籼糯稻产量性状及育种分析

为了提高常规籼糯稻育种和栽培水平及效率,通过相关和通径分析,研究40个早籼糯以及61个晚籼糯新品系和品种的产量性状对产量的效应及其相互关系,并结合育种实践探讨籼糯稻高产育种的主攻方向。结果表明：早籼糯各产量性状除生育期、结实率外均与产量呈极显著或显著正相关,株高、穗长与每穗粒数之间的相关分别达极显著、显著水平,有效穗数对产量贡献最大(46.41%),其次为每穗粒数(34.16%);晚籼糯的每穗粒数、有效穗数与产量的正相关分别达极显著、显著水平,株高与每穗粒数、穗长之间的相关也达显著水平,每穗粒数对产量贡献最大(38.80%),其次为有效穗数(33.80%)。并根据试验结果和育种实践,提出早籼糯稻的育种主攻方向是在一定千粒重基础上重点提高有效穗数,并通过适当提高株高、穗长来增加每穗粒数;晚籼糯稻育种主攻方向是在一定有效穗数的基础上着重提高每穗粒数,并通过增加植株高度来提高穗长和每穗粒数。     

用遥感影像提取大别山区水稻种植面积——以Landsat 8为例

本研究选取安徽省安庆市大别山为研究区,包括太湖县、岳西县、宿松县和潜山县,选取2016年和2017年的6景Landsat 8卫星遥感影像,通过遥感影像提取水稻种植面积,分析大别山区的水稻种植面积分布,并对研究区域的水稻种植面积进行动态实时监测。用遥感解译方法分别提取了研究区内的晚稻种植面积,并利用随机点验证和Kappa系数验证结果精度。结果表明:2017年和2016年水稻种植面积的提取精度分别为93.44%、93.78%,Kappa系数分别为0.86、0.83,证明水稻提取效果精确;对比研究区域各个县内的2017年和2016年晚稻种植面积,发现安庆市大别山区太湖县、潜山县、岳西县的水稻种植面积变化率均在5%以内,属于正常变化,由于2016年宿松县遭遇了水灾,部分农田被淹没,故宿松县2017年水稻种植面积相比2016年增加了13.01%;对比传统的农作物种植面积统计方法,利用遥感的方法更省人力、物力、财力,并且能精确、快速地实现对农作物的实时动态监测。     

Assessment of genetic relationships among Cucumis spp. by SSR and RAPD marker analysis

The first successful production of a sterile interspecific hybrid obtained from a cross between Cucumis hystrix Chakr. (2n = 2x = 24) and Cucumis sativus var. sativus L. (2n =2x = 14), and its subsequent fertility restoration through chromosome doubling provide an effective means for investigating genetic relationships among Cucumis spp. In this study, random amplified polymorphic DNA (RAPD) and simple sequence repeat (SSR) markers were used to investigate relationships among C. s. var. sativus L., C. s. var. hardwickii (R.) Alef., C hystrix, C. hytivus Chen & Kirkbride (the amphidiploid species from chromosome doubling of the C. sativus x C. hystrix interspecific hybrid, 2n = 38), C. melo (2n =2x = 24) and C. metuliferus Meyer and Naudin (2n =2x= 24). A total of 109 SSR bands and 398 RAPD primed sites were used to calculate Jaccard's distance coefficients for cluster analysis using a unweighted pair‐group method using an arithmetic averaging (UPGMA) algorithm. The genetic relationships identified using SSR and RAPD markers were highly concordant, such that the correlation between SSR and RAPD genetic distance (GD) estimates was r = 0.94. SSR and RAPD analysis of 22 accessions allowed for their grouping into two distinct groups designated as CS and CM. While group CS consisted of 11 C. sativus genotypes, and the C. hytivus and C. hystrix accessions, group CM included six C. melo genotypes and C. metuliferus. The GD values between C. hystrix and C. sativus ascribed by SSR and RAPD matrices were 0.59 and 0.57, respectively. These GDs were smaller than those detected between C. hystrix and C melo (0.87 and 0.70 derived from SSR and RAPD markers, respectively).     

Effect of Timing and Nitrogen Fertilizer Application on Winter Oilseed Rape (Brassica napus L.). I. Growth Dynamics and Seed Yield

The field experiments conducted on the grey‐brown podzolic soil in the four growing seasons (1998–2001) at Krzeslice Farm, central‐western Poland comprised seven fertilization variants: 80_NF + 80_CAN; 80_CAN + 80_CAN; 80_AN + 80_AN; 80_NF + 50_CAN + 30_CN; 80_CAN + 50_CAN +30_CN; 80_AN + 50_AN + 30_CN (where NF – nitrofos NPK; CAN – calcium‐ammonium nitrate; AN – ammonium nitrate; CN – calcium nitrate) and control (without N) applied in split rates at the beginning of spring regrowth (80 kg N ha^?1), stem elongation (80 or 50) and flower buds visible stages (30). The yielding effect of tested fertilization variants was significant in comparison with the control (2.24 t ha^?1). The highest mean seed yield (3.64 t ha^?1) was collected from 80_AN + 80_AN and 80_CAN + 80_CAN variants. Mean values of 4 years indicate that the second N rate division (80 + 50 + 30) decreased yield, although not significantly in comparison with these two N treatments. Plants grown on these treatments have developed different patterns of growth to yield the seeds. These patterns were characterized by very high crop growth rate during flowering (above 21 g m^?2 day^?1) and negative at maturation (down to ?2.5 g m^?2 day^?1). Plants fertilized with ammonium nitrate (80_AN + 80_AN) reached maximum growth rate earlier (65 days), which lasted longer (20 days) than plants fertilized with calcium‐ammonium nitrate (71 days lasting 17.5 days). Plants grown on the control treatment reached the highest crop growth rate within 79 days (14.8 g m^?2 day^?1), which lasted 15 days.     

陕西省耕地利用碳源/汇时空差异分析

为了定量测度陕西省耕地利用的碳源/汇情况,为陕西省土地利用碳减排工作提供参考,笔者分别从时间和空间上对陕西省2000-2007年耕地利用碳吸收量、碳排放量进行测算,并利用耕地碳汇基尼系数进行分析。结果表明：（1）2000-2007年陕西省耕地利用整体上表现为碳汇,年均碳汇量为815.83万t;（2）研究期内陕西全省耕地碳汇量呈关中最大,陕南次之,陕北最小的分布格局;（3）对耕地碳汇基尼系数按区域分解表明,陕西省不仅整体上表现为耕地碳汇能力的增强,且3大区域内部也表现为碳汇能力的增强,耕地利用存在一定的碳汇优势,但与沿海地区相比还存在较大差距。     

旱地红壤长期定位施肥养分下移特征及作物产量效应研究

为了给合理施肥与面源污染防治提供科学依据,以玉米为试材,试验设4个处理,研究了旱地红壤长期施肥养分在剖面中的下移特征和作物产量效应。结果表明长期施用N、P肥和有机肥显著增加0~20 cm碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量;N与P或有机肥配施明显减少20~60 cm碱解氮含量,60~80 cm碱解氮含量差异较小;P与有机肥配施减少20~40 cm速效磷含量;40~60 cm速效磷含量差异极小;40 cm以下速效钾差异不明显,有机质60~80 cm以下无差异。低产红壤经28年改良培肥,生产性能达到中上等肥力水平。长期施N和NP,玉米籽粒分别在第8、24年绝收,NMP处理比NP处理显著增产。     

山东省粮食生产与化肥施用状况研究

对山东省建国以来的粮食作物产量与施肥状况进行了探讨,结果表明:建国以来,山东省粮食产量和化肥用量都在逐步增加,化肥与粮食单产之间呈显著正相关,但20世纪90年代粮食产量呈现下降的趋势,而化肥用量仍然增加,化肥的增产效率逐年降低;同时作为山东省主要粮食作物的小麦、玉米的产量呈现与粮食相同的趋势,通过对山东省几个地区的调查结果来看,小麦、玉米施肥量处于较高水平,且地区间施肥量、氮磷钾肥的施用比例以及化肥在两种作物上的分配比例差异较大。     

敦煌阳关保护区湿地植物群落优势种种间关系分析

用χ2检验和Pearson 相关系数检验以及Spearman 秩相关系数检验方法,分析了甘肃敦煌阳关保护区湿地植物群落中16 个优势种的种间关联性,从而可为其湿地的保护、管理和恢复提供科学依据。结果表明：多物种总体关联性检验结果显示16 个优势种总体种间呈负关联,表明该群落结构不稳定;χ2检验中呈正相关的物种对有53 个,呈负相关的物种对有67 个,正负关联比为0.79;Spearman 秩相关系数检验与χ2检验和Pearson 相关系数检验相比,有较高的灵敏度,其中52 个种对呈正相关,68 个种对呈负相关,正负关联比为0.76;3 种检验结果都表明,大多数种间关联程度不显著,且负关联的种对数多于正关联,说明敦煌阳关保护区湿地植物群落比较脆弱,群落的结构简单,仍处于演替之中。根据Spearman 秩相关系数结果,将16 个优势种划分为3 种类型的生态种组。种间关联性分析对全面认识阳关保护区湿地优势种间的相互关系具有重要意义,可为该保护区湿地资源的可持续利用和多样性保护提供理论依据。     

监测采样间隔对作物模型性能的影响研究

为了获得不同监测采样间隔对作物生长模型的影响规律,避免现有研究和应用中存在的主观性或随意性,以番茄叶片蒸腾速率和CO2交换率为对象,采用3 种采样间隔数据及2 种常用方法进行建模、预测和比较研究。研究结果显示,在15、30、60 min的监测采样间隔下,番茄叶片蒸腾速率模型和CO2交换率模型的预测误差是不同的,GA-BP神经网络模型的预测能力普遍优于纯二次回归模型,但两者的结论是一致的,即对蒸腾速率和CO2交换率而言,最合适的监测采样间隔分别为30 min和15 min。本研究结果为监测采样间隔的设定、试验数据的选取和建模方法的运用提供依据,对作物模型研究和应用具有重要意义。     

重庆市≥10 ℃积温资源时空变化特征分析

[目的]积温是一种重要的生态环境资源和气候资源,了解积温的时空变化规律对指导农业生产和生态环境建设具有重要意义。[方法]利用重庆市34个观测站1960—2016年共57年的地面气象观测资料,选用Mann-Kendal突变检验,Morlet小波周期分析等气象统计方法,分析了重庆地区≥10℃积温资源的时间变化和空间变化规律,得出结果：[结果]重庆地区积温分布不均,沿长江和乌江分3个不同的区域分布,重庆大部分地区年均积温在5500℃至6500℃之间。1960—1980年,重庆积温变化主要表现为增温趋势。1981—2000年,积温明显减少。2000年以后,积温正负相间,变化明显加快,气候变得更加异常。重庆1区的积温,80年代以前振幅较大,80年代以后,振幅明显减小。2区和3区的积温变化趋势基本一致,变化规律基本相同,振幅也基本一致。[结论]重庆积温资源丰富,重庆江津、丰都、万州等地区完全满足一年三熟制,可以开展一年三熟制农作物耕种试点。