转Cry抗虫基因玉米对家蚕的安全性评价

家蚕可能通过取食漂移到桑叶上的玉米花粉从而受到转基因玉米中表达的Cry蛋白的影响。实验采用室内生物测试的方法评价了转cry1Ab和cry2Ab基因玉米GAB-3花粉对家蚕可能产生的影响,并采用在饲料中掺入蛋白的方式检测了转基因玉米中广泛使用的6种Cry杀虫蛋白对家蚕的毒性。当桑叶上GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,对家蚕幼虫存活率无显著影响,达500粒·cm^-2时,家蚕14 d存活率为0;以10粒·cm^-2的GAB-3花粉饲喂家蚕幼虫7 d对其体重无显著不利影响,但延长饲喂时间或者当GAB-3花粉密度为50粒·cm^-2时,家蚕的体重显著低于对照组;转基因和非转基因玉米花粉处理14 d或更长时间的家蚕体重均低于无花粉处理组。与非转基因对照处理组相比,低于100粒·cm^-2的转基因玉米GAB-3花粉处理组家蚕的化蛹率、茧重、茧壳重和蛹重无显著差异,转基因玉米和非转基因玉米花粉处理均会延长家蚕幼虫的发育历期。GAB-3花粉对家蚕7 d的LC₅₀为261.18粒·cm^-2,随着处理时间延长,LC₅₀下降。测试的6种Bt杀虫蛋白对家蚕的毒性依次为Cry1C>Cry1Fa>Cry1B>Cry2A>Cry1Ab>Cry1Ac。目前,在中国接近商业化的转基因玉米中多采用的Bt杀虫蛋白为Cry1Ab和Cry2A,二者对家蚕的毒性较低,并且在实际生产中,家蚕接触到的转基因玉米花粉密度较低,因此转Cry抗虫基因玉米对家蚕的风险较低。     

施肥浓度对摇臂式喷头喷灌施肥均匀性的影响

为了研究施肥浓度对喷灌施肥均匀性的影响规律,选用摇臂式喷头10PY₂H,测量其喷灌施肥时肥液体积、施肥浓度、施肥量3种参数的径向分布.试验中,氯化钾溶液质量浓度(即母液浓度)分别为0,20,35,50,65,80 g/L.采用叠加法计算组合喷洒时3种施肥参数的均匀度CU、分布均匀度DU和统计均匀度U_s.分析表明施肥浓度对摇臂式喷头的灌水施肥影响呈现非线性特点.增加母液浓度对肥液体积分布和施肥浓度分布均匀性的影响相对较小,但对施肥量分布均匀性的影响十分显著.组合喷灌加剧了不同测点的数值差异.随着母液浓度增大,施肥量径向分布变化增大,当母液质量浓度增大到80 g/L时,施肥量主要集中在20%~60%射程处,导致施肥均匀性急剧下降;当母液质量浓度小于等于35 g/L时,远端90%~100%射程处的施肥浓度相对更高,与前人得出的滴灌施肥系统施肥浓度沿管道方向递减的规律相反.3个评价指标中,均匀度CU数值最高,分布均匀度DU总体数值最低、变化最大,且以DU变化最为明显,这说明了DU能反映低值区的施肥情况.喷灌施肥等值线图表明肥液与施肥量的分布规律相似,但施肥浓度的分布情况则相反,这可能与射程远端施肥浓度更大有关.     

1985—2015年中国县域芝麻生产的时空演变

为阐明我国芝麻生产的时空变化特征,基于1985—2015年的我国县域芝麻生产统计数据,采用集中度、重心迁移、产量贡献率、优势度等指标,对我国芝麻种植面积、产量和单产的时空动态变化进行分析。结果表明:1)1985—2015年,我国芝麻产量和面积的分布基本一致,主要集中在大别山山脉一带和辽宁省西北部;全国芝麻单产水平不断提升,种植面积自2000年起小幅缩减,而产量变化处于明显的波动状态。2)30年间,全国芝麻产量集中度和面积集中度变化波动较小,集中地区分布发生了一定的变化;我国芝麻产量、面积重心同步向南偏西方向迁移,迁移距离分别为252和344 km。3)我国芝麻生产的主导因素一直为面积,占比为40.0%—49.9%;我国芝麻的生产优势区主要在河南、安徽、湖北、江西四省。近30年来,我国芝麻种植变化受其自身特性、病虫害、湿害以及政策等影响,芝麻生产受到一定的限制。因此,优化和调整我国芝麻生产的政策倾向、种植结构、良种研发以及栽培管理等方面尤显关键。     

基质深度及基质袋摆放方式对春季袋培番茄产量、品质和养分吸收的影响

为探究不同栽培深度基质和基质袋摆放对春季袋培番茄产量、品质、养分吸收和基质养分利用率的影响,以‘巴宝丽’番茄为试材,设置不同基质深度(7.5、10.5和13.5cm)及基质袋不同摆放方式(地面摆放和地面下沉20cm),共6个处理,测定了番茄的生长发育、产量、品质和养分吸收等指标。结果表明:栽培基质深度对产量、果实品质均有显著影响;基质袋摆放方式对产量影响不显著,但显著影响果实可溶性蛋白、番茄红素、硝酸盐和有机酸含量;基质深度和基质袋摆放方式对果实硝酸盐含量的影响有显著的交互作用。随着栽培基质深度的增加,产量显著提高,品质明显改善;基质深度13.5cm时,番茄单株产量最高,达3.83kg/株。基质袋摆放方式和基质深度对番茄开花期、初果期及盛果期P和K的累积吸收影响显著,基质深度对番茄开花期、初果期和盛果期N的吸收也有显著影响,基质深度和基质袋摆放方式对开花期和初果期番茄植株N、P和K的累积吸收存在显著的交互作用。基质内N、P和K养分利用率均是基质深度为13.5cm的处理最高,且不同基质袋摆放方式对基质养分利用率无显著影响。综上,为实现省工省力且高产优质载培,在实际生产中推荐将春季栽培番茄的基质深度设置为13.5cm(即基质供应量为9L/株)且地面摆放。     

木耳菌渣稻苗基质化利用难点及解决技术

为有效转化利用废弃木耳菌渣,解决木耳菌渣稻苗基质化利用过程中出现的稻苗黄化现象问题,通过分析木耳菌渣理化性质及对水稻种子采取硫酸亚铁溶液浸种处理的方法,进行木耳菌渣稻苗基质化利用研究。结果表明:1)虽然腐熟菌渣的有机质含量、保水性及速效养分等特性有利于做水稻育苗基质,但盐分浓度较高、偏碱性、密度较小不适宜单一菌渣做育苗基质;2)单一菌渣基质培育稻苗,会出现黄化现象,原因在于单一菌渣基质有效铁含量偏低,造成了叶片含铁量少;3)硫酸亚铁浸种处理可以控制稻苗黄化现象,但会诱导植株株高伸长;4)0.014mol/L硫酸亚铁与0.051mmol/L多效唑混合浸种液在20℃下浸种处理3d,能够有效控制稻苗黄化现象和植株的徒长。同体积的腐熟菌渣和稻田土混合配制成的育苗基质,稻种采用硫酸亚铁溶液与多效唑溶液混合浸种处理的方法,能够育出壮实的大龄机插秧苗。     

烤烟适栽壮苗培育和大田验证研究

为进一步提高烟苗的素质,探究新型基质进行对比研究,找到更适宜的烟苗育苗基质及对烟叶产质量的影响。以3种基质为试验材料开展研究,设置6个不同育苗处理,通过比较各处理农艺性状差异及最大叶片的SPAD平均值,并结合烤后烟叶化学成分及协调性进行了综合分析。研究结果表明：蚯蚓粪基质苗期生物学性状表现最优,苔藓基质大田农艺性状表现较好,总体来看,苔藓基质、蚯蚓粪基质能够较好满足烟株生长需要,在生产中可以作为替代常规草炭基质使用。     

湿度、NaCl浓度对铜仁珍珠豆型花生种子活力及发芽的影响

研究发芽床不同含水量及NaCl浓度对铜仁珍珠豆型花生种子活力及发芽的影响,试验表明,发芽床含水量从20%升高至40%,铜仁珍珠豆型花生种子的发芽率、发芽势、发芽指数呈上升趋势,含水量继续升高至60%,三项指标呈下降趋势,40%是铜仁珍珠豆型花生最适发芽床含水量,花生发芽各项指标达到最高。用NaCl溶液处理种子,浓度从0mol/L升高至0.5mol/L,花生种子的发芽率、发芽势、发芽指数三项指标表现出先急剧后缓慢又急剧下降的趋势。     

不同基质育秧对水稻秧苗素质的影响

研究营养土、基质、基质＋营养土3种育秧盘土以及盖种土为基质、营养土2种盖种方法对水稻机插秧苗素质的影响。结果表明：不论那种基质、那种配方作盘土,基质含量越高出苗越慢,叶龄相对较小。单株根条数、百株干重也随着基质含量增大而降低的现象。但通过基质与营养土按不同比例配比作盘土,用营养土盖种,能够培育适合水稻机插需要的健壮秧苗,同时随基质配比降低,育秧成本也随之降低。     

菌糠多糖对铜离子胁迫下水稻种子萌发的影响

为探究茶树菇菌糠多糖浸种对铜离子胁迫下水稻生长发育的影响,通过水培试验法研究不同浓度(1、10、100、1000、2000mg·L~(-1))茶树菇菌糠多糖对铜离子胁迫下水稻种子萌发及相关生理代谢指标的影响。结果表明:随着培养液中铜离子浓度的升高,水稻种子受到的毒害作用增强,发芽势和发芽率受到抑制,水稻幼芽根长变短,细胞质膜受损,相对电导率和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量上升,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶活性下降。添加不同浓度的茶树菇菌糠多糖可以在一定程度上缓解水稻种子受铜离子的毒害作用,提高水稻种子的发芽势和发芽率,这一效应在水稻幼芽根部体现得尤为明显。同时,多糖添加可以修复细胞质膜的损伤,降低可溶性糖、可溶性蛋白和MDA的含量,提高抗氧化酶活性。研究表明,茶树菇菌糠多糖可以有效缓解铜离子胁迫下水稻种子萌发的不利影响,综合考虑,当茶树菇菌糠多糖浓度为1000 mg·L~(-1)时,效果最佳。     

油菜基质块苗移栽机取苗装置设计与试验

针对现有油菜基质块苗取苗装置在取苗过程易脱苗和基质损失率高等问题,设计了一种往复夹取式取苗装置。根据垂直苗盘取苗、平行铅垂线投苗的取苗臂位置要求,确定了取苗装置各构件尺寸关系,构建了取苗臂的运动学模型,得出其位移方程及相对运动轨迹。以减小取苗轨迹水平间距及取苗轨迹高度为优化目标,基于Matlab软件优化取苗装置各构件参数为：主动杆长度75.10mm,取苗臂长度335.26mm,从动杆长度100.42mm,机架长度171.32mm,该参数组合下,取苗轨迹水平间距为173.20mm,取苗轨迹高度为29.56mm。构建了取苗回程苗块的动力学模型,分析了苗块临界脱苗方程,结合苗块力学特性参数测定试验,得出最小取苗夹持力为7.07N,确定了末端执行器气缸缸径为20mm。应用ADAMS软件获得仿真取苗轨迹,运用高速摄影技术测定实际取苗轨迹高度和取苗轨迹水平间距,经对比分析,实际值与理论值、仿真值的相对误差均小于3%,验证了取苗装置设计的合理性。台架试验表明,取苗成功率为93.33%,脱苗率为2.86%,基质损失率为3.75%,满足油菜基质块苗移栽要求。