播种深度对高粱出苗和幼苗生长的影响

为了明确高粱的适宜播种深度,观察不同高粱品种对不同播种深度的耐深播差异,研究了8 种播种深度对3 个高粱品种出苗和幼苗生长的影响,出苗时记载不同播种深度下高粱的出苗速度和出苗率,出苗结束后,调查其地上部分幼苗生长量、胚轴长度和种子根长度。结果表明：随着覆土厚度的增加幼苗出苗速度明显减慢。在播深3 cm、5 cm和7 cm处理下,各品种从播种至出苗需要5 天,在播深8 cm、10 cm、12 cm 和13 cm 处理下,需要5~7 天,在播深17 cm 处理下为7~11 天。在播深12 cm、13 cm 和17 cm处理下‘晋中0822’较其他2 个品种从播种至出苗所需时间早2~4 天。不同播深处理下高粱完成出苗所需要时间也不尽相同。在播深3 cm、5 cm和7 cm处理下,各品种完成出苗所需时间为9 天,在播深8 cm、10 cm、12 cm和13 cm处理下,需要9~13 天,在播深17 cm处理下需13 天。品种‘晋中0822’在播深8 cm、10 cm、12 cm和13 cm处理下9 天完成出苗,较其他2 个品种早。播种深度对3 个高粱品种的出苗率亦有显著影响。随着播种深度的增加,3 个高粱品种的平均出苗率不断降低。3 cm和5 cm为高粱最适播种深度。在播深3 cm、5 cm、7 cm、8c m、10cm和12 cm处理下品种‘晋中0822’出苗率显著高于其他品种。此外,播种深度对幼苗的生长发育也有显著影响。随着播种深度增加,3 个高粱品种的地上部分幼苗生长量和种根长显著降低,而胚轴长度显著增加。在3cm和5 cm播深处理下幼苗生长量、种根长和胚轴长与其他各处理差异显著。在播深7 cm、8 cm、10 cm、12 cm、13 cm和17 cm处理下‘晋中0822’品种各指标与其他品种差异显著。     

不同施肥量对北疆高产棉花冠层结构、养分吸收和产量构成的影响

为了对膜下滴灌棉花高产高效栽培的施肥措施提供理论依据,采用小区实验,研究不同氮、磷、钾施用量对棉花冠层结构、养分吸收和产量的影响。结果表明：随着施肥量的增加棉花叶面积指数在盛铃期以前显著增加,盛铃期及以后叶面积指数呈现先增加后减少的趋势,其峰值出现在盛铃期。在盛铃期植株氮、磷、钾的含量随着施肥量的增加而增加。随着施肥量的增加棉花平均叶簇倾角变大,株型变的紧凑,但施肥量过多会导致棉花群体叶面积增加过多,群体散射辐射与直射辐射透过系数小,冠层结构不良,削弱了棉花个体发育,造成单株成铃数和单铃重降低。随施肥量的增加棉花产量有显著差异,表现为先增加后减少的趋势。表明施肥过量或过低棉花均难以获得高产,对于北疆地区棉花高产栽培建议棉花滴灌施肥量为尿素639.60 kg/hm²、磷酸一铵177.67 kg/hm²、硫酸钾施148.06 kg/hm²。     

Preparation of Denitrifying Phosphorus Accumulating Bacterial Seed Liquid and Analysis of Phosphorus Removal Mechanism

In order to control the water eutrophication, microorganism agents with high capability of denitrifying phosphorus accumulation are required. A denitrifying poly-phosphate accumulating organisms(DNPAOS), B8(Pseudomonas putida sp.)was isolated from activated sludge in oxidation ditch of Anhui Tianchang wastewater treatment plant. Intracellular polyphosphate granule(Poly-P)dyeing method was used to optimize the culture conditions of Poly-P-producing Pseudomonas putida strain B8 seed liquid. The results showed that the appropriate culture conditions were as follow: pH value and temperature ranged from 6.5 to 7.0 and 30~32 ℃m respectively. The saturation values of dissolved oxygen varied from 70% to 88%(when velocity was in range of 120~140 r/min), 15~20 h proved to be the cultivation time. The seed liquid produced by B8 showed high phosphorus uptake rate in the processes of anaerobic-anoxic and anaerobic-aerobic in wastewater(89.73% and 94.09% respectively)In the anaerobic-anoxic process, the highest nitrate removal efficiency was 53.48%. Extracellular polymeric substances(EPS)extracting method and analysis of phosphorus removal characterization revealed that phosphorus removal was mainly caused by intracellular uptake, rather than by extracellular biological adsorption.     

施肥方式和施氮量对寒地水稻产量、品质及氮肥利用的影响

为提高寒地水稻氮肥利用率,采用盆栽试验,比较了施肥方式、施氮量及二者互作对寒地水稻产量、品质、干物质生产、净光合速率（P_n）和氮肥利用率等指标的影响。结果表明,侧深施肥（S2）和点深施肥（S3）分蘖期和灌浆期地上干物质积累量、叶面积和根部性状多优于全层施肥（S1）,齐穗期功能叶相对叶绿素含量和灌浆期P_n低于S1处理。S2处理直链淀粉含量极显著低于S1处理;S3处理糙米率、精米率和蛋白质含量显著或极显著低于S1处理,直链淀粉含量和食味值极显著高于S1处理。S2处理氮肥生理利用率高于S1处理37.63%,S3处理氮肥吸收利用率、生理利用率和偏生产力分别高于S1处理20.14%、67.57%和13.08%。与常规施氮处理相比,减氮15%处理的千粒重、分蘖期和灌浆期地上部干物质积累量、分蘖期叶面积、分蘖期和灌浆期功能叶P_n均显著降低。本试验条件下,点深施肥方式配合减氮15%为兼顾产量、品质和肥料利用率的最优组合。     

Developing gene-tagged molecular markers for functional analysis of starch-synthesizing genes in rice (Oryza sativa L.)

The granule-bound starch synthase(GBSS), starch branching enzymes 1 (SBE1)and 3 (SBE3) are major enzymes involved in starch biosynthesis in rice endosperm. Available sequences of Sbe1 and Sbe3 genes encoding corresponding SBE1 and SBE3 have been used to identify homologous regions from genome databases of both the indica rice 93-11 and the japonica rice Nipponbare. Sequence diversities were exploited to develop gene-tagged markers to distinguish an indica allele from a japonica allele for both Sbe1 and Sbe3 loci. With these newly developed gene-tagged markers and available Wx gene markers, the roles of these starch-synthesizing genes (Sbe1, Sbe3, and Wx) in determining amylose content (AC) in the rice endosperm were evaluated using a double-haploid (DH)population derived from a cross between the indica rice cv. Nanjing11 and the japonica rice cv. Balilla. Only the Wx and Sbe3 loci had significant effects on the AC variation. On average, indica Wx ^a genotypes showed ∼9.1% higher AC than japonica Wx ^b genotypes, while indica Sbe3 ^a genotypes showed ∼1.0% lower AC than japonica Sbe3 ^b genotypes. A significant interaction was also observed between Wx and Sbe3 loci whereby the amylose content was 0.3% higher in Sbe3 ^a than Sbe3 ^b genotypes in the presence of the Wx ^a allele, but it was lower by 2.3% in the presence of the Wx ^b allele. Overall, polymorphisms at the Wx and Sbe3 loci together could account for 79.1% of the observed AC variation in the DH population. The use of gene-tagged markers in marker-assisted selection and gene functional analysis was also discussed. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

不同移栽时期对山西早熟区春玉米生长及产量的影响

为了探索在山西早熟区无膜种植玉米的新模式及明确该地区玉米育苗移栽的适宜移栽时期,采用完全随机区组设计大田试验,以覆膜直播为对照,分析比较了不同时期露地移栽对玉米生育进程、株高、成熟期棒三叶叶面积与产量及其构成因素的影响。结果表明:各时期移栽玉米的生育进程均慢于对照。移栽具有降低株高与减小成熟期棒三叶叶面积的效应。在本试验条件下5月1日移栽玉米产量与对照无显著差异,较覆膜直播(CK)仅减少了7%。在早熟地区采用育苗移栽方法无膜种植玉米时必须注意当地晚霜对玉米幼苗的伤害,可以认为在该地区适宜的移栽时期应当是在当地晚霜之后抓紧时间尽早移栽。     

有机肥和生物炭对旱地土壤养分累积利用及小白菜生产的影响

为探明有机肥与生物炭对旱地作物种植及环境效应的影响,利用田间小区长期定位试验,研究了有机无机肥配施及添加生物炭对土壤养分变化、小白菜产量和品质以及肥料利用率的影响。结果表明：与施纯化肥处理相比,有机无机肥配施并添加生物炭的土壤全氮、碱解氮、全钾、速效钾、速效磷、有机质分别提高0.52%、1.46%、0.44%、19.65%、1.58%、30.31%;氮、磷肥利用率分别提高了195.35%、307.3%。小白菜体内可溶性糖和氨基酸含量分别提高15.42%、26.24%;增产74.37%。有机无机肥配施且添加生物炭处理能有效提高土壤养分含量,促进小白菜地上部氮磷养分累积,提高小白菜产量,改善小白菜品质。     

晋西北沙区玉米不同耕作方式对土壤水分及效益的影响

旨在通过试验研究,为晋西北半干旱区适宜的农田耕作管理方式提出建议。通过对土壤容重、土壤田间持水量、饱和含水量、剖面土壤含水量以及玉米产量的测定分析,研究不同耕作方式对土壤物理性状及玉米经济效益的影响。结果表明：相对于传统耕作不覆盖(CT),在0~5 cm土层深度,免耕秸秆覆盖(NTS)可以显著降低土壤容重,传统耕作喷洒固沙保水剂(CTA)和传统耕作塑料地膜覆盖(CTF)对降低土壤容重也有一定效果;NTS处理可以提高0~10 cm土层的田间持水量,CTA处理对田间持水量的变化有一定的稳定作用,CTF处理对田间持水量的影响较为不利;不同耕作处理的饱和含水量变化与田间持水量变化相似,NTS处理具有较好的饱和含水能力,而CTF处理饱和含水能力最弱;在10~50 cm土层,CTF处理的土壤含水量最高,CTA处理较高,生长期内NTS处理土壤含水量变化较稳定;经济效益为CTF>CTA>CT>NTS。该研究表明,CTA处理可以作为晋西北半干旱区较适宜的耕作方式来长期研究。     

小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾施肥效果及推荐施肥量研究

为了探讨宽幅匀播小麦的肥料高效利用和土壤养分吸收的机理,采用多点田间小区试验,应用“3414”田间肥料试验设计方法,分析在不同肥力水平下小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾的施肥效果和推荐用量。结果得出,宽幅匀播小麦氮、磷、钾养分利用率随施肥水平提高而显著降低,随土壤肥力增加呈先增高后降低,从高到低依次为：中肥力＞较低肥力＞低肥力＞较高肥力＞高肥力。随土壤肥力由低到高增加,宽幅匀播小麦最佳施肥效益的推荐施肥量分别是N 107.9~171.8 kg/hm²、P₂O₅ 88.2~112.1 kg/hm²和K₂O 35.4~56.2 kg/hm²,平均分别为：N 138.3 kg/hm²、P₂O₅ 101.4 kg/hm²、K₂O 45.4 kg/hm²,三要素比例为N:P₂O₅:K₂O=1:0.73:0.33。由于不同土壤类型的速效氮磷钾含量有一定差异,小麦宽幅匀播适宜施肥量应因土壤类型而适当调整。     

干旱区水氮耦合效应对棉花生长性状及产量的影响

旨在分析干旱区水氮耦合效应对膜下滴灌棉花的生长机制。采用灌溉定额和施氮量二因素完全随机试验,研究水氮耦合效应对棉花生长性状及产量的影响。结果表明：灌溉定额为3300 m³/hm²时棉花苗期-蕾期天数增加,开花期-吐絮期天数缩短,地上部干物质积累量较低。灌溉定额为4500 m³/hm²时随着施氮量的增加,棉花株高、地上部干物质积累量增加,但产量呈先增加后下降的趋势。不同的灌溉定额下,施氮量为150 kg/hm²时,棉花蕾期-盛铃期天数最短,蕾铃脱落率较高,施氮量增加至 375 kg/hm²时,棉花株高、地上部干物质积累量较高,但叶面积指数、单株有效铃数和单铃重呈下降趋势。灌溉定额为3900 m³/hm²施氮量为300 kg/hm²时,棉花蕾期-盛铃期天数延长,优化了产量构成因素,产量达到最高为6992.33 kg/hm²。