连作、轮作对谷子根际细菌群落结构的影响

为探明谷子连作与轮作对土壤细菌群落组成的影响,利用高通量测序技术,结合土壤理化性质及酶活性,比较分析了撂荒地、玉米-谷子轮作、谷子连作2、3 a和5 a土壤细菌群落组成多样性。结果表明：谷子连作与轮作土壤均为碱性,pH为8.26~8.49,碱解氮、有机质、脲酶活性表现为轮作地最高,连作2 a开始降低,连作3 a达最低值,连作5 a又开始回升,速效钾、多酚氧化酶、过氧化氢酶以及蔗糖酶活性均是连作土壤高于轮作土壤。谷子连作与轮作土壤细菌在门水平上群落组成比较固定,但不同物种的丰度差异较大;菌群分析发现放线菌门、变形菌门以及酸杆菌门是谷子根际土壤优势菌群;菌群相对丰度在轮作土壤中高于连作土壤的有：变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、厚壁菌门以及硝化螺旋菌门,低于连作土壤的有己科河菌门和绿弯菌门;Alpha多样性分析显示各组间菌群差异不显著,Beta多样性分析则显示连作、玉米-谷子轮作地和撂荒地土壤菌群分布差异较大;冗余分析（RDA）表明鞘氨醇单胞菌与pH、有效磷、碱解氮和有机质呈正相关,类诺卡氏菌与pH、有效磷、碱解氮、有机质、脲酶和过氧化氢酶呈正相关,轮作、连作、撂荒地组间根际土壤优势菌存在差异,LEfSe分析确定了谷子根际土壤特定标志物,其中轮作地的优势菌群为鞘氨醇单胞菌和类诺卡氏菌,3 a连作地的优势菌群为土壤红杆菌。综上所述,谷子连作土壤与轮作土壤相比,细菌的ASVs丰度减少,细菌群落分布差异较大;随着谷子连作年限增加,土壤养分呈先下降后上升趋势。     

基于TRIZ理论的谷子精量排种器创新设计与试验

针对现有的气吸式谷子精量排种器在播种作业时容易堵孔,导致穴粒数不准确及窝眼式谷子精量排种器在排种区种子在窝眼内堆积致使排种困难和高速作业时充种效果差等问题,应用TRIZ理论将现有的谷子排种器所出现的问题转化为矛盾矩阵,并运用39个工程参数以及40个发明原理,结合谷子精量播种技术对谷子精量排种器进行创新设计,设计了一种结构简单、制造方便的正负压型孔轮组合式谷子精量排种器,并对改进后的排种器进行台架单因素试验。试验结果表明:排种器播种合格指数随真空度和型孔轮转速的增大先升高后下降,最高可达85.6%。     

水分胁迫下糜子籽粒淀粉合成关键酶及与灌浆特性的关联

以‘榆糜2号’为材料,采用盆栽试验,以正常供水为对照,研究拔节期中度和重度水分胁迫、抽穗期中度和重度水分胁迫对糜子籽粒淀粉合成关键酶活性变化和籽粒灌浆特性。结果表明:水分胁迫抑制糜子籽粒灌浆过程中的淀粉分支酶(Q酶)、蔗糖合成酶(SS)、ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)3种酶活性,不同胁迫程度相比,重度水分胁迫对淀粉合成关键酶活性影响较大,中度水分胁迫次之;不同胁迫时期相比,拔节期水分胁迫对淀粉合成关键酶活性影响较大,抽穗期水分胁迫次之。3个酶的变化与籽粒灌浆动态相关联,Q酶和蔗糖合成酶活性峰值出现的时间在糜子籽粒最大灌浆速率出现的时间之后,AGPP最高活性出现的时间提前或同步于最大灌浆速率的时间。相关分析表明,Q酶、SS和AGPP活性与平均灌浆速率和最大灌浆速率均呈显著或极显著正相关。可见,水分胁迫使糜子籽粒淀粉合成关键酶活性受到抑制,从而导致籽粒灌浆速率和产量降低。     

中小雨强下谷子坡地的降雨入渗特征模拟

【目的】研究谷子坡地的降雨入渗特征,为谷子坡地水分管理及防治水土流失提供科学依据。【方法】采用人工模拟降雨的方法,以裸露坡地为对照,研究中小雨强(40mm/h)下,3°、5°、10°、15°的坡地在谷子拔节初期、拔节中期、抽穗初期和灌浆初期的降雨入渗特征,并筛选出最优拟合模型。【结果】谷子坡地最初入渗率较高,随降雨历时的延长入渗率呈下降趋势,至降雨后50min基本接近稳定入渗阶段,入渗率与入渗时间之间符合幂函数关系。入渗总量随坡度的增大而减小,随谷子生长期的延长而增大;与裸地相比,谷子坡地的初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、累积入渗量分别提高了10.4%,28.17%,16.46%和20.47%。Kostiakov模型基本能模拟谷子坡地的入渗特征,但平均入渗率估算值(0.420mm/min)比实测值(0.474mm/min)降低了11.39%。【结论】谷子坡地的入渗总量大于裸地,入渗曲线可用Kostiakov模型拟合。     

我国谷子产业现状、发展趋势及对策建议

本文从我国谷子种植面积、产区布局、种植品种、消费类型、加工企业、市场动态等方面介绍了我国谷子产业现状,分析了我国谷子产业存在的问题及发展趋势。最后从强化农机农艺、农牧结合技术配套与集成,提高谷子现代化生产水平;设立谷子科研专项,提高谷子研发原始创新能力;加强对谷子产业发展的政策支持;推动谷子产业环境建设等方面提出我国谷子产业发展的四点建议。     

复水对水分胁迫条件下糜子生长的补偿效应

为明确复水对糜子叶片衰老与活性氧代谢的影响,建立糜子抗旱节水栽培技术体系,以榆糜2号为试验材料,采用盆栽控水方式,研究复水对水分胁迫条件下糜子叶片衰老与活性氧代谢特征的动态变化。结果表明,随胁迫程度的加剧和胁迫时间的延长,糜子功能叶片自下而上依次衰老,其叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性逐渐降低,丙二醛(MDA)含量持续上升。复水后,中度水分胁迫拔节期复水效果最佳,糜子顶三叶叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、SOD和POD活性分别比对照高出7.65%、4.20%、5.30和3.52%,表现出超补偿效应;开花期复水产生了等量补偿效应;重度水分胁迫条件下,拔节期复水对糜子叶片SOD、POD产生了部分补偿效应,对叶绿素、可溶性蛋白质和MDA含量产生了等量补偿效应;开花期复水后各指标的补偿效果不明显。相关分析表明,糜子产量与生育后期各功能叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、SOD活性呈极显著正相关,与POD活性呈显著正相关,MDA含量与产量呈现显著负相关。拔节期复水对中度水分胁迫下糜子生长的补偿效应最佳。     

糜子品种不同行距和不同密度处理下对其产量及农艺性状的影响

以糜子生产上正常行距33cm,留苗密度7万株/667m2为对照,研究糜子在不同宽行距处理下,667m2保苗3万株的稀播密度,是否能提高其产量的繁殖系数,试图找出一种较好的宽行距处理,从而在糜子的实际生产应用中以取代常规的窄行距,高密度种植,并且在糜子生产中得以大面的推广.     

钾肥施用量对糜子产量农艺性状及倒伏性状的影响

为明确糜子栽培中钾肥的最佳施用量,以糜子品种赤黍1号为试材,设钾肥施用量0（不施, CK）、60、120、180、240和300 kg/hm2计6个处理,采用随机区组试验设计,调查了不同施钾量对糜子产量、农艺性状和倒伏性状的影响。结果表明：在赤黍1号上施用钾肥,有利于提高籽粒产量,其中施钾量为120 kg/hm2时产量最高;对株高、穗长和节数影响不显著,对茎粗和分蘖数的影响达到了极显著水平,对单丛穗粒重的影响达到了显著水平;能够有效降低倒伏率和倒伏角度,施钾量为120 kg/hm2时倒伏率和倒伏角度均最小。施钾量为120 kg/hm2时能够同时提高赤黍1号的籽粒产量和抗倒能力,赤黍1号栽培中理想的施钾量为120 kg/hm2。     

春谷除草剂筛选及防效研究

选用12种除草剂对春谷田间杂草防效进行了田间试验研究。结果表明,播后苗前进行土壤处理,12种除草剂中有4种致谷苗死亡;其余8种对谷子幼苗均有一定的抑制作用,但拔节前可恢复正常;施药后15,30,45 d调查,莠去津和2,4-D丁酯2种除草剂的防效较好,对双子叶杂草的株防效、鲜质量抑制率、综合株防效、综合鲜质量抑制率均超过80%,莠去津优于2,4-D丁酯。     

GPIT生物制剂在中度盐碱地黍稷上的应用试验

生物治理盐碱地方便易行,节约成本。在原平市平地泉村进行了GPIT在盐碱地上的黍稷栽培试验。结果表明,在GPIT生物制剂的作用下,耐盐碱作物黍稷的耐盐碱能力会更加提高,首先保证了苗全苗旺,在此基础上又使植株的光合效率大幅提高,最后导致产量大幅提高,为开发利用中度以上的盐碱地开创了一条新的道路。但GPIT生物制剂在盐碱地作物上的应用,也需要在各项栽培技术配套的情况下才能取得更加明显的效果。