基于FastSCAN玉米整株三维重构及参数计算方法

针对玉米形态结构可视化表达过程中传统测量方法获取特征参数时复杂且误差较大等问题,应用Fast SCAN三维扫描仪,实现了对玉米整株实体重建,并计算了其形态特征参数。首先,在三叶期至拨节期动态三维模型的重构中构建了点云三维模型;然后,运用Geomagic Spark,通过拟合曲面方法获取玉米整株株高、株宽、茎粗等特征参数。对这一时期三维重构的整株玉米进行特征参数计算,平均株高范围0.070 0~0.716 4m,平均株宽范围0.093 6~0.603 3m,平均茎粗范围0.302 7~2.441 3cm。通过直接测量和扫描测量玉米株高、株宽、茎粗的回归分析发现:三维扫描方法具有较高的测量精度。实验结果表明:该方法能够精准地构造玉米的三维形态,快速、无损获取玉米整株的生理生态特性参数及规律,为研究玉米冠层光照分布及生产实践提供了良好的理论基础和技术支持。     

低温下硅对春小麦幼苗生长及离子含量的影响

为了解低温胁迫下硅缓解对春小麦幼苗的生长以及对氮、磷、钾、硅的吸收的影响,研究以春小麦品种龙麦26和克旱16为试验材料,分别进行0℃和4℃短期低温胁迫,测定其幼苗生长及离子含量,探讨低温胁迫下硅对小麦养分的吸收机制,结果表明:适当浓度的硅处理显著促进小麦幼苗的生长,以1.0 mmol·L~(-1) Si浓度处理对低温缓解效果最佳,小麦各器官氮、磷、钾和硅的含量增加,小麦植株在硅浓度为0.5 mmol·L~(-1)和1.0 mmol·L~(-1)水平上对硅和氮的吸收、在0.5 mmol·L~(-1)水平上对磷和钾的吸收具有明显的促进作用。     

生物黑炭对玉米苗期根际土壤氮素形态及相关微生物的影响

生物黑炭被作为土壤改良剂应用逐渐被认可,但其应用机制特别是生物黑炭对氮素形态和根际微生物的影响机理尚不明确,影响其推广。本文采用盆栽试验,研究了玉米和水稻秸秆烧制的生物黑炭按不同量施入土壤后,对玉米苗期株高、生物量和根际土壤氮素形态及相关微生物的影响。结果表明,施入60 g·kg-1玉米黑炭和40~60 g·kg-1水稻黑炭均对玉米苗期株高有显著(P0.05)降低作用,其中水稻黑炭的降低效果更为明显;分别施入60 g·kg-1玉米黑炭和20~60 g·kg-1水稻黑炭后,玉米植株地上部生物量均显著降低。施入60 g·kg-1玉米黑炭后根际土壤含水量和微生物量氮显著提高。随两种生物黑炭施入量的不断增加,玉米苗期根际土壤全氮、硝态氮含量以及固氮作用强度也显著增加,且均在60 g·kg-1施用量下达最大值。施用40 g·kg-1玉米黑炭可显著提高玉米苗期根际土壤氨态氮含量。同时,施用两种生物黑炭后,均不同程度地抑制了玉米根际土壤中细菌总体数量,促进了固氮菌和纤维素降解菌的生长,其中施入60 g·kg-1玉米黑炭的效果最为明显。综上,玉米和水稻秸秆生物黑炭的适量施用,可以促进玉米根际土壤氮素的循环转化,影响相关微生物的群落结构,且与水稻秸秆相比,玉米秸秆生物黑炭的施用效果更加明显。本文针对作物生长、土壤氮素形态及相关微生物数量3个方面研究生物黑炭施入土壤对氮有效性的影响,能够更全面、更准确地将生物黑炭如何影响土壤氮素转化展现出来,促进生物黑炭的深入开发利用,对黑土肥力保护具有一定意义。     

中性盐和碱性盐胁迫对芸豆可溶性糖及钾钠离子含量的影响

为了研究中性盐胁迫和碱性盐胁迫下芸豆幼苗叶片的脂质过氧化程度、可溶性糖和离子含量,试验采用耐盐碱性较强的芸豆品种"HYD"为试验材料,分别用不同浓度NaCl和NaHCO3(0,50,100,150 mmol·L-1)模拟中性盐和碱性盐环境对芸豆进行不同时间的盐碱胁迫(0,24,96 h).分别对MDA含量、可溶性糖含量...     

黑龙江西部地区引进的饲用燕麦种质资源 遗传多样性分析及综合评价

[目的]分析黑龙江西部地区引进的饲用燕麦种质资源遗传多样性,为该地区饲用燕麦种质资源创新与新品种选育提供理论参考.[方法]以黑龙江西部地区引种的33份国内外饲用燕麦种质资源为材料,对其14个农艺性状和4个品质性状进行测定,计算遗传多样性指数,并采用主成分分析、相关性分析和聚类分析方法进行综合评价.[结果]33份饲用燕麦种质材料的18个性状存在较大变异,其中鲜草产量的变异系数最大(39.48%),其次为茎干重(35.28%)和叶干重(33.63%),叶可溶性糖含量的变异系数最小(10.97%).各性状间表现出较好的遗传多样性,遗传多样性指数为1.55~2.02,平均为1.90,其中以籽粒淀粉含量最高(2.02),以千粒重最低(1.55).各性状间存在不同程度的相关性:株高与穗长、鲜草产量、茎干重和叶干重呈极显著正相关(P<0.01,下同),与籽粒蛋白含量呈显著正相关(P<0.05,下同),与茎可溶性糖含量呈显著负相关;穗长与株高、单株穗铃数、茎干重和叶干重呈极显著正相关,与鲜草产量呈显著正相关.主成分分析发现,前6个主成分的累计贡献率为78.518%,其中,第一主成分(PC1)与饲草产量密切相关,第二主成分(PC2)与籽粒产量密切相关.T07和Ahzzewangc.i3821的综合得分较高,其次是T06、T13和Tihor oats,Heacharrelyngby、白燕7号和引3399的综合得分最低.33份饲用燕麦种质材料可划分为五大类群,其中,Ⅰ类群可作为黑龙江西部地区适宜种植的高产、优质型燕麦材料,Ⅱ类群可用于选育高秆型燕麦,Ⅲ类群可作为黑龙江西部地区选育低矮、抗倒伏、大粒型燕麦性状的良好亲本材料,Ⅳ类群可用作选育分蘖力强、高含糖量型燕麦的良好亲本.[结论]黑龙江西部地区引进的33份国内外饲用燕麦种质资源的遗传多样性丰富,T07、Ahzzewangc.i3821、T06、T13和Tihor oats为适宜黑龙江西部地区种植的饲用燕麦品种.     

不同栽培方式和密度对芸豆产量的影响

为明确不同栽培方式对芸豆产量及品质的影响,以"龙芸2号"品种为材料,分析了不同栽培方式、密度及施肥量对芸豆产量的影响,结果表明,垄作110 cm行距,密度15万株·hm~(-2),施肥量160 kg·hm~(-2)(尿素25 kg·hm~(-2),磷酸二铵90 kg·hm~(-2),硫酸钾52.94 kg·hm~(-2))产量最高,2 276.23 kg·hm~(-2)为产量最高的配置。     

不同栽培模式与密度对芸豆产量及干物质积累的影响

为明确不同栽培模式与密度对芸豆生长发育的影响,试验采用二因素裂区设计,研究3种栽培模式对芸豆农艺性状、产量和干物质积累动态的影响。结果表明：密度为10万株/hm ²时,各栽培模式芸豆的单株荚数最多、单株粒数和单株粒重最高;分枝数与茎粗随密度增加而降低。随着生育进程推进,芸豆茎叶干物质积累量呈先上升后下降的趋势,子粒呈上升趋势。110cm垄作和65cm垄作在密度为25万株/hm ²时产量最高,分别为2 525.25和2 389.23kg/hm ²;平作在密度为20万株/hm ²时产量最高,为2 008.44kg/hm ²。故黑龙江省西部半干旱地区110cm垄作,保苗株数25万株/hm ²时更易获得高产。     

盐碱胁迫对芸豆根际土壤微生物数量及酶活性的影响

为了探究芸豆根际微生态环境对盐胁迫的响应机制,以HYD和JW为试验材料,采用盆栽法,将2种碱性盐Na2CO3、Na HCO3按摩尔比1∶9混合,按混合后占土壤质量分数0(S0),0. 4%(S1),0. 8%(S2),1. 2%(S3)设计4个浓度梯度,研究不同程度盐碱胁迫对芸豆根际土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明,在盐碱胁迫下,HYD在株高、根长和地上、下生物量等优于JW。在盐碱胁迫处理下根际土壤细菌、真菌和放线菌数量差异显著,细菌数量高于真菌和放线菌数量。两芸豆品种根际土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性与土壤微生物数量均在S1处理下达到最大值,且差异显著。在相同处理下,HYD的株高、根长和地上、地下生物量等生长特性与根际土壤微生物数量、酶活性均显著高于JW。相关分析表明,脲酶活性与细菌数量、真菌数量、放线菌数量和微生物总量呈显著或极显著正相关,磷酸酶活性与放线菌数量、过氧化氢酶活性与真菌数量均呈显著正相关。在盐碱胁迫条件下,p H值上升,微生物数量发生变化,导致酶活性改变,间接改变根际土壤微环境。一定量的盐碱胁迫有利于提高芸豆根际土壤微生物数量及酶活性,促进芸豆生长。