科研产出
有机肥等氮替代对双季稻根区土壤结构环境及根活力的影响
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究有机肥等氮替代对水稻根区土壤结构环境、土壤微生物量碳及水稻根系生长的影响，为南方集约化双季稻生产相匹配的减肥增效种植制度优化提供理论依据。【方法】依托广西南宁双季籼稻典型区环境，设不施肥对照（CK）、无机氮（T1,100%化肥）、无机氮+有机氮（T2，绿肥+化肥）和有机氮（T3，绿肥+生物炭+蚕沙+无氮化肥）4个定位处理。在水稻移栽后返青至晒田根系形成的关键期内，分别于移栽后7、14、21、35和42 d采集水稻植株和根区土壤样品，系统分析水稻根系生长及土壤团聚体结构和微生物量碳含量变化。【结果】等氮替代可促进土壤水稳性团聚体形成，增加微生物量碳含量。早稻季，各处理中小团聚体（II～V级）总含量表现为T2（21.44%）＞T3（18.85%）＞T1（13.4%）＞CK（7.65%）,T2和T3处理的微团聚体含量（VI～VII级）高于CK和T1处理，T2处理的土壤水稳性团聚体平均质量直径（MWD）低于其他处理；晚稻季，各处理中小团聚体（II～V级）总含量依次为T2（21.44%）＞T3（18.85%）＞CK（12.11%）＞T1（7.70%）,T2和T3处理的微团聚体（VI～VII级）含量较高、MWD较低；双季稻T2和T3处理的几何平均值径（GMD）均显著低于T1和CK处理（P＜0.05，下同），微生物量碳含量依次为T2＞T3＞T1＞CK。等氮替代改变水稻根体积与根系活力，增强了植株养分吸收力。早稻季，移栽后42 d根体积和根活跃吸收面积均表现为T2＞T1＞T3＞CK；晚稻季，移栽后42d根体积表现与早稻季一致，根活跃吸收面积表现为T1＞T2＞CK＞T3。等氮替代影响水稻根冠比和干物质积累。早稻季，随移栽时间的延长，各处理的根冠比整体呈先升后降的变化趋势，均在水稻移栽后21 d出现峰值；晚稻季，各处理的根冠比峰值不明显。移栽后42 d，植株干物质重在各处理间差异显著，均表现为T2＞T1＞T3＞CK。【结论】绿肥、生物炭与蚕沙可促进土壤水稳性团聚体形成，增大微生物量碳含量，利于稻根生长发育，与种植制度匹配的有机肥等氮替代生产模式可作为南方双季籼稻区集约化水稻减肥增效的重要优化措施。
关键词： 双季稻 等氮替代 有机氮 根际土壤结构 根活力 干物质重
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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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外源茉莉酸对小白菜耐硒性及硒积累的作用研究
《作物杂志 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本文研究了不同浓度外源茉莉酸（jasmonic acid,JA，浓度为50μmol/L,100μmol/L）对不同浓度硒酸钠(4mg/kg Se6+,10mg/kg Se6+)处理下小白菜（Brassica chinensis L.）耐硒性和硒积累量的影响。结果表明，土壤富硒处理显著降低小白菜PSII的光化学反应能力并引起强烈的细胞过氧化反应，显著降低地上部生物量。100μmol/L JA处理显著提高富硒处理土壤小白菜的PSⅡ有效量子产量（Fv’/Fm’）、电子传递速率（ETR）、光化学猝灭系数（qP）、地上部生物量和过氧化氢酶（CAT）活性，并显著降低非光化学猝灭系数（qN）和丙二醛（MDA）含量，显著提高富硒处理土壤栽培小白菜的地上部硒含量和硒积累量。50μmol/L JA缓解细胞过氧化和光化学反应抑制效果在4mg/kg Se6+处理下不显著，在10mg/kg Se6+处理下则显著提高最大光化学效率（Fv/Fm）、Fv’/Fm’、ETR和CAT活性，但提高幅度小于100μmol/L JA处理。在富硒土壤下，喷施浓度为100μmol/L的外源茉莉酸可提高小白菜的耐硒性和硒积累能力，在促进富硒土壤中作物健康生长和提高作物硒积累能力上具有良好的应用效果。
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不同施肥水平下粉葛氮磷钾吸收及干物质积累的特征
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明赤红壤区粉葛生长发育中氮、磷、钾及干物质吸收积累的规律,采用"3414"随机区组设计,研究不同施肥水平下粉葛关键生育期各器官的养分吸收积累特征.结果表明,粉葛氮、磷、钾积累量均在块根形成至膨大阶段增幅最大,积累曲线呈近似"S型",其吸收能力为钾>氮>磷.不同施氮水平下,块根含氮量在苗期和块根膨大期的氮肥调控效应较为明显,茎氮含量虽比对照显著提高,但施氮处理间无显著差异,各生育期氮含量表现为叶>块根、茎,成熟期减量施氮(N1)处理的氮素积累量最大,为 19.91 g/株.不同施磷水平下,块根形成及膨大期的块根磷含量、块根形成期的茎磷含量、成熟期的叶磷含量较对照显著提高,而其他生育期的磷肥调控效应不明显,块根膨大期正常施磷(P2)处理的磷素积累达到了最高峰,为 2.04 g/株.不同施钾水平下,块根形成以后K2、K1 处理提高各器官含钾量的幅度要大于K3、K0 处理,K3 处理甚至降低了成熟期块根含钾量,钾积累量表现为K2>K1>K0>K3>CK处理,成熟期各处理钾积累存在较大差异.从苗期到成熟期,块根干物质的量不断上升,而地上部分干物质的量表现先上后下的积累特征,随着生育期的推进,各处理均显示块根干物质量的占比逐渐加大,成熟期块根占 68.54%~78.56%,地上部分占 21.44%~31.46%.不同施肥水平中,以减量施氮(N1P2K2)处理的块根干物质分配最高,占 80.12%.
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昆虫病原线虫对草地贪夜蛾幼虫的致死率及田间防治效果
《生物安全学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为生产中应用昆虫病原线虫防治草地贪夜蛾提供参考。【方法】采用室内实验和田间试验相结合的方法，室内培养皿中测定4种不同品系线虫对3和6龄草地贪夜蛾幼虫的毒力、致死时间和剂量，田间玉米6～8叶期、日落后叶面喷施线虫至喇叭口内，测试防治草地贪夜蛾的施用剂量和持效天数。【结果】Steinernema feltiae SN、Heterorhabditis bacteriophora H06、Heterorhabditis beicherriana Cherry和Oscheius chongmingensis Tumian侵染草地贪夜蛾3龄幼虫72 h后的致死中浓度LC50分别为22.13、36.54、60.01和1369.4 IJs·larva-1;侵染6龄幼虫72 h后的致死中浓度LC50分别为18.67、31.25、45.52和897.28 IJs·larva-1。SN、H06、Cherry和Tumian品系的最佳致死时间72 h;最佳致死剂量100 IJs·larva-1(Tumian品系除外，最佳致死剂量为900 IJs·larva-1)。玉米田线虫施用剂量7万IJs·株-1为最佳，施用后16 d的校正虫口减退率为65.80%。【结论】在供试品系中，S.feltiae SN品系的线虫对草地贪夜蛾的致病力最强，最有田间生物防治草地贪夜蛾潜力。田间玉米6～8叶期、幼虫3龄时喷施线虫至喇叭口内防治效果最佳。
关键词： Steinernema feltiae SN Heterorhabditis bacteriophora H06 Heterorhabditis beicherriana Cherry Oscheius chongmingensis Tumian LC50 田间施用剂量
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黄淮海夏大豆引种至华南地区的特征研究
《中国油料作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确黄淮海夏大豆北种南引至华南地区的适应性，也为育成适合在华南地区的黄淮海夏大豆品种奠定基础，以黄淮海地区北部、中部和南部育成的28个代表性夏大豆品种为材料，采用春播和夏播的方式，调查黄淮海夏大豆品种在广西南宁种植的生育期、农艺性状以及产量。结果表明，黄淮海夏大豆品种在南宁种植时，开花早于华南地区春大豆，但不同来源品种间生育期无显著差异。与华南地区对照品种相比，黄淮海夏大豆品种的株高和底荚高度偏矮，主茎节数和有效分枝数少，节间短，抗倒能力强；单株荚数、单株粒数和单株粒重低，百粒重较大；籽粒的蛋白质含量无显著差异，脂肪含量显著高于对照品种，但最终产量偏低。不同播期类型相比，品种夏播生育期较春播显著缩短，且提前开花；株高、主茎节数、产量构成因素以及产量均降低，但黄淮海夏大豆品种较华南地区春大豆下降幅度更大；同时籽粒的蛋白质含量降低。黄淮海不同区域夏大豆品种在南宁种植的产量结果表明，从北至南呈增加趋势，且南部品种在春播时与对照品种差异不显著。因此认为，黄淮海夏大豆可在华南地区春播；培育品种宜重点选育光温反应钝感、营养生长期长的品种，同时要增强耐高温耐高湿特性，提高品种的适应能力。
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桂西北喀斯特地区不同林龄核桃间作中草药对土壤生物化学性状的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究间作中草药对核桃林土壤生物化学性状的影响,为喀斯特地区生态恢复和核桃林林下经济可持续发展提供参考依据.[方法]以广西喀斯特地区初果期核桃+十大功劳(CT)、盛果期核桃+十大功劳(ST)、初果期核桃单作(CD)、盛果期核桃单作(SD)等4种模式为研究对象,基于样地调查及采样,分析不同林龄核桃林药间作模式下土壤理化性质、土壤微生物数量和微生物生物量及土壤酶活性的变化特征及其相关性.[结果]CT模式土壤的全氮、全磷、速效氮、速效磷和有机碳含量比CD模式分别显著降低43.36%、40.00%、32.30%、67.49%和43.72%(P<0.05,下同),ST模式比SD模式分别显著降低28.31%、46.26%、17.94%、53.56%和28.02%,初果期间作的各类土壤养分含量降幅大于盛果期;不论是间作还是单作,盛果期核桃土壤养分含量均显著高于初果期;SD模式的土壤细菌、真菌和放线菌数量(分别为12.36 × 106、5.23 × 104和10.87 × 106CFU/g)和微生物量碳含量(225.87 mg/kg)均显著高于CD和CT模式;盛果期和初果期核桃间作十大功劳比同期单作模式显著提高土壤脲酶活性17.32%和40.13%,对土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性均无显著影响(P>0.05),但ST模式的土壤蔗糖酶活性高于CT模式.相关分析结果表明,土壤细菌数量与土壤有机碳、全氮、全磷和速效氮含量呈显著或极显著正相关(P<0.01,下同),土壤蔗糖酶和磷酸酶活性均与全氮、速效氮和有机碳含量呈极显著正相关.主成分分析结果表明,土壤养分含量是核桃林土壤性状的主要影响因子,微生物在促进土壤肥力提高方面发挥着重要作用.[结论]在喀斯特地区,核桃林间作十大功劳模式对土壤生物化学性状有较大影响,尤其初果期间作使核桃林土壤养分显著下降.因此,核桃林下间作十大功劳(尤其是初果期)时,需要注重氮肥和磷肥的添加,从而保障核桃的营养供给,促进核桃林可持续发展.
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小花老鼠簕可培养细菌多样性及其生物学活性研究
《广西植物 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：小花老鼠簕（Acanthus ebracteatus）是一种生长在红树生态系统的珍稀真红树植物，具有较高的药用价值。为研究小花老鼠簕内生及根际可培养细菌多样性，挖掘其潜在新物种及具有特殊生物学活性的菌株，该文利用7种不同培养基，通过传统稀释涂布法对小花老鼠簕各植物组织及根际土壤可培养细菌进行分离，基于16S rRNA基因序列解析其内生及根际细菌群落结构和多样性特征，应用植物病原菌平板对峙实验和平铺捕食活性测试分析其可培养细菌的抗菌活性。结果表明：（1）基于16S rRNA基因序列分析，发现从小花老鼠簕的根、茎、叶、花及根际土壤中分离得到144株可培养细菌，这些细菌隶属于18目26科37属66种，芽孢杆菌属（Bacillus）和链霉菌属（Streptomyces）为优势菌属，分别占细菌种数的15.1%和13.6%;（2）拮抗多种植物病原菌试验结果显示，获得29株具有拮抗植物病原菌活性的细菌，10株具有广谱抑菌活性，其中链霉菌属菌株拮抗作用最强且菌株Y129为潜在新物种。（3）捕食活性测试结果显示，有5株细菌对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（multi-drug resistance Staphylococcus aureus）及大肠埃希氏菌（Escherichia coli）具有捕食活性，假单胞菌属菌株捕食活性最强，其中菌株Y90为潜在新物种。综上表明，红树植物小花老鼠簕及其根际土壤中蕴含着丰富的细菌种质资源且具有多种生物活性，可作为生防菌和药源菌的来源之一，该研究结果为提高红树植物小花老鼠簕的药效和栽培提供了理论参考。
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利用分子标记辅助育种技术进行优质香稻新品种'那谷香'的培育
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为培育具有市场应用潜力的香稻品种,本研究以'百香139'为香味供体,利用该品种OsBadh2基因第7外显子上8 bp缺失开发分子标记FG-Badh2,结合常规育种方法培育优质籼型香稻品种'那谷香'.结果表明,'那谷香'稻米品质达部标优质一等食用长粒形籼稻品种品质规定要求,香味综合评分在两年区试中分别为70分和78分,符合《香稻米》NY/T 596-2002的标准,同时具有茎秆粗壮、穗大粒多、结实率高等优点.该品种于2021年通过广西农作物品种审定委员会审定(桂审稻2021177号).本研究对于'那谷香'的成功培育丰富了中国香稻品种的数量和种类,为育种家选育香米及其他类型的稻米品种提供参考.
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直播栽培对双季早稻生育期、抗倒伏能力及产量效益的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究直播栽培方式对不同类型水稻品种生育期、抗倒伏能力、产量和经济效益的影响，以期为机械化直播稻的应用推广提供理论基础。【方法】2020年和2021年早稻，以广西生产上推广面积较大的常规稻品种桂育9号、桂育11号、桂野丰、广粮香2号和杂交稻Y两优1号等5个品种为供试材料，以人工移栽为对照，进行大田精量直播。试验采用裂区设计，以栽培模式为主区，品种为副区，设置3个重复。记录各生育周期，测定主茎形态、基部茎秆特征以及抗折力、弯曲力度和倒伏指数等抗倒伏指标，成熟期测定产量及其构成因素，并计算成本和经济效益。【结果】（1）直播稻的生育期缩短2—6 d，主要表现在播种到幼穗分化期之间；（2）直播稻的抗倒伏能力低于移栽稻，其株高、重心高度与穗干重均较低，第二节间的茎粗、壁厚、鲜重和干重亦较低，茎秆长度则高于移栽稻，这是导致直播水稻抗倒伏能力弱的主要原因；（3）在产量表现方面，除Y两优1号外，其余4个水稻品种的产量表现为直播稻低于移栽稻。生育期相对短的品种，直播稻的产量明显低于移栽稻，而生育期较长的品种，产量差异不显著，在产量构成因素中，每穗粒数增加和结实率的提高是直播稻增产的主要因素；（4）从经济效益分析来看，供试品种中，生育期较短的桂育11号，因直播产量降低明显，效益降低，其余4个水稻品种的直播稻经济效益高于移栽稻，其主要原因是直播稻节省了育秧和插秧环节的人工成本。【结论】当前亟待发展以保面积、增效益为主要目标的水稻轻简生产模式，与移栽稻相比，水稻直播栽培具有缩短生育期，降低生产成本等明显优势，但其倒伏的风险相对较大，产量易受品种特性和环境因素的影响。在进行水稻早稻直播栽培时，可以通过选择中等熟期、基部茎秆长度合理、茎秆粗壮且茎秆壁厚的抗倒品种，在栽培管理上，可适当增加穗肥的比例，以弥补每穗粒数和结实率的不足来提高直播稻产量。
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