生物质能源作物——能源甜菜的开发利用

随着全世界能源物质的不断扩展,可再生的生物质能源将是21世纪主要的能源物质。能源甜菜是新兴的可再生能源作物,它具有生物学产量高,乙醇转化率高,含糖量适中等特点,是取之不尽、用之不竭的环保能源,对环境几乎没有污染;同时又是糖饲兼收的作物。利用能源甜菜通过酒精发酵创造乙醇燃料新能源,可以减轻或消除与粮食争地的矛盾,是保证粮食安全和能源安全的双赢举措。     

过氧化氢、硼酸、PEG对甜菜种子萌发的影响

为了研究不同引发剂对甜菜种子萌发的影响,为种子引发剂筛选提供依据,本研究利用甜菜种子TD802为试验材料,采用不同浓度不同引发剂组合对甜菜种子进行处理,对发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数进行测定。结果显示,处理时间相同时,不同浓度不同组合引发剂的引发效果也有差别。通过不同引发组合比对分析表明,8%过氧化氢和40%PEG组合处理的发芽势最高,5% 过氧化氢处理的发芽率最高,3%过氧化氢和0.01%硼酸组合处理的发芽指数最高,8%过氧化氢和0.01%硼酸组合处理的活力指数最高。     

内蒙古甜菜制糖产业发展探析

内蒙古自治区从1955年包头糖厂建成投产开始,已成为我国重要的甜菜制糖产业基地。近年来内蒙古甜菜制糖产业快速发展,甜菜制糖企业呈现集团化、多元化、专业化的格局,共有13家糖厂在生产,日加工甜菜能力达5.35万吨,食糖年产能70万吨。内蒙古具有较强的甜菜生产技术优势,甜菜种植的比较收益突出,通过甜菜制糖企业合理布局,建立甜菜种植保护区,依靠科学技术,规模化种植提高了甜菜生产机械化水平,合理轮作,避免甜菜重迎茬,建立环境友好型甜菜生产方式,形成稳定的甜菜生产能力,为制糖企业提供充足原料。采用先进的制糖工艺技术,降低糖分工艺损失,加快新产品开发,延伸甜菜制糖产业链,以效益为中心,推动甜菜制糖行业可持续发展。2018/2019榨季内蒙古食糖产量达到历史高位的65万吨,占国内甜菜糖总产量的49.04%,成为我国最大的甜菜糖产区。     

红叶甜菜-花生和油葵-花生轮作修复土壤Cd的能力

利用生物量高的经济作物进行轮作,可在加快修复土壤Cd污染进程的同时获得一定的经济效益。本研究在长沙市望城区群力村Cd轻度污染的土壤进行冬季种植红叶甜菜、夏季复种植花生和春末种植油葵、夏季复种植花生的轮作模式试验,探究重金属修复潜力。结果表明：花生、油葵、红叶甜菜各部位Cd富集系数除花生果实外均大于1,对Cd均有较强的富集能力。油葵-花生、红叶甜菜-花生轮作模式种植一季可提取土壤Cd总量分别为40.80 g·hm^-2和53.34 g·hm^-2。红叶甜菜-花生轮作将土壤Cd含量由0.316 mg·kg^-1降至0.286 mg·kg^-1,油葵-花生轮作一季将土壤Cd含量由0.316 mg·kg^-1降至0.283 mg·kg^-1。研究表明,红叶甜菜-花生、油葵-花生轮作模式均对土壤重金属Cd有较好的修复潜力。     

基于无人机影像的冠层光谱和结构特征监测甜菜长势

甜菜是中国北方地区重要的经济作物。快速、准确、高通量的获取甜菜的地上部和块根鲜质量、块根含糖率、叶绿素含量对甜菜生产具有重要意义。该研究采用无人机搭载数码和多光谱相机,获取甜菜叶丛快速生长期、块根及糖分增长期和糖分积累期的数码影像和多光谱影像,提取了冠层的结构特征和光谱特征。选择随机森林回归（Random Forest Regression,RFR）和偏最小二乘回归（Partial Least Squares Regression,PLSR）2种建模方法基于获取的冠层特征,构建甜菜全生育期的地上部和块根鲜质量、块根含糖率和SPAD（Soil and Plant Analyzer Development）值估算模型。研究结果表明,随机森林回归模型和偏最小二乘回归模型对地上部和块根鲜质量、含糖率都做出较好的预测,R2范围分别为0.9～0.94、0.88～0.9,rRMSE范围分别为7.6%～17%、8.8%～20%。对SPAD值的预测均较弱,R2分别为0.66和0.67。为了减小输入变量集的大小以及去掉对预测不敏感的变量,该研究采用置换重要性（Permutation Importance,PIMP）来筛选冠层光谱特征和结构特征中对预测有重要影响的变量。结果表明基于筛选出的重要性特征构建的随机森林回归模型和偏最小二乘回归模型对地上部和块根鲜质量、含糖率都做出较好的预测,R2范围分别为0.89～0.94、0.74～0.91,rRMSE范围分别为7.3%～19%、7.6%～19%。对SPAD值的预测均较弱,R2分别为0.65和0.68。进一步表明随机森林回归模型在精度上略好于偏最小二乘回归模型。同时基于PIMP筛选变量的方法在保持原有精度的同时能实现降低数据收集复杂性的目的。研究结果为基于无人机遥感技术快速、准确监测甜菜长势和估测块根类作物的根部活性物质提供了参考。     

饲用甜菜新品种“甜饲2号”的选育

饲用甜菜新品种“甜饲2号”是以甜菜雄性不育系G04A为母本,饲用甜菜自交系LC-1—1为父本,通过杂交选育而成的F1代杂交种。多点试验平均根产量为107751．8kg／hm^2,较时照增产2．3％;含糖率为13．7％,比对照高5．0度。2007年参加了生产示范试验,2008年底通过甘肃省农作物品种审定委员会认定命名。该品种经济产量高,蛋白质含量和含糖率较高,抗病性强,适应性广。     

半干旱区甜菜水分生产函数试验研究

为了研究甜菜的耗水规律和节水方法以达到在半干旱区大面积推广的目的,在具有典型半干旱区气候特征的甘南县,以不同生育期的土壤水分水平作为控制的纸筒甜菜盆栽试验,对甜菜蒸腾量和产量之间的函数关系和生育期耗水规律进行了研究,得出了不同生育期甜菜蒸腾量和产量之间的函数关系.采用Jensen模型进行了水分生产函数的求解,建立了甜菜的水分生产函数模型.试验结果表明,甜菜各个生育期耗水量从小到大依次是苗期、糖分积累期、叶丛生长期和块根增长期,需水高峰期在7月和8月;水分敏感指数的变化规律与甜菜的耗水规律相一致,叶丛生长期的λ值最大,说明这个时期甜菜对水分的需求特别敏感,应该重点进行补水灌溉.     

甜菜低磷胁迫研究进展

从磷在土壤中的存在形态、根系分泌物、根形态、生理代谢、调控机理等方面对甜菜低磷胁迫的相关研究进展进行了综述，并对今后甜菜低磷胁迫的研究趋势做了展望。     

甜菜重要农艺性状的数量性状基因座(QTL)研究进展

阐述了农作物数量性状基因座(QTL)在遗传育种中的地位和意义,介绍了作物QTL的基本原理和方法及在甜菜上的研究进展。     

外源亚精胺对盐胁迫下甜菜生长及养分吸收的影响

为了探究外源亚精胺是否具有缓解甜菜盐害作用,采用霍兰营养液室内水培方法,测定了280mmol/L NaCl胁迫条件下,喷施0.25 mmol/L外源亚精胺后,耐盐‘T510’和盐敏感‘210’甜菜品系幼苗生长、生理及其体内N、P、K养分含量的变化情况。结果发现,盐胁迫下(Na处理),除MDA和P素含量升高外,两品系甜菜幼苗的叶片相对含水量、叶面积、叶绿素含量、幼苗生物量及N、K养分含量指标均明显降低;与Na处理比,喷施亚精胺的盐胁迫处理,除MDA和P素含量降低外,其它指标明显增加,两品系甜菜幼苗生长和养分吸收状况明显改善;外源亚精胺对耐盐‘T510’品系的调节作用大于‘210’品系。因此外源亚精胺能有效缓解盐胁迫对甜菜生长的伤害,对耐盐品系的调节效果更佳。