科研产出
桂糖44号在桂中蔗区的适应性分析
《甘蔗糖业 》 2023
摘要：在来宾市、柳州市每年选择4个地块,以当地主栽品种桂柳05136为对照,连续开展桂糖44号3年新植2年宿根共24点次的生产性试验,采用高稳系数与变异系数相结合的方法分析其高产稳产性,并结合桂糖44号在广西区域试验中的表现,综合评价其在桂中蔗区的适应性.结果表明,桂糖44号新植蔗在水肥条件适宜条件下的高产稳产性与桂柳05136相当,干旱时则略差,但仍有足够的有效茎数,可以继续保留宿根;宿根蔗的高产稳产性比桂柳05136更好,且随着宿根年限的延长,其优势越大;早期(11月)蔗糖分比桂柳05136高,属早熟高糖品种.桂糖44号在桂中蔗区表现为株高中等、中大茎、早熟高糖、高产、稳产、宿根性强、宿根年限长、抗倒伏、抗黑穗病、适宜机械收获,可在桂中蔗区及同类型蔗区进一步推广种植.
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引进国外甘蔗种质资源检疫及田间抗病和农艺性状观察
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为筛选健康优良的引进甘蔗新种质，丰富甘蔗杂交亲本资源及获得具有直接推广应用价值的优良甘蔗品种，本研究通过法国农业国际合作研究发展中心（CIRAD）下属负责不同国家甘蔗种质资源引进、提供和检疫的机构Visacane引进法国、美国、巴巴多斯、伯利兹、牙买加、罗马尼亚、圭亚那等国家的甘蔗种质资源41份，在广西甘蔗引种检疫室进行2个甘蔗生长周期的隔离种植检疫，期间对甘蔗白条病、斐济病和流胶病等检疫性病害进行监测，确定无检疫性有害生物发生后出圃，通过大田试验进行田间自然发病、农艺性状、产量、锤度等调查。结果表明，引进的41份国外甘蔗种质均无检疫性病虫害；大田自然发病试验筛选出抗病优良甘蔗种质B03-224、B03-876、FG08-057、FG08-757、FG09-128、FG09-331、FG09-367、FG09-538和FR89-746共9份，可考虑作为抗病亲本；筛选出高糖甘蔗种质B03-224、BBZ88-343、BJ99-32、BR08-004、CP04-1844、CP05-1526、FG06-691和FG09-367共8份，锤度评价为1等级，可作为高糖亲本；筛选出高产甘蔗种质BZ93-855、CP00-1446、FG09-124、FG09-346和FR90-881共5份，产量评价为1等级，可用作高产亲本；筛选出农艺性状整体评价优良种质B03-224、BBZ93-855、BJ99-106、CP00-1446、CP05-1526、FG04-333、FG06-691、FG07-338、FG09-124、FG09-128和FG09-367共11份，其综合性状较好，产量潜力较大，拟进入下一轮比较试验继续筛选；并综合抗病性、高产、高糖等农艺性状评价，从中筛选出B03-224、FG09-128、FG09-367和CP05-1526综合表现优良的4份甘蔗种质进入下一步品种比较试验，以期筛选出能适应广西生态环境的高产、高糖、抗病的甘蔗种质进行推广种植。以上甘蔗种质已全部进入广西南宁甘蔗种质资源圃和广西农业科学院三亚甘蔗杂交育种基地保存，将进一步开展抗旱性和抗寒性等评价及后续杂交利用研究。本研究可为引进国外甘蔗种质的利用提供参考依据。
关键词： 甘蔗 种质资源 隔离检疫 病害 分子检测 农艺性状
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协同遥感与统计数据的粤西甘蔗种植分布提取及时空分析
《地球信息科学学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：粤西是我国甘蔗三大主产区之一，开展粤西甘蔗种植分布遥感提取，分析甘蔗种植区分布时空特征，对制定甘蔗种植管理政策、优化甘蔗生产布局、推进甘蔗集约化生产具有重要价值。本文协同Landsat遥感时间序列数据和甘蔗种植面积统计数据，利用时间加权的动态时间规整（TWDTW）模型，分别获取2000、2008、2020年甘蔗种植空间分布信息；基于核密度估算方法分析甘蔗种植区的空间聚集特征；采用景观格局分析方法，分析甘蔗种植斑块的空间分布特征；结合DEM数据，分析甘蔗种植区的地形特征。研究表明，（1）协同遥感时序和统计数据，基于TWDTW模型可实现较高精度的甘蔗识别，2000、2008、2020年3年平均甘蔗制图精度达87.62%；（2）粤西甘蔗主要分布在湛江市遂溪县、雷州市、徐闻县，遂溪县和雷州市甘蔗种植区呈现多中心、高密度聚集的发展趋势；（3） 2000—2020年遂溪县和雷州市的甘蔗种植斑块平均面积增大、斑块密度降低、聚集指数增长，表明发生了较显著的甘蔗种植布局调整，甘蔗生产呈现集约化、规模化趋势；（4）遂溪县和雷州市甘蔗大多种植在地势平坦的区域，具有较大的机械化作业潜力。
关键词： 甘蔗 遥感 作物识别 时间序列 物候特征 空间分布 景观格局 多源数据
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干旱胁迫下外源ABA对甘蔗幼苗生理特性和基因表达的影响
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗是世界上重要的糖料作物，但我国甘蔗主产区多数为丘陵旱坡地，季节性干旱频繁，已严重影响我国甘蔗糖业的可持续发展。植物激素脱落酸（ABA）不仅调节植物生长发育，在植物应对逆境胁迫的生理生化响应中更不可或缺。本研究选用甘蔗品种‘桂糖42号’为材料，桶栽土培方式，设置对照（CK）、CK+ABA、干旱、干旱+ABA等4个处理，探讨干旱胁迫下叶面喷施ABA对苗期甘蔗生理生化特性和相关基因表达的影响，为应用ABA提高甘蔗抗旱性提供理论基础。结果表明，正常淋水条件下甘蔗叶面喷施ABA处理（CK+ABA）的主要生理生化参数与基因表达量变化与CK差异不显著；甘蔗叶片相对含水量随着干旱胁迫程度加剧而逐渐下降，丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）含量显著上升，而干旱+ABA处理能提高甘蔗的保水能力，并减少MDA的积累，使其含量处于较低水平；干旱胁迫显著降低甘蔗叶绿素含量，而干旱+ABA处理能防止叶绿素降解并对干旱胁迫引起的光系统Ⅱ实际光化学效率（ΦPSⅡ）下降有明显的缓解作用；干旱胁迫下，甘蔗内源ABA合成限速酶9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶（NCED）编码基因、脯氨酸（Pro）合成关键酶Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶（P5CS）编码基因及过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、过氧化物酶（POD）编码基因的表达量显著增加，内源ABA含量、Pro含量和CAT、SOD、APX、POD活性显著提高，而干旱+ABA处理能更进一步增强上述基因的表达，使ABA含量、Pro含量及相关抗氧化酶活性的增幅更显著，从而提高干旱胁迫下甘蔗清除过量活性氧的能力，降低H2O2含量，提高甘蔗抗旱性。
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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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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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脉冲标记下甘蔗13C富集及氮磷钾含量变化
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：13C示踪是精准量化植物碳源贡献土壤碳的有效途径。为建立经济适用的甘蔗13C脉冲标记方法，同时获得13C富集蔗叶，本研究采用自制全密闭标记室进行标记试验，供试甘蔗品种为桂糖58号，设置0（CK）、0.32（T1）、0.64（T2）和1.28 g·m-3（T3）4个Na213CO3标记浓度，每隔7 d进行6 h的13CO2脉冲标记，共标记6次。于第6次脉冲标记开始及结束后采集标记室内气体，测定CO2浓度和δ13C-CO2。并于第2、第4和第6次标记7 d后破坏性采集植株，测定蔗叶和根系δ13C值及全碳和N、P、K含量，计算蔗叶和根系13C标记效率。结果表明，在密闭标记时间内，外源释放的13CO2 95%以上被甘蔗光合作用利用。蔗叶δ13C值和F值随着标记次数和Na213CO3标记浓度的增加而增加。标记4次和6次后，蔗叶13C平均标记效率分别为25.2%和36.6%。总体来看，每次以0.32 g·m-3 Na213CO3标记6 h，每隔7 d标记1次，标记4次即可获得经济适用的13C富集蔗叶。养分含量结果表明，T1和T2浓度标记的蔗叶N、P、K含量均显著高于或相当于未标记蔗叶。标记4次后，除T2浓度标记的根系P含量外，标记根系的N、P、K含量均较未标记根系降低7.9%～32.9%、0.9%～20.7%和21.9%～47.9%。蔗叶N、K含量与根系N、K含量呈显著或极显著负相关。可见13C脉冲标记影响了甘蔗体内N、P、K的吸收与分配，促进了根系N、K向蔗叶迁移。本研究结果可为甘蔗同位素的高效标记以及标记期间甘蔗的养分管理提供参考依据，并为进一步研究甘蔗秸秆碳在大气-植物-土壤中的周转提供科学材料。
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不同化学调控剂对甘蔗节间伸长及糖分积累的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨促生长化学调控剂对甘蔗节间伸长和糖分积累的影响，分析甘蔗产量与重要农艺性状间的相互关系，为定向化学调控甘蔗农艺性状及完善甘蔗高产高糖栽培技术提供参考依据。【方法】以甘蔗优良栽培品种桂糖58号（GT58）为试验材料，以不同促生长化学调控剂[硝酸钙（A）、硼酸（B）、磷酸二氢钾（C）、复硝酚钠（D）、赤霉素（E）、赤霉素+复硝酚钠（F）和赤霉素+硝酸钙+硼酸+磷酸二氢钾+复硝酚钠（G）]为化学调控剂处理组，以叶面喷施清水为对照组（CK）,开展两年新植蔗田间小区试验，于节间伸长期喷施化学调控剂后在甘蔗不同生长发育时期测定其株高、节间伸长速率、糖分和产量。【结果】不同促生长化学调控剂处理甘蔗后，节间伸长速率表现为1.22～1.67 cm/d;平均节间数为21.30～23.90节；平均节间长为11.41～12.41 cm,且以含赤霉素调控剂的E和G处理极显著高于CK（P＜0.01,下同）。含赤霉素调控剂的E和G处理甘蔗的株高均显著高于CK（P＜0.05,下同）,茎径显著低于CK,有效茎数低于CK但差异不显著（P＞0.05）,而最终产量均高于CK。在甘蔗节间糖分积累过程中，含赤霉素调控剂处理组（E、F和G处理）均可促进糖分在蔗茎中部和上部节间积累，促使不同部位节间的糖分含量快速达到工艺成熟期水平，还原糖含量快速降低至CK以下水平。相关分析结果表明，促生长化学调控剂处理组甘蔗的茎径与产量呈弱负相关，Pearson系数仅为-0.082,有效茎数与产量呈极显著正相关，株高与产量呈正相关。【结论】促生长化学调控剂可通过调控甘蔗节间伸长促进甘蔗株高形成，改善株高、茎径、有效茎数和产量性状及这些性状间的相互关系。其中，含赤霉素调控剂可有效促进节间伸长及糖分从中部节间至上部节间快速积累，增产增糖潜力巨大，可在甘蔗农艺性状的定向化学调控及完善甘蔗高产高糖栽培技术中应用。
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减量施氮间作豆科绿肥压青对甘蔗农艺性状及产质量的影响
《现代农业科技 》 2023
摘要：试验设置2个施氮水平（纯N 472.5、236.3 kg/hm~2）和3种种植模式（甘蔗单作、甘蔗/大豆间作压青、甘蔗/绿豆间作压青），研究减量施氮间作豆科绿肥压青对甘蔗农艺性状、产量及品质的影响。结果表明：在土壤氮水平较高的条件下，减量施氮对甘蔗生长及产量没有影响，相反，氮肥减量处理甘蔗平均产量比常规施氮量处理增产13 590 kg/hm~2。氮肥减量可提高甘蔗蔗糖分含量，氮肥减量处理平均蔗糖分含量比常规施氮量处理提高1.02百分点。甘蔗间作绿豆压青可促进甘蔗生长，甘蔗产量比甘蔗单作增产10.27%，而甘蔗间作大豆压青对甘蔗生长有一定影响，甘蔗产量比甘蔗单作甘蔗减产1.45%。甘蔗间作豆科绿肥压青有利于甘蔗蔗糖分积累，间作绿豆压青比甘蔗单作蔗糖分含量提高0.88百分点，间作大豆压青比甘蔗单作蔗糖分含量提高0.59百分点。综合甘蔗农艺性状、产量、甘蔗蔗糖分含量、经济效益等方面分析，以甘蔗/绿豆间作且氮肥减量50%处理最优。
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