中国农业节水灌溉技术应用研究进展

为日后节水灌溉技术应用的研究提供基础,本研究将中国农业节水灌溉技术在目前中国农业发展趋势中的不同类型和应用加以梳理,诠释其可持续性发展的真实性,希望为相关研究提供可供参考的方向。借助中国知网数据库,高级检索“主题”=“灌溉技术”、“并含”=“推广应用”、时间为2000—2020年、通过文献研究分析法,获得涉及相关信息的文献共679篇。总结中国农业节水灌溉技术发展中所存在的问题,并针对问题提供相应的解决措施。结果表明,通过分析相关文献的数量及分布来看,中国农业节水灌溉技术正处于不断提升的阶段,专家学者应将节水灌溉技术与农业实际情况相结合,进行更深一步的研究。在中国,微灌是节水效果最好的一种灌溉技术。渠道输水在中国地区普遍适用性强,该技术被开发以来,迅速于全国各地推广并应用。     

不同数据情境的耕地土壤重金属污染监测点位布设方法

利用基础数据指导监测点位布设成为近年来的研究热点。以北京顺义区重金属Cd污染监测为例,研究耕地土壤重金属污染监测在不同数据情境下的点位布设方法。首先划分了耕地土壤重金属污染监测的基础数据情境,其次探讨了点位布设方法的特点及适用数据情境,最后利用均匀变异指数和偏离指数评价点位布设的均匀性。研究结果表明：（1）存在“无历史,无辅助”、“无历史,有辅助”、“有历史,无辅助”、“有历史,有辅助”、“历史充足”5种基础数据情境,并分别推荐了系统/随机采样布局、无偏采样布局、加密采样布局、加密/无偏采样布局、去冗精化布点策略。（2）顺义区西部属于“无历史,无辅助”数据情境,采用系统采样布局;顺义区东部属于“历史充足”数据情境,采用去冗精化处理。顺义区的均匀变异指数由原始0.546下降到0.490,尤其是顺义区东部均匀变异指数下降到0.468,且偏离指数小于原始样本点布局,验证了不同数据情境的耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的可操作性和可行性。该研究可为耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的选择提供理论基础和技术支撑。     

农业科学普及助力乡村振兴实证研究——以辽宁12316“三农”综合信息服务平台为例

研究旨在探索乡村振兴战略实施背景下农民科普信息化服务工作新模式、新路径、新方法,为全国各地各级农业信息化服务体系建设及助力乡村振兴方面提供借鉴。在文献研究农业科学普及工作新模式、新方法的基础上,深入剖析辽宁12316“三农”综合信息服务平台的建设经验以及在助力乡村振兴方面所取得的实际效果。辽宁12316“三农”综合信息服务平台开创了“五位一体”农民科普信息化服务新模式,构建了国家、省、市、县、乡五级“三农”综合信息服务体系。2019—2021年间,平台累计向全省提供科学普及服务1130.71万例,现已成为辽宁“互联网+农业”的典型案例,是辽宁农业信息化建设的重点品牌。各地农业管理部门有必要借鉴辽宁12316平台的建设经验,完善信息化服务体系建设;各级地方农业主管部门应重视农业信息网络基础设施建设,打造高素质农民队伍;各省农业信息服务平台有必要建立“星系式”科普服务体系,跨区域开展科普活动;各级农业信息服务平台要积极探索多元化信息服务模式,助力乡村全面振兴。     

薰衣草芳樟醇合酶基因的克隆、表达及酶活性检测

从高油薰衣草品种“杂花”中克隆得到芳樟醇合酶基因LIS1和LIS2,并对其进行了生物信息学和表达模式分析、原核表达和酶活性检测,以低油品种“法国蓝”为对照。结果表明,LIS1基因编码602个氨基酸,LIS2基因编码564个氨基酸。LIS1蛋白与阔叶薰衣草、一串红的芳樟醇合酶亲缘关系相近,LIS2蛋白与狭叶薰衣草、杂薰衣草的芳樟醇合酶亲缘关系相近。LIS1基因在“杂花”花器官半开期、盛开期和衰败期的表达量均高于“法国蓝”;LIS1基因在“杂花”花萼中的表达量最高,且仅在“法国蓝”雄蕊中少量表达。LIS2基因在“杂花”花器官不同组织和不同发育时期表达量均低于其在“法国蓝”中表达量,该基因在“杂花”花器官衰败期和“法国蓝”花器官半开期表达量最高,在2个品种花萼中高表达。LIS2基因在2个品种不同发育时期及组织中的表达量均明显高于LIS1基因。LIS1和LIS2重组蛋白具有单萜合酶活性,且均参与合成芳樟醇。     

水稻蛋白质的研究热点可视化分析

为给水稻蛋白质后续的相关研究提供当下此领域研究现状及研究热点等相关信息,以2018—2020年Web of Science的核心合集数据库中以“rice protein”为主题的相关文献为数据基础,使用文献计量学及可视化分析图谱Citespace等分析方法,对相关文献数据从2018—2020年国家发文量、机构发文量、机构合作共现、高频关键词等层次进行数据可视化分析及热点预测。研究表明,2018—2020年水稻蛋白质领域国家发文量排名前5位的国家为中国、美国、印度、日本、韩国;研究水稻蛋白质的高发文量机构均来自中国,发文量第一机构为中国科学院,与其他机构合作较为密切的机构为国际水稻研究所、美国康奈尔大学、美国加州大学戴维斯分校;2018—2020年间水稻蛋白质领域Wang J发文量最多,为105篇,其次是Zhang Y、Wang Y、Li Y,且作者间合作交流仍存在一定进步空间;当下水稻蛋白质领域的研究热点主要为水稻中调控抗逆性等生理性能的蛋白质组学的分析及基因改造,且未来可能还将以水稻蛋白质的积累与产出、相关基因的优化改造等方向为相关领域研究热点。     

基于CiteSpace的改善中国农村人居环境研究综述

为梳理改善农村人居环境的研究状况及未来发展趋势,以中国学术期刊网络出版总库为研究平台,收集了2010—2021年围绕“改善农村人居环境”为中心点的中文样本文献1617篇,借助Citespace软件,运用科学知识图谱相关理论和科学计量学的方法,对文献进行了聚类分析、关键词突现分析以及研究热点趋势分析,结果表明：（1）在改善农村人居环境过程中,国内的学者聚焦于农村养老、农村公路、厕所改造、农村垃圾处理及农村污水处理等5个方面的研究,目前各方面都已取得阶段性的进展,结合关键词突现分析和研究热点趋势分析,在未来一段时间,5个方面依然是研究的热门主题。（2）现有关于改善农村人居环境的研究多以定性为主,剖析较为浅显,定量分析的文章较少,未来的研究宜将2种方法结合。     

基于CNKI数据库的茶园土壤酸化文献计量分析

2006年以来,茶园土壤酸化问题广受学术界关注,相关研究成果大量涌现,逐渐发展成为一个新的知识领域。分析茶园土壤酸化领域现有文献,识别茶园土壤酸化研究的知识聚类与研究网络,从整体把握研究动态以及发展趋势,并为将来的研究提供新的思路和参考。利用CiteSpace软件对茶园土壤酸化研究的研究现状、研究热点、研究前沿等进行可视化分析。结果表明：茶园土壤酸化研究大致经历了萌芽阶段（1976—1990年）、缓慢发展阶（1991—2005年）、迅猛增长阶段（2006—2019年）3个阶段;研究群体主要以浙江为代表的高校及科研院所居多,但科研院所发文量较少,有待加强,其中“茶树”受关注度最高;“pH”是出现时间最早且持续时间最长的主题词,成为持续型的研究前沿领域。在茶园土壤酸化现有研究的基础上,将来有必要突破“土壤酸度”的框架,拓展研究范畴,构建研究网络,创新研究方法,从更加广阔的视角进行多元化研究。     

异育银鲫‘中科3号’和中华圆田螺稻田生态种养效果比较分析

拓展稻田综合种养殖品种,充分利用稻田资源,丰富市场供应,为山区稻渔综合种养产业稳步发展提供重要基础。在武夷山稻花鱼养殖示范基地,开展了异育银鲫‘中科3号’和中华圆田螺稻田生态种养殖比对试验和成效分析。试验结果表明,养殖周期139天,“稻+鲫+螺”模式总产量达9937.5 kg/hm²,比“稻+鲫”模式高出7.72%,比“稻+螺”模式低7.67%,总利润分别比“稻+鲫”和“稻+螺”模式高出25.83%和77.91%;其产出投入比、成本利润和销售利润率明显高于“稻+螺”模式。“稻+鲫+螺”生态种养模式有效提高了稻田综合种养成效,但还需要优化水产动物放养的协同比例和管理关键技术,进一步提升稻田多品种混养的比较效益。     

豫东农区农户宅基地退出意愿及影响因素分析——以扶沟县为例

了解农户宅基地退出意愿及其影响因素对促进乡村振兴、耕地保护和国家粮食安全具有重要意义。本文以扶沟县为例,采用分层抽样和Logistic二元回归模型对豫东典型农区农户的宅基地退出意愿及影响因素做了研究。结果表明：（1）农户对宅基地退出政策的认知水平较低,52.7%的农户完全不了解国家的宅基地政策、47.3%的农户部分了解;受访农户对宅基地认知存在较大误区,超过50%的农户认为宅基地能够买卖。（2）农户宅基地退出意愿较低,仅有28.57%的农户愿意退出宅基地,不愿退出的主要原因为“习惯在这里居住”、“退出后务农不便”、“想要留给下一代居住”以及“无能力购买新房”,分别占总数的34.4%、21.6%和20.8%、18.4%。（3）最受农户认可的补偿方式是安置补偿,占总人数的68.0%;选择货币补偿方式的农户最少,仅有14.3%。（4）影响农户宅基地退出意愿的主要因素是宅基地数量、家庭年收入、对宅基地政策的了解程度、家庭总人口、年龄等5方面,相关系数分别为3.840、1.028、0.850、-0.414、-0.858。因此,大力发展区域产业经济、增加农村家庭收入、加大政策宣传力度是提高农户退出意愿的必要保障。     

干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量及土壤性状的影响

探明干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量以及土壤性状的影响,以期为水稻高效栽培提供理论依据和技术参考。采取干湿交替灌溉方式,以“金香玉1号”和“扬稻6号”为试验材料,设置4个处理,分别为尿素（CK）、尿素+双氰胺（DCD）、尿素+3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）、尿素+DCD+DMPP。DCD和DMPP为硝化抑制剂。结果表明,在相同灌溉方式下,与CK处理相比,硝化抑制剂的添加有利于获得较高的产量,提高了穗粒数和结实率。与CK处理相比,添加DCD、DMPP以及DCD与DMPP配施,均提高了水稻生育时期的土壤脲酶和蔗糖酶活性,降低了水稻生育时期土壤硝酸还原酶活性。另外,各硝化抑制剂处理均显著提高了水稻生育时期土壤铵态氮含量,降低了硝态氮含量,在此基础上增加了土壤有效态氮含量。其中DMPP抑制效果优于DCD,且2种抑制剂同时配施作用效果优于其单独施用。在干湿交替灌溉方式下,硝化抑制剂处理在水稻关键生育期有利于产生较高土壤养分,能进一步增加水稻产量。     

氮肥用量对云南高原粳稻产量及氮素吸收利用的影响

研究不同氮肥施用量对粳稻产量、生长发育、干物质积累量及氮素吸收利用的影响,为云南高原粳稻氮肥减量施用提供依据。选用云南高原非糯粳稻‘楚粳28’和糯型粳稻‘云科粳1号’为试验材料,按照当地常规氮肥施用模式,设置施氮量为0、75、150、225、300 kg/hm²(N₀、N₁、N₂、N₃、N₄)5个处理。结果显示,随着氮肥用量的增加2种类型粳稻品种产量呈增加趋势;在N₁处理下‘云科粳1号’产量及增产幅度显著高于‘楚粳28’,其他处理下‘楚粳28’的产量大于‘云科粳1号’。氮肥处理使‘楚粳28’有较高的有效穗数和结实率,平均比‘云科粳1号’高13.36%和6.24%。氮肥使‘楚粳28’生育期延长了1~8天,总叶片数增加0~1叶,使‘云科粳1号’生育期延长了2~9天,总叶片数增加0.3~1.1叶;氮肥处理下‘楚粳28’的干物质积累量和总吸氮量平均比‘云科粳1号’分别高4.42%和18.43%,‘楚粳28’的氮肥吸收利用率比‘云科粳1号’高2.66%。综上,非糯型粳稻的产量及氮肥吸收利用率高于糯型粳稻,非糯粳稻‘楚粳28’适合的氮肥用量为225 kg/hm²,糯型粳稻‘云科粳1号’适合的氮肥量为150 kg/hm²。     

水稻‘甬优15’分期播种的气象条件适宜性试验研究

研究旨在通过分期播种试验,得到水稻‘甬优15’在本地播种最适宜播期,以提高其产量及品质。根据2016—2020年龙游国家农业气象试验站‘甬优15’分期播种试验数据和2018—2019年水稻品质数据,通过对比试验,得到‘甬优15’的产量与品质和播期的关系。结果表明：（1）播期对‘甬优15’的全生育天数和灌浆期天数有一定影响,主要表现为播期越晚全生育天数减少,灌浆期延长;（2）22℃是灌浆期水稻正常发育阈值,低于22℃的灌浆期平均气温会明显增加水稻灌浆乳熟时间;（3）‘甬优15’水稻直链淀粉含量普遍在10%左右,较易糊化,蛋白质含量接近7%,口感与营养含量较为平衡;（4）当播期推迟至6月中旬之后,‘甬优15’产量有明显降低,品质也有所下降;（5）‘甬优15’播种期控制在5月下旬6月上旬,能明显改善龙游本地单季晚稻产量。     

孕穗期高温对水稻生理特性和产量性状影响研究

为探索水稻孕穗期高温对生理生化特性和产量性状的影响,降低水稻生长发育过程中孕穗期高温对水稻的危害提供理论依据。以‘泰优553’和‘隆晶优1212’为材料,在孕穗期幼穗分化Ⅳ-Ⅵ期利用人工气候室以29、32、35、38℃处理7天,以同时期田间自然温度条件作对照（CK,平均温度30.6℃）,研究孕穗期不同温度对水稻生理特性和产量性状的影响。与对照相比,38℃处理显著降低了‘泰优553’和‘隆晶优1212’的可育花粉数和可育率,可育率分别比对照下降了60.2%、54.7%。随温度的升高,2个品种的脯氨酸和丙二醛(MDA)含量呈上升趋势,在38℃处理显著高于对照(CK)和其他处理,过氧化物酶(POD)活性呈先上升后下降的趋势。高温处理显著降低了2个品种的结实率、千粒重和产量,但对有效穗影响较少。水稻孕穗期高温能显著降低可育花粉数和可育率,同时影响幼穗生理指标的变化,致使结实率和产量下降,不同品种对高温危害的表现存在差异。     

国槐无性系对NaCl胁迫的生长生理响应及耐盐性综合评价

为揭示国槐无性系对盐渍环境的适应能力,筛选出耐盐速生的优良无性系,以5个国槐无性系盆栽2年生植株为试材,研究不同浓度NaCl(0‰、2‰、4‰、6‰)胁迫对其生长及生理生化指标的影响。采用盆栽方法进行盐胁迫实验,运用主成分分析法对不同处理下各无性系生理指标进行综合评价。结果表明,随NaCl胁迫的增加,5个国槐无性系生长指标（苗高、地径、生物量）均受到了明显抑制,‘华夏’和‘华硕’分别在6‰和4‰处理下表现出相对较强的适应性;叶绿素含量随胁迫的增加而下降,其中下降幅度最小的为‘华夏’和‘华硕’;叶片脯氨酸含量随NaCl胁迫的增加而增加,其中‘华夏’和‘华硕’显著高于其他胁迫条件下的无性系;NaCl胁迫导致叶片细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量提高,在4‰NaCl处理下‘华夏’、‘华硕’和卷叶无性系‘嫣红3号’MDA含量低于其他无性系,在6‰NaCl处理下‘华夏’和‘嫣红3号’含量最低;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)均呈先增大后减小的变化趋势,SOD活性在盐浓度2‰时达到最大值,CAT活性和POD活性在盐浓度4‰时达到最大值,其中‘华夏’的CAT酶活性和POD酶活性在盐浓度6‰时始终高于其他无性系;在6‰NaCl处理下,苗高增长量与生物量、叶绿素、脯氨酸、丙二醛之间,MDA与电导率、SOD、POD之间的相关性达到显著或者极显著相关,表明在对无性系进行耐盐性评价时,综合利用生长指标和生理指标能更好地反映植物受NaCl胁迫的响应。利用主成分分析对5个国槐无性系生长及生理代谢指标进行综合评价,各无性系耐盐性由强到弱为‘华夏’>‘华硕’>‘鲁槐1号’>‘嫣红3号’>无性系564。因此,认为‘华夏’和‘华硕’具有显著耐盐性和速生性,可作为盐碱地造林品种或抗逆育种材料应用。     

低温胁迫对早春茬番茄生长和产量的影响

以‘冬美F1’、‘金山511’、‘美粉869’、‘冠粉8号’4个番茄品种为材料对象,探究低温胁迫对不同番茄品种幼苗生长及产量影响,评价不同番茄品种耐寒性差异。试验以20℃/4℃、20℃/6℃、20℃/8℃、20℃/15℃为处理,以日光温室自然环境25℃/18℃为对照,各处理同时进行6天试验,分别在低温胁迫前、胁迫6天及定植10天后进行调查取样,测定番茄的耐寒指数、壮苗指数,记录产量以及畸形果个数。结果表明,过度的低温胁迫(4、6℃)使得番茄出现冷害现象,番茄生长指标有一定程度降低;适当的低温胁迫(8、15℃)能够提高番茄的壮苗指数,增加植株干物质积累,且不同品种番茄存在差异;番茄产量和单果重不受苗期低温胁迫的影响,但较低温度的胁迫会影响花芽分化,从而使畸形果数量增加。4个番茄品种的耐寒性由强到弱表现为‘冬美F1’、‘金山511’、‘美粉869’、‘冠粉8号’。试验结果可为关中地区早春茬番茄品种种植提供理论依据。     

5个杂交桑种质的耐盐性评价

为了筛选出耐盐性比较高的杂交桑品种,笔者选择了‘冀桑3号’、‘鲁杂1号’、‘浙杂1号’、‘桂桑优12号’和‘桂桑优62号’5个广泛种植的杂交桑种质为研究对象,通过盐胁迫下幼苗生长试验,综合分析5个种质在NaCl胁迫下幼苗株高、植株生物量、叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、脯氨酸含量、丙二醛含量等生理生化指标。结果表明,6‰ NaCl处理各种质桑树幼苗发现,盐胁迫下各种质幼苗的生长发育、株高和生物量等都受到了不同程度的抑制作用。同时测定了盐胁迫下各种质桑树幼苗的叶绿素含量和光合生理参数,综合评判‘桂桑优62号’仅表现出轻微叶片黄化,植株生长良好,株高和生物量变化较小,具有较强的耐盐性。桑树作为生态林树种在水土保持、退耕还林、盐碱地改良等方面也发挥了重要作用,该试验为盐碱地的治理提供参考依据。     

盐胁迫对苜蓿生理性状和生长性状的影响

为改良利用河北东部盐碱土壤,试验选用河北沧州东部黄骅地区的重度盐碱土壤与砂壤土按一定比例混合,探究耐盐型和敏盐型2种苜蓿在盐胁迫下的生长性状和生理特性表现。结果表明：不同比例的盐碱土会对苜蓿的生长产生抑制作用,耐盐型苜蓿‘中苜3号’在盐碱土:砂壤土不超过1:2的条件下,株高、地上生物量、主枝侧枝数、地下生物量和根系长度无显著影响,且盐碱土:砂壤土低于1:2时,盐胁迫对‘中苜3号’生长具有促进作用,但当盐碱土:砂壤土超过1:2时,盐胁迫对‘中苜3号’的生长产生显著的抑制效果。而敏盐型‘WL440HQ’则表现为随着盐碱土比例的增加,株高、地上生物量、地下生物量、主枝侧枝数和根系长均显著下降。盐胁迫会使苜蓿叶片内脯氨酸和丙二醛含量增加,‘中苜3号’在YJ-2（盐碱土:砂壤土=1:2）处理下脯氨酸和丙二醛在苗期-初花期的增加量最大,说明‘中苜3号’在盐碱土:砂壤土=1:2时适应性最强。在河北沧州东部重度盐碱地,在选用耐盐苜蓿品种‘中苜3号’时,可以通过盐碱土:砂壤土=1:2的混合比例,既不影响苜蓿正常的生长,还可改良利用该地区盐碱土壤。     

盐逆境对耐盐水稻穗部性状及产量构成因素的影响

探明不同盐逆境水平对耐盐水稻穗部性状及产量构成因素的影响,旨在为沿海滩涂水稻种植和耐盐水稻高产育种提供科学依据.以'扬农稻1号'(V1)、'南粳5055'(V2)和'通海粳18-2'(V3)为试材,利用盐池设施设置O g/kg(S0)、1.5 g/kg(S1)、3 g/kg(S2)3个不同盐分水平,采用裂区试验,测定分...