不同降雨年型黑膜垄作对土壤水肥环境及马铃薯产量和效益的影响

【目的】探索降水年型与垄型互作对黑膜垄作土壤水肥环境及马铃薯产量和效益的影响,解析水肥互作促进作物增产、高效用水机制,为深挖覆膜垄作技术增产潜力提供理论依据。【方法】2016—2018年布置大田试验,以当地推广应用的白膜覆盖双垄集雨耕作（WRF,垄高16 cm,垄宽60cm,沟宽40 cm）为对照,基于垄上微沟集雨耕作技术,设置由黑膜覆盖低垄（垄高16 cm,垄宽 60cm）、中垄（垄高24 cm,垄宽 60 cm）、高垄（垄高32 cm, 垄宽60 cm）+垄上微集水沟（宽20 cm,深10 cm）+垄间小集水沟（沟宽 40cm）组成的3种黑色地膜覆盖垄上微沟集雨土壤水肥调控耕作处理（BLRF,BMRF 和BHRF）,测定了马铃薯播种、出苗、现蕾、开花、结薯、成熟6个生育关键时期0—200 cm土层土壤含水量和研究期末0—30 cm土层土壤有机碳及氮磷钾养分含量,计算土壤贮水量、水分利用效率,分析土壤水、肥与马铃薯产量的相关关系。【结果】不同降水年型,黑、白地膜覆盖垄作都显著增加了马铃薯生长发育期对40—120 cm土层土壤水分的消耗。BHRF,BMRF和BLRF处理马铃薯6个生育关键时期0—200 cm土层土壤含水量和贮水量（SWS）都显著高于WRF处理（P<0.05）。较高的降水量以及黑膜覆盖集蓄增加的土壤水对120—200 cm土层的土壤水具有明显的补充作用。在干旱年（2016）和平水年（2017）,BLRF和BMRF处理的集水和保水效应较好,BHRF处理次之,都显著优于WRF处理;在丰水年（2018）三者无显著差异,也都显著优于WRF处理。研究期末（2018）黑膜垄作0—30 cm 土层的全氮全钾（TN 和TK）及速效氮磷钾（AN,AP和AK）含量均显著高于白膜垄作（P<0.05）,分别增加了4.5%—5.6%、3.6%—5.9%、8.4%—18.4%、15.3%—22.3% 和7.1%—13.3%。归因于显著增加了大薯结薯个数和结薯重,黑膜垄作马铃薯产量、WUE、纯收益和产投比均显著高于白膜垄作,3年平均分别提高了16.9%—19.0%、15.5%—19.2%、23.3%—27.3% 和12.1%—18.2%。这4个效益参数在干旱年和平水年以BLRF和BMRF处理较好、BHRF处理次之,丰水年三者都优于WRF处理,且无显著差异。相关分析表明,3年马铃薯平均产量与研究期末平均土壤氮磷钾养分含量呈显著正相关关系,与作物平均耗水量（ET）呈显著负相关关系（P<0.05）。通径分析表明,土壤AP、AK、AN含量,马铃薯生育期平均耗水量（ET）和平均降水量（GPR）解释了99.4%的产量变化。【结论】黑膜覆盖垄沟与垄上微沟的叠加集水效应显著改善土壤水分状况;水分条件的改善促进了马铃薯旺盛生长,使更多的根茎（茎叶、根等）类有机物归还土壤,其腐解释放的养分与施肥结合提高了土壤养分含量。良好的土壤水肥条件有效改善了土壤水肥互作关系,增加了作物水肥供应而显著提高马铃薯产量、WUE、纯收入和产投比。BLRF和BMRF处理在干旱年和平水年表现较好,BLRF、BMRF和BHRF处理在丰水年表现较好,BLRF和BMRF处理在各种年型都有良好的表现。因此,黑膜覆盖低、中垄垄上微沟集雨耕作（BLRF和BMRF）是继白膜覆盖双垄集雨耕作（WRF）之后最适用于半干旱区的马铃薯高产高效栽培模式。     

博落回对铅的耐性、富集及生理响应研究

以草本植物博落回（Macleaya cordata）为供试植物,采用沙培盆栽实验研究其对重金属铅（Pb）的耐性、富集及生理响应机制。结果表明：博落回能耐受500 mg/L的Pb胁迫而其生长发育不受影响,高于此浓度时植株生长发育受到抑制。不同组织对Pb的富集能力表现为根>茎>叶,博落回对Pb的富集与转运能力皆随Pb胁迫浓度的升高而减弱。Pb胁迫引起丙二醛（Malondialdehyde, MDA）在植物体内累积。低于500 mg/L的Pb促进叶绿素、可溶性蛋白的合成和抗氧化酶活性的提高,高于此浓度时,则表现为抑制,且导致膜脂过氧化与生物膜的损伤。Pb主要以迁移活性低的化学形态存在于细胞壁和可溶性组分中,浓度升高会导致Pb向迁移毒性强的形态转化。透射电子显微镜（TEM）观察到高浓度的Pb胁迫会损害细胞壁结构,使Pb进入细胞内部,对细胞造成毒害。傅里叶红外光谱仪（FTIR）分析表明,Pb胁迫会提高细胞内-OH、-COOH等基团和有机酸、蛋白质的含量,在低浓度时可与Pb结合,削弱其对博落回的毒性。     

猪流行性腹泻病毒G2a变异株CH-HK-2021的分离鉴定及其遗传进化分析

【目的】明确猪流行性腹泻病毒（PEDV）变异株的遗传进化关系及变异株各亚型间的抗原性差异位点,为PEDV新型疫苗及诊断试剂盒的研发打下基础。【方法】将采集的3份PEDV阳性仔猪肠道组织样品接种至非洲绿猴肾细胞（Vero）上进行PEDV分离,分别采用间接免疫荧光试验（IFA）、 Western blotting、 RT-PCR和电镜观察进行鉴定,通过TCID50测定病毒滴度及绘制病毒体外增殖动态曲线;将分离毒株基因组分成33段进行RT-PCR扩增,使用Lasergene中的SeqMan拼接序列,然后以MEGA 7.0进行遗传进化分析,并以Protean中的Jameson-Wolf算法进行抗原性分析。【结果】其中1份PEDV阳性仔猪肠道组织样品在Vero细胞上盲传至第6代时出现典型的细胞病变,将其命名为CH-HK-2021毒株; IFA和Western blotting鉴定结果表明CH-HK-2021毒株能与小鼠抗PEDV N蛋白单克隆抗体发生特异性反应,且RT-PCR能扩增获得预期的目的条带,证实分离毒株即为PEDV。CH-HK-2021毒株的直径在80~120 nm,且病毒粒子表面带有刺突样的形状,属于冠状病毒;其在Vero细胞上能稳定传代,目前已传至100代。CH-HK-2021毒株在感染Vero细胞24 h后,其病毒滴度达最高值,为105.6 TCID₅₀/mL。CH-HK-2021毒株全基因组除去poly （A）尾结构为28034 bp,与PEDV参考株在全基因组水平上的核苷酸序列相似性为96.0%~98.9%,与参考毒株S基因核苷酸序列的相似性为93.1%~99.0%,其中与变异株CH/JX/01（KX058031）的核苷酸序列相似性最高,与经典毒株AVCT12（LC053455）的核苷酸序列相似性最低。CH-HK-2021毒株属于G2a变异株,为我国当前的流行毒株。G2a毒株与G2b变异株在S基因上存在42个核苷酸差异位点,在S蛋白上则存在6处抗原性差异位点,且主要的差异位点位于S2亚基上。【结论】分离获得的CH-HK-2021毒株属于PEDV G2a变异株,为我国当前的流行毒株,与PEDV经典毒株的亲缘关系相对较远。G2a毒株和G2b变异株在S2亚基上存在多处抗原性差异位点,故推测S2亚基是导致G2a毒株与G2b变异株抗原性差异的主要原因。     

外源赤霉素对香蕉果皮解剖结构和化学组成的影响及果锈防治效应

【目的】研究外源赤霉素（GA）对香蕉果皮解剖结构和化学组成的影响及果锈防治效应,为香蕉生产栽培技术完善及香蕉产业可持续健康发展提供理论参考。【方法】以抗枯萎病香蕉品种宝岛蕉为试验材料,在散梳期均匀喷布100 mg/L GA₄₊₇于果实表面,以喷清水为对照（CK）,田间对比观察果锈的发生情况,通过光学显微镜、荧光显微镜及理化分析果皮组织结构、化学物质含量、相关酶活性和果实品质的差异。【结果】香蕉果锈发生时期是抽蕾后60 d,且随果实膨大程度而加重,外源GA₄₊₇处理采收期果锈指数较CK降低18.0%（绝对值）;果锈的产生与果皮组织结构及胞壁木质化强烈相关,GA₄₊₇处理采收期香蕉果皮角质层厚度较CK增加63.6%,表皮细胞大小和宽长比分别增加79.69 μm2和0.14,表皮细胞壁厚度降低28.4%; GA₄₊₇处理果皮苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性平均提高55.3%,多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性平均降低29.2%和18.0%,木质素含量与CK相比降低4.1%~41.3%,从而提高果皮细胞柔韧性,抑制果锈的发生。GA₄₊₇处理对果肉总糖、可溶性固形物、蛋白质和钾含量及可食率无显著影响（P>0.05）,可显著提高总酸和维生素C含量（P<0.05）,增幅分别为40.0%和11.8%。【结论】外源喷施100 mg/L GA₄₊₇可有效降低果锈发生程度,且对果实品质无不良影响,在高品质香蕉栽培生产上具有潜在使用价值。     

烤烟蛙眼病病原菌的分离鉴定与生物学特性

【目的】明确贵州烤烟蛙眼病病原菌种类及生物学特性,为烤烟蛙眼病的综合防治提供科学依据。【方法】以采集自贵州烟区的烤烟蛙眼病病叶为材料,采用常规组织分离法和离体叶片接种法进行病原菌分离及致病性测定,利用形态学特征和分子生物学方法对病原菌进行种类鉴定,并对典型菌株进行生物学特性测定。【结果】从采集的病叶样本中共分离获得11株菌株,选取具有代表性的3株菌株YC1110、YC1111和YC1112接种到健康烤烟叶片上,接种6 d后出现典型症状,与田间症状一致,证明3株菌株为烤烟蛙眼病病原菌。ITS序列及系统发育分析表明,供试3株菌株与烟草尾孢（Cercospora nicotianae）的遗传关系很近,且菌落及孢子等形态特征亦符合烟草尾孢。生物学特性测定结果显示,病原菌在25℃、pH 7、光照条件为24 h全黑暗、碳氮源分别为果糖和牛肉浸粉、培养基为番茄琼脂培养基（TA2）时产孢量最多;在25℃、pH 7、碳氮源分别为甘露醇和蛋白胨、培养基为胡萝卜琼脂培养基（CA）和烟叶煎汁琼脂培养基（TA1）时生长最快。病原菌菌丝致死温度为54℃水浴10 min。【结论】引起贵州烤烟蛙眼病的病原菌为烟草尾孢。     

基于江苏省河蟹主产区气象因子的产量BP神经网络预测

为提高江苏河蟹主产区产量预测能力,以此为基础制定科学合理的河蟹养殖发展规划,本研究对河蟹主产区附近设立的7个观测台站2013—2017年的气象数据和该区产量数据进行了采集,利用插值法补足少量缺失值,通过主成分分析选取了最能代表江苏省河蟹主产区特点的5个主成分作为研究对象建立BP神经网络,探索其用于江苏省河蟹主产区产量随气象因子变化的规律。结果表明,通过PCA主成分分析降维处理后数据的大部分特点能被BP神经网络学习到,预测值与真实之间的相关系数为0.82267,具备一定的模拟气象因子数据与产量之间的关系的能力。     

烤烟油菜轮作及平衡施肥对土壤有机碳含量的影响

为探究烤烟油菜轮作及平衡施肥对土壤有机碳(SOC)含量的影响,通过田间小区试验,采用双因素裂区设计,测定烤烟与3个油菜品种（‘重蓉油1号’、‘德油早1号’和‘GSX-1’）轮作以及平衡施肥（减氮和增磷）下油菜季与烤烟季土壤的总有机碳(TOC)和可溶性有机碳(DOC)含量。结果表明,从油菜移栽初期到收获,SOC含量均有不同程度的上升,上升幅度为7.7%~166.49%;轮作处理的TOC含量和DOC含量相较对照有所增加,且收获期（180天）的TOC含量和DOC含量以‘重蓉油1号’最高,分别为对照处理的1.26和4.78倍。在烤烟整个生育期内,除个别处理外,其他土壤DOC含量呈下降趋势,TOC含量有所增加。此外,就施肥模式而言,减氮处理效果最佳。在烤烟收获期,除‘德油早1号’外,土壤TOC含量均以减氮处理最高,分别为常规施肥处理的1.20、1.44和1.02倍。综上,‘重蓉油1号’油菜与烤烟轮作、减施氮肥时SOC含量较高,是当地较优的种植模式。     

UV-B辐射和施氮对满江红生长、矿质营养和抗氧化生理的影响

为探讨UV-B辐射和施氮对满江红（Azolla）生长、矿质营养和抗氧化生理的影响,以元阳梯田稻田满江红为材料,室内模拟UV-B辐射（0 kJ·m^-2与5.0 kJ·m^-2）和施N处理（无氮和0.06 g·L^-1氮）,研究其对满江红生长、矿质营养和抗氧化生理的影响。结果表明,与CK （0 kJ·m^-2、无氮）相比,UV-B+N（5.0 kJ·m^-2、0.06 g·L^-1氮）、UV-B辐射（5.0 kJ·m^-2、无氮）处理均显著降低满江红光合色素含量,抑制其生长,导致生物量显著下降。UV-B辐射与施N单独或复合处理均显著增加满江红的N含量与累积量,降低植株Mg、Ca的含量。UV-B辐射与施N单独或复合处理均显著增加满江红丙二醛（MDA）含量,提高超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性,降低类黄酮含量和过氧化物酶（POD）活性。此外,UV-B辐射导致满江红抗坏血酸（AsA）含量下降、总酚含量增加,UV-B辐射与N处理显著增强满江红的总抗氧化能力。相关性分析发现,类黄酮、类胡萝卜素含量与生物量呈显著正相关。双因素分析表明,UV-B辐射显著增加了满江红氮、总酚、MDA含量,提高SOD、GR活性与总抗氧化能力; N处理显著增加AsA、MDA含量及SOD、GR活性; UV-B+N处理对满江红的生长系数、生物量、磷、钙、镁、叶绿素a、类胡萝卜素、AsA、总酚和类黄酮含量及POD、SOD活性和总抗氧化能力的影响存在交互作用。综上,UV-B辐射增强会抑制满江红生长,导致满江红N含量与累积量增加,施氮不能缓解UV-B辐射对满江红生长的抑制效应。     

密度和垄作方式对金铁锁产量和质量的影响

为确定金铁锁适宜的种植密度和垄作栽培方式,采用正交设计L₁₆(4³),研究沟宽(A)、垄宽(B)、密度(C)对金铁锁产量和质量的影响。结果表明,不同密度和垄作方式对金铁锁产量和质量的影响不同,3个因素对金铁锁根产量影响依次为C、A、B,对质量的影响依次为C、B、A。综合考虑产量和质量,金铁锁最佳垄作栽培方式为沟宽20~30 cm,垄宽60~80 cm,密度8 cm×10 cm或8 cm×15 cm。     

云南烟叶可持续发展规范(STP)推广成效与启示

可持续发展是烟草行业现代化的发展方向,也是增强烟草行业核心竞争力的重要主题。笔者分析了2017—2020年云南省烟叶可持续发展规范(STP)的实施情况及对云南烟叶出口量的影响,总结了领导机制的建设、专项资金的灵活使用、人才队伍的建设、数字化管理平台的构建方面的主要做法。认为云南STP的实施间接地影响了全省烟叶安全性、生产方式及生产管理理念,云南烟叶出口适销率逐年上升。结合云南烟叶生产实际,为保障STP生产管理的有效实施,提出建立STP行业标准、强化劳动用工规范、推进质量追溯、以绿色销售拉动绿色生产。