粉垄耕作对甘蔗农艺性状及产量的影响

利用福农41甘蔗品种为试验材料,以传统耕作为对照,研究粉垄耕作对甘蔗农艺性状及产量的影响。结果表明,与对照(传统耕作)相比,粉垄耕作条件下甘蔗产量增加35.3%,单茎质量和有效茎数分别增加16.8%、13.5%;粉垄耕作促进蔗茎增粗8.4%,蔗茎增粗发生在3～16节间。此外,与对照相比,在甘蔗生长后期,粉垄耕作条件下甘蔗完全展开叶片数增多,叶宽增加,使甘蔗有效光合面积增加,进而通过促进同化物积累增加甘蔗的单茎质量。其他指标如甘蔗茎长、不完全展开叶片数、完全展开叶片长度、叶绿素含量在2种不同耕作条件下无显著差异。综上所述,粉垄耕作主要通过增加单茎质量和有效茎数来增加甘蔗产量。     

粉垄耕作对甘蔗根系生长及氮素吸收利用的调控作用

[目的]探究粉垄耕作对甘蔗根系生长和氮素吸收利用的调控作用,为粉垄耕作技术在甘蔗生产中的推广应用提供理论依据.[方法]以甘蔗品种福农41为试验材料,以传统耕作为对照,研究粉垄耕作对甘蔗根系生物量和氮含量的影响;采用转录组测序(RNA-seq)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析粉垄耕作对甘蔗根系中氮素吸收利用相关基因表达水平的调控作用.[结果]与传统耕作相比,粉垄耕作条件下甘蔗根系鲜重、干重、氮含量分别显著增加48.7%、46.8%和50.0%(P<0.05).RNA-seq分析结果表明,2种耕作方式的甘蔗根系存在14020个差异表达基因,其中12565个基因在粉垄耕作甘蔗根系中上调表达、1455个基因在粉垄耕作甘蔗根系中下调表达.进一步筛选到45个氮吸收利用相关的差异表达基因,包括硝酸盐转运蛋白基因、硝酸还原酶基因、亚硝酸还原酶基因、谷氨酰胺合成酶基因、谷氨酸合酶基因等,其中有44个氮吸收利用相关基因在粉垄耕作根系中上调表达.qRT-PCR分析结果显示,3个有代表性的差异表达基因TRINITY_DN194141_c0_g1、TRINITY_DN252586_c0_g1和TRINITY_DN241177_c0_g1在2种耕作方式甘蔗根系中的表达差异趋势与RNA-seq分析结果一致.[结论]粉垄耕作可能通过上调甘蔗根系中氮素吸收利用相关基因表达水平来增加甘蔗根系对氮的吸收利用能力,而增加甘蔗根系中氮含量并促进根系生长;此外,由于粉垄耕作的甘蔗根系更发达,可能通过增加根系与土壤接触的总面积,进而促进甘蔗根系对土壤中氮素的吸收利用.     

粉垄栽培对甘蔗生长和产量的影响

[目的]探讨粉垄栽培甘蔗的增产机制,为粉垄甘蔗生产提供理论依据。[方法]以甘蔗品种桂糖43号为试验材料,研究粉垄耕作栽培和传统耕作栽培对甘蔗生长和产量的影响。[结果]粉垄栽培有利于提高甘蔗的出苗率和分蘖率,粉垄甘蔗的出苗率比对照增加20.7%,分蘖率比对照增多25.4%;粉垄甘蔗的月生长速度比对照快6.4%~53.7%;蔗茎增粗7.7%~23.8%;粉垄蔗茎产量为191.25 t/hm~2,比对照增产18.2%。相关分析显示,有效茎数、茎长和茎径3个性状对蔗茎产量影响由大到小为茎长、茎径、有效茎数。[结论]粉垄栽培是一项适宜甘蔗优质高产生产的新技术,可加以推广普及。     

菌根菌接种对甘蔗根系发育的影响

以外生菌根菌、内生菌根菌、固氮菌作不同组合接种甘蔗幼苗，半灭菌盆栽管理，结果表明，以内生菌根菌接种处理的ＶＡ菌根菌侵染率最高；外生菌根菌、内生菌根菌和固氮菌联合三接种处理，促进甘蔗根点发生，根系发达，植株生长良好，切片观察到甘蔗菌根内除了受到内生菌根菌侵染外，也有一定程度的外生菌根菌侵染。     

水稻粉垄旱种苗期根系性状研究

利用粉垄机垂直旋磨粉碎土壤、自然成垄(厢),直接播种水稻。在旱种条件下,粉垄栽培的桂旱3号和培杂桂旱1号,其苗期根系长度比传统耕作对照(拖拉机旋耕深度18～20 cm)的根系分别增加61.77%、46.17%,差异显著,植株性状也相应表现良好。提出以根为本的作物栽培新理念,建议利用粉垄技术进行水稻的旱播强根干湿交替栽培和水插(抛)秧干湿交替栽培试验,以达到节水、保土、保肥、增产的目的。     

菌根菌接种对甘蔗根系发育的影响

以外生菌根菌、内生菌根菌、固氮菌作不同组合接种甘蔗幼苗，半灭菌盆栽管理．结果表明．以内生菌根菌接种处理的ＶＡ菌根菌侵染率最高；外生菌根菌、内生菌根菌和固氮菌联合三接种处理，促进甘蔗根点发生，根系发达，植株生长良好．切片观察到甘蔗菌根内除了受到内生菌根菌侵染外，也有一定程度的外生菌根菌侵染．     

榆林市风沙草滩区粉垄耕作对玉米根系及产量的影响

对土壤进行粉垄与旋耕整地,研究粉垄耕作对玉米产量和根系的影响。结果表明:粉垄耕作可促进玉米根系生长,与旋耕相比,根长、根数、生物量均有所增加,同时在覆膜情况下可实现增产。     

固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响

为探明固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响,用甘蔗内生固氮菌GGS6、LCT2和QZT2的混合菌液对巴西固氮甘蔗品种B8（RB86～7515）和广西当家甘蔗品种新台糖22号（ROC22）进行固氮菌接种和不接种处理,在不同时期测定根系活力、碳水化合物、蛋白质含量和固氮菌的固氮酶活性。结果表明,与不接菌处理相比,接菌处理使两供试甘蔗品种根系碳水化合物总量、蛋白质含量均有不同程度提高;明显提高了不同时期B8根系活力,在7月12日、8月17日ROC22的根系活力也有所提高;接菌处理在7月30日、8月17日提高了B8根系固氮菌的固氮酶活性,而提高了不同时期ROC22的酶活性。因此,固氮菌接种有助于甘蔗根系的生长代谢。     

粉垄具“耕地水库”可破广西甘蔗单产偏低困局

针对广西蔗地瘠薄、秋冬季节干旱缺水和低温等不良环境的影响,造成长期制约广西甘蔗单产偏低的困局,提出利用粉垄农耕新方法可深耕旋磨,具有聚集天然降水的“耕地水库”和土壤速效养分被释放增加10％－30％,甘蔗产量可增加20％以上的功效,以解决目前广西甘蔗单产偏低的深层次问题,促进广西甘蔗产业迅速发展的意见。     

粉垄栽培对旱地作物产量品质的影响

“粉垄栽培”是一种新的农耕方法,与传统种植（拖拉机整地等）相比,粉垄栽培玉米、花生、大豆、甘蔗、桑树,其产量分别增加25.60%、13.78%、1000%、21.91%、54.81%;大豆蛋白质增加12%,甘蔗蔗糖分增加3.81%;相应地,作物的根系数量增多,长度增长,垂直分布下移,水平分布拓宽。表明这几种旱地作物的产量提高和品质改善与“粉垄栽培”能促进根系发达密切相关。并对这一农耕新方法的科学性和可行性进行了探讨。     

稀土对甘蔗抗性生理和叶片组织细胞结构的影响

于分蘖末期(6月3日)对甘蔗闽糖70/611进行喷施硝酸混合稀土处理,施用量为40g/亩.结果表明,喷施稀土的甘蔗叶片脯氨酸含量增加,过氧化物酶活性提高,在低温下细胞膜的离子渗漏量降低,细胞膜脂中不饱和脂肪酸和短键脂肪酸含量提高.叶尖、叶缘和叶脉输导系统中厚角、厚壁组织增多,运动细胞和叶肉细胞及其胞间隙都较小.提高了甘蔗的抗寒抗旱能力.     

磷对3个甘蔗品种(系)根系形态及磷效率的影响

探索磷对甘蔗生长的影响,为发掘磷高效甘蔗品种提供依据。以ROC10、ROC22和云蔗05-194为材料,采用沙培法种植,设低磷和高磷两个处理,研究3个甘蔗品种（系）的生长、根系形态、根系活力和根系磷效率。结果表明：与低磷处理相比较,高磷水平下ROC22和云蔗05-194的株高增加6.91%、34.99%,植株干质量增加22.59%、44.92%。在低磷水平下ROC10的株高、植株干质量、根长、根表面积、根体积比高磷水平下分别增加19.08%、20.37%、68.90%、74.48%、99.62%。本研究表明,在低磷处理下,ROC10的根系和植株生长较好,表现为相对耐低磷品种。     

粉垄栽培对水稻产量和品质的影响

 【目的】探索农耕新方法粉垄栽培水稻的可行性及其对水稻产量和品质的影响。【方法】以Y两优1号, 汕小占为供试材料,传统翻耕浆耙栽培为对照(CK),进行早稻粉垄栽培和晚稻免耕抛秧栽培试验,对相关性状和产量、品质进行调查和测定;并对粉垄后第三造轻耕种植水稻的产量及土壤的紧实度进行调查。【结果】粉垄栽培与CK相比,早造粉垄稻田耕层厚度加深7 cm,土壤速效养分多数指标增加10%以上,水稻总根数量及白根数量分别增加14.83%—25.36%、20.18%—97.78%,稻株生物产量增加29.96%—31.89%,结实率增加7.62%,稻谷产量增加23.87%,整精米率、蛋白质分别增加15.95%、14.61%;晚造免耕抛秧比CK的总根数量和白根数量分别增加6.02%—22.75%、48.03%—65.91%,产量增加9.25%,整精米率、蛋白质分别增加7.43%、5.61%;早晚两造合计增产16.48%,增加收入6 706.5元/hm2;粉垄后第三造轻耕种植水稻收获时耕作层土壤的紧实度比对照降低68.00%—333.33%,产量增加7.97%。【结论】粉垄栽培水稻,当造和后一造免耕均可行,均能提高稻谷产量和改善稻米品质,增加纯收益;粉垄后第三造仍能提高稻谷产量,粉垄后稻田具有持续增产能力。     

主要营养成分对甘蔗叶悬浮细胞生长影响的研究

研究了MS培养基的主要营养成分，如不同初始磷酸盐浓度，不同氮源种类，不同氮源总量，不同糖种类及不同初始蔗糖质量浓度对甘蔗叶悬浮细胞生长的影响。结果表明：在MS基本培养其中，当初始磷酸盐浓度为1.25mmol/L，氮源为NH4NO3 KNO3，且总量为30mmol/L，碳源为蔗糖，初始蔗糖质量浓度为30g/L时，甘蔗叶悬浮细胞的生长最佳。     

粉垄耕作对甜高粱光合生理特性及产量的影响

为研究粉垄耕作对甜高粱光合生理特性及产量的影响,在宁夏银川市贺兰山农牧场,以BJ0603为供试品种,设置传统耕作(CK)、粉垄30 cm(FL30)、粉垄50 cm(FL50)和深翻40 cm(DT40)4种耕作方式,测定甜高粱农艺性状、产量及叶片光合生理指标.结果 表明,相比CK和DT40处理,粉垄耕作(FL30和F...     

低温对不同冷敏感型甘蔗品种根系一些生理指标的影响

为了探明低温对不同冷敏感型甘蔗品种根系一些生理指标的影响,本研究以不同冷敏感型甘蔗桂糖28号(抗冷型)和园林6号(冷敏感型)为供试材料,研究低温胁迫后根部的根系活力、Ca2+-ATP酶活性、电导率以及丙二醛、脯氨酸含量等生理指标.结果表明:随低温胁迫时间的延长,2个品种根系活力都呈现下降趋势,桂糖28号的根系活力均显著大于园林6号;低温胁迫后2个品种相对电导率都呈现上升趋势,但桂糖28号上升较平缓,而园林6号电导率上升速度较快,园林6号电导率均大于桂糖28号;低温胁迫后2个品种丙二醛含量都呈现上升趋势,园林6号丙二醛含量显著大于桂糖28号;低温胁迫后2个品种的脯氨酸含量都呈现上升趋势,桂糖28号脯氨酸含量均显著高于园林6号;低温胁迫后,桂糖28号Ca2+-ATP酶活性呈先上升再下降趋势,而园林6号Ca2+-ATP酶活性一直呈下降趋势,桂糖28号Ca2+-ATP酶活性均显著高于园林6号.可见,在低温胁迫下,具较高的根系活力、Ca2+-ATP酶活性及脯氨酸含量可能是耐冷型甘蔗品种桂糖28号具有更强抵御低温胁迫能力的生理基础.     

超稀植栽培不同处理对水稻根系的生长动态和氧化力及POD酶活性影响

以穗重型品种东农423和穗数型品系东农03-44为试验材料,于2008~2009年研究了超稀植栽培对水稻根系活力、根系POD、伤流液强度等变化规律的影响。结果表明:超稀植栽培条件下,根系健壮,衰老缓慢。较常规栽培根系干重和体积明显增加,上层根系分布较多。整个生育期内根系活力较高,齐穗后根系的伤流液强度和POD活性也明显高于常规栽培,且下降缓慢。     

水肥耦合对蓝靛果忍冬幼苗细根生长及根抗氧化酶的影响

以蓝靛果忍冬（Lonicera caerulea）“北华1号”1年生扦插苗为材料,采用三因素（土壤水分、施氮量、施磷量）五水平二次旋转回归组合设计,通过数学模型和数理统计方法分析数据,研究了水肥耦合对蓝靛果忍冬幼苗细根生长和根系抗氧化酶的影响。结果表明,土壤水分、施氮量、施磷量与蓝靛果忍冬幼苗细根的根长和比根长呈正相关,施氮量和施磷量耦合效应对根长影响最显著,土壤水分和施氮量耦合效应对比根长影响最显著;土壤水分、施磷量与蓝靛果忍冬幼苗根系过氧化物酶（peroxidase,POD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GSH-Px）、超氧化物歧化酶（soperoxide dismutase,SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase,APX）均呈负相关,施氮量和施磷量耦合效应最显著,适水适氮适磷组合处理最有利于细根生长和根系抗氧化酶活性的稳定。土壤水分为田间最大持水量的75%、施氮量为3.8 g·株^-1、施磷量为1.9 g·株^-1的处理细根根长和比根长均最优,1~3级根根长分别为338.69、159.65、86.21 cm;比根长分别为225.26、53.22、216.24 m·g^-1。土壤水分为田间最大持水量的60%、施氮量为2.4 g·株^-1、施磷量为1.2 g·株^-1的处理抗氧化酶活性最低,SOD、POD、APX、GSH-Px的活性分别为7.62、10.44、44.00、1.43 U·g^-1·min^-1。研究结果发现,水分和施氮量分别为蓝靛果忍冬细根生长和根抗氧化酶活性的主要影响因素,可为蓝靛果忍冬苗期立地筛选、水肥配施等栽培与管理提供理论依据。