小麦骨干亲本‘鲁麦13’在小麦育种中的应用

为更加有效地进行育种理论研究和提高小麦育种成效,对‘鲁麦13’的培育思路、优异特性和育成品种进行了总结分析。从1996—2018年,以‘鲁麦13’为亲本,共有中国科学院、中国农科院和9省共57家育种单位育成品种77个。这些品种通过国家审定17次,通过山东、河北、江苏、安徽、河南、山西、陕西、新疆、甘肃、湖北、天津、北京审（认）定103次,截至2016年累计推广2512.13万hm²。‘鲁麦13’作为新一代骨干亲本,对山东和全国的小麦育种和生产,做出了重大贡献。     

有机肥替代部分无机肥对菜园土理化特性及果实养分的影响

以海南菜园土为试验对象,设计5个不同比例有机肥替代无机肥处理,于2016年11月下旬至2017年5月下旬在海南文昌进行大田试验,探讨有机无机肥不同配比对土壤理化性质和辣椒果实养分的影响。结果表明:土壤中碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量大小依次为0.7M>0.5M>0.3M,这说明在一定范围内,有机肥替代比例越高,土壤养分(碱解氮、有效磷、速效钾、有机质)含量就越高;5个处理试验饱和含水量大小依次为0.7M>0.5M>0.3M,土壤容重大小依次为0.7M<0.5M<0.3M,土壤总孔隙度大小依次为0.7M>0.5M>0.3M,说明在一定范围内,随着有机肥占比的增加,土壤的物理性质依次得到相应改善;土壤中过氧化氢酶、脲酶活性大小顺序皆为0.3M>0.5M>0.7M,说明0.3M处理为土壤酶活性最高且有机肥配比最适处理;0.7M处理中果实氮、磷、钾养分最高,钙、镁中量元素养分差异不显著,说明与有机肥配比关系较小。此结果说明有机肥替代30%无机肥能保持土壤酶活性,有机肥替代70%无机肥不仅能保证果实养分含量,而且能提高土壤肥力。      

杨树浸渍改性材物理及力学性能研究

利用聚乙烯醇缩甲醛复合改性剂对杨树木材进行浸渍改性处理,对比研究了杨树素材与改性材的物理性能及主要力学性能的变化,并利用扫描电子显微镜(SEM)分析了改性剂在改性材中的分布情况。结果表明:改性材的气干密度和抗缩系数(PASE)随改性剂浓度的上升而增加,改性材的气干密度最高为0.41 g/cm3,比素材的提高了13.9%,抗缩系数(PASE)最大提高到47.8%。改性材吸水率随改性剂浓度的上升而下降,与素材相比最大下降了19.2%。当改性剂的浓度为25%时,改性材的弹性模量和静曲强度达最大,分别为27.4%和13%。SEM分析显示改性剂填充于部分木射线以及交错纤维间的空隙中。     

15年生香樟人工林木材物理力学性质研究

以15年生香樟(Cinnamomum camphora)人工林木材为研究对象,测定其物理力学性质,为其加工利用提供参考。结果表明,香樟人工林木材的气干密度、基本密度和绝干密度分别为0.51、0.41和0.48 g/cm^3,气干密度属于Ⅱ级;差异干缩属于中等,尺寸稳定性相对较差;端面硬度2909 N、弦面硬度2353 N、径面硬度2403 N,属于Ⅱ级,硬度偏小;顺纹抗压强度为33.4 MPa,属于Ⅱ级;抗弯强度为79 MPa,属于Ⅱ级;抗弯弹性模量为1.25 GPa,属于Ⅲ级,弹性相对较好;冲击韧性为53 kJ/m^2,属于中等;综合强度为112.4 MPa,属于中等;品质系数为274 MPa,品质系数高。     

热处理对竹炭远红外发射率的影响

竹炭是一种优良的可再生生物质碳材料,具有独特的孔隙结构和吸附性能,常用于制备各种功能复合材料,而竹炭因其优异的远红外反射性能被广泛应用于保暖织物和健康保健等领域。通过元素分析、FT-IR、BET和XRD等表征方法分析了热处理后竹炭的性能特征,并研究了竹炭远红外发射率的影响因素。结果表明:对竹炭进行热处理后,随着温度的上升,竹炭红外发射率呈现先维持相对稳定阶段而后上升的趋势,然后保持在较高值的现象。对竹炭进行表征后发现:当热处理温度低于600℃时,竹炭固定碳等组分相对稳定,其红外发射率保持稳定且无显著变化;在温度600~800℃时,其红外发射率与温度则呈线性正相关;当温度超过800℃时,竹炭红外发射率保持在较高值;比表面积试验表明800℃热处理时比表面积达到最大值,竹炭远红外发射率与其比表面积呈正相关,而与其平均孔径则呈负相关;XRD结果表明竹炭的结晶度会影响其远红外发射率,但关联性较弱。由此可知,竹炭热处理可以提高其远红外发射率,热处理以800℃为宜,远红外发射率性达到0.95,且竹炭远红外发射率主要受其固定碳质量分数影响,此外还受比表面积和孔径的影响。     

短期NaCl胁迫下9个甜瓜品种抗性生理指标的综合评价

【目的】 快速评价9个新疆甜瓜品种的耐盐性,为抗盐育种筛选材料。【方法】 利用水培和基质栽培,分析短期100 mM的NaCl胁迫对甜瓜干物质积累、根系构型参数和光合参数的影响,研究不同品种的耐盐能力,为甜瓜抗盐育种提供依据。【结果】 (1)水培盐处理5 d后,杂交伽师瓜的地上鲜重、地下鲜重、根系总长、根系表面积等根系构型参数的下降幅度始终低于其他8个品种,耐盐性好,赛热可口奇的地下部鲜重及各根系构型参数降低幅度最大,耐盐性较差。黄旦子、卡尔孕西和杂交伽师瓜3个品种的地下部干重与对照没有明显差异,其余品种差异显著;(2)基质栽培盐处理25 d后,杂交伽师瓜的根长、株高、叶片数、根鲜重、茎鲜重和叶片鲜重较对照的下降幅度均明显低于其他8个品种,黄旦子次之;营养生长期的光合参数显示,杂交伽师瓜的Pn和Ci的下降幅度始终低于其余8个品种,黄旦子的Gs和Tr的下降幅度低于其余8个品种,赛热可口奇的Pn、Gs和Tr降低幅度均最大。(3)黄旦子和杂交伽师瓜的第3片真叶SPAD值下降幅度小,盐害表现最轻,赛热可口奇的第3片真叶SPAD降低幅度均最大,盐害变现最重。【结论】 100 mM的NaCl胁迫对甜瓜生长和生理特性均有严重的抑制作用,杂交伽师瓜和黄旦子为耐盐品种,炮弹瓜、阿克可口奇和赛热可口奇为盐敏感品种。     

超微粉碎对咖啡果皮理化性质、结构及吸附能力的影响

本研究以咖啡果皮为原料,对其进行传统粉碎和超微粉碎,分别得到不同粒度的咖啡果皮粉。通过测定不同粒度粉体的持水性、膨胀性、持油性、溶解性和阳离子交换能力表明,随着粒度的减小,粉体的物理性状都有不同程度的改善,其中膨胀性和溶解性显著增加,分别从3.86 mL/g增加到6.14 mL/g、13.23%增加到44.50%;通过测定不同粒度粉体的吸附性能表明,随着粒度的减小,粉体对葡萄糖、胆固醇和亚硝酸盐的吸附能力增强,且超微粉与传统粉间差异显著,超微粉对三者的吸附能力分别为42.42 mg/g、29.34 mg/g、224.56 μg/g,吸附率分别为63.04%、67.38%、75.91%;扫描电镜和傅里叶变换红外光谱结果表明,超微粉碎能显著降低粉体粒度,但对粉体结构组成无显著改变。本研究结果表明超微粉碎能赋予咖啡果皮更好的加工和功能特性,下一步可考虑作为新的食品加工配料资源,提高咖啡副产物的利用价值。     

生物炭与腐殖酸配施对盐碱土理化性质的影响

为探索新型盐碱化土壤改良剂，选取玉米秸秆、葵花秸秆制成生物炭与腐殖酸配合，研究玉米秸秆生物炭（A）、混合秸秆生物炭（A₂1）、腐殖酸（B）、玉米秸秆生物炭+腐殖酸（AB）、混合秸秆生物炭+腐殖酸（A₂1B）5种改良剂与土壤混合后较对照组原土（CK）中盐碱指标、肥力指标的改善情况。结果表明：生物炭和腐殖酸都具有改良土壤盐碱性、提高土壤肥力的作用，二者联合配施对降低土壤pH、电导率（EC）、碱化度（ESP）及提高土壤养分的效果更明显，其中混合生物炭与腐殖酸配施（A₁B）效果最好，A₁B组处理的土壤pH较CK组显著降低10.8%，EC下降55%，ESP降低9.8%；速效钾、有效磷、速效氮及有机质的平均增幅较其他4个处理分别提升59.77%、210%、178%、180%。综上所述，混合施用生物炭及腐殖酸对于改良盐碱土效果明显。     

温带针阔叶林土壤有机碳动态和微生物群落结构对有机氮添加的响应特征

森林生态系统土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)转化和碳储量动态对大气氮沉降增加的响应是具有特异性的,取决于土壤初始氮状态、施氮类型、剂量与持续时间。过去相关研究主要集中在无机氮沉降效应方面,对有机氮沉降如何影响温带针阔混交林SOC及其组分含量尚不清楚,鲜有研究关注氮素富集条件下SOC变化的微生物学机制。以长白山温带针阔混交林为研究对象,设置4个尿素添加水平(0、40、80、120 kg·hm~(–2)·a~(–1),以N计,下同)的原位控制试验。施肥三年后,采集0～10 cm矿质层土壤样品,测定土壤不同形态氮含量、土壤团聚体比例和不同粒径SOC含量;利用磷脂脂肪酸(PLFA)技术测定土壤微生物不同种群相对丰度与群落结构,探讨SOC含量变化与微生物群落变化之间的相关关系。结果表明,施氮三年显著增加了土壤NO_3~--N、DON和TN含量,土壤酸化明显。施氮虽然未显著增加表层土壤总SOC含量,但是显著增加活性SOC组分(颗粒态有机碳和团聚体结合态有机碳)含量,增幅介于27.5%～96.3%,导致SOC组分发生累积的大气氮沉降临界负荷为80kg·hm~(–2)·a~(–1)以N计下同。SOC含量的变化(ΔSOC)与团聚体结合态有机碳、颗粒态有机碳含量的变化正相关。除好氧细菌丰度外,施氮总体上未改变微生物种群丰度,但是显著改变了微生物的群落结构,革兰氏阳性细菌/革兰氏阴性细菌(G+/G–)丰度比例增加而好氧/厌氧细菌(A/AN)丰度比例下降。有机氮富集倾向于促进温带针阔混交林土壤团聚体的形成,局域产生厌氧微环境,好氧/厌氧细菌(A/AN)丰度比例下降。活性SOC组分含量、土壤团聚体百分比和微生物PLFA丰度之间显著相关,暗示微生物群落结构与SOC积累和稳定之间关系密切。上述研究结果表明,氮素富集会改变温带针阔混交林土壤微生物群落结构,进而导致土壤碳积累。     

同异分析法在粒用高粱杂交种评价中的应用

采用同异分析法对吉林省农业科学院2018-2020年登记的11个高粱杂交种的产量、生育期、株高、穗长、穗粒重和千粒重等11个主要性状进行了综合分析和评价,按照联系度值排先后顺序,即吉杂225、吉杂235、吉杂236、吉杂227、吉杂224、吉杂229、吉杂228、吉杂157、吉杂149、吉杂233和吉杂237。结果表明,同异分析法能够综合、客观地评价供试杂交种,可为育种者提供更多的信息来改良品种,是开展育种工作的良好方法。