科研产出
强弱分蘖特性甘蔗品种的分蘖期光合产物分配差异
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：蔗茎是甘蔗（Saccharum officinarum）收获的主要对象，由主苗和分蘖苗发育而来。分析不同分蘖特性甘蔗品种的光合产物同化和分配规律，有助于甘蔗高产栽培和合理群体结构的构建。本试验以分蘖力强的甘蔗品种桂糖49号（GT49）和分蘖力弱的甘蔗品种桂糖03-2112（GT03）为研究对象，在分蘖初期（T1）、分蘖盛期（T2）和分蘖末期（T3）利用13C同位素标记甘蔗主苗功能叶，随后测定不同分蘖时期主苗与分蘖苗的δ13C值、13C分配比例和13C浓度，并调查相关农艺性状和生理指标，分析甘蔗分蘖特性与光合同化能力和同化物分配动态的关系。结果表明，GT49的分蘖力明显强于GT03，表现为分蘖率和分蘖发生率均显著高于GT03，地下芽数显著低于GT03。同位素标记结果表明，13C呈现出不同的分配规律：GT03的13C自留量显著高于GT49，二者T1、T2、T3时期分配至分蘖苗的13C分配比例分别为1.79%、9.98%、13.43%和14.26%、32.79%、19.39%，且差异达显著水平；但二者的13C分配量无显著差异。相关性分析结果显示，在分蘖进程中，分蘖率和分蘖发生率与分蘖苗的分配比例呈显著或极显著正相关，且相关性系数在T2时最大。综上，GT49分蘖力强于GT03的原因与分蘖期功能叶的光合产物分配量和比例紧密相关，分蘖强的甘蔗品种具有更强的同化物分配能力以供其分蘖的生长发育。本研究结果为丰富甘蔗分蘖发生的生理生化机理提供了理论基础。
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超宽行丛式甘蔗花生复合栽培模式对二者光合物质生产的影响
《花生学报 》 2023 北大核心
摘要：为明确超宽行丛式甘蔗花生复合栽培模式的生态经济效应,探究超宽行丛式甘蔗花生复合栽培的高效生产机制,并为该模式的推广应用提供科学依据,设置超宽行丛式甘蔗花生复合栽培(IS+IP处理)、单作甘蔗(MS处理)和单作花生(MP处理)3种栽培模式,分别于花生开花下针期、结荚期、成熟期及甘蔗收获期对土壤温度和湿度、叶片光合速率和叶绿素含量、农艺性状等指标进行测定,分析该模式的生产效益,揭示其高效生产机制.IS+IP处理的土壤含水量在花生三个生育期分别比单作甘蔗和单作花生提高5.1%~93.8%和17.0%~94.7%,其中间作花生边行(IP-1)土壤保水效果优于中行(IP-2).在IS+IP模式中,花生和甘蔗的土壤温度均分别低于单作花生和单作甘蔗,但差异均未达显著水平(P>0.05);花生叶片光合速率和叶片SPAD值降低,以花生成熟期IP-1叶片光合速率和叶片SPAD值降幅最大,与MP处理相比分别降低16.0%和16.4%.甘蔗的叶片光合速率和叶片SPAD值提高,在花生三个生育期增幅分别达到4.2%~18.5%和6.4%~20.0%.IS+IP处理表现出明显的间作优势,土地当量比(LER)值达到1.62,其中,IS+IP处理甘蔗收获期的单茎质量和产量均高于MS处理,分别较MS处理显著提高21.2%和18.3%(P<0.05);而花生株高较MP处理增加,在成熟期IP-1和IP-2处理的株高分别较MP-1和MP-2显著提高20.5%和25.5%(P<0.05),IP处理的花生根干质量在开花下针期和成熟期较MP处理显著降低23.4%~27.0%(P<0.05),IP处理的单株产量在成熟期较MP处理降低6.7%.在IS+IP模式下,花生产量达到1 643 kg/hm2,甘蔗产量达91 731 kg/hm2,较MS处理显著增产18.3%(P<0.05).IS+IP处理的经济效益相比MS处理显著增加175.6%(P<0.05).超宽行丛式甘蔗花生复合栽培使甘蔗达到较好的增产效果,并增加一造花生产量,是值得推广应用的高效种植模式.
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甘蔗间作猫豆对水土及氮磷养分流失的影响
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：通过分析甘蔗‖猫豆间作模式的合理性，旨在为蔗区径流污染的削减及面源污染治理提供理论依据。采用田间径流小区试验，设置不同甘蔗‖猫豆间作密度，观测并记录降雨量、穿透雨量，统计猫豆生育期内的径流次数、径流量、泥沙量、径流中的氮磷含量，并进行相关性分析，研究不同间作密度下的地表径流、泥沙及氮磷流失量的差异及甘蔗‖猫豆间作对氮磷流失的削减作用。结果表明，甘蔗冠层下穿透雨率有随着降雨量的增加而升高的趋势，间作处理的平均穿透雨率为54.7%～71.9%,与单作甘蔗相比，间作甘蔗地表径流流失量降低了8.7%～24.9%,泥沙平均流失量减少了8.5%～23.2%,总氮、总磷流失量分别减少了13.25%～25.97%、6.71%～42.28%,其中硝态氮的流失量大于铵态氮的流失量，分别占总氮量的52.98%～53.94%、12.48%～15.36%。穿透雨率与总磷流失量、径流量呈现极显著正相关关系，相关系数分别为0.80、0.77,总氮流失量、硝态氮流失量、总磷流失量与径流量呈极显著正相关关系，相关系数分别为0.73、0.80、0.85,氮、磷流失量与径流量的产生规律基本一致。甘蔗与猫豆间作能减少因暴雨产生的径流流失，与猫豆间作时株距为1～2 m的效果最优，可有效消减坡耕地蔗区径流造成的氮、磷流失。
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甘蔗优良品种的黑穗病抗性评价及幼苗生长特性
《甘蔗糖业 》 2023
摘要：甘蔗黑穗病是我国蔗区危害最严重的甘蔗病害之一，引起甘蔗产量的严重损失，培育和筛选抗黑穗病品种是防控黑穗病最有效途径之一。本研究采用人工浸渍法，对10个优良甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定，同时记录甘蔗黑穗病潜伏期幼苗生长情况。结果表明：10个优良品种中高抗品种3个，抗病2级品种4个，中抗品种2个，中感品种1个，各品种的黑穗病发病潜伏期为97～158天。在黑穗病潜伏期内，桂糖46号的株高均较小，桂糖55号的株高均较大，桂糖58号的假茎粗均较大，而ROC22的假茎粗均较小。以上结果为筛选抗黑穗病品种和甘蔗品种合理布局及推广提供了科学依据。
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粉垄耕作和间作绿肥还田对甘蔗不同生长时期土壤微生物群落功能多样性的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨粉垄耕作和间作绿肥还田后对甘蔗不同生长时期土壤微生物群落功能多样性的影响,为甘蔗产业可持续发展提供理论参考.[方法]设常规单作(CT)、常规间作绿肥还田(CTJ)、粉垄单作(FL)和粉垄间作绿肥还田(FLJ)4个处理,利用Biolog微平板法研究不同处理对甘蔗分蘖期、伸长期和成熟期土壤微生物群落功能多样性的影响.[结果]培养期内,不同处理的平均颜色变化率(AWCD)随着培养时间的增加而增大;培养至168 h时,甘蔗3个生长时期0~20 cm 土层中各处理的AWCD值均为分蘖期>伸长期>成熟期,每个时期各处理在0~20cm 土层的AWCD值大于20~40 cm 土层.在0~20 cm 土层,分蘖期、伸长期和成熟期FLJ处理的AWCD值分别比其他处理增加24.6%~55.2%、114.8%~205.3%和25.9%~47.8%.在甘蔗整个生育期,0~20和20~40 cm 土层中FLJ处理的Shannon-wiener多性样指数、Simpson优势度指数和Mclntosh丰富度指数最大(成熟期Mclntosh丰富度指数除外),但与其他处理总体差异不显著(P>0.05).碳水类、氨基酸类和羧酸类为微生物代谢利用最主要的碳源,0~20 cm 土层中FLJ处理对碳水类、氨基酸类、羧酸类、多聚物类、胺类、酚酸类六类碳源的利用强度总体上大于其他处理.在分蘖期,土壤微生物对多聚物类和氨基酸类的利用程度最高;在伸长期和成熟期均为对碳水类和氨基酸类的利用程度最高.主成分分析表明,粉垄耕作和间作绿肥还田影响着土壤微生物群落碳代谢能力,各处理的微生物群落代谢功能存在显著差异(P<0.05),导致微生物群落功能差异的特征碳源为碳水类、氨基酸类和羧酸类.[结论]粉垄耕作结合间作绿肥还田可以增加土壤微生物群落功能多样性并提高其对碳源的利用程度,可作为一种耕作与栽培模式在广西蔗区推广应用.
关键词： 粉垄耕作 绿肥还田 微生物群落 代谢功能 功能多样性 甘蔗
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国内甘蔗种质资源表型性状的遗传多样性分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：对我国甘蔗种质资源表型性状进行分析,研究其遗传变异规律,为甘蔗遗传育种亲本的选择、核心种质群体的构建提供理论依据.以来自国内 8 个不同地区的 160 份甘蔗品种/亲本为材料,参照《甘蔗种质资源描述规范和数据标准》进行表型性状评价.结果表明:大部分性状表现出丰富的遗传多样性,20 个质量性状的多样性指数在 0.07~1.40之间,平均为 0.84,以芽型最大,茎形最小;5 个数量性状的变异系数(CV)在 8.74%~38.26%之间,平均为 17.69%,有效茎的变异系数最大(38.26%),株高的变异系数最小(8.74%),多样性指数(H')分布在 1.46~1.83 之间,平均为1.64,株高的多样性指数最高(1.83),有效茎的多样性指数最低(1.46);不同地区供试材料的平均变异系数为 13.56%~22.33%,来自海南的品种群体的变异系数最大(22.33%),数量性状的离散程度最大;来自福建的品种群体的变异系数最小(13.56%).以 4 个数量性状为基础的聚类分析将 160 份种质材料分为 7 类,其中,第 5 类占总资源量的 90.62%,该类群资源具有高产高糖的特性.该研究结果为甘蔗种质资源的利用、亲本选择及品种选育等提供重要参考.
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甘蔗健康种苗直接生产原料蔗效果分析
《广西糖业 》 2023
摘要：开展甘蔗健康种苗与常规种茎栽培比较试验,为延长甘蔗宿根年限和提高甘蔗产量提供科学依据。以桂糖42号健康种苗原苗和常规种茎为试验材料,设种植健康种苗12000苗/hm~2（处理A）、健康种苗18000苗/hm~2（处理B）和常规种茎90000芽/hm~2（处理C）3个处理,统计分析其2年1新1宿的农艺性状、产量和品质差异。结果表明,处理A和B的分蘖率和发株率均极显著高于处理C（P＜0.01,下同）;处理A和B新植蔗的株高极显著高于处理C,但其宿根蔗的株高与处理C宿根蔗的株高间无显著差异（P＞0.05,下同）。2年间3个处理的单位面积有效茎数和产量均表现为处理B＞处理C＞处理A,其中,处理B和C极显著高于处理A,处理B与处理C差异不显著;处理间的茎径和蔗糖分均无显著差异。因此,采用甘蔗健康种苗直接生产原料蔗可持续保持原有品种的优良性状,有利于延长宿根年限,促进甘蔗优良品种推广应用。
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甘蔗常用亲本的田间抗旱指标筛选及抗旱性评价
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]筛选甘蔗田间抗旱指标,并对甘蔗常用亲本进行抗旱性评价,为后续甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定提供理论依据,同时也为甘蔗抗旱新品种选育及抗旱机制研究提供种质保障.[方法]以20份甘蔗常用亲本为材料,包括3个国外引进亲本和17个国内亲本,设正常灌水对照和干旱胁迫处理,调查与抗旱性相关的农艺性状指标.采用显著性和相关分析筛选出与甘蔗抗旱性关系密切的指标,结合抗旱系数、隶属函数值、抗旱性综合评价值(D值)和聚类分析结果,综合评价甘蔗常用亲本的抗旱性.[结果]从48个农艺性状指标中,筛选出中度干旱时期绿叶率、重度干旱时期绿叶率、重度干旱时期株高、复水时期株高、第4节节间长、第4节茎径、第4节茎重和蔗茎产量8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标;结合抗旱系数、隶属函数和D值评价了20份甘蔗常用亲本的抗旱性,由强到弱排序为桂糖31号(GT31)>桂糖32号(GT32)>新台糖22号(ROC22)>云蔗89-159(YZ89-159)>Ke5>粤糖00-236(YT00-236)>台糖172(F172)>CP72-1210>粤糖94-128(YT94-128)>柳城03-182(LC03-182)>福农39号(FN39)>CP80-1827>粤糖93-159(YT93-159)>桂糖11号(GT11)>新台糖10号(ROC10)>桂糖29号(GT29)>新台糖16号(ROC16)>赣蔗18号(GZ18)>新台糖1号(ROC1)>桂糖21号(GT21).通过聚类分析和田间缺水性状相结合,将20份甘蔗常用亲本的抗旱性分为五大类,其中CP72-1210、YT00-236、Ke5、ROC22、YZ89-159、GT31和GT32为高抗旱品种,F172、GT11、ROC1和ROC10为抗旱品种,LC03-182、FN39、CP80-1827、GT29和ROC16为中等抗旱品种,YT93-159为不抗旱品种,GZ18和GT21为极不抗旱品种.[结论]筛选获得8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标可用于甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定.7个高抗旱品种可作为甘蔗抗旱性育种的重要亲本加以利用.
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桂糖52号、桂糖55号和桂糖58号在崇左蔗区的引种表现
《中国种业 》 2023
摘要：在崇左蔗区对引进的甘蔗新品种桂糖 52 号、桂糖 55 号和桂糖 58 号进行 1 年新植 1 年宿根引种试验,应用模糊综合评价法分析了这 3 个品种在崇左蔗区的农艺性状和生态适应性情况,结果表明,桂糖 52 号、桂糖 55 号和桂糖 58 号具有蔗产量高、蔗糖分高、宿根性强、黑穗病抗性好等优点;桂糖 52 号蔗产量、蔗糖分和模糊综合评价值均排在所有参试品种的第1位,其次分别是桂糖 58 号和桂糖 55 号,3 个品种均优于对照新台糖22 号;桂糖 55 号和桂糖 58 号抗倒伏性中等.这 3 个甘蔗新品种适合在崇左蔗区推广种植.
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