外源ABA对低温胁迫下小豆幼苗生理及产量的影响

在盆栽条件下,以耐冷性不同的2个小豆(Vigna angularis）品种龙小豆4号（耐冷型）和天津红（冷敏型）为材料,于苗期在人工气候室进行低温（4℃,持续12 h）及预喷施外源脱落酸（abscisic acid,ABA）处理,旨在研究苗期低温胁迫下外源ABA对小豆叶片逆境生理指标（H₂2O₂2、丙二醛（MDA）、抗氧化酶活性、可溶性物质）和产量因子的调控效应。结果表明：幼苗期低温处理12 h后,龙小豆4号和天津红小豆叶片H₂2O₂2含量分别提高34.82%和27.10%;MDA含量分别提高65.56%和83.79%;SOD和POD活性分别提高6.67%和18.48%、45.53%和102.44%;脯氨酸含量分别提高33.12%和24.41%。低温处理导致龙小豆4号百粒重下降2.58%,与喷施清水相比,低温处理12 h后天津红的单株荚数和百粒重分别下降18.55%和10.61%(P＜0.05）。喷施外源ABA具有抵御低温的作用,外源ABA促进龙小豆4号和天津红叶片脯氨酸含量提高9.13%和19.76%;H₂2O₂2含量降低7.63%和8.36%;MDA含量降低10.18%和20.27%;SOD和POD活性分别提高9.06%和13.57%、8.26%和28.51%,同时百粒重分别提高8.56%和8.92%。低温胁迫下,不同品种小豆的生理应激存在显著差异;喷施外源ABA能够有效缓解低温胁迫对小豆的伤害。     

裸果木渗透调节物质和抗氧化酶活性对干旱的响应

裸果木(Gymnocarpos przewalskii)起源于古地中海,为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文采用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片,分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明:随着干旱程度的增加,裸果木叶片的可溶性蛋白(SP)显著积累,发挥着重要的渗透调节作用,中龄植株叶片的可溶性糖(SS)含量和老龄植株叶片的脯氨酸(Pro)含量先增加后显著降低,渗透调节作用有限。干旱加剧时,中龄植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈明显的先增后降。严重干旱时,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性明显增强,说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧,减轻过氧化伤害;老龄植株叶片的CAT活性持续增强,APX活性明显的先升后降,POD活性在重度干旱时显著增强,主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛(MDA)含量则随干旱程度增大显著增加,膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下,裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异,隶属度函数评价法表明,老龄植株的抗旱能力大于中龄植株,表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。     

渭河流域生态功能区划

以渭河流域为研究对象,根据流域生态环境现状,建立合理的指标体系,结合GIS与RS技术对研究区进行区划,并针对各功能区的主导生态功能或主要生态问题制定相应生态环境保护与建设重点。结果表明:渭河流域可被划分为7个生态功能区:①防旱抗旱区;②农业种植区;③牧业发展区;④水源涵养区;⑤防风固沙区;⑥植被保护区;⑦土壤侵蚀控制区。本研究为区域有效开发利用资源,合理制定生态环境保护措施提供科学依据。     

基于WOFOST模型的辽宁省春玉米干旱灾损风险评估

利用锦州农业气象试验站的作物生长发育和土壤实测数据对WOFOST模型水分胁迫模块进行了调参,适用性验证表明,WOFOST模型适用于辽宁省春玉米生长发育和产量的模拟,辽宁省春玉米受干旱的影响可以利用WOFOST模型较敏感地反映出来。利用调参后的WOFOST模型模拟了全生育期及出苗~拔节、拔节~抽雄、抽雄~乳熟和乳熟~成熟各阶段发生轻、中、重旱情景对辽宁省春玉米产量的影响,并根据模拟结果确定了不同干旱风险等级下辽宁省东、中、西部玉米生产的灾损范围。结果表明：不同生育期发生干旱对产量的影响不同,总体上,抽雄~乳熟期发生干旱的影响最大,其次是拔节~抽雄期,而出苗~拔节期和乳熟~成熟期发生干旱对产量的影响较小,全省春玉米在抽雄~乳熟期发生重旱的减产风险达30%~70%;在相同干旱水平下,不同区域受影响程度也不同,在全生育期及各生育阶段发生轻、中、重旱情景下,干旱导致的减产率总体上表现为由东部向西部地区逐渐加重的趋势,在全生育期重旱情景下,辽宁省东部的春玉米减产率为40%~75%,中部为60%~90%,西部达65%~95%。     

一种播补一体化新型马铃薯播种机的设计与试验

现有马铃薯漏播补偿方案普遍需附加补偿种箱及单独设置补偿排种通道,导致系统结构复杂、补偿种薯落点偏差较大。为此,本研究提出了基于单向离合器的播补一体化马铃薯播种机新方案。该方案排种链轮正常播种使用地轮动力,而补偿状态在单向离合器协调下转移至补偿专用电动机,补偿完成后则继续恢复至地轮。基于此,在计算所需时间内,采用后一取种勺上的种薯直接追赶前一缺种位置的追赶式补偿方案,可以使补偿种薯也在原排种通道中运动,独立的补偿种薯专用通道不再需要,从而使系统结构简化、可靠性提高。样机田间试验表明,所采用的红外辐射排种监测系统误判率不超过1‰,系统平均自然漏播率对排种速度不敏感,漏播补偿成功率随着排种链速度的增加而快速降低,但即使达到正常排种链速最高值0.8 m·s^-1,依然有平均74%以上的漏播能被成功补偿,系统平均最终漏播率不足平均自然漏播率的1/4,漏播补偿作用效果明显。     

棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制及其防病促生作用研究

探究棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制、盆栽防治效果及其促生作用,为筛选用于草莓炭疽病绿色防控的高效生防菌提供资源及应用技术。采用平皿培养法、显微镜观察法和盆栽灌根法测定了棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽病的生防机制、盆栽防效及其对草莓幼苗的促生效果。结果显示,棘孢木霉GYSW-6m1对草莓炭疽菌LC0220具有较强的竞争、抗生和重寄生作用,菌株GYSW-6m1能迅速占领营养空间,对峙培养3、5和7 d对病菌LC0220抑制率分别为68.06%、71.03%和79.03%,病菌LC0220在含有菌株GYSW-6m1发酵代谢产物平板上培养3、5和7 d抑菌率分别为79.18%、75.81%和76.13%,菌株GYSW-6m1挥发代谢物对病菌LC0220菌丝生长几乎没有抑制作用,菌株GYSW-6m1菌丝可通过接触、缠绕和穿透病菌LC0220的菌丝并引起菌丝消解断裂。菌株GYSW-6m1对草莓炭疽病具有较好的盆栽防治效果,处理LC0220+GYSW-6m1防效最显著,防效高达87.23%,处理GYSW-6m1（3 d）+LC0220和LC0220（3 d）+GYSW-6m1防效分别为52.72%和44.76%。棘孢木霉GYSW-6m1对草莓幼苗具有明显的促生效果,株高、根长、植株总鲜重和植株总干重均显著增加,促生率分别为7.96%、10.42%、22.54%和34.21%。棘孢木霉GYSW-6m1可以作为一种重要的生防资源用于草莓炭疽病的防治,具有一定的实用开发潜力。     

绿僵菌油悬浮剂与减量化学农药联用对冬玉米草地贪夜蛾的防控效果

杀虫真菌农药安全性高,不易产生抗药性但速效性不足,而化学农药速效性好,大量使用会导致抗性产生。按照化学农药减量原则,采用绿僵菌制剂与噻虫嗪或氯虫苯甲酰胺减量联用方法进行田间防控试验。试验结果显示金龟子绿僵菌对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J.E.Smith）的速效性虽然低于化学药剂组,但持续防控明显优于化学药剂效果。在施用化学农药参考用量的50%时,联用药剂在5、15 d时,草地贪夜蛾幼虫防效得以保持甚至更优。25 d后,防效可分别达到82.60%、77.20%。金龟子绿僵菌与减量化学农药联用,防效优于单独使用金龟子绿僵菌的67.40%。冬玉米茎秆基部喷洒绿僵菌油悬浮剂可以有效感染草地贪夜蛾老熟幼虫/茧蛹,使其带菌入土,助力草地贪夜蛾的绿色防控,降低越冬繁殖地田间虫口基数。     

草地贪夜蛾寄生蜂资源及其调控寄主免疫反应的研究

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda（J.E.Smith）原产于美洲,自2019年初入侵我国以来迅速向北蔓延,对农业造成了巨大损失。其寄生蜂作为重要的天敌资源之一,在害虫防治中具有不可替代的作用。本文对目前已鉴定到的9个科170种草地贪夜蛾寄生蜂天敌等进行了分类总结,而后讨论了其在害虫生物防治方面的应用前景,并围绕草地贪夜蛾寄生蜂寄生因子调控寄主免疫反应的分子机理展开详细论述。该研究旨在丰富草地贪夜蛾的生物防治资源素材,并为该害虫的绿色防控提供重要的理论与实践指导意义。     

利用荧光观测明确载球孢白僵菌松毛虫赤眼蜂对亚洲玉米螟的防控增效作用

载球孢白僵菌松毛虫赤眼蜂能够显著提高对亚洲玉米螟的防控效果,为了明确其对亚洲玉米螟卵期及幼虫期可持续防控的作用机理,采用松毛虫赤眼蜂吸附绿色荧光蛋白（GFP）标记的球孢白僵菌分生孢子,进行赤眼蜂载菌情况,以及亚洲玉米螟卵和幼虫的寄生、侵染过程观察。结果表明,赤眼蜂羽化后能够吸附柞蚕卵表面粘附的白僵菌分生孢子,并将其携带至亚洲玉米螟卵块表面,并吸附于未被赤眼蜂寄生的亚洲玉米螟卵孵化的幼虫体表,实现侵染并致死,幼虫带菌率达60.00%,网室内杀虫生物测定僵虫率达27.00%。本研究表明,载菌赤眼蜂在提高杀虫效率的同时实现害虫可持续防控,该方法为其他载菌天敌的应用提供了依据。     

松毛虫赤眼蜂携带球孢白僵菌防治亚洲玉米螟技术研究与应用

高效的载菌技术是提高载菌赤眼蜂防治效果的重要基础。本研究对比了不同吸附助剂对松毛虫赤眼蜂羽化时间、羽化量、存活时间及载菌量影响,证明了不同助剂及吸附球孢白僵菌分生孢子后对赤眼蜂无不利影响。试验结果表明,0.1%（w/v）淀粉溶液作为吸附助剂可显著提高赤眼蜂的载菌量,达3.6×10⁴孢子/蜂以上,并应用该助剂建立了赤眼蜂高效携带白僵菌方法。从被害株数、蛀孔数、活虫数和僵虫数4个方面测定了载菌赤眼蜂田间防治玉米螟效果。结果表明,载菌赤眼蜂较单一使用赤眼蜂防治效果显著提高,被害株数、蛀孔数和活虫数均显著降低,分别降低了28.1%、22.8%和24.5%,并且载菌赤眼蜂处理组中僵虫数量显著高于单独使用赤眼蜂处理组,说明载菌赤眼蜂对玉米螟具有协同防控作用。利用该方法进行玉米螟田间防治,能够降低防治成本,提高防治效率,节约劳动力,具有巨大的应用和推广价值。