寒羊BMSCs培养鉴定,绘制第3、13、23代BMSCs生长曲线,计算群体倍增时间及克隆形成率;利用BMSCs划痕试验检测细胞迁移能力,利用免疫荧光和RT-PCR检测干细胞表面标志物,利用染色体核型分析法检测基因稳定性;并向成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞定向诱导分化,评估其多向分化潜能。结果表明,BMSCs细胞贴壁后呈长梭形,生长曲线呈典型的"S"形。随着代次的升高,细胞增殖能力、迁移能力、克隆形成率均呈下降趋势,群体倍增时间不断延长。免疫荧光鉴定显示,表面标志物CD29、CD44、CD73、CD90和CD105阳性表达,而与造血干细胞相关的CD34不表达。RT-PCR检测显示,小尾寒羊BMSCs的CD29、CD73、CD90和CD105,CD34基因呈阴性表达。染色体核型分析显示,小尾寒羊BMSCs呈正常二倍体核型( 2n=54,XY ),染色体基因组未发生改变。小尾寒羊BMSCs经特异性诱导成功分化出骨、软骨和脂肪细胞。全骨髓贴壁法体外培养成功分离出小尾寒羊BMSCs,且具有较强的体外增殖能力和分化潜能。以上研究结果为再生医学和生物工程学研究提供参考。
摘要:为评价施用有机肥对华北平原盐碱土的改良效果,建立了包含150组数据的数据库,采用Meta分析定量评估有机肥施用方式(与无机肥配施/单施)类型(商品有机肥/畜禽粪便/绿肥/生物炭)及施用年限(1a或≥2a)对不同土层 (0-100cm) )不同盐渍化程度盐碱土(轻/中/重)的改良效应。结果表明,有机肥与无机肥配施能显著提升土壤化学性质及阳离子交换量,降低土壤容重和电导率、pH;各种有机肥中商品有机肥的稳定性更优;长期施用 (?2a) 对土壤容重和 pH 的改良效果显著优于短期(1a)。研究证实有机肥通过“养分活化-结构改良-酶促循环"协同机制实现盐碱地修复,为华北平原中低产田治理提供了理论依据。
摘要:为探究绿肥配施不同用量生物炭对复垦耕地土壤质量和水稻生长的影响,采用田间试验,设置常规施肥(CK1)增施绿肥(CK2)及绿肥配施4个用量生物炭 (1500,2250,3000,3750kg?hm-2) 处理,分析不同处理的土壤养分、酶活性、微生物数量、水稻产量及其构成因素和养分吸收量。结果表明,与CK1相比,绿肥配施中等用量生物炭可以显著提高水稻秸秆、籽粒的氮磷钾含量,而绿肥配施不同用量生物炭能显著提高水稻有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重和产量,养分吸收量和产量及其构成因素均出现先增加后减少的趋势,其中配施生物炭 3000kg?hm-2 产量最高,提高 21.77% 。与CK1处理相比,绿肥配施生物炭处理土壤的 pH 显著提高4.15%~7.58% ,阳离子交换量显著提高 13.58%~45.12% ,土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别显著提高 27.81%-45.18%,7.23%-10.80%,24.00%-36.87%,34.63%-59.24% ;细菌、放线菌、固氮细菌数量分别显著提高 36.63%~97.09%.52.12%~91.51%.142.67%~316.00%; 土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、纤维素酶活性分别显著提高 36.07%~81.38%.44.44%~133.33%.17.44%~30.03% ;绿肥配施中、高用量生物炭还可以显著降低土壤容重7.80%~9.93% ,同时显著增加细菌与真菌及放线菌与真菌的比值,有利于减少土壤土传病害的发生几率。主成分分析综合得分表明,绿肥配施生物炭 3750kg?hm-2 对提高土壤质量效果最好,但考虑生产经济性,推荐冬种绿肥 + 单季晚稻常规施肥 + 生物炭 3000kg?hm-2 处理,更有利于提高产量。以上研究结果为“非粮化"复垦区土壤改良和粮食增产提供技术支持和理论依据。
摘要:为探究不同有机物料还田对玉米根系伤流特性、氮素利用及产量形成的影响,参考当地农户有机物料施用量,采用大田试验方法,设置4个有机物料处理:木本泥炭(M)、秸秆腐熟肥(F)、秸秆生物炭(S)、有机肥(Y),以不施有机物料为对照(CK),研究不同有机物料还田条件下玉米根系伤流强度及其组分含量、氮素利用、干物质积累和产量变化。结果表明,在玉米的3个关键生育阶段,施用有机物料显著提升了玉米根系伤流强度及伤流液中的物质含量,Y处理显著高于其他处理,S与F处理之间无显著差异。施用有机物料可有效增加玉米氮素转运率及其对籽粒的贡献率,与CK相比,氮素转运率提高 7.59%~18.41% ,氮素对籽粒的贡献率增加 9.61%~33.82% 。有机物料的施用显著提高了玉米产量,较CK增幅为 3.77%~7.73% 。综上所述,有机物料还田能够有效增强玉米根系伤流特性和氮素利用效率,促进玉米生长发育,提高产量,推荐使用有机肥(Y)和秸秆生物炭(S)为主要还田有机物料。研究结果对指导农业生产实践、优化施肥结构及促进农业可持续发展具有重要意义。
摘要:为解决南疆喀什地区枣园长期利用清耕管理模式造成枣树根层土壤养分降低、土壤结构严重受损等问题,以南疆典型灰枣园为研究对象,设置清耕、免耕、间作油菜3种耕作方式,分析不同耕作模式下枣园不同根层土壤理化性质的变化特征。结果表明,与清耕相比,免耕与间作油菜模式下枣园根层土壤温度显著降低,含水量显著提高,免耕模式下土壤温度降低最明显,降低 1.4~2.8°C ,间作油菜模式下土壤含水量提高最明显,高出 10.93%~27.69% ;免耕与间作油菜模式均显著降低枣树根层0— 40cm 土壤容重,增加土壤孔隙度,但是对40-60cm 土层容重和孔隙度的影响较小;在 0-60cm 土层,清耕、免耕、间作油菜对土壤pH影响较小,均无显著性差异,间作油菜模式下土壤电导率显著降低, 0-20.20-40.40-60cm 土层较清耕分别降低 7.21% 、13.28% 10.51% ,在 20-40cm 较免耕降低 6.43% ;在 0-20.20-40.40-60cm 土层,间作油菜模式下土壤全钾含量较清耕分别提升 17.28%.13.90%.20.74% ,在 0-20.20-40cm 土层较免耕分别提升 11.03%.13.90% ,在40— 60cm 土层间作油菜和免耕的土壤全钾含量无显著差异;在20— 40cm 土层,间作油菜的碱解氮、有效钾、有机质含量显著增加,较清耕分别提高 33.49%.15.53%.52.97% ;在 0-60cm 土层,免耕处理下土壤速效磷含量最高。在喀什地区的土壤和气候光照条件下,间作油菜是一种较优的枣园耕作模式。研究结果为南疆枣园管理选择适宜的耕作方式提供参考。
摘要:为探究施用镁肥对茶叶产量品质及经济效益的影响,以黔湄601为供试材料,设置不施镁肥(CK)、土施低量镁肥 ??Mg1 、土施高量镁肥 Mg2) 、叶面喷施镁肥1次( [Mg3] 叶面喷施镁肥2次 (Mg4) 和土施低量镁肥 + 叶面喷施镁肥1次( ?Mg5? 共6个处理,分析不同施肥方式和施肥用量对茶叶产量、品质、土壤肥力和经济效益的影响。结果表明,与CK相比,不同施镁处理下全年茶青产量提高 12.71%~15.96% ,干茶产量提高 13.75% 215.82% ,,发芽密度增加 7.02%~17.45% 。施用镁肥对茶叶品质影响显著,茶叶氨基酸含量夏秋茶季 Mg2 和 Mg4 处理显著提升 40.56% 和 32.96% ,春茶季 Mg1 处理提升 24.66% ;夏秋茶季 Mg3,Mg4 和 Mg5 处理茶叶咖啡碱含量显著提升 10.53%~16.00% ,春茶季 Mgl 处理提升 7.80% ;茶叶茶多酚含量夏秋茶季 Mg2 处理提升 13.10% ,春茶季 Mgl,Mg2,Mg3,Mg5 处理提高 17.16%~31.66% ;茶叶酚氨比值夏秋茶季 Mg2 和 Mg4 处理显著降低 18.33% 和23.79% 。Mg5处理的收益、纯收益均最高,与CK相比,收益增加25826元 ?hm-2 ,纯收益增加12095元 ?hm-2 。春茶季 Mg4 处理对茶叶全镁含量提升幅度最大,达 11.04% 。 Mg1,Mg2 和 Mg5 处理土壤交换性镁含量显著提高 64.18%~345.85% 。因此,通过土施和叶面喷施镁肥能够显著提高茶叶的产量,提升茶叶品质,提升茶叶和土壤镁含量,提高经济效益。研究结果为茶园合理补充镁营养提供了理论支撑,对于实现茶叶绿色高产优质高效具有指导意义。
摘要:为解决微型盆栽月季生产中因营养供应不均衡、肥效低、浪费大而导致盆花品质不理想的问题,采用数学建模的形式,结合各微型盆栽月季品种生长发育期中3个关键时间点,将微型盆栽月季整个生长发育期划分为4个施肥阶段,测定各生长发育时期的生物量及氮(N)磷(P)、钾(K)积累情况,构建干、鲜重积累模型以及N、P、K积累模型和利用率模型,探讨潮汐灌溉条件下微型盆栽月季N、P、K精准施肥方案。结果表明,第1个阶段(摘心前积累期),每次N、P、K的施肥质量浓度分别为 134.04,92.86,181.44mg?L-1 ;第2个阶段(摘心后前慢积累期),每次N、P、K的施肥质量浓度分别为 83.56,61.87,147.24mg?L-1 ;第3个阶段(摘心后快速积累期),每次N、P、K的施肥质量浓度分别为 268.29,155.91,324.98mg?L-1 ;第4个阶段(摘心后后慢积累期),每次N、P、K的施肥质量浓度分别为 40.05,25.32,46.66,mg?L-1 。每隔1d施1次肥水,每次施入量 125mL 。在新建立的微型盆栽月季精准施肥方案处理下,植株生物量较大,且株型及花径大小较经验施肥方式更优,达到了增效目的。
摘要:为深入了解柴达木盆地盐生植物根围丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌群落组成及其侵染特性,更好地实现AM真菌资源的开发利用,以未有植物生长的土壤为对照(CK),采用高通量测序技术对柴达木盆地4种盐生植物黄果枸杞、黑果枸杞、多花怪柳、唐古特白刺根系及根围土壤AM真菌多样性进行研究。结果表明,黄果枸杞根系AM真菌定殖率最高;白刺根围土壤孢子密度最高;未有植物生长的土壤(CK)中总球囊霉素含量最高。此外,4种盐生植物根围土壤中共鉴定出3纲4目5科5属,其中,近明球囊霉属(Claroideoglomus)和球囊霉属(Glomus)是4种盐生植物根围土壤的优势属,类球囊霉属(Paraglomus)是常见属,原囊霉属(Archaeospora)和多样孢囊霉属(Diversispora)仅在唐古特白刺和黑果枸杞根围发现。土壤pH和总盐含量对AM真菌属水平的群落组成影响较大。综上,柴达木盆地盐生植物根围AM真菌种类丰富,且能与AM真菌很好地共生。以上研究结果为发掘盐生植物耐盐碱胁迫能力的有益微生物类群、增强非盐生植物抗逆性研究奠定了基础。
摘要:为应对干旱内陆河流域夏季农业用水供需紧张的矛盾,提高滴灌春玉米水氮利用效率,以滴灌春玉米为研究对象,在新疆奇台县半截沟镇腰站子村进行田间试验,设置3600(W1)、3300(W2)、3000(W3)、2700(W4)、2400m3?hm-2(W5)5 个灌水水平和461(N1)、428(N2)394kg·hm-2(N3)3个施氮水平,探究偏低水氮管理对春玉米产量、水分利用效率(water use effciency,WUE)和氮肥偏生产力(partial factor productivity from nitrogenfertilizer,PFPN)的影响,并对较低限额灌水施肥方案进行优选。结果表明,玉米株高、茎粗、叶面积指数及地上部干物质量均呈现随灌溉定额的增加而增加、随施氮量增加先增加后减少的趋势,其中W1N2处理表现最优。随着灌溉定额的增加,产量和PFPN呈不断增加的趋势,WUE呈不断降低的趋势;随着施氮量的增加,产量和WUE呈先增加后减少的趋势,PFPN呈不断降低的趋势。W1N2处理的产量最高 (19250kg?hm-2 ),W5N2处理的WUE最高 (4.52kg?m-3) ,W1N2处理的PFPN最高 (44.77kg?kg-1) 。基于水分利用效率、净利润、产投比等15个指标层构建的层次分析法-熵权法-优劣解距离向量法(analytic hierarchy process-entropy weight method-technique for orderpreferenceby similarity toanieded solution,AHP-EWM-TOPSIS)模型评价结果可知,灌溉定额 3000~3600m3?hm-2 ,施氮量 394~428kg?hm-2 为推荐的低水氮定额管理方案,此时产量达 17010~19250kg?hm-2, WUE为 3.69~ 4.14kg?m-3 ,PFPN为 22.89~25.67kg?kg-1 ,该方法为作物生长综合效益提供了一种可靠的评价体系。研究结果为干旱区滴灌春玉米水氮配施策略的制定提供模型与数据参考,对实现农业生态经济效益最大化具有重要意义。