甘肃省审定春小麦品种农艺及品质性状分析

以1993年至2013年甘肃省审定的60个春小麦品种为材料,分析其14项农艺和品质指标地变化及相关性,为甘肃小麦育种和生产提供理论依据。结果表明,甘肃省近年来审定春小麦品种(河西地区)产量逐渐上升,平均每年提高41.6kg·hm-2,产量三要素中小穗数和千粒质量变化不明显,相关系数低;穗粒数呈下降趋势。生育期和株高逐年下降,生育期平均每年缩短0.23d。品质指标中面粉沉降值、湿面筋质量分数、稳定时间和形成时间逐年下降,而其蛋白质质量分数、体积质量和面团吸水率逐年上升。但东片和旱地品种产量呈逐渐下降趋势。总体来看,甘肃省春小麦产量总体水平呈西片东片旱地,产量及农艺性状与品质指标呈负相关,但二者之间在一定范围内是可以协调的;小穗数多、粒大粒质量和株高中等更适合甘肃河西地区气候和生产条件。     

施氮深度对小麦光合及生长特性的影响

探究氮肥深施对小麦光合生理的影响,为化肥深施技术提供理论依据。采用高度为100 cm的生长模拟桶,设置15 cm（W₁₅）、30 cm（W₃₀）、和45 cm（W₄₅）3个施氮深度,测定小麦旗叶的光响应曲线并用非直角双曲线模型模拟、SPAD值、生物量及产量等指标,计算最大净光合速率（P_nmax）、光补偿点（L_cp）、光饱和点（L_sp）、暗呼吸速（R_d）等光合特征参数。结果表明,随着光合有效辐射（PAR）增加,W₁₅和W₃₀的旗叶P_n、G_s、T_r均呈上升趋势,而C_i则下降;W₄₅的旗叶P_n、G_s、T_r的增加幅度和C_i的下降幅度低于W₃₀,表明施氮深度显著影响小麦旗叶的光合特性;P_nmax、L_cp、L_sp和R_d随施氮深度的增加呈先增加后降低的趋势,初始量子效率（α）呈下降趋势,即氮肥深施利于增强小麦对于强光、高温的适应能力,并提高了利用弱光的能力。在苗期,W₁₅的SPAD值显著高于W₃₀和W₄₅处理;在拔节期-挑旗期,W₃₀的SPAD值最高;抽穗和扬花期W₁₅和W₃₀的SPAD值无显著差异,但显著高于W₄₅;灌浆期W₁₅的SPAD值显著高于W₃₀和W₄₅。W₃₀干物质累积量较W₁₅和W₄₅分别增加12.8%和24.3%,且在生殖生长阶段干物质累积速率显著高于W₁₅和W₄₅。基于改善的光合和生长特性,W₃₀的籽粒产量较W₁₅和W₄₅分别增加13.0%、15.4%。因此,适当增加施氮深度有助于优化小麦旗叶光合生理特性,提高小麦光能利用潜力和干物质累积量,促进籽粒产量的增加。     

腐烂茎线虫不同群体致病性差异分析

为明确不同来源腐烂茎线虫致病性差异,采用盆栽试验,对分离自马铃薯（DXP2、HLJP1 和SXP1）、党参（TCC1）和当归（WYA3和HZA3）的6个群体进行致病性测定。每个群体分别接种马铃薯、甘薯和党参（500 条/盆,3个重复）,60 d后统计病情级别和繁殖系数。结果表明,6个群体均可侵染马铃薯,4个群体可侵染甘薯,所有群体均未侵染党参。不同群体的致病性存在明显差异,马铃薯线虫群体对甘薯和马铃薯具有较强致病性,党参线虫群体可侵染马铃薯和甘薯,但病情级别和繁殖系数较低。当归线虫群体只侵染马铃薯,且致病性和繁殖系数极低。     

麦草覆盖条件下施氮水平对旱地梨树生长发育和果实品质的影响

为探明覆草条件下施氮水平对旱地梨树（Pyrus bretschnei deri Rehd.）生长发育和果实品质的影响,设置在全园覆草条件下株施纯氮1 kg（T1）、0.5 kg（T2）、0.25 kg（T3）和不施氮（T4,CK）四种处理,2011年至2012年测定了土壤和叶片养分、树体营养生长和果实产量品质等指标。结果表明,麦草覆盖条件下施氮能显著降低土壤pH值,提高土壤钙、锌含量,明显促进了梨叶片组织结构生长。随着施氮量的增加,梨树新梢生长量、叶面积和百叶重量、叶绿素含量显著提高。不同施氮处理均能提高梨果品产量,T1、T2、T3处理分别比对照提高25.4%、17.0%、11.6%。施氮后梨果实可溶性糖、有机酸含量明显降低,而果实硬度、可溶性固形物、水分含量等品质指标 处理间差异不显著。     

不同覆膜方式软荚豌豆的土壤水热效应及其对产量的影响

以软荚豌豆品种合欢为试验材料,研究不同覆膜方式的土壤水热效应及其对软荚豌豆产量的影响。结果表明,与不覆膜（CK）相比,全覆膜（FM）和半覆膜（HM）提高软荚豌豆生长前期0～25 cm土层平均地温分别为3.9℃和2.3℃;同时能抑制土壤水分蒸发,0～30 cm土壤含水量FM最高,HM次之;在FM和HM较好的水热条件下,出苗期分别较CK提前3～4 d和2 d,出苗率分别提高25.7%～26.4%和19.5%～20.9%,采收天数分别延长3～4 d和1～3 d;结荚数和 单荚重显著增加,FM产量较CK提高18.5%,HM产量较CK提高12.0%。由于FM改善土壤水热状况,提早出苗,促进软荚豌豆前期生长并改善产量构成因子,因而表现较高产量,是适宜本试验区软荚豌豆种植的一种新的栽培方式。     

104份甘肃小麦品种主要品质基因的分子标记检测

高分子量麦谷蛋白亚基、黄色素质量分数和1B/1R易位系均影响小麦的加工品质。为明确相关品质性状基因在104份甘肃育成小麦品种中的分布,并为小麦品质育种提供亲本材料,利用高分子质量谷蛋白亚基Dx5、Bx7、By8、By9和黄色素质量分数基因及1B/1R易位系的特异性标记对104份小麦品种进行检测。结果表明,含基因Dx5、Bx7、By8、By9和1B/1R易位系的品种分别占总品种数的63.46%、76.92%、52.88%、45.19%和45.19%。含有等位基因Psy-A1a和Psy-A1b品种分别占总品种数的60.58%和21.15%,其黄色素质量分数均值差异达到显著水平(P0.05)。总体来看,甘肃育成小麦品种中含适合加工馒头和面粉等传统食品的单个品质优质基因频率较高,而优质基因组合的比例较低,具有黄色素质量分数较高的品种比例高。     

北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值

为明确北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值,2011至2013年在甘肃省农业科学院张掖绿洲灌区农业生态环境重点野外台站进行小区试验,研究施氮量(0、202.5、270、337.5、405、540kg·hm-2)对春玉米的产量、矿质氮累积及氮素平衡的影响,提出北方平原区春玉米化学氮肥投入阈值。结果表明:春玉米产量随施氮量的增加先增加后降低,在施氮量为270kg·hm-2时达到最大,氮肥利用率为26.6%。春玉米的吸氮量呈抛物线型,在实际施氮为309.3kg·hm-2时,吸氮量最高。施氮量为337.5kg·hm-2为氮的表观损失量迅速增加的拐点;随着施氮量增加,收获期NO-3-N残留量显著增加。各处理表观损失率高达70%左右,氮肥土壤的残留率为17.5%左右,说明过量施氮会使表观损失量迅速增加。当施氮量为282.6kg·hm-2时,氮输入与氮输出达到平衡(平衡值为0),也就是说明此施氮量水平能满足作物的需氮量。结合土壤肥力状况,综合产量、氮肥利用率及土壤硝态氮的累积情况考虑,北方平原区氮肥投入阈值为270~337.5kg·hm-2,能保证春玉米高产,并且对环境不会造成污染。     

不同原料基质栽培平菇的生物学

以木屑、棉籽壳、玉米芯及麦草为基质材料,采用单纯形格子试验设计方法,通过分析不同基质对平菇菌丝生长速度、生物学效率和投入产出比的影响,优化平菇栽培配方。结果表明,4种原料对菌丝生长速度、生物学效率和投入产出比的影响非简单的线性关系,棉籽壳和玉米芯互作与平菇生物学效率和投入产出比具显著正效应。获得优化的栽培基质配方为棉籽壳53%、玉米芯34%、麸皮10%、石灰2%及石膏1%。验证试验结果表明,优化配方的增产效果显著,较目前普遍应用的纯棉籽壳配方平均增产25.14%。     

配方施肥对党参生产特性的影响

为了确定党参专用施肥配方及最佳施肥量,于2008-2009年在甘肃省漳县进行了8个N、P、K施肥配方及最优施肥配方下的施肥量试验,测定党参成药期根部形态特征和根产量,分析不同施肥量下党参的品质、养分利用效率和经济效益。结果表明,各配方处理对党参成药期的根直径和根长影响不显著,但配方N_{18P13K9+NAM和N24P11K5+NAM能有效提高党参产量,分别较常规施肥（CK2）增产17.9%和21.1%,N、P总利用率分别提高18.2%和11.6%,党参浸出物含量提高8.2%和2.7%;在750~900 kg/hm²施肥量区间,配方N24P11K5+NAM的党参产值及纯收益最高。党参专用型N、P、K最优配方为N18P13K9+NAM和N24P11K5+NAM,且适宜施肥量为750～900 kg/hm²;适宜施肥量条件下可提高党参品质。}     

秸秆覆盖对全膜双垄沟留膜复种马铃薯产量、水分利用效率及氮肥效应的影响

采用田间试验研究秸秆覆盖对全膜双垄沟留膜免耕复种马铃薯产量及水分利用效率、氮肥效应的影响。结果表明, 在全膜双垄沟留膜免耕复种栽培模式下,秸秆覆盖有利于促进马铃薯生长和显著提高马铃薯产量及水分利用效率,且马铃薯产量及水分利用效率均随着前茬施N量的增加呈明显增加趋势,N肥的后效增产作用非常明显;秸秆覆盖条件下,相同施肥处理马铃薯产量及水分利用效率、N肥农学效率分别比无秸秆覆盖提高25.5%~59.5%、30.8%~67.3%、8.8%~155.6%,前茬N、P₂O5和K₂O的用量分别为300、120、60 kg/hm时（F1N5处理）,马铃薯产量最高,可达16 737 kg/hm,明显高于其他处理,表明马铃薯在全膜双垄沟留膜复种模式下,秸秆覆盖可显著提高马铃薯产量及水分利用效率、氮肥效应更加明显。