生物炭对玉米茎秆性状及产量的影响

通过田间试验研究了生物炭不同施用量(0、10、20、40、80 t/hm2)对玉米茎秆中的钾含量、茎秆形态特征、茎秆质量性状及产量的影响。结果表明：土壤中施加生物炭能够促进玉米茎秆各节的钾含量，并且生物炭的施入矮化了蜡熟期玉米茎基部3~5节的节间长，增大了玉米茎粗，增强了茎秆弹力和茎秆外皮穿刺力，增加了茎秆干物质积累，使茎秆粗壮、坚韧。随着生物炭施用量增加对玉米茎秆钾含量、茎秆性状及产量的影响均表现出先增大后降低的趋势。施炭量40 t/hm2为最优施用量，产量达13261 kg/hm2，较对照提高了25.99％。当施炭量为80 t/hm2时茎秆中的钾含量、茎秆形态特征、茎秆质量性状及产量的提高幅度略有下降。     

藜致病真菌的鉴定及其生物学特性研究

从野外自然患病的藜植株上分离一高致病菌株(Hf-05),经人工接种试验证实为侵染藜的病原菌。菌株形态学和ITS序列分析结果表明,菌株Hf-05为玉蜀黍赤霉菌的变种。生物学特性研究结果表明,Hf-05的最适C源为麦芽糖,在麦芽糖中最易产孢,最适N源为硝酸钠;pH为8时生长速度最快,孢子萌发率最高;25℃是菌丝生长最适宜的温度;孢子萌发的最适宜温度为30℃;黑暗条件更有利于该菌株生长。     

水稻纹枯病菌MAPK级联信号途径分析及信号通路模型预测

MAPK级联信号途径在植物病原真菌的生长、发育、繁殖及致病性等方面起着重要作用。根据已公布的5个水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)全基因组数据利用生物信息学方法对该病原菌的MAPK(mitogenactivated protein kinase)级联信号途径基因进行了鉴定,并预测水稻纹枯病菌MAPK级联途径图。蛋白结构域和motif分析结果表明,水稻纹枯病菌的MAPK信号途径基因均含有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域,并且基因序列具有较高保守性。多重序列比对结果表明,水稻纹枯病菌基因组中存在11个MAPKKK基因,分属于Ste11、Bck1和Ssk2类;10个MAPKK基因,分别为Ste7、Pbs2及Mkk1类;12个MAPK基因,被分类为Kss1/Fus3、Hog1、Slt2和Ime2。在5个水稻纹枯病菌基因组中,水稻纹枯病菌(taxid:456999)和AG-3 Rhs 1 AP(taxid:1086054)基因组中存在Kss1/Fus3-MAPK、Hog1-MAPK、Slt2-MAPK和Ime2-MAPK信号通路,AG-1 IB(taxid:1108050)基因组中存在Kss1/Fus3-MAPK、Hog1-MAPK和Slt2-MAPK通路,AG-8 WAC10335(taxid:1287689)基因组中仅存在Hog1-MAPK通路,而AG-1 IA(taxid:983506)基因组中只有2个MAPKKK基因未找到完整的信号通路。依据上述研究结果预测了水稻纹枯病菌的Kss1/Fus3、Hog1、Slt2和Ime2级联途径模型,此结果为深入研究水稻纹枯病菌的MAPK家族功能奠定了重要的理论基础。     

松嫩平原西部膜下滴灌玉米基于叶龄指数的适宜追氮量研究

【目的】膜下滴灌玉米种植模式在松嫩平原西部大面积推广,研究该模式下不同叶龄追施不同氮肥量对玉米的干物质积累、 氮肥利用及产量形成的影响,可为建立该种植模式玉米施肥制度提供理论依据。【方法】 在底施N 60 kg/hm2、 P2O5 90 kg/hm2和K2O 120 kg/hm2的条件下,设置4个追施尿素态氮肥水平处理: 0(N0)、 40(N40)、 90(N90)和140(N140)kg/hm2,于叶龄指数为30%、 45%、 60%和75%时,随滴灌进行追施,以不追肥为对照(CK)。测定了不同处理玉米叶片光合效率、 干物质积累和运转以及产量,计算了氮肥的利用率。【结果】随着玉米生育进程,在一定施肥范围内(0~150 kg/hm2),玉米产量、 叶面积指数、 叶绿素含量、 干物质积累、 植株氮素积累、 氮肥利用率、 氮肥农学效率及氮收获指数均随施氮量的增加而增加,当氮肥超过一定数量时(200 kg/hm2),各指标增加不明显,甚至下降。在叶龄指数为45%时追施90 kg/hm2氮肥处理,叶面积指数及叶绿素含量分别为6.92和2.69 mg/g,籽粒产量为11957.89 kg/hm2,干物质积累量、 花后同化物输入籽粒量及花后同化物对籽粒的贡献率分别为423.76 g/plant、 14451.50 kg/hm2和85.86%;氮肥利用率、 氮肥农学利用率分别为69.10%和38.38 kg/kg,显著高于其他处理(P0.05)。【结论】在松嫩平原西部膜下滴灌种植模式下,在玉米叶龄指数为45%时追施90 kg/hm2氮肥,可显著提高光合利用率,改善玉米生育后期的氮素吸收和干物质积累并增加产量,提高玉米对氮肥的吸收利用效率。     

茎点霉属菌株Hf-01作为防治双子叶杂草的微生物除剂初探

杂草不仅严重影响农作物产量和品质,同时也会对人工生态景观造成破坏性影响。以茎点霉属(Phoma sp)菌株Hf-01为研究对象,从作物和草坪草的安全性、杂草的敏感性和杂草防治小区试验对该菌株可开发为微生物除草剂的潜力进行了评价。研究结果表明,菌株Hf-01对农作物小麦、玉米、水稻、荞麦和向日葵及草坪草品种草地早熟禾具有较好的安全性;大豆、绿豆、黄瓜和番茄对菌株Hf-01非常敏感。杂草敏感性试验表明,在供试的17种双子叶杂草中仅有藜、小藜、灰绿藜、车前、车轴草和鸡眼草对菌株Hf-01极为敏感;禾本科杂草稗草、狗尾草、金狗尾草和虎尾草对菌株Hf-01表现为不敏感。小区试验结果表明,在适宜的环境湿度条件下,菌株Hf-01对部分双子叶杂草的防效可达80%。接种量试验结果表明,菌株Hf-01对敏感杂草的防除效果表现出显著的剂量效应,用量过低不利于其除草作用的发挥。综上所述,菌株Hf-01具有较好的微生物除草剂开发潜力。     

不同种植方式和密度对玉米子粒灌浆速率的影响

以紧凑型品种郑单958为试验材料,在2种不同种植形式(传统小垄、大垄双行)和不同播种方式(一穴单株和一穴双株)及4种种植密度(6.0万、7.5万、9.0万、10.5万株/hm2)条件下,研究不同种植方式和密度对玉米(Zea may L.)光合特性、子粒干重及灌浆速率的影响.结果表明,大垄双行比传统小垄更能创建有利的群体结构,改善植株间的竞争关系,提高子粒灌浆速率.一穴双株在低密度下表现较好.不同种植密度对玉米光合特性、子粒干重及灌浆速率的影响随种植密度的增加呈下降趋势.种植方式和密度间的互作达极显著水平,说明在适宜的种植密度下,合理的种植方式可以改善群体结构,合理分配光资源.其中,低密度条件下种植方式C表现较好,高密度条件下种植方式E的光合能力保持较高水平,对提高子粒的干重和灌浆速率有显著影响.     

不同种植方式和密度对寒地高产玉米郑单958光合特性及产量的影响

选用玉米品种郑单958为试验材料,采用3种行距配置( R1：行距40 cm,R2：行距50 cm,R3：行距65 cm)和4个种植密度(M1：4.5万株/hm2,M2：6万株/hm2,M3：7.5万株/hm2,M4：9万株/hm2),研究不同种植方式和密度下玉米的光合速率、叶绿素含量、叶面积指数、干物质积累量及产量的变化。结果表明,不同种植方式下,郑单958在R2种植方式下的光合速率、干物质积累、叶绿素含量、叶面积指数、产量等均高于其他处理;不同种植密度下,郑单958在高密度下各指标均好于其他处理,说明在合理的种植密度下采用R2种植方式能够显著改善玉米群体结构,减少株间竞争,提高群体光合性能,从而提高了玉米的产量。因此,在玉米种植上,种植方式R2优势更为突出。     

锌对不同基因型玉米幼苗光合特性及锌积累的影响

为探究不同基因型玉米幼苗对锌敏感性差异,以玉米杂交品种天农九(TN9)和信玉9(XY9)为材料,研究不同Zn浓度(0.00、0.01、0.1、1.0、10.0、100μmol·L-1)对叶片光合色素含量、光合作用参数及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,玉米最适生长锌浓度为0.1~1μmol·L-1,低锌(0~0.01μmol·L-1)和高锌(10~100μmol·L-1)条件均对不同基因型玉米幼苗的生长产生抑制作用,其中XY9在低锌及高锌胁迫下光合参数及光合色素含量降幅显著,从而导致其植株长势和干物质积累等对锌浓度的动态响应更为强烈,而TN9则对低锌及高锌环境具有较强的适应性。同时,随着锌处理浓度的不断升高,玉米植株中锌含量和积累量均逐渐升高,锌利用率则逐渐降低,其中XY9植株锌积累量低于TN9,而锌利用率则高于TN9;相比于不敏感型品种(TN9),敏感型品种(XY9)对锌的吸收、积累和利用受锌浓度变化的影响更为明显。本研究为植物锌高效利用研究提供理论基础。     

基于叶龄管理的氮肥运筹模式对松嫩平原西部膜下滴灌玉米产量及干物质积累的影响

采用膜下滴灌的栽培模式,研究同一氮肥运筹对玉米不同叶龄时期的产量及干物质积累的影响。结果表明:在叶龄指数为30%和45%分次等量追施氮肥处理时,玉米产量、叶面积指数、叶绿素含量、干物质积累量达到最大值,且可实现籽粒产量、干物质积累量、花后同化物输入籽粒量及花后同化物对籽粒的贡献率分别为15 785.79 kg·hm~(-2)、429.14 g·株-1、14 762.75 kg·hm~(-2)、89.29%。     

肥密组合对寒地半干旱区膜下滴灌玉米产量的影响

为揭示黑龙江西部半干旱区膜下滴灌栽培方式下玉米高产措施,以郑单958为材料,选取氮肥、磷肥、钾肥和密度四因素作为试验因素,每个试验因素设计5个水平,按照二次通用旋转组合设计(1/2实施)统计分析方法建立回归模型,分析不同肥料和密度组合对玉米产量的影响。结果表明:四因素各单因子对籽粒产量有较明显的影响,均呈开口向下的抛物线趋势变化,影响顺序为施氮密度施钾施磷,且单位水平施入量引起边际产量的减少量为施磷密度施钾施氮;氮肥与磷肥之间的配合对产量的增加具有相互促进作用;要获得≥12231.97 kg·hm~(-2)的产量,氮肥、磷肥、钾肥及种植密度的最优组合取值范围为:氮肥246.24~279.59 kg·hm~(-2),磷肥133.77~151.52 kg·hm~(-2),钾肥82.85~97.16 kg·hm~(-2),种植密度79 676~85 324株·hm~(-2)。