覆盖栽培模式对冬小麦花后旗叶 光合特性及产量的影响

为探究旱地小麦秸秆带状覆盖栽培增产的光合特性和干物质积累转运的特征，在甘肃省半干旱雨养农业区以“陇中2号”为材料，研究了秸秆带状覆盖栽培（BS）、地膜覆盖栽培 （PF）和无覆盖露地栽培（CK）3种栽培模式下冬小麦花后旗叶光合特征、叶绿素荧光动力参数、干物质积累转运及产量的差异。结果表明：与CK相比，BS和PF显著提高了花后旗叶光合势、叶绿素和类胡萝卜素含量及叶绿素/类胡萝卜素比率，且BS在生育后期优于PF。BS整个生育期的净光合速率、气孔导度均高于CK，而PF仅生育前期发挥正效应，生育中、后期出现了负效应。BS生育前中期胞间CO₂浓度、生育中后期旗叶瞬时水分利用效率均高于PF和CK，前者分别高出2.8%~8.2%和6.7%~11.3%，后者分别高出30.3%~44.8%和27.5%~39.3%。PF在灌浆中期以前，BS在整个花后生育期显著提高了小麦花后旗叶F_v/F_m、F′_v/F′_m、ΦPSⅡ、qP、ETR，降低了NPQ。BS较PF和CK显著提高了花后干物质输入籽粒量和对籽粒粒重的贡献率，2个指标分别增加2.6%、1.0%和14.2%、8.6%。BS显著增加了单位面积穗数，提高了产量，较CK增产35.4%。说明秸秆带状覆盖能显著改善旱地冬小麦花后光合效率，促进干物质积累转运，从而达到增产的效果。     

稻麦联合收获机分段式脱粒装置设计与优化

针对纵轴流联合收获机在收获稻麦时出现的脱粒不彻底、分离不完全等问题,该研究设计了一种分段式纵轴流脱粒分离装置。该装置主要由锥形脱粒滚筒、脱粒强度可调式凹板筛、360°分离式凹板筛、作业参数电控调节系统等构成。通过单因素试验,分别获得了脱粒强度可调式凹板筛的开关板针对小麦和水稻脱粒的最佳开关状态。为寻求装置作业参数对脱粒效果的影响规律及最优参数组合,进行了多目标优化试验。以滚筒转速、导流板角度、凹板筛脱粒间隙、凹板筛分离间隙及喂入量作为影响因素,以破碎率、损失率、脱出物含杂率为试验指标,建立了破碎率、损失率、脱出物含杂率的数学模型。试验结果表明:各因素对破碎率影响的显著性大小顺序为滚筒转速、凹板筛脱粒间隙、导流板角度、喂入量、凹板筛分离间隙;对脱出物含杂率影响的显著性大小顺序为滚筒转速、导流板角度、凹板筛脱粒间隙、喂入量、凹板筛分离间隙;对损失率影响的显著性大小顺序为滚筒转速、导流板角度、凹板筛脱粒间隙、喂入量、凹板筛分离间隙。通过多目标参数优化分析,确定装置进行小麦脱粒的最优作业参数组合为脱粒滚筒转速905 r/min、导流板角度69°、凹板筛脱粒间隙18 mm、凹板筛分离间隙19 mm、喂入量4 kg/s。在该参数组合条件下进行了田间验证试验,结果表明,与常规纵轴流脱粒装置相比,整机作业破碎率由1.46%降为1.00%,含杂率由1.85%降为1.43%,损失率由1.72%降为1.20%,各指标实测值与模型优化值的相对误差均小于5%,满足国家相关标准要求。该装置有效解决了破碎率高、脱粒不干净、分离不彻底的问题,研究结果可为纵轴流联合收获机脱粒装置的结构改进和作业参数优化提供参考和依据。     

氮素用量对设施韭菜气体交换及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究不同氮素用量对设施韭菜气体交换及叶绿素荧光参数的影响。【方法】以1年生韭菜作为材料,通过U₁(CK,0)、U₂9.2 kg/(667m²·y)、U₃18.4 kg/(667m²·y)、U₄27.6 kg/(667m²·y)、U₅36.8 kg/(667m²·y)、U₆46.0 kg/(667m²·y)、U₇55.2 kg/(667m²·y)、U₈64.4 kg/(667m²·y)8个处理,测定气体交换参数(净光合速率、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、气孔导度)、叶绿素荧光动力学参数(光下稳态荧光、电子传递速率、光适应下PSII反应中心激发能捕获效率、CO₂同化的量子效率、非光化学淬灭系数和光化学淬灭系数)。【结果】韭菜叶片气体交换及叶绿素荧光动力学参数均随着氮素浓度的增加均表现出先增加后减少的趋势,光合参数的最施氮素用量为13.40~33.73 kg/(667m²·y),叶绿素荧光参数的最施氮素用量在27.72~40.76 kg/(667m²·y)。【结论】综合光合参数与叶绿素荧光参数,宁夏地区设施韭菜氮素用量为27.72~33.73 kg/(667m²·y)(即尿素施用量为60.25~73.33 kg/(667m²·y)。     

苜蓿秸秆压缩仿真离散元模型参数标定

为了提高苜蓿秸秆压缩过程中离散元仿真研究所用参数的准确度,该研究采用物理试验和仿真优化设计相结合的方法对离散元仿真参数进行标定。首先,以接触参数物理试验结果为仿真参数选择依据,利用Plackett-Burman试验对初始参数进行显著性筛选,方差分析结果表明,苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数、苜蓿秸秆-45钢静摩擦系数对仿真休止角影响显著。进一步以休止角的相对误差值为评价指标,对3个显著性参数进行最陡爬坡试验,优化显著性参数取值范围,并基于Box-Behnken试验建立休止角与显著性参数的二阶回归模型,以物理试验得到的38.88°休止角为目标值,对显著性参数进行寻优,得到最优组合:苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数为0.45、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数为0.08、苜蓿秸秆-45钢的静摩擦系数为0.54。最后利用T检验得到P0.05,表明仿真休止角与物理试验值无显著性差异,验证了最优参数组合的可靠性。研究结果表明,应用上述各优化试验来标定离散元仿真参数是可行的,同时标定的参数可为苜蓿秸秆的其它仿真试验提供参考。     

60Co-γ辐射对大花紫薇叶绿素荧光特性的影响

为探究60Co-γ射线辐射处理种子对大花紫薇生长发育中光合效率的影响,以大花紫薇种子为试验材料,以不同60Co-γ射线辐射剂量(0、20、60、100、140、180 Gy)进行辐射处理,测量不同处理生长发育过程中叶绿素及光合指标的变化,研究其对紫薇光合系统的影响。结果表明:20、60 Gy处理较对照和其他处理叶绿素质量分数更高,更有利于叶片进行光合作用;60、100 Gy处理较对照和其他处理潜在光合速率和最大光合效率更好;各时期光合性能指数与综合性能指数均呈现先上升后下降的趋势,但随时间的增加整体呈现下降的趋势,60 Gy较其他处理性能指数高。由此得出,60 Gy辐射处理有利于大花紫薇光合色素的产生与积累,较好的增加电子传递效率,有利于光合系统的运转和能量的积累。     

对-羟基苯甲酸对东北山樱桃叶绿素荧光参数的影响

以东北山樱桃(Cerasus sachalinensis Kom.)实生幼苗为试材,利用Hansatch PEA,采用叶绿素荧光诱导动力学理论和JIP-test数据分析方法,研究了对-羟基苯甲酸对叶片叶绿素荧光参数的影响。结果表明:幼苗在不同浓度对-羟基苯甲酸(0.1A、1A、10A)处理下的叶片光合性能指数(PIABS)、捕获的激子将电子传递到电子传递链中QA-下游的其他电子受体的概率(Ψo)、用于电子传递的量子产额(φEo)和单位面积有活性的反应中心数目(RC/CSm)较对照均有所下降;PSⅡ最大量子效率(φPo)、单位面积有活性的反应中心数目(RC/CS0)几乎没有变化;而PSⅡ受体侧的电子受体库容量(Sm)则高于对照,且呈"上升-下降"趋势。天线色素吸收的能量(ABS/RC)在低浓度下有小幅升高,反应中心捕获的能量(TRo/RC)、用于电子传递的能量(ETo/RC)及用于热耗散的能量(DIo/RC)则无明显变化。可见,对-羟基苯甲酸对东北山樱桃叶片光合结构的不同部位产生影响,进而降低光合性能,影响光合作用。     

Changes of Morphological Parameter of Wheat Seed Pretreatment by the Biocontrol Agents Bacillus subtilis QM3 during Germination

Bacillus subtilis QM3, a potential biocontrol agent and useful plant-growth-promoting bacteria (PGRB) from yak dung in China with broad-spectrum and strong antifungal bioactivity, was studied to determine if it either stimulated or inhibited the germination of wheat seeds depending on the amount of bacteria. Germination rate (GR) and length of shoot (LS) increased at 10-fold dilution of QM3 fermentation liquid for 12 h (P < 0.05). Germination potentiality (GP) and root cap ration (RC) decreased at 100-fold dilution of QM3 for 0 h. Length of root (LR) and tips of root (TR) at day 7 remained at control levels at 0-fold dilution of fermentation liquid of QM3 for 24 h. The results obtained suggest that some plant diseases, environmental stresses (such as high salt and heavy metal contents), and difficulties in germination can be controlled or relieved by the use of QM3.     

The Alleviating Effect of Elevated CO2 on Heat Stress Susceptibility of Two Wheat (Triticum aestivum L.) Cultivars

This study analysed the alleviating effect of elevated CO₂ on stress‐induced decreases in photosynthesis and changes in carbohydrate metabolism in two wheat cultivars (Triticum aestivum L.) of different origin. The plants were grown in ambient (400 μl l^?1) and elevated (800 μl l^?1) CO₂ with a day/night temperature of 15/10 °C. At the growth stages of tillering, booting and anthesis, the plants were subjected to heat stress of 40 °C for three continuous days. Photosynthetic parameters, maximum quantum efficiency of photosystem II (PSII) photochemistry (F_v/F_m) and contents of pigments and carbohydrates in leaves were analysed before and during the stress treatments as well as after 1 day of recovery. Heat stress reduced P_N and F_v/F_m in both wheat cultivars, but plants grown in elevated CO₂ maintained higher P_N and F_v/F_m in comparison with plants grown in ambient CO₂. Heat stress reduced leaf chlorophyll contents and increased leaf sucrose contents in both cultivars grown at ambient and elevated CO₂. The content of hexoses in the leaves increased mainly in the tolerant cultivar in response to the combination of elevated CO₂ and heat stress. The results show that heat stress tolerance in wheat is related to cultivar origin, the phenological stage of the plants and can be alleviated by elevated CO₂. This confirms the complex interrelation between environmental factors and genotypic traits that influence crop performance under various climatic stresses.     

品种区域试验主要决选指标及其参数的研究——Ⅳ.参数数量分类与区试品种分类

本文根据变量理论分布对区试中b值及CV值参数的数量分类,提出了适于目前普及推广的查表计算法。在此基础上,对区试品种提出了按主要生产性能指标以量定性的评定分类体系。从而推出可排除主观随意性干扰、较为完整严密的区试汇总模式,并以范例作了运用说明。     

禽腺病毒血清4型感染鸡组织中NLRP3基因转录水平的实时荧光定量PCR分析

旨在分析禽腺病毒血清4型（FAdV-4）感染鸡组织中NLRP3基因的转录水平,本研究设计鸡NLRP3特异性引物,利用RT-PCR扩增NLRP3基因180 bp片段并克隆至pMD-18T载体,制备重组质粒pMD-18T-NLRP3。以pMD-18T-NLRP3质粒作为标准品进行荧光定量PCR并建立标准曲线。通过反应条件优化,成功建立了检测NLRP3基因的实时荧光定量PCR方法,并利用该方法对致病性FAdV-4感染鸡组织中NLRP3基因的转录水平进行了分析。结果显示,所设计的NLRP3引物可特异性扩增鸡NLRP3基因,建立的实时荧光定量PCR对鸡NLRP3标准质粒的扩增曲线良好,标准品的拷贝数与Cq值呈现良好的线性关系。与对照组相比,NLRP3分子在FAdV-4感染鸡肝和脾中的转录水平极显著高于对照组（P<0.001）,在盲肠扁桃体和法氏囊的表达显著高于对照组（P<0.01）。本研究所建立的鸡NLRP3基因SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR可以检测FAdV-4感染鸡不同组织中NLRP3的转录水平;致病性FAdV-4感染所造成的组织炎症损伤与NLRP3分子密切相关。