玉米花生宽幅间作碳足迹初探

为明确玉米花生宽幅间作农田碳足迹,探索有效途径实现低碳与高效的协同效益,依据全生命周期评价分析原理,建立农田碳排放核算模型,设置农用物资(种子、肥料、农药、地膜)投入、农机能耗(耕地、播种、灌溉、收获)、秸秆处理及氮肥施用导致的田间N2O直接和间接排放四个模块,估算山东聊城地区典型玉米花生3∶4和3∶6宽幅间作与传统玉米单作、花生单作单位面积和单位产值的碳足迹差异。结果表明,3∶4和3∶6间作模式单位面积碳排放分别为3782.44kg CO_2e/hm~2和3829.94kg CO_2e/hm~2,均低于花生单作的3930.64kg CO_2e/hm~2、高于玉米单作的1361.38kg CO_2e/hm~2;二种间作模式的温室气体排放主要来自肥料(包括肥料生产、氮肥施用导致的田间N2O排放)和地膜,3∶4模式下占总排放的60.09%,3∶6模式下占60.54%;3∶4模式单位净产值的碳排放强度为0.197kg CO_2e/元,高于花生单作(0.179kg CO_2e/元)和玉米单作(0.154kg CO_2e/元),3∶6模式为0.177kg CO_2e/元,低于花生单作,但若能避免玉米条带的重复施肥和冗余翻耕,二种间作模式单位产值的碳排放强度将低于玉米和花生单作。玉米花生宽幅间作不仅提高土地产出率和资源利用率,而且具有显著的经济效益和生态效益。     

盐碱地花生‖棉花间作系统群体配置对产量和效益的影响

棉花花生间作能充分利用边行优势和提高光热资源利用率,具有显著的经济效益、生态效益和社会效益。以花育25号和鲁棉研37号为试材,在0.25%和0.35%土壤含盐量条件下,研究不同花生棉花间作系统群体配置对产量和效益的影响。结果表明,2种土壤含盐量条件下,棉花行数相同时,随着花生株行配比增大,棉花、花生单位面积产量逐渐增加;花生行数相同时,随着棉花株行配比增大,棉花、花生单位面积产量逐渐降低。相同株行配比时,0.35%土壤含盐量棉花、花生单位面积产量较0.25%含盐量均降低。2种土壤含盐量条件下,当棉花‖花生不同株行配置为4:6时,2种作物幅宽相等,单位面积花生产量较单作降幅较小,分别为5.9%和11.4%,单位面积棉花产量较单作增幅较大,分别为23.2%和16.8%;花生产量较高,分别为3565.5kg/hm~2和2926.58kg/hm~2,棉花产量较低,分别为1966.5kg/hm~2和1788.0kg/hm~2,2种作物总产量较高,单位效益亦较高。棉花‖花生4:6等幅间作种植,年际间交替轮作,可作为棉花、花生复合种植技术的最佳株行配置。     

间作隔根对花生和棉花叶片光合特性的影响

为明确地上与地下部种间相互作用对作物光合特性的影响,通过设置三种不同隔根方式,研究不同根系分隔、不同边行对花生及棉花功能叶片SPAD值、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率的影响。结果表明:花生/棉花间作降低了花生功能叶片叶绿素含量,且越靠近棉花行降低越多。在生育后期,与单作相比,间作花生的叶绿素含量降低4.62%～7.71%,尼龙网隔根与塑料布隔根处理较无隔根处理分别降低4.36%、3.24%;花生/棉花间作增加了棉花功能叶片SPAD值,越靠近花生行增加越多,隔根降低了棉花叶片叶绿素SPAD值。与单作相比,间作花生的净光合速率降低了5.39%～10.12%,尼龙网与塑料布隔根处理的花生净光合速率与无隔根处理相比分别降低1.18%～5.00%、1.02%～3.36%,各处理表现为单作花生(hd)花生间作不隔根(w)间作塑料布隔根(s)间作尼龙网隔根(n)。各处理内部各行随着遮荫程度的减小,净光合速率增加,表现为边1行边2行边3行。间作增加了棉花功能叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,降低了胞间CO2浓度,间作棉花的净光合速率较单作增加24.42%～51.93%。塑料布隔根处理消除了花生和棉花根系的相互作用,间作棉花的净光合速率略有降低,但仍高于单作,与不隔根处理相比降低了14.67%～17.55%,各处理表现为间作不隔根(w)间作尼龙网隔根(n)间作塑料布隔根(s)单作棉花(md)。间作不同隔根处理间具有明显的边行优势,表现为边1行边2行,且根系间的相互作用有利于提高作物的光合能力。     

棉花/花生带状间作模式初探

采用2行棉花/2行花生、2行棉花/4行花生、3行棉花/6行花生3种不同间作比例模式，以单作棉花为对照，研究不同间作模式对棉花的生长发育、农艺、经济性状的影响。结果表明：棉花/花生不同比例带状间作均缩短棉花生育期，棉花的株高、果枝平均长度均显著高于对照；相同面积下，棉花产量较对照减少，但多收获一季花生，单位面积经济产量远远高于对照。综合几种间作模式分析，以2行棉花/4行花生带状间作效果最好。     

玉米//花生间作模式对作物病害发生的影响及分析

为探索玉米//花生间作种植模式对玉米和花生病害发生情况的影响,2015-2016年对玉米、花生单作田和间作田进行了病害调查,并对其气象因子和土壤酶活性进行了测定与分析。结果表明:间作模式下玉米和花生病害的发生率都有所降低,玉米病害发病率降低程度尤为显著,其中对玉米茎腐病影响最大,发病降低率可达42.53%。本文对间作田和单作田的多项气象因子进行了测定,结果表明:同单作相比,玉米间作田光照度平均提高了5784.67lx,环境和土壤相对湿度分别平均降低了9.15%和8.23%,花生间作田光照度平均降低了16053.77lx,环境和土壤温度、相对湿度差别不显著。通过土壤中酶活性测定,发现间作模式在一定程度上提高了与抗性正相关的碱性磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性。     

不同作物与棉花间作对棉纤维品质的影响

 采用花生、大豆、鹰嘴豆、洋葱、萝卜、线辣椒与棉花间作,分析间作对棉花品质的影响;与单作相比,棉花与洋葱间作能显著地提高棉花纤维上半部平均长度,且达到了5%的显著水平;棉花与线辣椒、鹰嘴豆、花生间作,纤维麦克隆值显著地高于单作,但均处于同一分级范围之内;间作体系对棉花纤维的断裂比强度、整齐度指数、伸长率、反射率、纺纱均匀性指数都没有影响。     

棉花--西瓜间作应注意的两个问题

棉花西瓜间作是实现棉田高效的一种有效途径。随着农业种植结构调整,越来越为广大棉农所欢迎。因其经济效益显著(较单作棉田每公顷增加1 35 0 0～1 80 0 0元) ,本市年种植面积在40 0 0 hm2 左右,并逐年扩大。棉瓜间作最大限度地利用了光、水、肥及地力资源,提高了土地利用率和棉田效益,但是,如管理不当,极易出现棉花减产、品质降低、效益下降等问题。因此,有针对性地解决以下问题,对棉瓜间作实现优质高产高效至关重要。1存在的问题1 .1棉—瓜争光、争水、争肥的矛盾突出。3月下旬4月上旬定植西瓜并在小拱棚内种植棉花,到6月中旬西瓜收获,棉…     

西北半干旱区大豆不同间作模式效益分析

研究了马铃薯||大豆、玉米||大豆以及单作条件下马铃薯、玉米、大豆的主要农艺性状和效益.结果表明:间作模式对马铃薯和玉米主要农艺性状影响不明显,大豆有效分枝数较单作分别降低了68.3%和32.1%;2种间作模式的土地当量比均大于1(LER=1.56和1.30),间作优势明显;间作模式下公顷纯收益较大豆单作分别增加了13...     

玉米‖花生间作系统作物产量及根系空间分布特征的影响

在农业部阜新农业环境与保育科学观测试验站分别设置2行玉米:4行花生间作(2M4P)、4行玉米:4行花生间作(4M4P)和玉米单作、花生单作4个种植模式,开展不同种植模式对作物产量及产量构成因素、生物量和根系特征的影响研究。结果表明,2个间作模式的土地当量比(LER)为1.16~1.24,具有一定的产量优势和较高的土地利用效率。间作中的玉米干物质积累量与单作接近,间作花生干物质积累量较单作明显下降。对根系研究发现,间作减少作物的细根生长,2M4P、4M4P处理的比根长(SRL)较单作玉米和花生分别下降了25%、23%和18%、12%,复合系统作物根表面积密度(RSAD)在0~40 cm土层中能够占到总土层的80%以上,间作作物的RSAD显著高于单作,表明作物根系在表层分布较为密集,间作影响了作物的根系生长与分布。     

不同等带宽间作模式对芝麻花生产量和效益的影响

为探明芝麻花生等带宽间作不同行比增产效果和经济效益,于2018年进行了芝麻花生间作试验。以芝麻单作(CK1)、花生单作(CK2)为对照,设芝麻花生2∶2(M1)和芝麻花生4∶4(M2)两种等带宽间作模式,研究不同等带宽间作模式对作物干物质积累、收获指数、产量、土地当量比以及经济效益的影响。结果表明:间作降低了芝麻、花生各生育时期的干物质积累量。两种间作模式下,M2模式下芝麻、花生干物质积累量较M1模式显著增加15.0%和15.1%,在作物收获指数均无显著性差异时,M2较M1处理显著增加芝麻、花生产量16.1%和8.0%。M2处理的土地当量比为1.15,产投比为4.75,均显著高于CK1、CK2和M1处理,间作优势明显。说明芝麻花生4∶4等带宽间作模式能够通过提高作物干物质积累和分配获得较高产量,同时提高土地利用效率和经济效益。     

不同花生基因型机械化收获相关特性的研究

在对57个花生品种(系)的果柄强度和鲜荚果不同方向果壳强度进行测定的基础上,提出适合鲜花生机械化收获的普通型花生品种的技术指标,即果柄强度最小值不低于5N且果壳强度最小值不低于1.26kN。选出16L25、16L90、16L9、16L8、15L26、16L72、宇花31号、花育31号、15L36G和吉花11号等10个适合一段式机械收获的花生新品种(系),并提出了花生机械化收获适宜性指标研究的思路。     

不同施钙量对花生荚果发育时期农艺性状的影响

本研究以花育22(不耐低钙)和L-2010(耐低钙)为材料,采用盆栽试验,设置0(T0)、150(T1)和300kg/hm^2(T2)三个钙肥梯度处理,研究施钙对花生不同荚果发育时期植株农艺性状及干物重的影响。结果表明,施用钙肥对两品种花生主茎高、侧枝长、地上部干物重均有影响,花育22和L-2010茎和叶片干物重均在荚果定型期达到最大,之后开始缓慢减少,至籽仁成熟期,相对于荚果定型期而言,花育22茎干物重分别降低T0:2.5%,T1:30.0%,T2:2.5%,叶片干物重分别降低T0:60.2%,T1:69.5%,T2:66.3%,L-2010茎干物重分别降低T0:4.5%,T1:4.5%,T2:16.6%,叶片干物重分别降低T0:48.4%,T1:48.5%,T2:49.0%;花育22和L-2010根干物质积累在籽仁充实期达到最大,之后逐渐降低,至籽仁成熟期;相对于充实期而言,花育22根干物重分别降低T0:36.5%,T1:22.4%,T2:56.8%,L-2010分别降低T0:60.8%,T1:37.8%,T2:27.4%。表明施用钙肥可调节地上部和地下部干物质积累,为最终产量的提高打下基础。     

盐碱地种植高油酸花生品种(系)产量品质性状分析

培育和筛选适宜在盐碱地种植的花生品种,对盐碱地开发及提高土地利用率有重要意义。本研究对种植在滨州盐碱地的13个高油酸花生品系和1个普通油酸对照品种的产量和品质性状进行测定,发现5个花生品种(系)在盐碱地种植相对产量较高,分别为花育33号、P16-8、P16-7、P16-10和P16-41。此外,在盐碱地种植的品种(系)的含油量、油酸含量和油亚比值均有不同程度的降低。本研究为耐盐碱花生品种(系)的筛选提供了参考数据。     

磷对花生根系形态特征的影响

为探讨花生合理施磷量,采用大田无底圆桶的桶栽试验,研究不同磷水平对花育22号(大花生)和花育20号(小花生)根系形态和产量的影响。2015和2016两年结果表明,磷对花生植株根系长度影响显著,在磷肥用量0~135kg/hm^2范围内,根系总长度随施磷量的增加而增加;磷肥用量为180kg/hm^2时,根系总长度不再增加或增加甚少;根系总表面积也基本随施磷量的增加而增加,施磷处理的根系总表面积比对照(不施磷)增加20.0%以上;根系总体积两品种两年大多数处理高于对照。将根系按照根的粗细划分为细、中、粗三类,发现施磷可显著增加细根长、细根表面积和体积,而粗度中等和较粗的根增加量较小,甚至出现负值。两品种施磷处理的主茎高、侧枝长、分枝数、单株结果数和百果重提高1.3%~20.6%,其增加的幅度远低于磷对根系形态的促进效应。在0~90kg/hm^2范围内,施磷增产效果显著,超过90kg/hm^2后产量增加较少,甚至略有下降。小花生产量对磷肥的响应比大花生敏感。花生产量与根系长度相关性可达显著或极显著水平,而根系表面积和体积与产量的关系因品种而不同。形态上细分根的类型将可能更有利于花生高产栽培。     

高油酸新品种花育917在花生主产区的展示试验

为客观评价高油酸花生新品种的特征特性及生产利用价值,本研究对高油酸花生新品种花育917进行了产量鉴定和品质分析。结果表明:在花生主产区参加试验的8个品种中,花育917表现出稳产、高产、适应性好的优势。花育917油酸含量77.5%,油亚比13.5,符合高油酸花生标准。其株型为小匍匐型,连续开花结果,单株结果率高,适合精准的单粒稀播技术。     

花生花器官形态建成及异型雄蕊发育研究

本研究观察了四个花生栽培品种和一个异源四倍体野生种的花器官形态建成以及异型雄蕊的发育过程,以期为解释花生花发育相关基因的时空表达和花生育种提供形态解剖学依据.试验以花生普通型弗罗蔓生(Aachihypogaaavar.hypogaea'Florunner')龙生型永城小麻壳(A.hypogaeavar.hirsuta'Yong-cheng Xiaomake)、多粒型四粒红(A.hypogaea var. fastigiata 'Silihong)珍珠豆型白沙1016(A. hypogaea var. vulgaris 'Baisha1016')和异源四倍体野生种A. monticola不同发育时期的花芽为材料,利用扫描电镜、光学显微镜对花生花器官模式形态建成、雄蕊发育过程进行研究。结果表明,花两侧对称,常见花器官融合。花器官起始顺序为萼片一雄蕊、心皮一花瓣,共同原基的出现打乱了由外向内的器官起始顺序;对萼雄蕊早于对瓣雄蕊发育;旗瓣、翼瓣、龙骨瓣在花发育后期特化形成。五个品种花发育进程相同,对萼雄蕊、对瓣雄蕊环状相间排列,药室分布大致相同,仅退化雄蕊数量上有差别。退化雄蕊仅存花丝,无花药。雄蕊维管的大小与雄蕊发育程度正相关。     

印度尼西亚东爪哇省适宜花生品种筛选

大田条件下,以印度尼西亚东爪哇省当地花生品种“Tala1”为对照,通过比较我国22个花生品种成熟期的植株、荚果产量和产量性状,筛选适宜当地气候环境的花生品种。结果表明:从植株性状看,“四粒红”主茎节数、主茎高和侧枝长显著高于对照;白沙1016、湘花2008、花育23和对照差异不显著,其他品种均显著低于对照品种。不同花生品种的荚果产量差异显著,通过对荚果产量聚类分析,筛选出6个高产花生品种、8个中产品种和9个低产品种。从产量性状看,不同产量水平花生的饱果率、双仁果率差异不显著,但中高产花生品种单株结果数和公顷果数显著高于低产品种。产量与其他植株性状的相关性分析结果表明,荚果产量与实收株数、单株果数和公顷果数呈极显著正相关。综上所述,本文通过对花生荚果产量聚类分析,筛选出6个适于印度尼西亚东爪哇省气候环境的花生品种;通过栽培措施提高单株和公顷结果数是提高花生荚果产量的重要途径。     

基因型和成熟度对鲜食花生感官品质的影响

依据甜味、香味、细腻度、脆性、苦味、异味和总体喜欢度等7项指标按5级标准(1~5),评价了4个基因型3个不同成熟度花生样品的鲜食感官品质。结果表明,基因型间总体喜欢度有显著差异、细腻度有极显著差异;成熟度间总体喜欢度和甜味均有极显著差异,脆性有显著差异。总体来看成熟度较好的花生其鲜食口感较好。基因型和成熟度的互作对各指标均无显著影响;主导分析表明,甜味是影响鲜食花生总体喜欢度的主要因素,其他因素的重要性依次为异味>细腻度>脆性>苦味>香味。     

花生化肥减施途径与潜力

施肥不当已成为限制我国花生持续增产增效及生态安全的主要障碍因素之一。降低对肥料投入的过度依赖,保证产量和肥料利用率的同步提高,是未来相当长一段时间内花生生产的重要任务。本文在简述我国花生施肥现状的基础上,从培肥土壤、改进肥料性能与施肥技术以及充分利用花生生物特性等方面,探讨了花生化肥减施的途径与潜力,内容涉及耕作制度、有机物料投入、新型肥料、配方施肥、肥水一体化、精准施肥、叶面追肥、接种根瘤菌、营养高效品种、科学化控等;分析了各项措施的优缺点、适用条件以及未来发展方向和工作重点;建议不同产区要因地制宜,建立适合当地实情的不同阶段(近、中、长)的花生化肥减施目标、实施方案和技术体系,在实现化肥减施的同时,保持资源效益、经济效益与环境效益的协调统一。     

花生油质蛋白基因的克隆与表达分析

油质蛋白作为贮藏蛋白的一种,特异性表达在油料种子中。本研究从花生中克隆得到3个Oleosin22基因,分别命名为AhOleosin22a,AhOleosin22b,AhOleosin22c。AhOleosin22a基因全长为630bp,编码210个氨基酸;AhOleosin22b基因全长为636bp,编码212个氨基酸;AhOleosin22c基因全长为582bp,编码194个氨基酸,均属于Oleosin蛋白质家族。通过荧光定量PCR对Oleosin22基因在花生中的表达模式进行分析。结果显示,AhOleosin22基因在种子中的表达量最高。本研究为阐明Oleosin22基因在花生油脂合成的生理生化机制中的功能奠定了理论基础,丰富了花生品质改良育种的基因资源。