施氮对塔额盆地甜菜干物质与氮素积累及产量品质的影响

在塔额盆地滴灌施肥条件下,以甜菜‘Beta796’为试验材料开展田间试验,设置施氮0 kg·hm~(-2)(N0),150 kg·hm~(-2)(N1)、210 kg·hm~(-2)(N2)和270kg·hm~(-2)(N3)4个处理,研究施氮对甜菜干物质与氮素积累及产量品质的影响规律,以期为区域高产高糖甜菜生产氮肥的科学施用提供理论依据。结果表明,施氮能增加甜菜叶面积指数、干物质积累量及氮素积累量,提高干物质及氮素的最大累积速率及平均积累速率,显著提高甜菜产量,降低甜菜块根的含糖量。施氮显著增加块根中α-氨基氮、Na~+含量,增加蔗糖糖蜜损失,降低蔗糖回收率。与N0处理相比,施氮能提高甜菜可回收蔗糖产量,但不同处理可回收蔗糖产量差异不显著。综合不同施氮量下甜菜产量、产糖量、品质与种植收益,塔额盆地滴灌条件下高产优质甜菜的氮肥推荐用量为210 kg·hm~(-2)。     

甘蔗硝酸还原酶活性与氮素营养的关系

对福引79-9、福引82-41和闽糖70-611三个品种分别施以不同量的氮肥后,各品种的+1叶硝酸还原酶活性(NRA)与+3叶含氮量的变化规律极其相似,不施氮处理的+1叶NRA和+3叶含氮量随蔗株株龄的增长而持续下降;施氮处理在施肥后几天,+1叶NRA和+3叶含氮量逐渐上升至最高峰,以后则随株龄的增长而下降。从施氮后+1叶NRA和+3叶含氮量出现最高峰起,各时期的+1叶NRA和+3叶含氮量的高低顺序(除闽糖70-611 9月11日Nl的+3叶含氮量略高于N2外)为施氮多的处理>施氮少的处理>不施氮的处理。3个品种3种施氨水平下的+1叶NRA与+3叶含氮量均呈极显著正相关。可见,+1叶NRA与+3叶含氨量一样能反映出蔗株的氮素营养状况。但+1叶NRA因品种和株龄而有很大变化,不适用于氮素营养诊断。     

氮肥运筹对露播滴灌甜菜产量和块根糖质量分数的影响

为进一步提高甜菜块根产量和糖质量分数,确定干旱区露播滴灌甜菜最佳氮素运筹、降低施肥对生态环境不利影响,通过小区控制试验,以不施氮肥处理为对照,分析4种氮肥追施比例(甜菜叶丛快速增长期∶块根膨大期∶糖分积累期分别为7∶2∶1、5∶4∶1、4∶4∶2、3∶7∶0)对露播滴灌甜菜干物质积累与分配,块根经济性状以及氮肥农学利用效率的影响。结果表明,不施氮素会降低甜菜块根质量,但对块根糖质量分数无明显影响。块根膨大期施用大量氮素明显降低块根糖质量分数,同时对块根增长不利。在甜菜生育中后期补充一定氮素,可提高滴灌甜菜块根经济性状。当滴灌甜菜氮素追施比例为4∶4∶2时,不仅能够提高甜菜叶丛生长期的叶片生长速率,而且有利于叶片生长在糖分积累期再次出现"小高峰",从而防止甜菜早衰现象的发生,是有利于干旱区露播滴灌甜菜获得高产高糖的氮素运筹模式。     

施氮量耦合密度对塔额垦区滴灌甜菜产量与品质的影响

为探索适用于干旱区滴灌甜菜的施氮量及种植密度，于2020-2021年在新疆塔额盆地进行3个施氮量［低氮60 kg/hm²（N1）、中氮180 kg/hm²（N2）、高氮270 kg/hm²（N3）］和3个种植密度［高密度13.3万株/hm²（D1）、中密度11.3万株/hm²（D2）、低密度9.6万株/hm²（D3）］的双因素大田试验，研究施氮量与密度互作对滴灌甜菜生长、叶片光合特性及产量品质的影响。结果表明，甜菜的单株根质量、块根产量和糖产量均随施氮量增加而增加，但随种植密度增加而降低。与低氮低密处理（N1D3）相比，高氮低密处理（N3D3）的单株根质量、块根产量和糖产量显著提高63.48%、32.81%、22.11%。虽然增加施氮量和种植密度使甜菜在生育期内的叶面积指数和干物质积累量显著增加，但显著降低出苗后90 d和120 d冠层的总叶绿素含量（Chl）及RubisCO活性，使冠层的净光合速率及气孔导度显著低于低密度处理。而高施氮量处理（N3）与中施氮量（N2）之间的光合特性的差异不显著。综上所述，在干旱区滴灌甜菜种植过程中，建议的种植密度和施氮量分别为9.6万株/hm²和180 kg/hm²，该施氮量和种植密度可通过提高冠层光合色素含量和光合碳同化过程增加单株根质量和块根产量。     

丝栗栲、苦槠和青冈幼苗叶片功能性状对增温和施氮的响应1）

通过MSR－2420红外辐射增温装置和人工氮输入,设置出增温和不同施氮梯度,研究了中亚热带常绿阔叶林的主要优势树种丝栗栲（Castanopsis fargesii）、苦槠（C．sclerophylla）和青冈（Cyclobalanopsis glauca）幼苗叶片干质量面积、叶氮质量分数、叶氮面积质量和叶片干质量与饱和鲜质量比4个功能性状指标对增温、施氮及其交互作用的响应。结果表明：增温导致增温区平均空气温度增加了1．22℃,平均空气相对湿度降低了7．07％,5、20 cm处平均土壤温度分别增加了1．05、0．65℃,土壤平均体积含水量分别降低了7．02％、5．52％。增温导致丝栗栲、苦槠和青冈幼苗叶片干质量面积、叶氮质量分数降低,干质量与饱和鲜质量比增加。施氮引起丝栗栲、苦槠和青冈幼苗叶片叶氮质量分数、叶氮面积质量和干质量与饱和鲜质量比增加,干质量面积降低。3种植物干质量面积、叶氮质量分数、叶氮面积质量和干质量与饱和鲜质量比对增温和施氮交互作用的响应趋势不同。增温和施氮交互作用对丝栗栲叶片干质量面积的影响程度大于单独增温和单独施氮,对苦槠叶片干质量面积的影响与单独施氮基本一致,而对青冈叶片干质量面积则没有明显影响。3种植物叶片叶氮质量分数对增温和施氮交互作用、单独施氮的响应基本一致。苦槠叶片叶氮面积质量对增温和施氮交互作用、单独施氮的响应相似,丝栗栲表现为交互作用大于单独施氮,并且WN2大于WN1,青冈则是交互作用小于单独施氮,并且WN2大于WN1。增温和施氮交互作用均导致3种植物叶片的干质量与饱和鲜质量比增加。     

控缓释肥对木薯生长及产量的影响

[目的]探讨不同控缓释肥施用量对木薯生长及产量的影响,为木薯高产栽培提供理论依据.[方法]以木薯品种桂热4号（GR4）为材料,基肥施用高氮控缓释肥,追肥施用高钾控释肥,按施入等量肥料且N、P2O5、K2O比为2∶1∶3的原则开展试验.设5个处理：各处理中控缓释肥总氮含量占所施肥料总氮含量的比例分别为0（CK）、1/3（A）、1/2（B）、2/3（C）、1（D）.在木薯块根形成期、膨大初期、膨大中期及膨大后期测定木薯的株高、茎粗等农艺性状及叶片叶绿素含量、净光合速率、可溶性糖含量,在收获期测定木薯块根的经济性状及产量.[结果]处理A～D均可促进木薯茎秆增长、增粗,其中处理A增长最大,显著高于对照处理（P＜0.05,下同）,处理A和C增粗较大,显著高于处理D和对照处理.各配施控缓释肥处理的叶片叶绿素含量与对照处理差异不显著（P＞0.05,下同）,处理C和D的叶片叶绿素含量在块根形成期比对照处理显著减少.处理A和B叶片的净光合速率在块根形成期、膨大初期及膨大中期均大于对照处理,在块根膨大初期差异最大.在块根形成期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量与对照差异不显著;在块根膨大初期、膨大中期,处理A～D叶片的可溶性糖含量均高于对照处理,其中处理B差异最大,但差异不显著;在块根膨大后期,配施控缓释肥处理叶片的可溶性糖含量比对照的小,其中处理A、B差异最大,但差异不显著.配施控缓释肥的木薯的经济性状及产量都优于对照,其中处理A、B与对照的差异达显著水平.[结论]配施控缓释肥可改善木薯的农艺性状,提高木薯生长关键时期的净光合速率,增加木薯产量.配施控缓释肥的施用比例为1/3～1/2时,木薯增产效果较优.     

蔗糖转运蛋白VvSUC11和VvSUC12累加作用对提高转基因甜菜含糖量的影响

【目的】甜菜是重要的糖料作物,块根中的蔗糖含量是其品质的决定因子。利用基因工程技术将葡萄蔗糖转运蛋白基因（VvSUC11和VvSUC12）导入甜菜块根中,以了解蔗糖转运蛋白是否能提高甜菜的含糖量。【方法】利用葡萄蔗糖转运蛋白基因VvSUC11和VvSUC12构建的根特异性表达植物双价表达载体（pCAMBIA2301-SP1-VvSUC11-SP2-VvSUC12）,通过农杆菌介导法转化到甜菜（Beta vulgaris L.）品种KWS-9103中。利用PCR和RT-PCR技术检测目的基因是否整合到甜菜中并表达。将获得的转基因甜菜和对照甜菜生根后移栽大田,对其叶片性状、相关的生理指标、块根重和含糖量进行测定。【结果】通过PCR和RT-PCR检测,获得13株转基因甜菜。测得转基因植株叶长、叶宽、叶柄长和叶片数量平均分别为25.16 cm、19.31 cm、29.17 cm和38.33个,与对照相比,叶宽增加31.81%,叶柄缩短16.61%,叶片数目增加17.04%,都存在极显著差异,而叶长增加1.68%,无显著差异;叶绿素a含量（1.31 mg•g-1）、叶绿素b含量（0.562 mg•g-1）和叶绿素总含量（1.87 mg•g-1）与对照无显著差异;叶中可溶性糖含量（14.59 mg•g-1）降低13.04%,与对照（16.51 mg•g-1）存在极显著差异,叶柄中可溶性糖含量（21.90 mg•g-1）增加3.36%,但与对照（21.6 mg•g-1）差异不显著;单株转基因甜菜的块根重和含糖量分别平均为3.067 kg和183.2 g•kg-1,与对照（2.894 kg）相比,块根增重5.91%,差异不显著,含糖量增加9.41%,与对照（167.5 g•kg-1）存在显著差异。说明转基因甜菜叶面积和叶片数的增加,扩大了其光合叶面积,同时叶柄缩短有利于提高糖分子从源叶到库的转运,促进甜菜块根的形成和加快糖分的积累。【结论】利用蔗糖转运蛋白VvSUC11、VvSUC12能够有效地提高转基因甜菜的含糖量。     

快生型大豆根瘤菌（Rhizobium fredii）与我国栽培大豆共生有效性研究

26株快生型大型大豆根瘤菌（R.fredii）与我国25个栽培大豆品种共生试验表明：R.fredii能与我国栽培大豆有效共生,固氮酶活性[C#-（2）H#-（4）]一般在3～6nmol·L#+(-1) g#+(-1) h#+(-1),接种在跃进5号、山宁2号、鲁豆4号、民权圆蛋粒和上海早毛豆等品种上共生效果与慢生型大豆根瘤菌B.japonicum 15006（P.R.C. 005）相当或超过之。但R.fredii对大豆品种的选择性更明显,26个菌株的接种有效率平均为49%,其中15067（USDA191）为89%。4株R.fredii接种在夏大豆跃进5号、鲁豆4号和山宁2号上的田间小区实验每亩增产大豆10.6～32.1kg,增产幅度9.4%～31.4%。大田接种平均每亩增产大豆22.1kg。     

不同灌溉和施肥水平对东尼罗河三角洲地区甜菜产量、品质及部分水分指标的影响

【目的】2008～2009、2009～2010年分别在埃及El-Sharkia省Zankalon研究站进行不同灌溉和氮肥水平对甜菜产量、品质及水分指标的影响试验。【方法】采用裂区设计,分别设3个灌溉处理即I1（60%田间持水量）、I2（80%田间持水量）和I3（100%田间持水量）和3个施肥处理即N1（50kgN/fed）、N2（70kgN/fed）和N3（90kgN/fed）。【结果】灌水处理I1的甜菜块根和糖产量最高、根径最大,其次为处理I2,处理I3的最低。随着灌溉水平的提高,甜菜块根长和蔗糖含量明显下降。当施用90kgN/fed氮肥,甜菜根长、根径、块根和糖产量明显提高,但糖分则有所降低。灌溉和施氮肥处理均对蔗糖纯度没有明显影响。3个灌溉处理I1、I2和I3的水分利用量分别为3579.7、3042.0和2504.0m2/fed,季节耗水量分别为58.12、52.06和47.29cm,而甜菜块根产量、糖产量的水分利用率分别为15.86、13.78、13.35kg块根/m3水和2.73、2.61and2.56kg糖/m3水。随着施氮水平的提高,获得一定甜菜根产量和糖产量,所需的实际耗水量和水分利用率也不断提高。在东尼罗河三角洲地区的甜菜平均季节作物系数为0.87。【结论】可在东尼罗河三角洲地区推荐使用Kc经验值来计算耗水量。     

不同灌溉和施肥水平对东尼罗河三角洲地区甜菜产量、品质及部分水分指标的影响

【目的】2008~2009、2009~2010年分别在埃及El-Sharkia省Zankalon研究站进行不同灌溉和氮肥水平对甜菜产量、品质及水分指标的影响试验。【方法】采用裂区设计,分别设3个灌溉处理即 I1（60%田间持水量）、I2（80%田间持水量）和I3（100%田间持水量）和3个施肥处理即N1（50 kg N/fed）、N2（70 kg N/fed）和N3（90 kg N/fed）。【结果】灌水处理I1的甜菜块根和糖产量最高、根径最大,其次为处理I2,处理I3的最低。随着灌溉水平的提高,甜菜块根长和蔗糖含量明显下降。当施用90 kg N/fed氮肥,甜菜根长、根径、块根和糖产量明显提高,但糖分则有所降低。灌溉和施氮肥处理均对蔗糖纯度没有明显影响。3个灌溉处理I1、I2和I3的水分利用量分别为3579.7、3042.0和2504.0 m2/fed,季节耗水量分别为58.12、52.06和47.29 cm,而甜菜块根产量、糖产量的水分利用率分别为15.86、13.78、13.35 kg 块根/m3水和2.73、2.61 and 2.56 kg 糖/m3水。随着施氮水平的提高,获得一定甜菜根产量和糖产量,所需的实际耗水量和水分利用率也不断提高。在东尼罗河三角洲地区的甜菜平均季节作物系数为0.87。【结论】可在东尼罗河三角洲地区推荐使用Kc经验值来计算耗水量。     

影响甜菜块根产量及含糖率因素的研究进展

甜菜是制糖工业的重要原料之一,单产和含糖率低成为制约中国甜菜生产的重要因素。文章对甜菜根重与含糖率相关关系、品种对甜菜块根增长和含糖率的影响、光合特性与甜菜块根和含糖增长的关系、植物生长调节剂对甜菜块根和含糖率影响四方面进行了概述,为今后研究甜菜块根产量及含糖率提供一些思路。     

甜菜品种BETA218引种鉴定

[目的]引进适应新疆糖区种植的丰产、高糖、抗病甜菜品种,在生产中应用推广.[方法]在多点引进试验鉴定的基础上,筛选优良品种参加新疆维吾尔自治区甜菜品种区域试验、区试试验生产示范,由新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定命名.[结果]BETA218于2003～2004年参加自治区甜菜品种区域试验,块根产量、含糖率和产糖量分别为81 136.5 kg/hm2、15.36;和12 396.0 kg/hm2,分别比对照提高3.5;、1.65°、16.2;;经抗丛根病性鉴定,两年平均病级为1.5级,病指为29.08;,抗性为抗;2004年参加生产试验,块根产量为84 994.5 kg/hm2,含糖率为16.46;.于2005年4月通过新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定.被命名为新引B ETA218.[结论]BETA218丰产性强,含糖率较高,抗丛根病,中抗甜菜褐斑病、白粉病,适应性和稳定性优良,属丰产抗丛根病甜菜杂交品种.通过甜菜品种区域试验和生产试验,该杂交种适应于在新疆伊犁、博乐、焉耆、奇台等糖区种植.     

纤维素酶酶解草食性动物饲料中秸秆产糖的效果

[目的]研究纤维素酶对大豆秸秆、豆皮的最优水解条件和大豆秸秆的最佳预处理条件,为提高秸秆糖化效果及饲料转化率提供参考。[方法]以大豆秸秆、豆皮为材料,研究纤维素酶水解大豆秸秆的最适温度、pH值、底物浓度和大豆秸秆的最佳预处理条件。[结果]纤维素酶水解大豆秸秆的最适酶解温度为40℃,最适酶解pH值为6。在最适温度和pH值条件下酶的催化活性可维持9～10h。底物经表面活性剂吐温．20和吐温-80处理后可以将产糖量提高,在两种处理条件下,糖产量分别可提高28％（吐温-20）和38％（吐温-80）。经薄层层析,水解液中含有葡萄糖和麦芽糖两种成分。[结论]纤维素酶水解大豆秸秆、豆皮的最优条件为40℃、pH值6,并且表面活性剂吐温-20和吐温-80可不同程度地提高大豆秸秆产糖量。     

果实糖分积累研究进展

基于果实糖分积累与果实发育及其品质密切相关性,综述了果实中糖分的生理功能、果实糖分积累的基因型差异、糖分积累与果实发育的关系以及糖代谢相关酶在果实糖分积累中的作用,以期为这一领域的深入研究提供依据。     

植物体中的糖信号及其转导机制

糖不仅作为呼吸底物为植物的生长和发育提供能量和代谢中间产物;而且具有信号的功能,从而调控植物的生长和发育。笔者概述了植物体内糖信号产生的途径、存在的糖信号系统以及糖信号的转导和调控机制。     

甘蔗套作马铃薯高产栽培技术

介绍了甘蔗套种马铃薯高产、高效栽培技术模式及主要栽培技术要点,以期更好地推广该项技术,促进产业结构调整,提升综合生产能力。     

高粱不同节间含糖量研究

[目的]筛选新的高粱种源,扩大遗传基础,为甜高粱育种提供理论依据。[方法]采用19个粒用高粱和20个甜高粱作为研究材料,对高粱茎秆糖分的积累规律进行研究。[结果]甜高粱和粒用高粱在含糖量上有明显差别,甜高粱含糖量的积累起点及茎秆含糖量均高于粒用高粱,但二者的糖分积累总趋势是一致的,其含糖量随节位由基部到顶部的变化趋势均有4种类型,并都以低-高-低的变化占多数。[结论]为选育甜秆型高粱杂交种,提高甜高粱品种的抗倒性、抗病性等性状提供了参考。     

30个甜高粱品种糖产量与氮素利用特性

 【目的】探讨不同甜高粱品种糖产量的差异及其与干物质生产分配及氮素利用的关系。【方法】在充分发挥个体生产潜力条件下（大田种植密度15 000株/ha）,采用聚类分析、相关分析及通径分析的方法,对国内外30个甜高粱品种抽穗期和成熟期干物质积累分配及成熟期氮素利用特性进行研究。【结果】依据成熟期整株糖产量进行聚类分析,供试品种划分为早熟低产型、早熟中产型、中熟较高产型和晚熟高产型4类,其中高产型仅占23.3%。与中产和低产型相比,高产型甜高粱品种植株含氮量低,尤其叶片和茎秆N%明显降低,含糖量与植株N%负相关（-0.592**）,是高产甜高粱品种维持较高含糖量的重要原因。高产型甜高粱品种氮在器官间分配比例为茎秆＞叶片＞穗,与成熟期物质分配表现一致,有利于获得高茎秆生物量,同时保障叶源量大、叶片光合同化物供应能力较强。相关分析和通径分析表明,干物质积累量、氮素糖产量生产效率与糖产量均呈极显著正相关,且二者对糖产量都起正直接作用,含氮量则表现相反,对糖产量起负作用。【结论】高糖产量甜高粱品种特征为：在较高含糖量基础上,氮素优先分配给茎秆,显著提高茎秆生物量。高生物量、高氮素糖产量生产效率和低含氮量,可作为选择高产甜高粱的重要衡量指标。     

柑橘果实韧皮部后糖的运输生理机制研究

 以膨大期和完熟期的温州蜜柑宫川 (CitrusunshiuMarc .cv .Miyagawawase)果实为试材 ,研究了14C光合产物在果实内的运输分配动态 ,测定了果实各组织的蔗糖浓度 ,分析了载体和ATP酶抑制剂对汁囊吸收14C 蔗糖的影响。结果表明 ,光合产物运入汁囊积累的速率随着果实成熟和糖积累呈下降趋势。沿维管束到囊瓣皮再到汁囊的光合产物运输路径存在由高到低的糖梯度。其中 ,组织间运输态的14C放射性比活度的梯度随果实成熟和糖积累而加大 ,而静态的蔗糖梯度则趋缓 ,表明14C放射性比活度梯度的形成有利于后期糖积累。载体抑制剂PCMBS和ATP酶抑制剂DNP、EB、NO3- 处理明显抑制了汁囊对14C 蔗糖的吸收。由此可见 ,糖在温州蜜柑果实汁囊中的运输存在一个需要载体并与ATP酶相偶联的主动运输过程