河北省杂粮比较效益研究

河北省是杂粮生产大省,其种类众多,发展潜力也较大,但种植效益较低。基于2015—2019年国家谷子高粱产业技术体系信息平台和河北省主要杂粮种植大户生产效益调查数据,利用比较效益模型(密切值法)分析杂粮与大宗作物比较效益和杂粮在各区域的比较效益。结果表明,河北省黑龙港地区、太行山区、太行山前平原区、滨海盐碱平原区、燕山山前平原区、燕山山区适宜种植不同的杂粮作物;不同的杂粮作物在不同地区表现出了不同的效益。最后提出加强杂粮政策制定,打造河北省高端杂粮品牌,加大杂粮科研力度,加大宣传、扩大消费等建议,以期为河北省杂粮产业发展提供理论参考。     

基于不同领域的密切值模型研究进展

为了研究和促进密切值模型在农业技术综合评价中的应用,本研究通过文献检索的方式,对近几年的国内密切值模型的应用文献进行了综述。结果发现,该模型广泛应用于经济、社会、医学、环保等各个领域,同时,不乏将密切值模型进行改进的研究文献。该模型在农业技术研究领域也有学者应用,但是应用不多,本研究就是分析密切值模型的研究方法,期待密切值法能够在农业领域得到更为广泛的应用,进而为中国农业技术综合评价提供服务。     

有机肥替代部分化肥对谷子产量、土壤养分及酶活性的影响

减少化肥施用量、提高土壤养分的可持续性,探究有机肥替代部分化肥对谷子生长发育的影响,为谷子减肥增效,稳产、高产提供理论依据。以‘冀谷42’为材料,在总养分一致的条件下进行田间小区试验,设置无肥空白对照(CK)、常规化肥(NPK)、有机肥替代30%化肥(NPKM)、单施有机肥(M)共4个处理,探究较常规化肥减少肥料用量30%的条件下,有机肥替代部分化肥对谷子产量、生物量、根际与非根际土壤养分及土壤酶活性的影响。通过连续2年的定位试验,NPKM处理的产量为6042.3 kg/hm²,较NPK、M和CK处理分别增加了10.8%、12.9%和27.2%。NPKM处理显著提高了单株生物量,比NPK、M和CK处理分别提高了12.8%、5.6%和33.8%。与NPK处理相比,NPKM处理的土壤有机质含量提高了30.1%,达到显著水平,对铵态氮、硝态氮、有效磷和pH值无显著影响。NPKM土壤酶活性高于NPK、M和CK处理。在总养分一致化肥减量30%的情况下,NPKM处理改善了土壤养分并提高了土壤酶活性,增加了生物量和产量,有助于植株营养吸收,利于谷子生长发育,为谷子减肥增效、绿色高效提供理论依据和技术支撑。     

藜麦遗传改良现状与发展方向

藜麦育种研究是以改良和优化藜麦的品种,实现产量、品质和抗逆性的提高为目标,通过深入研究藜麦的遗传背景和基础,了解藜麦的遗传多样性,建立丰富的遗传资源库,为未来的育种工作提供更多的遗传材料。传统育种方法结合现代分子标记辅助选择和基因组选择技术等手段可以加速藜麦的遗传改良进程,转基因技术也为提高藜麦的抗病虫能力提供了新途径。然而,藜麦育种仍面临一些挑战,包括遗传改良速度较慢、抗病和抗虫育种仍面临挑战,以及品质改良有待提高。因此,加强研究合作、拓宽遗传资源来源、加强品种改良和开发适应性更强的品种等是未来藜麦育种研究的重点和方向。通过科研创新和广泛合作,藜麦育种的发展将会不断推进,为解决全球粮食安全和可持续发展作出贡献。     

夏播饲用谷子农艺性状与品质评价

研究旨在为饲用谷子育种提供优质种质资源,为高品质饲草生产奠定理论依据,对日粮饲料配比有一定的指导意义。通过研究河北省17份夏播饲用谷子品种(系)鲜草产量、干草产量、茎叶比等农艺性状,测定灌浆初期其粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF),采用豆科与禾本科等级划分标准、饲料相对值(RFV)和饲料分级指数(GI)3种评价指标对17份饲用谷子进行了品质评价和等级划分。结果表明:1)S2014794、S20151375和S2014742的鲜草产量和干草产量均较高(最高分别达37.26和18.92t·hm~(-2)),可用作高产饲用谷子品种资源;而虎的尾2、郑10和Z281的籽粒产量较高,并且其灌浆初期与成熟期鲜草和干草产量也属于中上等水平,因此可用作高产粮饲兼用谷子品系资源;茎叶比随着生育期的推进而升高,成熟期灌浆期抽穗期,S2014907、S20151375、K2908和K1955茎叶比较低,可作为叶量丰富型品种资源;衡HN201026和虎的尾2可作为高杆型品种资源。2)S2014907、S2014742的CP含量分别为11.81%,11.63%,极显著(P0.01)高于其他品种;郑10和金绿谷的NDF分别为39.95%和40.06%,极显著(P0.01)低于其他品种;饲草4号的ADF为14.73%,极显著(P0.01)低于其他品种。不同的饲草评定方法对饲草等级划分结果不同,但总体趋势一致,采用豆科与禾本科等级划分标准,饲用谷子的品质为中上等水平,是较好的饲草品种。利用GI划分的饲草等级比利用RFV划分的等级普遍降一级,综合3个等级划分,郑10、K3970、金绿谷、饲草4号、K359、K2908、YC264、冀草谷1号饲用价值比较好,可作为高营养价值品种资源。     

微垄膜侧沟播对夏播谷子根系及产量的影响

针对夏播谷子80%以上种植于旱地、产量低而不稳的问题,采用随机区组设计,研究了微垄膜侧沟播对谷子根系生长发育和产量的影响,结果表明:微垄膜侧沟播对谷子根系的生长发育和产量具有显著的促进作用,微垄膜侧沟播的总根长、总表面积、总体积、根尖数、根直径均显著高于对照,分别较对照增加了14.63%、21.59%、31.59%、11.44%、12.39%。产量增加44.59%,产量与根长、总表面积、总体积、根尖数、根干物重、根直径具有显著的正相关关系,发达的根系是微垄膜侧沟播技术增产的根源。     

夏播饲用谷子农艺性状与品质评价

研究旨在为饲用谷子育种提供优质种质资源,为高品质饲草生产奠定理论依据,对日粮饲料配比有一定的指导意义。通过研究河北省17份夏播饲用谷子品种(系)鲜草产量、干草产量、茎叶比等农艺性状,测定灌浆初期其粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF),采用豆科与禾本科等级划分标准、饲料相对值(RFV)和饲料分级指数(GI)3种评价指标对17份饲用谷子进行了品质评价和等级划分。结果表明:1)S2014794、S20151375和S2014742的鲜草产量和干草产量均较高(最高分别达37.26和18.92 t·hm^-2),可用作高产饲用谷子品种资源;而虎的尾2、郑10和Z281的籽粒产量较高,并且其灌浆初期与成熟期鲜草和干草产量也属于中上等水平,因此可用作高产粮饲兼用谷子品系资源;茎叶比随着生育期的推进而升高,成熟期>灌浆期>抽穗期,S2014907、S20151375、K2908和K1955茎叶比较低,可作为叶量丰富型品种资源;衡HN201026和虎的尾2可作为高杆型品种资源。2)S2014907、S2014742的CP含量分别为11.81%,11.63%,极显著(P<0.01)高于其他品种;郑10和金绿谷的NDF分别为39.95%和40.06%,极显著(P<0.01)低于其他品种;饲草4号的ADF为14.73%,极显著(P<0.01)低于其他品种。不同的饲草评定方法对饲草等级划分结果不同,但总体趋势一致,采用豆科与禾本科等级划分标准,饲用谷子的品质为中上等水平,是较好的饲草品种。利用GI划分的饲草等级比利用RFV划分的等级普遍降一级,综合3个等级划分,郑10、K3970、金绿谷、饲草4号、K359、K2908、YC264、冀草谷1号饲用价值比较好,可作为高营养价值品种资源。     

适宜休耕地早播的谷子品种筛选

为了筛选适宜华北夏谷区休耕地早播种植的谷子品种,以该区播种面积较大的21个谷子品种为试材,在休耕地上早播种植(5月15日条播),对不同品种的生育期、叶面积指数、叶片SPAD值、农艺性状、抗病性和抗倒性进行了比较,结果显示,参试谷子品种在生育期、叶面积指数、叶片SPAD值、株高、穗长、穗粗、地上部干物重、产量和抗病性方面均存在显著差异.参试谷子品种的产量为2843.8～4556.5 kg/hm2,其中冀谷39、冀谷42和HF36产量较高,分别为4556.5、4326.0和4244.2 kg/hm2;地上部干物重为21.2～33.9 g,其中HF36、HF9和冀谷39的地上部干物重较高,分别为33.9、33.2和31.6 g;宫米1号、济谷21、冀谷168和冀谷45的病害发生较轻,抗倒性较强.并采用隶属函数法对21个谷子品种的综合表现进行了评价,结果显示,参试谷子品种的综合得分为0.26～0.86分,品种间差异较大,其中冀谷39综合得分最高,其次是HF35(0.76)、HF36(0.73)、宫米1号(0.69)、冀谷42(0.68)、汇华金米(0.68)和豫谷27(0.63),这7个谷子品种综合表现优异,适宜在华北夏谷区休耕地早播种植.     

铵态氮和硝态氮对谷子形态和生物量的影响研究

为了明确铵态氮和硝态氮营养对谷子形态和生物量的影响,合理选择谷子施氮形式,采用蛭石浇灌不同氮形态营养液的方法培养谷子植株。结果表明:两种氮形态显著影响了谷子形态和生物量累积,氮形态对根形态、穗长的促进作用无显著差异。氮形态在生物量、株高、叶面积、叶绿素含量方面的影响存在显著差异:相比铵态氮,硝态氮分别提高了17%的根重、32%的茎重、39%的叶重和40%的总生物量,硝态氮还提高了38%的株高和40%的叶面积;相比硝态氮,铵态氮提高了173%的叶绿素含量和12%的穗重。氮形态在根冠比和穗比重也存在极显著差异,相比硝态氮,铵态氮显著提高了8%的根冠比和44%的穗比重。以上结果表明,硝态氮显著促进谷子株高、叶面积、生物量的提高,在株体扩建方面发挥重要的作用,铵态氮显著促进谷子叶绿素合成和生殖器官建成,在功能建成方面发挥重要作用。     

不同品种小米矿质元素含量差异分析

矿质营养是构成机体和维系生命不可或缺的成分。为了明确不同品种小米矿质元素含量的差异,测定了三个地点8个品种小米中磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、钠(Na)、铬(Cr)、铜(Cu)、碘(I)、锰(Mn)、锌(Zn)和硒(Se)11种矿质元素的含量,采用主成分分析方法进行矿质元素含量综合评价。结果表明,小米中不同矿质元素含量的变异性存在差异,小米Na、I、Cr和Se元素含量的变异系数较大,超过5%;除K和Se以外的其他9种矿质元素含量受品种影响差异显著,除Cu以外的其他10种矿质元素含量受地区影响差异显著;利用主成分分析方法矿质元素综合表现的排序,按照品种从高到低排序为冀谷18冀谷31冀谷38冀谷39豫谷19冀谷1912H402豫谷18,按照地区从高到低排序为藁城、井陉和博山。该结果对于明确谷子矿质营养价值具有重要意义,对于了解品种间和不同地点的小米矿质营养成分差异也具有较好的实用价值。