海藻肥对菜心抗旱性的影响及其机理探究

  【目的】  结合田间试验和盆栽试验,研究海藻肥对干旱胁迫条件下菜心产量和品质的影响,探讨其提高菜心抗旱性可能存在的机理,为海藻肥在叶菜上的应用提供理论支撑。  【方法】  1) 田间试验以‘碧清菜心’为材料,于2017年分别在广州 (华南主产区) 和宁夏 (供港澳有机蔬菜种植基地) 开展,土壤水分设为正常供水 (70%～75%田间土壤最大持水量) 和干旱 (50%～55%田间土壤最大持水量) 两个水平,设置清水对照 (CK)、海藻提取物 (SE)、水溶化肥 (NPK)、海藻肥 (NPK+SE) 4个处理。在菜心移栽7、14和21天时进行冲施,每次用量10 L/m2。移栽28天后收获,测定海藻肥对菜心经济产量和品质的影响。2) 盆栽试验于2018年在华南农业大学遮荫网室开展,正常供水只设清水对照 (CK),干旱条件下施肥处理同田间试验,施肥量改为100 mL/株。在移栽后14、21和28天时,测定菜心最大叶长、最大叶宽、株高,移栽后28天（收获时）测定叶片相对含水量,叶绿素和自由基含量,抗氧化酶活性和养分吸收量。3) 利用不同孔径的醋酸纤维超滤膜将海藻提取物分为分子量 > 10 kDa、5～10 kDa、3～5 kDa和 < 3 kDa等4种海藻提取物组分,测定其体外自由基清除能力及其对菜心抗旱性的影响。  【结果】  1) 田间试验结果表明,广州试验点正常供水条件下,与NPK处理相比,NPK+SE处理的菜心经济产量差异不显著,但干旱条件下显著增产;宁夏试验点在干旱和正常供水条件下,NPK+SE处理的菜心经济产量均显著高于NPK处理。广州试验点干旱和正常供水条件下,NPK+SE处理的各品质指标均高于NPK处理。宁夏试验点正常供水条件下,NPK+SE处理的菜心可溶性糖和可溶性蛋白含量较CK增加显著,而干旱条件下所有品质指标均显著增加。2) 盆栽试验结果显示,干旱条件下,SE处理的部分菜心品质指标值高于正常供水对照。收获时与NPK处理相比,NPK+SE处理显著提高了菜心株高、最大叶长和叶宽,鲜重显著增加12.60%,菜心叶绿素含量提高了10.24%,抗氧化酶活性提高27.84%～43.40%,叶片自由基含量降低了24.88%～41.56%。此外,NPK+SE处理的菜心氮、磷和钾吸收量分别较NPK处理增加了14.48%、16.41%和35.37%。3) 4个分子量不同的海藻提取物组分中,主要活性成分海藻酸、褐藻多酚、甘露醇在 < 3 kDa组分中的含量高于其他3个分子量组分。对超氧阴离子和羟基自由基的清除能力由大到小依次为< 3 kDa、> 10 kDa、5～10 kDa、3～5 kDa,以 < 3 kDa组分对干旱条件下菜心的促生作用最强。  【结论】  两个试验点的结果都表明,海藻提取物与水溶肥配合冲施可以显著提高菜心的经济产量和品质,干旱条件下的效果更显著。海藻提取物能够提高菜心的叶绿素含量、降低叶片自由基累积、增加氮磷钾的吸收,从而提高菜心抗旱性。< 3 kDa海藻提取物中的活性成分含量最高,因此,分子量 < 3 kDa的海藻提取物的自由基清除能力最强,对菜心的抗旱性提高效果最好。     

两种生物农药防治菜心黄曲条跳甲的研究

黄曲条跳甲 Phyllotreta striolata 是为害十字花科蔬菜的重大害虫?本文研究了种子丸粒化包衣?拌土撒施和叶面喷雾3种施药方式下苏云金杆菌 Bacillus thuringiensis G033A和金龟子绿僵菌 Metarhizium anisopliae CQMa421对为害菜心 Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis 的黄曲条跳甲的防治效果?结果表明, 采用苏云金杆菌G033A和金龟子绿僵菌CQMa421进行种子丸粒化包衣处理的菜心, 叶片受害指数分别为6.71和9.93, 显著低于对照(31.79); 拌土撒施处理的菜心, 叶片受害指数分别为19.34和24.17, 显著低于对照(65.53); 〖JP+1〗叶面喷雾处理后第3?5?7天的校正防治效果分别为58.95%/52.37%?69.56%/64.04%和81.12%/70.09%?本研究探索了菜心生产中主要害虫的生物防治技术, 研究结果将为菜心生产过程黄曲条跳甲的有效防治提供技术支撑?     

低温对连州菜心采后贮藏品质的影响

以连州菜心为研究对象,分别于2、4、6 ℃和常温（25 ℃）条件下贮藏,用低场核磁共振（LF-NMR）技术和质构仪测定等方法,分别测定了菜心总含水量和硬度等指标,分析了不同温度下菜心水分及质构的变化。结果表明：在4种温度条件下,常温组的菜心品质整体显著低于其他3组（P＜0.05）,贮藏期在6 d以内,2、4和6 ℃组之间无显著差异性（P＜0.05）,均可以较好地维持菜心的品质,保持较高的含水量,降低失重率和呼吸强度,保持较高的硬度和可溶性固形物含量,延缓色泽变化和叶绿素降低。但贮藏时间大于6 d时,6 ℃组的菜心品质显著低于2 ℃和4 ℃组（P＜0.05）,2 ℃和4 ℃组间无显著性差异。基于品质、能耗和成本综合考虑,对于贮藏6 d以内的菜心可以选择6 ℃贮藏,而对于贮藏时间大于6 d的菜心可选择4 ℃贮藏为宜。     

光照时长对菜心生长特性的影响

菜心可全年种植,但其生长发育受季节影响较大,研究不同光照时长对菜心生长特性的影响,以期指导菜心田间生产。结果表明,16h 光照处理与 12h 光照处理相比,菜心品种平均抽薹时间提前了 1d,开花时间提前了 5d,其中早熟品种对光照时长的反应比中晚熟菜心品种更敏感。16h 光照时长更有利于中晚熟菜心品种生长,而 12h 光照处理对早熟菜心品种的生长更有利。     

聚苯乙烯微球对菜心种子及幼苗的毒性效应

为查明微塑料对蔬菜等农作物种子发芽的生态毒性效应,研究了不同粒径(0.07、1μm和20μm)、不同浓度(125、250、500、750、1 000、1 500 mg·L~(-1)和2 000 mg·L~(-1))的聚苯乙烯微球(PS-MPs)对菜心种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,不同粒径PS-MPs均对菜心种子发芽产生一定毒害作用。其中,0.07μm PS-MPs的毒性敏感性最强,20μm PS-MPs产生的毒性效应最大。菜心幼苗通过调节体内可溶性蛋白和可溶性糖含量来提高对PS-MPs的抗胁迫能力。此外,PS-MPs对菜心幼苗超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力整体呈现抑制作用,特别是在高浓度处理时均显著降低其活力(P0.05)。研究表明聚苯乙烯微球对菜心种子发芽和幼苗生长存在显著的毒性作用和粒径效应,其毒性作用机理涉及菜心对体内可溶性糖和蛋白质含量调节以及自身的氧化应激系统。     

基于机器学习的油青菜心水分胁迫研究

目的 以油青菜心Brassica chinensis var. parachinensis为试验对象,基于冠层温度研究其生长过程中的水分胁迫变化规律,并利用机器学习方法,以水分胁迫指数(Crop water stress index, CWSI)和光合有效辐射预测光合作用速率。方法 试验期间,在营养生长阶段(V期)和生殖生长阶段(R期)对油青菜心进行不同田间持水量处理,采集冠层温度、空气温湿度数据,建立无蒸腾作用基线(上限方程)、无水分胁迫基线(下限方程),通过经验公式计算CWSI。利用基于密度的空间聚类方法和空气温度研究油青菜心的冠气温差上限分布情况,选取固定值作为上限;以CWSI经验公式为基础,使用不同温度定值的无蒸腾作用基线计算CWSI,验证聚类效果。为更简便获取光合作用速率,使用4种机器学习方法：最邻近节点算法(k-Nearest neighbor,KNN)、支持向量回归(Support vector regression,SVR)、极端梯度提升法(Extreme gradient boosting,XGBoost)、随机森林(Random forest,RF)进行预测,并对比预测效果。结果 在不同田间持水量处理下,CWSI能较好地监测油青菜心水分胁迫状况。通过聚类分析,将V期和R期冠气温差上限分类到2个簇中,得到簇心分别为3.4和4.2 ℃,与CWSI经验公式计算值显著相关,表明使用固定值作为油青菜心冠气温差上限值具有可行性。KNN、SVM、XGBoost和RF预测模型均取得较好效果,相关系数分别为0.873、0.877、0.887和0.863。结论 机器学习方法可用于油青菜心光合作用速率的预测,可以避免使用大型笨重仪器,降低对油青菜心叶片的损伤,减少测量时间。     

利用正交设计优选菜心ISSR-PCR反应体系

利用正交设计L16（44）探讨引物、Taq聚合酶、dNTPs、Mg^2＋对菜心ISSR-PCR反应的影响.得到适合菜心IS-SR-PCR反应的最佳体系：在25μL反应体系中含2.5μL 10×buffer,2.0 mmol/L Mg^2＋,0.5UTaqDNA聚合酶,0.24 mmol/L dNTPs,0.5μmol/L引物,60 ng DNA模板.     

南京地区“50天油绿＂菜心栽培技术

广东菜心栽培区域逐渐北移,在南京地区的栽培面积不断扩大。介绍了“50天油绿”早熟菜心的品种特性,并结合南京的气候和市场特点,阐述了其管理技术和采收方法。     

转育油青49菜心核雄性不育“两用系”研究初报

比较菜心细胞质和白菜细胞质对油青49菜心核雄性不育"两用系"的各转育世代农艺性状和品质性状的影响.结果表明:随着回交代数的增加,农艺性状和品质性状逐渐接近轮回亲本油青49菜心.F1材料农艺性状与大白菜亲本相似.与菜心差异较,Vc含量分别是油青49菜心的3倍和3.5倍,干物质含量是菜心干物质含量的59%;BC1材料多数农艺和品质性状与油青49菜心差异减小,只有少数性状与油青49菜心仍有较大的差异,Vc含量分别是油青49菜心的2.25倍和2.5倍.BC2材料多数农艺和品质性状与油青49菜心相近.各同交世代菜心细胞质材料叶面比白菜细胞质材料油亮.     

石灰对铅的迁移转化及生物有效性的影响

以菜心为研究对象,利用盆栽试验,在受重金属Pb(1000 mg/kg)污染的土壤中,探讨添加不同用量水平的石灰(0、345、690、1380、20703、450 mg/kg)对铅迁移转化及生物有效性的影响。结果表明:随着石灰施用量的增加,土壤pH值提高,土壤DTPA交换态的铅含量显著或极显著地减少;菜心根Pb含量和菜心对Pb的吸收总量显著或极显著地降低。