棉花萌发出苗期耐盐性鉴定和评价摘要:我国盐碱地面积巨大,且有进一步增加的趋势,充分开发、利用盐碱地对保障耕地面积和维护国家农业安全有重大意义.棉花是盐碱地的先锋作物,但不同棉花材料的耐盐性差异较大,进行棉花耐盐鉴定,筛选耐盐棉花材料对盐碱地棉花种植十分重要.本研究用浓度为300 mmol/L NaCl溶液对58份棉花材料进行盐胁迫处理,测定其发芽率、发芽势、发芽指数、株高、地上部干重、地下部干重,计算其相对值后进行主成分分析和聚类分析.结果表明,58份棉花材料可分为高抗盐(5份材料)、抗盐(11份材料)、耐盐(22份材料)、不耐盐(16份材料)、盐敏感(4份材料)5个等级.进一步通过逐步回归分析建立起性状指标与耐盐综合评分的最优回归方程D=-0.775+0.569XGR+0.720XGE+0.404XSW+0.410XRW,构建了棉花萌发出苗期耐盐性鉴定方法,这可为棉花耐盐种质鉴定和盐碱地植棉研究提供理论依据.
棉花耐盐鉴定萌发出苗期主成分分析聚类分析综合评价
被引:13
外源水杨酸对干旱胁迫下黄精种子萌发和幼苗抗氧化酶活性的影响摘要:为了探讨外源水杨酸(SA)对干旱胁迫下黄精种子萌发抑制的缓解作用,本试验以黄精种子为材料,研究0.01、0.10、1.00、2.00mmol/L SA浸种对6%聚乙二醇(PEG-6000)胁迫(PG)下黄精种子萌发、幼苗生长和生理指标的影响.结果表明,6%PEG处理显著抑制黄精种子萌发和幼苗生长,发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗芽长、根长、鲜重均显著下降.适宜浓度即0.10 mmol/L SA浸种处理显著提高PEG胁迫下黄精种子的发芽势、发芽指数和活力指数,显著促进幼苗芽和根的生长,幼苗芽和根的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著增强,丙二醛(MDA)含量显著降低,脯氨酸、可溶性糖含量显著增加.综上可知,0.10 mmol/L SA处理能显著减轻PEG胁迫对黄精种子萌发的抑制作用,显著提高黄精幼苗抗氧化酶活性,降低干旱胁迫造成的氧化损伤,有效提高黄精在种子萌发和幼苗生长阶段的抗旱性.
水杨酸干旱胁迫黄精种子萌发抗氧化酶
被引:9
NaCl胁迫对滇黄精幼苗生长和生理特性的影响摘要:本试验以滇黄精幼苗为材料,采用容器浇盐法控制含盐量,NaCl浓度分别设为 50、100、150、200 mmol/L,以清水为对照(CK),研究不同浓度NaCl胁迫下滇黄精幼苗生长及生理指标的变化情况,并通过相关性分析、主成分分析和隶属函数法对其胁迫程度进行评价,探究不同浓度盐分对滇黄精幼苗生长及生理特性的影响.结果表明,不同浓度NaCl胁迫下,滇黄精幼苗生长及生理指标均存在明显差异;随NaCl浓度增加,滇黄精幼苗各农艺性状指标呈下降趋势;叶片光合色素含量变化显著,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量在NaCl胁迫下呈下降趋势;丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和叶片相对电导率呈上升趋势;过氧化物酶(POD)活性和还原型谷光甘肽(GSH)含量则呈先升后降趋势.主成分分析结果表明,茎粗、须根长、须根粗、叶绿素、SOD、MDA、相对电导率等指标可作为滇黄精遭受NaCl胁迫的鉴定指标.根据耐盐性综合评价得出,滇黄精幼苗受NaCl胁迫程度从高到低依次表现为 200 mmol/L、150 mmol/L、50 mmol/L、100 mmol/L.该研究结果可为滇黄精优质栽培提供理论基础和科学依据.
NaCl胁迫滇黄精幼苗生长指标生理特性
被引:8
基于改进YOLOv5s的草莓成熟度实时检测算法摘要:本研究提出了一种基于YOLOv5s的草莓成熟度实时检测算法YOLOv5s-SCS,该算法针对检测过程中草莓数量多、体积小、果实之间遮挡、重叠、密集等特点,优化了对小目标和密集目标存在误检和漏检等问题,显著提升了检测速度.首先,引入SimOTA匹配算法动态分配成熟草莓正样本,提高成熟草莓的识别能力;其次,将YOLOv5s颈部的部分C3模块替换成C2f模块,实现了模型的轻量化,提升了模型的平均检测精度;最后,在YOLOv5s骨干网络的首个C3模块中添加具有全局感受野的SE(Squeeze-and-Excitation)注意力机制,该机制通过自动学习方式获取每个特征通道的重要程度,并且利用得到的重要程度来提升特征并抑制对当前任务不重要的特征.实验结果表明,改进后的算法平均精度均值、精确率、召回率、模型体积、检测速度分别为98.3%、92.6%、96.6%、13.5 MB和89.3 FPS,相较于原始YOLOv5s平均精度均值提高了 1.8个百分点,精确率和召回率分别提升了 1.3个和2.1个百分点,模型体积减小了 0.3 MB,检测速度提高了 82.24%,NMS(非极大值抑制处理)和图像预处理的时间大幅缩减,检测速度达到实时检测要求.该算法与其他算法比较,识别精度及模型体积均优于其他算法,在复杂环境下具有良好的鲁棒性,为开发草莓成熟度实时检测系统提供了解决方案.
深度学习草莓成熟度检测YOLOv5sSE注意力机制SimOTA
被引:7
不同类型生物质炭对保山植烟土壤理化性质及酶活性的影响摘要:为探究植烟土壤理化性质及酶活性对不同类型生物质炭的响应特征,本试验采用随机区组设计,以常规施肥为对照(CK),分别设置常规施肥+生物炭基肥(T1)和常规施肥+水热炭基肥(T2)处理,研究不同类型生物质炭基肥对植烟土壤理化性质和酶活性的影响以及两者之间的相关性.结果表明,0~20 cm 土层,与CK相比T1处理显著提高土壤总孔隙度,增幅为14.31%,并显著提高土壤硝态氮含量,增幅为30.32%,显著降低铵态氮含量,降幅为45.71%;0~20 cm和20~40 cm 土层,T2处理均显著提高土壤pH值(7.74%和7.57%)、全氮(30.85%和 17.69%)和硝态氮含量(30.40%和 24.66%),降低 C/N 值(25.75%和 21.01%).T1和T2处理均显著降低0~20 cm 土层脲酶、蔗糖酶活性,降幅分别为19.42%和29.72%、18.53%和21.33%;T1处理显著提高0~20、20~40 cm 土层土壤纤维素酶活性,增幅分别为9.72%和53.95%,表明脲酶和蔗糖酶分别是0~20 cm和20~40 cm 土层土壤理化性质的主要驱动因子.
生物质炭水热炭酶活性植烟土壤理化性质
被引:7
不同种植密度下株型改变对花生生长、光合特性和产量的影响摘要:为明确不同株型与密度对花生产量的影响,以确定和选择适宜的种植密度和株型,本试验以"青花7号"为材料,采用裂区设计,以3个种植密度即21万株/hm2(D1)、18万株/hm2(D2)、15万株/hm2(D3)为主区,4种株型塑造即花针初期不压环(T0)、压直径50 mm环(T1)、压直径75 mm环(T2)、压直径100 mm环(T3)为副区,开展两年大田试验,研究密度与株型对花生生长、光合特性和产量的影响.结果表明,增加密度促进花生营养生长,花生叶面积指数显著提高,但抑制生殖生长,降低花生功能叶净光合速率和叶绿素含量.压环塑造株型处理抑制花生营养生长,降低花生功能叶净光合速率和叶绿素含量,但促进生殖生长.压环塑造株型起到了协调营养生长和生殖生长关系的作用,增加了库容量;21万株/hm2种植密度下,压直径50 mm环(D1T1)处理的花生产量最高,而18万株/hm2、15万株/hm2种植密度下,均为压直径100 mm环(D2T3、D3T3)处理的花生产量最高.该结论可为不同种植密度下花生高产株型选择提供理论依据.
花生株型密度光合特性产量
被引:7
盐旱胁迫对不同大豆品种(系)生长和光合特性的影响摘要:为明确盐、干旱及盐旱复合胁迫对不同大豆(Glycine max L.)品种(系)生长和光合特性等的影响,本研究以7个大豆品种(系)为材料,设置对照(CK,正常供水,75%田间最大持水量)、盐胁迫(S,土壤含盐量0.44%)、干旱胁迫(D,35%田间最大持水量)和盐旱复合胁迫(S+D,35%田间最大持水量,土壤含盐量0.44%)4个处理,采用盆栽方式,研究不同处理对大豆苗期生长、光合特性、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和根系构型等31个指标的影响.结果表明,与对照相比,盐和盐旱复合胁迫均显著降低大豆幼苗的数字生物量、叶面积、归一化植被指数和叶片的叶绿素含量、暗反应最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PS Ⅱ的潜在活性(Fv/Fo)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)、非光化学猝灭系数(NPQ),且在盐旱复合胁迫处理下降幅更大,干旱胁迫显著增加大豆幼苗的叶片角度和叶片投影面积;三种胁迫处理均明显降低大豆总根长、根表面积、根体积、根尖数、根分叉数、交叉数和光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度及蒸腾速率,且多数指标下降达显著水平,干旱胁迫处理的降幅小于盐和盐旱复合胁迫处理.综上可知,盐旱复合胁迫对大豆幼苗生长的影响最明显,盐胁迫次之,干旱胁迫最轻.由主成分分析和隶属函数综合评价结果得出,21C49为耐盐品系,蒙豆46为耐旱、耐盐旱复合胁迫品种,黑科68为盐敏感、旱敏感品种,龙垦330为盐旱复合胁迫敏感品种.
大豆盐胁迫干旱胁迫盐旱复合胁迫幼苗生长光合特性综合评价
被引:6
基于卷积神经网络的农作物病虫害检测研究进展摘要:农作物病虫害是全球农业生产的严重威胁之一,易造成巨大的经济损失.引入机器视觉和机器学习方法进行农作物病虫害检测,不仅可以提高病虫害检测的效率,而且有助于及时采取防治措施,降低损失.卷积神经网络(CNN)作为深度学习的代表技术之一,在计算机视觉领域的图像识别、物体识别等方面应用广泛,在农作物病虫害检测方面也取得了一些成果.本文概述了基于CNN检测农作物病虫害的技术要点、发展历程,综述了该技术的主要研究方向与进展,总结了目前研究中存在的主要问题并提出相应的解决策略,旨在为CNN在农业上的应用提供理论依据,并为农业生产管理的智能化提供技术支撑.
农作物病虫害检测卷积神经网络深度学习计算机视觉
被引:6
黄瓜根腐病生防芽孢杆菌的筛选、鉴定及协同效应摘要:由镰刀属真菌引起的根腐病在天津黄瓜种植区危害极为严重.针对这一病害,本研究采集天津4个区黄瓜种植地的健康土样,采用平板对峙法分离生防菌株,通过掺无菌滤液和盆栽试验评价生防菌株的抑菌作用和协同效应,通过形态特征、理化特性、分子生物学分析鉴定菌株.结果共筛选出8株对尖孢镰刀菌和腐皮镰刀菌有较好抑制作用的菌株,其中菌株BL-29和BL-40对两种病原菌的抑制率均超过50%.对8株菌进行相容性测试,发现菌株BL-01、BL-09和BL-21之间具有更佳的相容性,且3株菌复合无菌滤液对两种病菌的抑制率分别达到68.5%和71.6%,显著高于各自单株的无菌滤液.通过盆栽试验表明,3株菌的复合菌悬液对黄瓜根腐病的防效为67.6%,显著高于各自单株的菌悬液.经鉴定,菌株BL-09、BL-21为贝莱斯芽孢杆菌,菌株BL-21为耐盐芽孢杆菌.生防菌的多元组合具有更高效防治病害的潜能.
黄瓜根腐病镰刀属芽孢杆菌协同效应鉴定
被引:6
生物炭对湿地土壤温室气体排放影响的研究进展摘要:大气温室气体增加是全球变暖的主要原因,现已成为人类社会面临的严峻挑战.生物炭是在无氧或限氧条件下经过高温热解后产生的多孔富碳物质,因其具有特殊的物理化学性质,对改良土壤肥力、增加土壤固碳潜力以及减少温室气体排放等具有重要作用.本文综述了湿地添加生物炭对土壤固碳效应和温室气体[主要包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)]排放的影响,以及作为特殊人工湿地——稻田,添加生物炭对CO2、CH4和N2O排放的影响.主要结论如下:(1)湿地土壤的固碳减排能力受湿地类型、土壤类型、生物炭制备温度及添加量等多种因素的影响.(2)湿地施入生物炭会显著增加土壤pH值、降低土壤容重、提高土壤有机碳含量及土壤固碳能力.(3)湿地添加不同类型的生物炭会降低土壤CO2排放,对CH4的排放有促进或抑制作用,对N2O的排放产生抑制作用.(4)稻田添加生物炭对CH4和N2O排放的促进或抑制作用受生物炭原料、添加量等因素的影响.关于湿地生态系统添加生物炭对温室气体排放影响的研究较少,因此还需进一步丰富不同湿地类型、生物炭原料及特性、施入量等对土壤固碳减排影响相关方面的研究.
湿地生物炭土壤性质温室气体排放稻田
被引:6
果园生草与施用土壤调理剂对酸化梨园土壤质量及梨产量品质的影响摘要:施用土壤调理剂和果园生草是改善酸化果园土壤质量、提升果品产量和品质的有效措施.本研究在胶东半岛酸化秋月梨园开展2年大田试验,设置农民习惯施肥(CK)、农民买惯施肥+施用硅钙钾镁肥土壤调理剂1 500 kg/hm2(T1)、农民买惯施肥+果园生草(T2)、农民买惯施肥+施用硅钙钾镁肥土壤调理剂+果园生草(T3)4个处理,研究施用硅钙钾镁肥土壤调理剂和果园生草对酸化果园土壤质量、秋月梨产量品质的影响.结果表明:酸化梨园施用硅钙钾镁肥土壤调理剂和果园生草可显著改善土壤环境,与CK相比,T1、T2和T3处理0~20 cm 土层土壤pH值分别提高0.60、0.56个和0.81个单位,土壤有机质含量分别增加12.34%、12.94%和26.65%,土壤脲酶、过氧化氢酶、β-葡萄糖苷酶和磷酸酶活性均有提高;酸化果园施用硅钙钾镁肥或果园生草对秋月梨产量均无显著影响,但能明显改善秋月梨品质.施用硅钙钾镁肥土壤调理剂结合果园生草(T3)在秋月梨产量、品质和土壤质量方面存在显著交互作用.与CK相比,2022年和2023年T3处理秋月梨产量分别显著增加12.15%和7.22%,显著增加秋月梨可溶性糖、维生素C含量.综上所述,酸化果园施用硅钙钾镁肥土壤调理剂结合果园生草可显著增加秋月梨产量和品质,并显著改善土壤质量.
土壤酸化梨园土壤调理剂生草土壤质量产量品质
被引:6
不同氮水平下外源褪黑素对镉胁迫烟草幼苗生长及镉积累的影响摘要:为明确不同氮水平下叶面喷施褪黑素(MT)对烟草幼苗镉(Cd)积累及抗胁迫应答能力的影响,本试验采用水培方式,研究不同NaNO3水平(0.1、5 mmol/L和10 mmol/L)下叶面喷施MT(100 µmol/L)对Cd胁迫(20 µmol/L)下烟草幼苗生物量、生理特性、Cd积累转运的影响,并检测分析Cd转运相关基因(NtIRT1、NtNRAMP1、NtNRAMP3、NtHMA2、NtHMA3)的表达差异.结果表明,不同氮水平下喷施MT对Cd胁迫的缓解能力存在显著差异.与正常供氮(5 mmol/L)水平相比,高氮处理(10 mmol/L)可促进烟苗生长,高氮下喷施MT能有效增加烟草幼苗生物量,提高其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量,降低丙二醛(MDA)含量;低氮处理(0.1 mmol/L)下喷施MT可显著降低SOD、POD、APX活性和AsA、GSH含量,显著增加MDA含量.高氮水平下烟苗的Cd吸收能力最强,外施MT可降低烟苗根部NtIRT1、NtNRAMP1、NtHMA2、NtHMA3的表达量且NtNRAMP1、NtHMA2的降幅达到显著水平,抑制Cd的吸收;低氮水平下Cd吸收能力最弱,外施MT后烟苗Cd毒害缓解能力较弱,上调NtIRT1、NtNRAMP1、NtHMA3的表达量,且NtNRAMP1、NtHMA3的增幅达到显著水平,提高Cd的转运能力.综上,硝态氮在促进外源MT缓解Cd胁迫下烟苗生长发育及镉积累方面具有显著作用;随着氮用量的增加,外施MT可显著改变烟草的生理特性,减少其对Cd的吸收与积累,提高烟苗对Cd胁迫的耐受性.
烟草幼苗褪黑素镉积累硝态氮非生物胁迫
被引:5
灌浆期高温对水稻不同粒位籽粒品质的影响摘要:水稻灌浆期高温导致其品质下降,且籽粒品质会随品种和小穗位置的不同而不同.本试验以 4 个籼稻品种为研究对象,采用裂区试验设计,主区为两个播期处理(S1、S2),副区为 4 个籼稻品种处理(V1、V2、V3、V4),研究大田条件下分期播种造成的灌浆期不同温度对水稻不同粒位籽粒品质的影响.结果表明,S1播期下灌浆期高温降低 4 个水稻品种的整精米率、消减值和峰值时间,增加垩白粒率、球蛋白含量、峰值黏度、崩解值和糊化温度;S2播期处理的灌浆期适温条件下,各品种穗上部籽粒的精米率和整精米率明显高于下部.S1播期处理的灌浆期高温条件下,各品种穗上部籽粒的垩白粒率、垩白度、峰值黏度、崩解值均高于下部,且大部分表现为差异显著,消减值和峰值时间均显著低于下部.籽粒谷蛋白含量和精米率与RVA参数间均无显著相关关系,垩白粒率、垩白度、清蛋白、球蛋白和RVA参数间呈现与直链淀粉和RVA参数间相反的相关关系,表明直链淀粉和蛋白组分含量直接影响稻米的糊化特性和食味品质.综上可知,S1播期处理其灌浆期高温降低水稻的整精米率,增加垩白粒率、峰值黏度和糊化温度等,对穗上、中、下部籽粒均有显著影响,且对穗上部籽粒品质的影响更明显.
籼稻不同粒位稻米品质RVA参数灌浆期高温
被引:5
无人机在我国农业监测与农事作业上的应用研究进展摘要:无人机具有机动性好、灵活度高、工作效率高等特点,已经成为我国农机装备的有机组成部分,在农业监测和农事作业等方面取得显著应用成效.无人机可搭载可见光和光谱相机、激光雷达、热像仪等多种对地观测传感器,快速、高效、精确地获取作物和土壤遥感数据,结合机器学习和人工智能等算法,能够实现精确的面积和产量估测、病虫害监测和预警、土壤质量评估等分析;同时,还可搭载喷洒、播撒系统,进行高效的植保、播种等农事作业.为更好地促进我国农业无人机技术的应用和发展,本文从无人机类型和路径规划及搭载传感器、农事作业专用负载方面简单介绍了农业无人机技术,对该技术在我国农业监测(作物种植面积和产量估测、病虫害监测预警、土壤质量评估、作物表型研究)和农事作业(植保、施肥、播种、采摘)领域的研究进展、应用现状进行总结,分析了当前我国农业无人机技术存在的不足,并对其未来发展方向进行展望,可为促进无人机在我国农业生产中的应用提供一定的参考.
无人机农业监测农事作业
被引:5
不同耕作与秸秆还田方式对土壤理化特性及玉米产量的影响摘要:为探究耕作措施与秸秆还田方式对土壤理化特性及玉米产量的影响,本研究开展两年田间定位试验,研究旋耕秸秆不还田(CK)、旋耕秸秆粉碎还田(RTS)、旋耕秸秆生物炭还田(RTB)、深翻秸秆粉碎还田(DPS)、深翻秸秆生物炭还田(DPB)5种耕作与秸秆还田方式对土壤物理结构、养分含量、酶活性及玉米产量的影响.结果表明:与CK相比,不同耕作与秸秆还田处理均能改善土壤结构,提高土壤养分含量、酶活性及玉米产量.其中,RTB、DPB处理0.25~1 mm粒径团聚体比例较CK分别显著提高5.44%、6.16%,DPB、DPS处理1~2 mm粒径团聚体比例分别显著提高9.59%、7.74%,DPB处理>2 mm粒径团聚体比例显著提高5.48%;DPS、DPB处理土壤团聚体R>0.25值较CK分别显著增加5.25%、5.35%,RTB、DPB处理平均重量直径(MWD)值分别显著增加6.67%、11.11%;RTB、DPB处理土壤有机质、速效磷以及速效钾含量较CK分别显著提高8.34%、7.75%、9.48%和10.06%、5.33%、6.32%;DPB处理土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶及碱性磷酸酶活性均较CK显著提高;不同处理玉米产量表现为DPB>RTB>DPS>RTS>CK(2023年).相关性分析结果显示,玉米产量与土壤孔隙度、脲酶活性呈极显著正相关,与土壤容重呈极显著负相关,表明玉米产量受土壤结构及土壤酶活性影响较大.综上可知,不同耕作与秸秆还田方式处理均能够改善土壤理化特性及玉米产量,本试验条件下深翻秸秆生物炭还田(DPB)处理表现相对较好.
耕作措施秸秆还田生物炭土壤理化特性玉米产量
被引:5
碱胁迫下油莎豆幼苗生理代谢和转录组分析摘要:油莎豆(Cyperus esculentus L.)是一种草本油料作物,也是粮、油、饲、肥应用型经济作物,综合利用价值很高,而且油莎豆具有抗旱和耐盐碱特性,明确其耐盐碱分子调控机制可为其分子育种奠定基础.本研究对油莎豆幼苗进行 100 mmol/L混合碱(NaHCO3+Na2CO3,摩尔比 2∶1)胁迫处理,并分别于处理 0、3、6、9、12 d取样,进行丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的测定和转录组测序分析.结果表明,SOD和CAT活性在处理前 6d迅速上升,之后平缓下降;POD活性先迅速上升,胁迫 6d后迅速下降;MDA含量在碱胁迫下表现为先逐渐上升,6 d后上升迅速;Pro和SP含量在碱胁迫时均表现出逐渐增大趋势,前者上升迅速,后者上升相对平缓.转录组分析发现,在碱胁迫6d时,共鉴定出5 842 个差异表达基因(DEGs),其中上调3 136 个,下调 2 706 个.GO和KEGG聚类分析显示,DEGs在植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢等过程中显著富集.此外,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果与转录组分析结果大致相同,这证实了RNA-seq数据的有效性.本研究结果为深入了解油莎豆幼苗对碱胁迫的响应机制提供了重要信息.
油莎豆碱胁迫生理特性转录组分析
被引:5
玉米花生间作复合种植对花生根际微生态环境及其产量的影响摘要:花生连作严重影响植株生长,导致花生产量和品质下降.间作复合种植是缓解连作障碍的一种安全、有效、生态的方法.为进一步探明玉米花生间作复合种植对花生根际微生态环境及花生产量的影响,本研究选取山东省莒县花生连作 10 年的地块,以'花育 22'和'郑单 958'为试验材料,以单一种植花生为对照,设置玉米、花生 3∶4间作模式,研究玉米花生间作对花生根际土壤氮磷钾养分及有机质含量、根际土壤微生物群落结构和荚果产量的影响;通过室内模拟试验探究玉米根系分泌物和玉米根际微生物对连作花生生长和根际微生物群落结构的调控作用.田间试验结果表明,与花生单一种植相比,玉米花生间作换带种植显著增加花生土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾和有效钾含量,并显著增加花生根际土壤细菌Actinospica、Granulicel-la、Bryobacter、Chujaibacter的丰度,而 Bradyrhizobium、Mesorhizobium 的丰度显著降低;花生百果重显著增加41.8%,单株烂果数显著降低 66.7%,荚果产量显著提高 32.2%.室内模拟试验结果表明,添加玉米根系分泌物和根际微生物均能增加连作花生根际土壤Actinospica的丰度,促进花生根系生长;玉米根系分泌物处理花生地上部干重显著增加 24.1%,根系长度和根表面积仅增加 7.2%和 5.4%;玉米根际微生物处理花生地上部干重提高 4.7%,根系长度和根表面积分别显著增加 50.5%和 47.4%.综上,玉米花生间作复合种植能够提高花生根际土壤养分的有效性,改善微生物群落结构,减少烂果数,进而提高花生产量;玉米花生间作系统中玉米根系分泌物和玉米根际土壤微生物对连作花生土壤微生态环境的改善有重要作用,是缓解花生连作障碍的主要因素之一.
玉米花生间作连作花生根际微生物土壤氮磷钾养分根系分泌物连作障碍
被引:5
外源褪黑素对高粱苗期冷害的缓解作用研究摘要:低温对高粱幼苗往往产生不可逆的损伤,为明确外源褪黑素(MT)预处理对低温下高粱幼苗冷害的缓解效应,本研究首先进行不同浓度褪黑素对低温胁迫下高粱幼苗生态生理影响试验,以筛选出最适褪黑素浓度,之后再设置常温对照(CK)、常温+褪黑素(CK+MT)、低温对照(LT)、低温+褪黑素(LT+MT)共4个处理,研究褪黑素预处理对低温下高粱幼苗冷害的缓解作用.结果表明,200 μmol/L褪黑素预处理对高粱幼苗冷害的缓解效果最好,外源褪黑素通过促进高粱幼苗光合色素的合成、提高抗氧化酶活性、加强细胞膜的稳定性、增加渗透调节物质含量、提高AsA-GSH循环效率来缓解其在低温胁迫下的损伤并促进植株生长.此外,外源褪黑素预处理下高粱幼苗的生长素、吲哚丁酸、赤霉素A,、赤霉素A7以及脱落酸这5种内源激素的含量大多显著上升,吲哚甲酸、赤霉素A3、茉莉酸和二氢茉莉酸这4种内源激素的含量都显著下降.该研究结果可为使用褪黑素缓解高粱幼苗冷害提供参考.
高粱褪黑素低温胁迫生理机制内源激素
被引:5
番茄根际生防菌的分离鉴定及对镰刀菌根腐病的生防潜力评价摘要:为筛选番茄镰刀菌(Fusarium spp.)根腐病的高效拮抗菌株,本研究从大棚番茄根腐病发生区的健康番茄根际土壤分离菌株,采用形态学、生理生化及16S rRNA基因序列分析对关键拮抗菌的分类地位及拮抗性进行鉴定评估,并采用盆栽和田间试验测定其生防效果.结果表明,从设施发病区健康番茄根际土中获得93株分离菌,以尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为靶标菌得到7株拮抗菌,通过定性、定量检测发现菌株MS06拮抗效果最强,具有养分活化、分泌IAA、产铁载体、降解纤维素和蛋白等特性.形态学、16S rRNA进化树分析显示菌株MS06为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis).将菌株MS06的发酵液应用于盆栽、大田试验,番茄镰刀菌根腐病发病率分别为0、4.87%,病情指数分别为0、1.87,相对防效分别为100.00%、80.21%,推测其抑菌机理为通过分泌几丁质酶和纤维素酶溶解尖孢镰刀菌的细胞壁和菌丝,使其失去侵染能力,进而抑制病原菌的生长.综上,贝莱斯芽孢杆菌MS06具有优良的生防功能,其菌剂的田间应用对番茄镰刀菌根腐病具有较好的防治效果,或可作为番茄益生拮抗菌剂的候选菌株资源.
番茄贝莱斯芽孢杆菌镰刀菌根腐病拮抗菌生防效果
被引:5
外源褪黑素对盐碱胁迫下大豆叶绿素代谢的影响摘要:盐碱胁迫(SA)是自然界中常见的非生物胁迫,能够抑制植物对水分和营养元素的吸收,诱导植物细胞产生大量的活性氧(ROS),抑制植物生长和生物量积累.褪黑素(MT)作为一种具有多种调节能力的活性分子,在调控逆境胁迫下种子萌发、植株生长发育过程中具有重要作用.本研究以大豆品种HH49(耐盐碱)和HN95(盐碱敏感)为试验材料,采取盆栽方式,在盐碱土(pH=8.78)中培养大豆幼苗至V1期,进行叶面喷施300 μmol·L-1 MT处理,以明确MT处理对SA胁迫下大豆叶片叶绿素代谢和光合能力的影响.结果表明,与对照(CK)相比,SA处理增加大豆幼苗叶片中超氧阴离子(O2·-)和过氧化氢(H2O2)含量,调控大豆幼苗叶片叶绿素(Chl)合成和分解相关基因的相对表达水平,降低叶片叶绿素含量、光合参数和荧光参数值,影响碳水化合物的积累和代谢,抑制植株生长;与SA处理相比,外源MT处理可显著提高盐碱胁迫下叶片中抗氧化酶活性,降低ROS积累,并上调叶绿素合成相关基因GmGSA2、GmGUN4、GmPORB和GmCHLG的相对表达水平,同时下调叶绿素分解相关基因GmHCAR、GmPPH、GmPAO和GmRCCR的相对表达水平,增加叶片叶绿素含量,提高植株光合能力,促进可溶性糖、蔗糖和淀粉的积累与代谢,促进植株生长.本研究结果可为耐盐碱大豆品种选育和耐盐碱耕作措施的开发提供理论依据.
大豆(Glycine max L.)褪黑素ROS积累与清除叶绿素合成与分解光合作用
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