Closing crop yield and efficiency gaps for food security and sustainable agriculture

正The world population is estimated to reach 10 billion by 2050. The rise in population coupled with improving living standards will require a doubling of the crop yield to fulfill food demand and livestock feed, which means crop yield will need to increase by 60–110% between 2005 and 2050(Tilman et al. 2011).     

左右岸省界缓冲区水质达标评价方法研究

左右岸省界缓冲区作为协调省际间用水关系的重要水域,其水质达标评价及污染责任划分是流域限制纳污红线制度实施的重要内容。从左右岸省界缓冲区的相关概念出发,根据省份的位置关系将其分为缓冲区完全在两省省界上、缓冲区部分在两省省界上以及缓冲区在多省交界上三种情形,并结合左右岸省界缓冲区特点确定调整浓度核算法、代表断面判断法、限制排污总量-污染物入河量评估法等水质达标评价方法,以判断左右岸省份缓冲区的水质达标情况,从而划分缓冲区左右岸省份的污染责任。实例验证模拟显示,确定的方法切实可行,研究方法可为流域污染责任划分提供技术支撑,从而促进限制纳污制度的顺利实施。     

三唑酰草胺在不同类型土壤中的降解特性

为科学评价除草剂三唑酰草胺在土壤环境中的生态风险，采用室内模拟方法，研究了三唑酰草胺在吉林黑土、江西红土和安徽水稻土中的降解特性。结果表明:三唑酰草胺在土壤中的降解符合一级动力学方程。好氧条件下三唑酰草胺在3种土壤中的降解半衰期分别为86.5、106和91.4 d；厌氧条件下半衰期分别为106、130和127 d；水稻田厌氧条件下半衰期分别为162、219和188 d。研究表明，三唑酰草胺在水稻田厌氧条件下的降解速率明显慢于其他2种试验条件下。     

鸽新城疫的流行与防控

鸽新城疫是由新城疫病毒感染鸽群引起的传染病, 在世界各国鸽场均有流行。介绍了鸽新城疫流行情况及特点, 流行毒株的基因型、病毒的毒力、病毒的抗原特性, 提出在做好鸽场内生物安全控制和精细化管理基础上, 使用市售新城疫疫苗进行合理免疫是鸽新城疫防控的关键。     

超重力处理对大白菜生理生化特性影响的研究

以新丰抗90白菜种子为试验材料,在1 000×g、2 000×g、4 000×g 3种不同超重力的条件下分别处理20、40、60 min后,幼苗期采取叶片测定其游离脯氨酸含量、过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性。结果显示,2 000×g,40 min处理游离普氨酸含量最低;4 000×g,60 min处理游离脯氨酸含量最高,与对照相比,所有处理均抑制游离普氨酸的形成。1 000×g,20 min处理后的POD活性最高;2 000×g,60 min处理后的POD活性最低,但高于对照,超重力处理能显著提高POD活性。1 000×g,40 min处理SOD活性最高,4 000×g,60 min处理SOD活性最低,适宜的超重力处理有利于提高SOD活性。     

利用CRISPR/Cas9系统编辑日本结缕草ZjSGR基因技术研究

日本结缕草(Zoysia japonica)是一种常见的具有众多优良性状的暖季型草种,秋冬季节在我国北方地区会较早出现叶片脱绿现象,在一定程度上限制了日本结缕草在北方的大面积使用。ZjSGR是从结缕草中分离出来的一种衰老诱导基因,负调控叶片滞绿性状。本研究利用CRISPR/Cas9系统,通过基因枪介导的遗传转化方法实现对日本结缕草ZjSGR基因的编辑,经测序验证获得1株单碱基缺失突变植株。突变植株叶片深绿,在正常生长温度(28~30℃)条件下,和对照相比,叶绿素含量更高(P<0.05)。本研究为进一步阐述ZjSGR基因在日本结缕草滞绿性状调控中的作用机理提供了基础研究材料,也为培育日本结缕草滞绿品种育种工作奠定了基础。     

有机培肥与耕作方式对稻麦轮作土壤团聚体和有机碳组分的影响

为了明确不同外源有机物和耕作方式对土壤地力培育的影响,以水稻-小麦轮作系统为对象,通过2个年度(2016—2018年)大田试验研究了外源有机物(秸秆和有机肥)和耕作方式及其交互作用[稻麦秸秆还田配合旋耕(SR),稻麦秸秆还田配合翻耕(SP),秸秆不还田、增施有机肥配合旋耕(MR),秸秆不还田、增施有机肥配合翻耕(MP),秸秆不还田、不施用有机肥、旋耕深度15 cm(CKR)]对土壤团聚体和有机碳组成的短期影响。结果表明:SR处理能够降低水稻季土壤容重并增加总孔隙度。相比CKR,小麦季SR处理显著增加0.05mm水稳性团聚体含量,增加量为7.2%。此外,外源有机物和耕作对土壤有机碳活性组分具有显著影响。其中,易氧化有机碳(EOC)主要受耕作与有机物交互作用影响,酸水解有机碳(LPIc和LPII_c)主要受耕作措施的影响, SR处理的土壤EOC和LPI_c含量比CKR提高0.3～2.6 g·kg~(-1)。颗粒有机碳(POC)主要受外源有机物的影响,并且秸秆还田处理POC平均含量高于增施有机肥处理,增加量为0.75g·kg~(-1)。短期内,外源有机物和耕作及其交互作用对稳定性有机碳(黑碳和矿物结合态有机碳)的影响较小。综上,秸秆还田配合旋耕有助于提高土壤水稳性团聚体和活性有机碳的含量(EOC、LPI_c和POC)。     

Whistle signal variations among three Indo-Pacific humpback dolphin populations in the South China Sea: a combined effect of the Qiongzhou Strait's geographical barrier function and local ambient noise?

Geographic variations in the dolphin whistles could be useful in assessing association and isolation among populations. Whistle of free-ranging Indo-Pacific humpback dolphins (Sousa chinensis) among the Pearl River Estuary (PRE), Leizhou Bei (LZB) and Sanniang Bay (SNB) populations were investigated. A total of 2850 whistles with legible fundamental contour were extracted and 15 acoustic parameters were measured. Contrary to SNB, PRE and LZB had the same relative proportion of tonal type compositions with flat and sine representing the most frequent types. The generalized linear model analysis showed significant acoustic difference among populations and tonal types. All frequency parameters in SNB were significantly higher than those in PRE and LZB, where no significant variation was observed in most of the parameters either at the population level or within each tonal type. Canonical discriminant functions analysis showed a smaller difference between PRE and LZB than between PRE and SNB and between LZB and SNB. Compared with previous recordings, recent recordings demonstrated a consistent pattern of becoming higher in whistle frequency parameters in both LZB and SNB populations, suggesting that noise pollution in LZB and SNB increasing with time according to the acoustic niche hypothesis. Dolphin whistle's geographic variations could be shaped by the combined function of the geographical barrier function of the Qiongzhou strait and local ambient noise. Considering the isolated condition and the relatively smaller population size of the humpback dolphin in the SNB, more effective and proactive conservation actions should be taken to prevent the extinction of small populations.     

科技成果鉴定申请表中“内容简介”的撰写研究及应用

基于本单位在科技成果鉴定申请表中“内容简介”撰写时所存在的问题，就其内容的如何撰写进行了研究，其中包括“应用领域和技术原理”、“性能指标”、“与国内外同类技术比较”、“成果的创造性、先进性、作用意义”等方面的撰写研究，并通过实例进行介绍，具有可供参考借鉴的实用价值。     

生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响

为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60) t/hm~2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm~2时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物炭对土壤温度的作用相反。返青期后,不浇水条件下土壤日平均地温在各处理间差异不大,浇水条件下表现为日均地温较低时高,较高时低的现象。综合而言,适宜生物炭添加量可以增加旱区土壤水分含量,提高小麦产量和水分利用效率。