Growth,yield and water productivity of dry direct seeded rice and transplanted aromatic rice under different irrigation management regimes

Sustainability of traditionally cultivated rice in the rice-wheat cropping zone (RWCZ) of Pakistan is dwindling due to the high cost of production, declining water resources and escalating labour availability. Thus, farmers and researchers are compelled to find promising alternatives to traditional transplanted rice (TPR). A field study was conducted in Punjab, Pakistan, in 2017 and 2018 to explore the trade-offs between water saving and paddy yield, water productivity and economics of two aromatic rice varieties under dry direct seeded rice (DDSR) and TPR. The experiment was comprised of three irrigation regimes on the basis of soil moisture tension (SMT) viz., continuous flooded (>−10 kPa SMT), alternate wetting and drying (AWD) (−20 kPa SMT) and aerobic rice (−40 kPa SMT), maintained under TPR and DDSR systems. Two aromatic rice verities: Basmati-515 and Chenab Basmati-2016 were used during both years of study. In both years, DDSR produced higher yields (13–18%) and reduced the total water inputs (8–12%) in comparison to TPR. In comparison to traditional continuous flooded (CF), AWD under DDSR reduced total water input by 27–29% and improved the leaf area index (LAI), tillering, yield (7–9%), and water productivity (44–50%). The performance of AWD with regard to water savings and increased productivity was much higher in DDSR system as compared to AWD in TPR system. Cultivation of DDSR with aerobic irrigation improved water savings (49–55%) and water productivity (22–30%) at the expense of paddy yield reduction (36–39%) and spikelet sterility. With regard to variety, the highest paddy yield (6.6 and 6.7 t ha⁻¹) was recorded in DDSR using Chenab Basmati-2016 under AWD irrigation threshold that attributed to high tiller density and LAI. The economic analysis showed DDSR as more beneficial rice establishment method than TPR with a high benefit-cost ratio (BCR) when the crop was irrigated with AWD irrigation threshold. Our results highlighted that with the use of short duration varieties, DDSR cultivation in conjunction with AWD irrigation can be more beneficial for higher productivity and crop yield.     

黑龙江省主要农业气象灾害及防灾减灾措施

针对黑龙江省频发的干旱、暴雨洪涝、霜冻、风雹等农业气象灾害进行分析,并提出切实可行的防灾减灾措施,为相关部门制定农业生产决策提供科学依据。     

稻麦化学农药减量控害技术集成与示范

采用试验示范,通过农业防治、物理防治、生物防治、科学用药等多种途径控制稻、麦病虫害,集成稻、麦化学农药减量控害技术,实现病虫综合治理、保护生态环境。     

玉林市2017年低温霜冻对马铃薯生产的影响分析

根据玉林市发展马铃薯的自然资源条件,分析2017年冬种马铃薯生长期玉林市温度、降水、日照时数及地面温度等气候要素变化,探讨该时期低温霜冻天气及对马铃薯的影响,提出发展冬种马铃薯防御霜冻危害的对策建议。     

胡椒4-香豆酸：辅酶A连接酶Pn4CL基因的克隆及表达分析

根据胡椒4-香豆酸：辅酶A连接酶（4-coumarate:coenzyme A ligase, 4CL）基因的部分序列设计引物,运用RACE方法获得其家族成员的1个全长cDNA,命名为Pn4cl,长度2130 bp,开放阅读框1638 bp,编码545个氨基酸。预测Pn4CL分子量为59.57 kDa,理论等电点为5.70。该基因含有AMP-binding（AMP-binding enzyme）、CaiC[Acyl-CoA synthetase (AMP-forming) /AMP-acid ligaseⅡ]、PLN02246、AFD-class I等结合域,具有植物4CL所共有的保守结构域。系统进化分析表明,Pn4CL与北细辛的同源性最高,同时与木兰分支类植物的4CL聚类在一起,与菊分支的进化距离较近,与蔷薇分支的进化距离较远。亚细胞定位表明,该蛋白定位在细胞膜上。Real-time RT-PCR结果表明,该基因受外援激素SA和MeJA诱导表达,同时接种辣椒疫霉菌后,Pn4CL基因的表达量在抗/感2种胡椒中均出现先增加后减少的现象,并且在抗病种质中表达量较高。研究结果为Pn4CL的功能研究提供了理论依据。     

翁源青云山自然保护区维管束植物区系特征分析

青云山省级自然保护区位于韶关翁源县的东南部,本研究在查阅文献、历史标本的基础上,对本区进行全面踏查、标本采集并鉴定,从而进行植物物种多样性编目和区系分析。结果表明：青云山自然保护区有维管束植物1336种（含种下分类单位）,其中石松类和蕨类植物132种,隶属于62属24科,裸子植物6种,隶属于4属4科,被子植物1198种,隶属于588属148科;本区的表征科主要以樟科（Lauraceae）、壳斗科（Fagaceae）、冬青科（Aquifoliaceae）等为主。植物区系地理组成复杂,主要以热带、亚热带为主,且热带、亚热带的过渡性质明显。从中国特有种的分布情况来看,该地区与湖南南部、广西东北部、江西西南部联系较为紧密,体现了南岭山脉植物区系的一致性与整体性;珍稀濒危植物共计48种;植被具有中亚热带向南亚热带过渡的特征。青云山自然保护区植物物种丰富度高、植被类型多样,建议将园洞、青山口等珍稀濒危植物分布较集中的地区列为优先保护区域。     

基于科学计量的天然橡胶学科领域前沿热点分析

当前天然橡胶产业持续低迷,追踪国际天然橡胶研究前沿热点对于我国天然橡胶产业发展和升级具有重要参考价值。本研究采用科学计量方法结合CiteSpace技术,对Web of Science数据库的天然橡胶文献进行共被引、共词和聚类分析,概述了该领域重要的基础文献,揭示其学科领域研究前沿和热点。结果表明,共探测出6个前沿热点,高度聚合在三大学科领域。其中,在化学与材料科学领域,领先优势十分明显,共遴选出4个前沿热点：（1）功能化改性石墨烯或氧化石墨/天然橡胶纳米复合材料;（2）生物基体/天然橡胶纳米复合材料;（3）弹性体或天然橡胶纳米复合材料的应变诱导结晶行为;（4）废旧橡胶的自修复与回收加工。在生物科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶树基因组测序、橡胶生物合成路径与关键基因。在生态与环境科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶林的扩张及其对生态环境的影响。高频和高突现关键词在三大学科呈现由多到少分布,反映了当前天然橡胶研究领域发展趋于多方向性,但其前沿热点相对集中在天然橡胶全产业链的下游。     

长江下游不同生态区双季优质晚稻生长特性和温光利用差异

【目的】研究在机插条件下长江下游不同生态区各类型优质晚稻产量、生长特性和温光利用的差异,为选择适宜在该地区作为双季种植的优质晚稻品种提供参考依据。【方法】以2016年和2017年筛选适合长江下游机插的双季优质晚稻为材料(常规籼稻、杂交籼稻、常规粳稻和常优杂粳共20个品种),比较在机插条件下浙江富阳(30.05°N, 119.95°E,海拔17.9 m)与安徽庐江(31.15ºN, 117.16ºE,海拔14 m)两个生态区在产量、生育期、干物质积累以及温光利用方面的差异。【结果】各类型晚稻产量高纬度试点均高于低纬度试验点。与浙江富阳点相比,安徽庐江点种植的常规籼稻、杂交籼稻、常规粳稻、常优杂粳稻产量分别高11.1%、12.9%、6.6%和12.4%。同一试点种植时,常优杂粳产量最高,常规籼稻最低。高纬度点种植时,生育期延长,干物质积累量增加。高纬度点生育期延长杂交籼稻最长(10.4 d),干物质积累量高纬度点增幅常规粳稻最大(齐穗期和成熟期分别增加11.93%和9.44%)。同一试点种植时,干物质积累量杂交稻大于常规稻。籼稻灌浆期和全生育期累积的有效积温两个纬度点差异不明显,但日照时数和太阳辐射及其利用率均是高纬度点显著高;粳稻灌浆期和全生育期累积的有效积温高纬度点明显较低,累积日照时数高纬度点变化不明显,而累积太阳辐射则显著增加;温光资源利用率的变化趋势与此一致;同一试点种植时,生育期、干物质积累量以及温光资源利用率均是粳稻大于籼稻。【结论】晚籼稻在安徽庐江点种植时能充分利用温光资源从而提高产量,晚粳稻对温光资源利用率差异不明显,安徽庐江点产量增加的原因是生育期延长和干物质增加。     

新疆生产建设兵团第四师71团玉米密植高产全程机械化生产技术模式发展调研

从种植品种、种植密度与种植方式、机械化作业和收储烘干等环节对新疆生产建设兵团第四师71团场玉米生产技术的发展进行调研。分析表明,71团场位于西北灌溉玉米区,通过规模化、标准化生产和统一作业管理,以密植增产为基础、子粒收获为核心、绿色防控与秸秆还田为保障构建的玉米密植高产全程机械化绿色生产技术,实现了高产和高效的协同提高与绿色可持续生产。经农业农村部专家指导组田间测产验收,2012年、2014年和2017年连续创造16701 kg/hm^2、18414 kg/hm^2和18447 kg/hm^2的全国玉米大面积(700 hm^2)高产纪录,净利润在15000元/hm^2以上,为现代玉米生产树立了成功的模式和样板。     

不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对大气CO2浓度升高响应的差异

目的 探明不同类型水稻品种产量和氮素吸收利用对FACE(大气CO₂浓度增高)响应的差异。方法 以常规粳稻、杂交籼稻、常规籼稻共6个品种为供试材料,研究FACE对不同类型水稻产量、氮素吸收利用的影响。结果 1）FACE处理极显著提高了水稻产量,平均增加24.17%, 常规籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高;2）FACE处理显著增加了单位面积穗数,常规粳稻增幅最大,并显著增加了杂交籼稻和常规籼稻每穗粒数;3）FACE处理显著提高了成熟期吸氮量和氮素籽粒生产效率,成熟期吸氮量平均增加21.23%,杂交籼稻增幅最大, FACE和对照均以常规籼稻最高;氮素籽粒生产效率平均增加7.33%,杂交籼稻增幅最大,FACE和对照均以杂交籼稻最高。成熟期吸氮量对产量促进作用略大于成熟期氮素籽粒生产效率;4）FACE处理降低了植株含氮率,成熟期平均下降0.105个百分点,常规粳稻降幅最大。FACE处理极显著提高植株干物质量,成熟期平均增加23.95%,常规籼稻增幅最大;FACE处理显著提高常规籼稻和杂交籼稻成熟期单穗吸氮量,分别增加10.79%、13.93%,但常规粳稻下降了9.60%;FACE处理显著提高了成熟期群体吸氮强度,平均增加22.29%,杂交籼稻增幅最大。FACE处理对水稻全生育期天数无显著影响;FACE处理显著提高茎鞘、叶片、穗各器官吸氮量,叶片增幅最大,平均增加51.86%,杂交籼稻增幅最大;FACE处理显著提高了不同生育阶段吸氮量,抽穗-成熟阶段增幅最大,平均增加108.90%,杂交籼稻增幅最大;5）植株干物质量、单穗吸氮量、吸氮强度、穗吸氮量、抽穗-成熟阶段吸氮量对成熟期总吸氮量的促进作用分别大于植株含氮率、单位面积穗数、生育天数、茎鞘叶吸氮量、移栽-分蘖和分蘖-抽穗阶段吸氮量;6）FACE处理显著提高了氮肥偏生产力,降低了每百千克籽粒需氮量,前者平均增加24.16%,常规籼稻增加最多;后者平均降低4.7%,常规籼稻降幅最大。结论 FACE处理可显著提高水稻产量和氮素吸收利用效率,但品种间差异较大。