基于遗传算法的基质培黄瓜营养液配方优化（英文）

为探究施肥多因子耦合对黄瓜产量、品质、肥料利用率等方面的综合调控,获取适宜的基质栽培营养液配方。以'博耐526'黄瓜为试材,通过四因素（N、K、Ca、Mg）五水平（1/2）二次正交旋转组合设计,共23个处理,利用四元二次回归分析建立了N、K、Ca、Mg对黄瓜产量品质综合评分的回归模型,分析了双因素与三因素耦合效应对黄瓜产量品质综合评分的影响。结果表明,各因素对黄瓜产量品质综合评分的影响程度由大到小依次为氮、钾、钙、镁,黄瓜产量品质综合评分随各因素的增加均呈现先增加后减小的趋势。N-K和N-Ca的耦合效应显著（P<0.05）,而其余因素耦合效应不显著（P>0.05）;N-K耦合效应对黄瓜产量和品质综合得分的影响为负,而N-Ca耦合效应为正。同时建立了黄瓜产量品质综合评分、氮、钾和钙利用率的多目标优化模型,利用遗传算法对该模型进行模拟寻优,得到优化的氮,钾,钙和镁浓度分别为14.83、6.89、3.55和4.17 mmol/L。在此条件下,黄瓜的单株产量、可溶性蛋白、维生素C和可溶性总糖含量分别比山崎黄瓜专用配方处理显着提高了21.07%,40.91%,53.33%和11.48%,有机酸和硝酸盐含量比山崎黄瓜专用配方处理显著降低,此结果可为基质栽培黄瓜高产优质和营养液科学管理提供指导依据。     

钼对含甲基营养型芽孢杆菌基质栽培甜瓜产量及氮磷钾吸收的影响

  【目的】  甲基营养型芽孢杆菌常接种于基质中以解决甜瓜生产过程中土传病害严重的问题。然而,甲基营养型芽孢杆菌对基质中微量元素的含量十分敏感,为此,我们研究了钼酸铵的适宜添加浓度,以期为甜瓜优质高效生产提供合理有效的技术参考和理论依据。  【方法】  试验于2019年5—8月在陕西省杨凌农业示范区进行,以薄皮甜瓜品种‘千玉6号’为材料,营养液中 (NH₄)₂MoO₄·4H₂O含量设置0、0.02 和0.04 mg/L 3个水平。测定甜瓜结果各时期器官干物质和全氮、全磷、全钾含量,分析结果中期甜瓜各器官对果实的养分贡献率、果实品质和果实全钼含量,统计产量并计算氮磷钾元素养分利用效率。  【结果】  甜瓜果实全钼含量随施钼水平增加而增加,而游离氨基酸、硝态氮含量、单果重及产量均在钼酸铵 0.02 mg/L水平最高,可溶性蛋白质含量在不施钼处理最高。除结果初期和中期甜瓜茎干物质量在3个施钼处理之间没有显著差异外,甜瓜各器官干物质、植株总干物质、全氮、全磷、全钾的积累量和转运量均以钼酸铵0.02 mg/L处理显著高于0和0.04 mg/L处理。0.02 mg/L钼酸铵处理通过提高营养器官中积累的氮磷钾对果实养分的贡献率,进而提高果实产量和氮磷钾养分利用效率;与钼酸铵0.02 mg/L处理相比,0和0.04 mg/L处理的果实产量及氮、磷及钾素养分利用率分别降低48.63%和17.50%、16.58%和22.44%、2.39% 和13.84%及27.34%和25.28%。  【结论】  在含有甲基营养型芽孢杆菌的基质栽培中,施用含0.02 mg/L (NH₄)₂MoO₄·4H₂O的营养液可显著提高甜瓜结果期干物质量和养分积累、转运及产量和品质。     

基于产量品质及水肥利用率的袋培辣椒水肥耦合方案

为探究水肥耦合对袋培辣椒产量、果实品质、水分利用效率（Water Use Efficiency,WUE）和肥料利用率（Fertilizer Use Efficiency,FUE）的影响,构建袋培辣椒水肥精准化管理模式,该研究以‘博陇（37-94）Bolon RZ F1’辣椒为对象,设3种灌溉水平（基质相对含水量70%～75%（W1）、55%～60%（W2）和40%～45%（W3））、3个营养液浓度水平（设置150%（F1）、100%（F2）、80%（F3）标准山崎辣椒营养液浓度）和2个营养液供应量（正常供应、减量供应（每次辣椒采收前6 d营养液减量40%供应））三因素耦合,共18个处理,分析各因子及其耦合效应,建立综合评价辣椒产量、WUE、FUE及果实综合品质的多目标优化模型,并利用遗传算法多目标优化法对该模型进行寻优。结果表明：灌溉量和营养液浓度单因子及其耦合效应均对辣椒产量、WUE和FUE有显著性影响,产量、WUE和FUE均随灌溉量和营养液浓度的增加先增加后降低;利用Topsis法对各处理的果实品质进行综合评价,营养液减量供应可在维持产量和WUE较高的基础上,显著提高辣椒果实综合品质和FUE;营养液减量供应下W2F2处理的辣椒产量、WUE和FUE最高,营养液减量供应下W2F1处理果实综合品质最好。遗传算法多目标优化法寻优表明营养液减量供应结合W2F2处理效果最佳。该试验条件下,高产优质的袋培辣椒水肥耦合方案为：通过灌溉将基质相对含水量控制在55%～60%,施用100%浓度的标准山崎辣椒营养液,且每次辣椒采收前6 d营养液减量40%供应。该模式下的辣椒产量达到87 930.52 kg/hm2,果实品质综合评价贴合度达到0.742,WUE和FUE分别达到41.14 kg/m3和38.83%,此结果可为辣椒高产优质且水肥科学管理提供指导依据。     

济南市犬体表皮肤癣菌携带情况的调查

通过对济南市犬体表皮肤癣菌的分离鉴定,了解皮肤癣菌在该地区犬体表的携带分布状况,为人畜共患皮肤真菌病的防治提供一定流行病学依据。分别从116只犬体表的4个部位刷集毛样,在沙氏葡萄糖琼脂培养基和皮肤癣菌试验培养基上接种培养,行铜圈法小培养,并在尿素沙氏培养基、米饭培养基及马铃薯培养基上接种。根据菌落形态、小培养镜下结构及培养基色素变化鉴定种属。结果表明,116只受试犬真菌镜检阳性率为31.89%,真菌培养阳性率为30.17%。共分离皮肤癣菌86株,其中犬小孢子菌占45.35%,石膏样小孢子菌占32.56%,须癣毛癣菌22.09%。腹部分离的皮肤癣菌数最高占35.34%(P0.05),幼年犬皮肤癣菌携带阳性率高于成年犬只(P0.05),不同性别间皮肤癣菌携带阳性率无显著性差异(P0.05)。济南市犬体表皮肤癣菌携带率相对较高,为避免造成人畜共患皮肤真菌病的发生,应做好相应防护工作。     

基于遗传算法的基质培黄瓜营养液配方优化

为探究施肥多因子耦合对黄瓜产量、品质、肥料利用率等方面的综合调控,获取适宜的基质栽培营养液配方.以'博耐526'黄瓜为试材,通过四因素(N、K、Ca、Mg)五水平(1/2)二次正交旋转组合设计,共23个处理,利用四元二次回归分析建立了N、K、Ca、Mg对黄瓜产量品质综合评分的回归模型,分析了双因素与三因素耦合效应对黄瓜...     

两种微生物菌剂对有机基质袋培秋黄瓜产量、品质及根际环境的影响

[目的]探究甲基营养型芽孢杆菌和植物乳杆菌两种微生物菌剂对有机基质培黄瓜产量、品质及根际环境的影响,开发新型功能型微生物制剂,指导黄瓜优质高效生产.[方法]以'博耐526'黄瓜品种为材料,采用有机基质袋培方式,在浇灌清水(N)和营养液(F)2种养分水平下,以不添加菌剂为对照(分别记为CK1和CK2),于定植后第20、3...     

钼酸铵对''千玉6号''甜瓜果实营养品质和挥发性物质的影响

钼是植物生长发育和营养品质形成所需的重要微量元素之一,为实现甜瓜优质生产,采用袋式基质栽培方式,灌溉营养液中四水合钼酸铵设置0、0.02 和0.04 mg/L共 3个梯度（分别记为M0、M1和M2）,利用化学方法和顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术测定成熟期果实营养品质和挥发性物质成分含量,以此探讨钼酸铵对''千玉6号''薄皮甜瓜果实营养品质和挥发性物质的影响。结果表明,甜瓜果实可溶性蛋白质、可溶性固形物、硝酸盐和还原糖含量均随钼酸铵施用浓度增加而先升后降,游离氨基酸含量与其相反,可滴定酸和抗坏血酸含量则与钼酸铵浓度呈正相关。钼酸铵用量对甜瓜果实芳香成分及含量影响明显,0.04 mg/L钼酸铵处理果实检出的28种香气成分总含量为447.89 μg/kg,香气种类和含量均低于其他处理,但其检出酯类物质占比达61.79%,高于其他处理;同时,0.04 mg/L处理特征香气物质种类最多,包含8种物质,分别为丁酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、乙酸己酯、1-辛烯-3-醇、(E,Z)-3,6-壬二烯-1-醇、(Z)-6-壬烯-1-醇和(Z)-6-壬烯醛,总相对含量高于其他处理,达49.26%。综上,施用0.04 mg/L四水合钼酸铵能够有效提高基质培薄皮甜瓜果实营养和风味品质,可作为甜瓜基质栽培优质生产钼肥施用浓度。     

水肥耦合对越冬基质栽培辣椒产量、品质和水分利用效率的影响

为探究水肥耦合对越冬基质栽培辣椒产量、果实品质和水分利用效率(WUE)的综合调控,以‘拉菲78-9’辣椒为试验材料,设置基质相对含水量的40%～45%(W1)、55%～60%(W2)和70%～75%(W3)3个灌溉量水平,以及80%(F1)、100%(F2)和120%(F3)3个标准山崎辣椒营养液浓度水平,共9个耦合处理,运用Pearson相关性分析和主成分分析法确定辣椒果实品质代表性指标,结合优劣解距离法(TOPSIS)综合评判,确定适于延安地区及相似生态区越冬基质栽培辣椒的水肥耦合方案。结果表明:辣椒产量和WUE均随灌溉量和营养液浓度的增加先增加后减少,灌溉量和营养液浓度单因素及二者耦合效应对产量和WUE均有显著性影响;综合分析表明,W2F2处理辣椒产量为30 903.11kg/hm²,水分利用效率为35.42kg/m3,综合评分为0.71且高于其他处理。综上,依据基质相对含水量55%～60%进行灌溉,单株按照3天浇灌1次且每次浇灌500mL 100%浓度的标准山崎辣椒营养液为延安地区越冬基质栽培辣椒的最佳水肥耦合管理方案。     

甲基营养型芽孢杆菌对基质培黄瓜生长及根际环境的影响

探究不同剂量甲基营养型芽孢杆菌对基质培黄瓜生产效果及根际环境的影响,确定菌剂最佳施用量,为微生物菌剂在基质培蔬菜生产中的应用提供理论依据。以‘博耐526’品种黄瓜为供试材料,研究基质栽培方式下灌根施用不同剂量甲基营养型芽孢杆菌（0、1、2、4、6 g/株,分别记为CK、T1、T2、T3、T4）对黄瓜植株形态发育、光合、产量、果实品质和根际环境的影响,并从根际环境和光合作用角度解析其作用机理。结果表明甲基营养型芽孢杆菌可通过改善光合作用和根际环境实现促生增产的作用效果。黄瓜的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和产量均随菌剂用量的增加呈先升后降的变化趋势,在T3处理中有最大值。黄瓜叶片蒸腾速率、净光合速率、气孔导度和果实品质的各项指标最优值出现在T3或T4处理中,其中,游离氨基酸、有机酸和还原糖含量以T3处理最高,分别较CK处理显著提高26.88%、30.67%和16.36%;可溶性蛋白、可溶性总糖和维生素C含量以T4处理最高,分别较CK处理显著提高19.93%、23.82%和22.35%。菌剂处理可以显著提高基质中的硝态氮含量,且菌剂处理后第50天时T3处理较CK处理显著提高基质中的脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性。甲基营养型芽孢杆菌可以通过提高基质酶活性与速效养分含量、促进黄瓜光合作用,加速植株对养分的吸收、转运、同化和积累,进而促进有机基质培黄瓜的生长,提高果实品质与产量,其作用效果与菌剂用量及作用时期有关,综合来看,以灌根添加4 g/株甲基营养型芽孢杆菌的处理效果最优。     

夏季黄瓜穴盘育苗施用甲基营养型芽孢杆菌的效果分析

为探究甲基营养型芽孢杆菌对高温季节黄瓜穴盘育苗效果和基质酶活性的影响,筛选出适宜黄瓜穴盘育苗的菌剂用量,以博耐526、津优1号和西蔬-131共3个品种的黄瓜为供试材料,研究了不同菌剂用量(0、0.25、0.50、0.75 g/株,分别记为CK、T1、T2和T3)对夏季高温环境下穴盘育黄瓜秧苗形态指标、生物量、根系生长、壮苗指数、生长函数和基质酶活性等指标的影响,分析了基质酶活性与秧苗生理和生长指标的相关性。结果表明,随菌剂用量的增加,3个品种黄瓜秧苗的形态指标、生物量、根系生长指标(除根直径外)、壮苗指数和生长函数均呈先升后降趋势; T2处理的秧苗质量最佳,该处理的博耐526、津优1号和西蔬-131秧苗的壮苗指数分别较CK提高了77.8%、108.3%和63.6%,生长函数分别提高了183.3%、177.8%和133.3%,根系长度较CK分别提高了105.6%、72.4%和75.5%,根表面积分别提高了174.9%、111.4%和122.2%,根体积分别提高了212.0%、137.8%和156.3%,根尖数分别提高了108.9%、58.6%和64.6%。而根直径、叶绿素含量和基质酶活性(脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶)则表现出随菌剂用量增加而增加的趋势。脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均与叶绿素总量呈极显著正相关(P 0.01),蔗糖酶活性还与根系活力、根干质量呈极显著正相关(P 0.01),并与根长、根表面积、根体积、根直径均表现出显著正相关性(P 0.05),过氧化氢酶活性还与根干质量、根表面积、根体积、根直径表现出正相关性(P 0.05)。考虑菌剂对黄瓜秧苗生长发育、成苗质量和基质酶活性的综合影响,按0.5 g/株向育苗基质中添加甲基营养型芽孢杆菌菌剂(5×1010CFU/g)是本试验条件下夏季黄瓜穴盘育苗较优的施用量。本研究结果可为陕西关中地区及类似气候区域夏季高温期黄瓜穴盘育苗生产提供参考。