红壤旱地玉米大豆间作模式适宜玉米品种筛选

【目的】为筛选适宜南方红壤旱地玉米大豆间作模式下玉米品种。【方法】在玉米和大豆间作试验条件下,通过比较玉米生长的农艺性状,采用聚类分析对玉米品种(系)的相关农艺性状进行了归类,最后对不同玉米品种下玉米大豆间作模式的经济效益进行了统计。【结果】供试15个玉米品种可聚为四大类,各类群性状之间的差异较明显,结合间作大豆的经济效益。【结论】综合可得具有最高产量、中等单株叶面积、以及高叶面积指数和高出苗率的是比较适合在红壤旱地与大豆间作的玉米品种,主要包括隆平206、联创799和登海605。     

玉米穗轴的颜色变化,是偶然还是与农艺性状存在关联？——以历年国审普通品种为例

玉米穗轴颜色在温带种质及商业化杂交品种中受到强烈的人工选择。为了明确我国不同区域玉米穗轴颜色选择的偏向性,探索轴色与多种农艺性状间的关联,本文以1992—2020年国审普通玉米品种为例,对品种轴色、审定区域及多项农艺性状进行了比较分析。在统计到的1604个品种中,红轴品种占比从1992年的50%逐渐提高至2020年的80%以上。其中,北方春玉米区、黄淮海夏玉米区和西北玉米区的红轴品种比例随年份更替提升速度高于西南和南方玉米区。对比分析红、白轴品种在株型、果穗和籽粒特性等方面的差异发现,近15～20年间的红轴品种平均穗长和穗行数均显著高于白轴。随年代更替,红轴品种的籽粒平均粗淀粉含量升高趋势快于白轴,但其平均粗脂肪含量下降明显,并且红轴品种平均粗蛋白含量和赖氨酸含量表现弱于白轴。因此,针对红色穗轴的强烈人工选择可能主要与玉米单株产量潜力的挖掘有关。但红轴品种在非生物逆境抗性和籽粒品质方面的表现需要进一步探讨。     

生物炭对铜胁迫下红壤地油菜苗期叶绿素和保护性酶活性的影响

通过盆栽试验,研究了不同生物炭添加量(质量分数为0、2%、5%)对铜胁迫(300 mg·kg~(-1))下红壤地油菜(Brassica campestris L.)苗期叶绿素含量、抗氧化酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)]、可溶性蛋白含量及丙二醛含量(MDA)的影响。结果表明:铜胁迫下油菜叶片的叶绿素a、b和总叶绿素含量均有所降低,SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量均增加;随着生物炭添加量的增加,油菜叶片的叶绿素a、b及总叶绿素含量呈上升趋势,油菜叶片的SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量则均呈一定的下降趋势。综合来看,施加生物炭有利于提高红壤地铜污染(300 mg·kg~(-1))中油菜苗期的叶绿素含量,减缓铜胁迫的毒害作用,从而有利于维持油菜正常生长。     

县域农业产业化可持续发展探索——以江西省余干县为例

目前农业产业化已经成为中国促进农业增效和农民增收的关键措施,也是解决“三农”问题,整体推进农村经济工作的重要手段。在农业产业化发展体系日趋完善的同时,由此带来的一系列问题（土地持续利用、农村环境改善、农产品加工废物、循环产业链延长等）也逐步凸现出来,对农业产业化可持续发展提出了挑战。本研究以余干县农业产业化发展为例,通过对余干县农业产业化发展的现状、问题及生态足迹的分析,发现余干县农业产业化发展处于不可持续状态,并从可持续发展的角度探讨了余干县农业产业化发展的方向（农业产业化与生态农业相结合、农业产业化与旅游观光业相结合）,以期为县域农业产业化的长期可持续发展提供可行的途径。

     

带宽、行比配置对玉米农艺性状及干物质积累影响

【目的】为探究适宜于南方丘陵红壤旱地玉米间作大豆合理的带宽、行比田间配置种植模式。【方法】试验共设7个处理,分别为:(1)玉米间作大豆带宽2 m,行比2∶2;(2)带宽2.4 m,行比2∶3;(3)带宽2.4 m,行比2∶4;(4)带宽2.8 m,行比2∶3;(5)带宽2.8 m,行比2∶4;(6)玉米净作(等行距栽培,行距70 cm);(7)大豆净作(等行距栽培,行距50 cm),每个处理种2带,重复3次。【结果】试验结果表明:随着生育期的推进,不同带宽、不同行比处理的玉米株高均呈先增长后下降趋势,玉米播种第75天时带宽2.4 m、行比2∶4的株高最高,为198.33 cm;玉米叶面积指数随生育期的推进呈先增加后降低的趋势,在生长后期带宽2.8 m、行比2∶3的玉米叶面积指数相比于其它处理均表现为最大;玉米干物质积累量随玉米生育期的推进呈不断增长趋势且变化大致相同,播种后90 d时,带宽2.4 m、行比2∶4的玉米干物质积累量最大,为11 568.61 kg/hm~2,带宽2.4 m、行比2∶4的玉米产量最高,为6 977.78 kg/hm~2。【结论】带宽2.4 m,行比2∶4田间配置协调了个体与群体的矛盾,使得植株的株高最高、秃尖长最小、干物质积累量最大、产量最高,为玉米间作大豆较好的田间配置种植模式,可为江西红壤旱地玉米间作大豆种植田间配置提供参考。     

铜胁迫和间作对玉米抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响

为探讨红壤地玉米-豌豆间作种植模式对铜污染的响应机制,通过盆栽试验,研究了不同铜浓度(0、100、200、400、600 mg·kg-1)对玉米单作和玉米间作豌豆条件下植株生物量、铜含量、玉米抗氧化酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)]及丙二醛含量(MDA)的影响。结果表明:在高Cu2+浓度(600mg·kg-1)胁迫下,间作玉米地上部和地下部干重较单作分别提高了20%和36.6%,与单作相比,随着Cu2+浓度升高(100、200、400、600 mg·kg-1),间作模式下玉米地上部铜含量分别降低了86.81%、44.57%、22.01%、11.11%,而地下部铜含量则分别提高了78.89%、24.79%、35.29%、13.31%,且差异均达到显著水平。在不同Cu2+浓度胁迫下,玉米叶和根中的SOD、POD、CAT活性和MDA含量均随着Cu2+浓度的增加而提高,仅Cu2+浓度达到600mg·kg-1时玉米体内的CAT活性有所下降。间作条件下玉米根的SOD活性较单作提高了48.07%~117.27%,间作玉米叶的SOD活性较单作提高了11.30%~46.90%。不同种植模式对Cu2+胁迫条件下的玉米POD活性均没有显著影响。在Cu2+(0~400mg·kg-1)胁迫下,间作玉米叶的CAT活性较单作均显著提高,分别提高了71.37%、140.40%、229.80%和161.75%,间作玉米根的CAT活性与单作无显著差异。间作玉米根的MDA含量较单作降低了26.13%~64.53%;在100、200 mg·kg-1Cu2+胁迫下,间作玉米叶的MDA含量较单作降低了0.30%和26.24%,但在400、600 mg·kg-1Cu2+胁迫下,间作玉米叶的MDA含量较单作提高了32.62%和93.51%。综上所述,在一定范围的Cu2+胁迫条件下,玉米根和叶中的抗氧化酶活性及MDA含量均有所提高来维持正常生长,间作模式在Cu2+胁迫下对玉米根和叶的抗氧化酶系统能起到一定的保护作用。     

不同铜浓度下玉米间作豌豆对土壤铜的吸收效应研究

为探讨玉米间作模式对铜污染土壤的修复效果,通过盆栽实验研究了玉米||豌豆和玉米单作种植模式对不同铜浓度(0、100、200、400、600 mg·kg^-1)处理下玉米地上部与地下部的铜含量与铜累积量、铜富集与转运系数、土壤全铜和有效铜含量的影响。结果表明:在间作和单作模式中玉米地上部铜含量最高的处理均为铜浓度200 mg·kg^-1,而玉米地上部铜含量最低的处理在单作模式下是铜浓度600 mg·kg^-1,间作模式下是100 mg·kg^-1。相同铜浓度下,间作模式的玉米地上部铜含量均显著低于单作模式,其中降幅最大的为铜浓度100 mg·kg^-1,降幅为49.4%;而间作模式的玉米地下部铜含量均显著高于单作模式,其中增幅最大的为铜浓度100 mg·kg^-1,增幅为105.4%。间作模式的玉米地上部富集系数均显著低于单作,而地下部富集系数均显著高于单作。从种植系统整体来看,除铜浓度400 mg·kg^-1处理外,其余各处理中间作玉米铜累积量均低于单作玉米,但差异不显著。除铜浓度0 mg·kg^-1和400 mg·kg^-1处理外,其余各铜浓度处理下,间作玉米富集系数均低于单作玉米,且所有间作模式的玉米转运系数均显著低于单作玉米。相同铜浓度下,不同玉米种植模式对土壤全铜和有效铜没有产生显著影响。总的来说,玉米间作豌豆能增加玉米地下部铜含量,降低玉米地上部铜含量,在提高间作系统总的铜累积量的同时,降低了铜元素从玉米地下部向地上部的转运。     

长江中游地区稻田生态系统服务功能价值评估研究进展

长江中游地区是我国重要的水稻生产基地,为全国粮食安全和生态系统安全健康作出了重要贡献。科学合理评估稻田生态系统服务功能价值,可为其服务功能价值演变、改善和推广稻田绿色可持续发展模式提供重要依据。本文在梳理稻田生态系统服务功能内涵和服务功能价值评估体系、方法的基础上,对评估长江中游地区不同稻田生态系统服务功能的方法进行了分类对比,并归纳总结了该区稻田生态系统服务功能价值评估研究框架和研究思路。因稻田类型、稻区分布区域和价值评估指标体系不同,各稻田生态系统服务功能价值评估的方法和单位面积服务功能价值量存在一定差异,认为未来研究需要不断完善不同稻田生态系统服务功能价值评估指标体系,改进评估方法,提高评估准确性;同时本文还对长江中游地区部分稻田的服务功能进行了分析,发现研究主要集中在稻田微观试验和省市县区域宏观测算2个维度上,对稻田生态系统某一部分服务功能或系统整体服务功能价值进行了静态评估,而对其价值评估的长期动态跟踪研究不足,对稻田生态系统服务功能净价值研究也有待于进一步深入。     

广东省甜玉米/大豆间作模式的效益分析

过田间试验, 研究了甜玉米/大豆间作对甜玉米产量、主要农艺指标、养分利用率和光能利用率的影响。结果表明, 甜玉米/大豆间作模式的土地当量比大于1(1.07), 说明甜玉米/大豆间作具有一定的产量优势;与单作相比, 间作甜玉米千粒重提高17.88%, 差异显著; 甜玉米/大豆间作群体经济效益提高24.08%, 养分利用率提高54.09%, 两指标的差异达到极显著水平; 生长后期, 间作对甜玉米光能利用体现出一定的正效应, 播后55 d间作甜玉米光能利用率较单作增加28.44%。甜玉米/大豆间作不仅可改善作物群体结构, 提高自然资源利用率, 而且可减少化肥施用量, 具有显著的经济和环境效益。     

不同冬作物对双季稻田土壤团聚体结构及有机碳、全氮的影响

为揭示不同冬作物对双季稻田土壤团聚体结构及有机碳、全氮的影响,本研究以4种不同冬作模式为研究对象,采用干筛和湿筛方法研究了土壤团聚体结构及其有机碳、全氮含量。研究结果表明:双季稻田冬季种植紫云英、油菜、大蒜有利于大团聚体的形成。冬种大蒜对提高土壤0.25 mm水稳性团聚体含量效果最好,冬种紫云英的土壤粒径0.25 mm的水稳性团聚体最高。总体上,不同冬种模式对不同粒级团聚体含量影响较大,而对大团聚体和微团聚体总数量却无显著差异。轮作模式有利于提高土壤团聚体平均重量直径和平均几何直径。不同冬作处理均提高了0.053~0.25mm团聚体的有机碳含量,同时冬种紫云英和油菜还提高了0.25~0.5 mm团聚体的有机碳含量,冬种大蒜提高了2 mm和0.053 mm团聚体的有机碳含量,轮作处理提高了0.053~0.25 mm团聚体的有机碳含量。另外,冬种紫云英和油菜显著提高了1~2 mm、0.5~1 mm、0.25~0.5 mm、0.053~0.25 mm和0.053 mm团聚体的全氮含量,而冬种大蒜提高了1~2 mm和0.053 mm团聚体的全氮含量,轮作处理则提高了2 mm和0.25~0.5 mm团聚体的全氮含量。总的来说,双季稻田种植冬季作物有利于改善土壤团聚体结构和碳氮含量,有利于维持稻田土壤的可持续发展。