枸杞根系发育及地上生长对不同施氮量的响应

梁晓婕; 安巍; 李越鲲; 王亚军; 秦小雅; 段淋渊; 《西北农业学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为明确不同氮素水平对枸杞根系发育及地上生长的影响,探究根系形态特征与枸杞果实产量及品质等指标的相关性,以枸杞主栽品种'宁杞7号'4 a生植株为试验材料,采用田间试验的方法研究了不同氮肥施用量N1(减氮20%,540 kg?hm-2)、N2(中氮,675 kg·hm-2)、N3(增氮20%,810 kg?hm-2)对宁夏枸杞夏季生长期根系形态、根系累积生长量及地上部叶片氮含量、SPAD值、净光合速率、经济产量、果实品质的影响.结果表明:(1)不同施氮水平下,枸杞根系形态特征中除根平均直径外,总根长、总根投影面积、总根表面积以及根体积增量均随着施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,即在N3处理下根系生长受到一定的抑制作用,导致根长累积增量由大到小分别是N2(1 778.1 cm)>N3(1 342.2 cm)>N1(1 330.4 cm).(2)不同施氮量对根系在土壤中的分布造成了影响,研究结果显示N1、N2处理下,枸杞根系增量主要分布在20~60 cm土层中;在N3处理下,枸杞根系增量主要分布在0~20 cm 土层中,说明高氮条件会影响根系在土层中的纵向延伸性,长期会导致根系垂直分布不合理.(3)地上部分,增施氮肥促进叶片氮含量、SPAD值的显著增加(P<0.05),净光合速率则呈先升高后降低的趋势;果实产量、枸杞多糖、总黄酮以及β-胡萝卜素在不同处理下互相不具有显著差异(P>0.05),仅鲜果纵横径、果实总糖及甜菜碱含量受到不同施氮量的显著影响(P<0.05).(4)采用主成分分析法进行综合评价,得分由高到低分别是N2(2.386)>N3(0.105)>N1(-2.491),即中氮施肥最有益于枸杞植株生长发育、果实产量和品质的稳定.(5)对地上地下指标进行相关性分析后发现,根系形态特征参数中根平均直径与叶片氮含量、SPAD值之间呈显著负相关关系(P<0.05);根体积与果实甜菜碱含量之间呈显著正相关关系(P<0.05).综上,施肥量675 kg·hm-2的中氮处理不仅能够促进'宁杞7号'4 a生植株根系生长发育及良好根系构型的建成,也对植株光合作用、枸杞果实提质增效起到良好作用,研究结果为西北地区枸杞主栽品种科学施氮提供数据支持,也为通过栽培措施调控枸杞植株地上地下生长发育提供了一定的参考依据.

关键词： 枸杞 施氮量 根系形态特征 光合特性 果实品质

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水肥耦合对设施番茄土壤水分、养分运移及产量和水分利用效率影响

尹志荣; 柯英; 蔡进军; 《灌溉排水学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：【目的】探寻滴灌水肥耦合条件下温室水果番茄优质高效的最优水肥组合。【方法】设置灌水量和施肥量2因素3水平共9个处理，灌水量分别为W1（当地常规滴灌水量，4 800 m~3/hm~2）、W2（75%W1,3 600 m~3/hm~2）、W3（50%W1,2 400 m~3/hm~2），施肥量分别为F1（高肥，7 200 kg/hm~2）、F2（中肥70%F1,5 040 kg/hm~2）、F3（低肥40%F1,2 880 kg/hm~2），分析水肥耦合对番茄产量、水分利用效率、土壤水分及养分影响。【结果】施肥水平与灌水量交互效应对番茄水肥耦合的产量、土壤水分及养分产生显著影响。与W1F1处理相比，W2F2、W3F2处理产量降低16.26%和6.54%，但水分利用效率增加11.62%和66.56%。各处理0～20 cm土壤质量含水率随生育进程的推进呈波动递减趋势，变化范围在13.33%～24.53%之间；土壤剖面水分空间分布随灌水量和施肥量的减少在距离地面60 cm处出现水分聚集区，W2F2、W3F2处理平均土壤质量含水率为16.53%和16.84%。各处理土壤有机质量及速效养分生育后期较生长中期累积明显，相同灌水量下，根层土壤有机质及速效磷、速效钾量变化基本一致，均呈随施肥量的减少而减少变化趋势；相同施肥量下，适度减少灌水量有利于降低碱解氮、速效磷、速效钾向深层迁移，显著提高根区土壤养分。【结论】灌水量在2 400～3 600 m~3/hm~2之间，施肥量为5 040 kg/hm~2（液体有机肥3 600 kg/hm~2、大量元素水溶肥1 440 kg/hm~2）时，能够获得较高产量以及水分利用效率，同时有效提高根层养分量，降低养分淋失风险。

关键词： 水肥耦合 设施水果番茄 产量 土壤含水率 养分

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103份鹰嘴豆种质资源12个主要农艺性状综合鉴定评价

黄贵斌; 关耀兵; 牛永岐; 周丽蕾; 赵永峰; 《作物杂志 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：以引进的103份鹰嘴豆种质资源为材料，对其12个主要农艺性状进行遗传多样性分析和聚类分析，对其中7个数量性状进行主成分分析和综合评价，为鹰嘴豆种质资源的创制与新品种的选育工作打下理论基础。结果表明，12个主要农艺性状的遗传多样性指数为0.6584～2.0333，其中，株高、单株粒数、百粒重和单株荚数遗传多样性指数较高，均高于2.0000；株型、种子表面、粒形和花色遗传多样性指数较低，均低于1.2000。103份鹰嘴豆种质资源主要分为5个类群，类群Ⅰ包含24份材料，可筛选出丰产且适宜机械化收获的品种；类群Ⅱ包含13份材料，可筛选出高产、高秆和中籽粒型的品种。7个数量性状的前3个主成分贡献率分别为44.92%、19.25%和15.82%，累计贡献率为79.99%，主成分1的主要因子是单株产量、单株荚数和单株粒数。综合评价值（D值）均介于0.136～0.874，排名前20的D值均高于0.600。根据聚类分析和D值可初步筛选出20余份具有不同优良特性的潜力材料。

关键词： 鹰嘴豆 种质资源 农艺性状 综合分析

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杏鲍菇和香菇固态发酵小麦秸秆对其营养价值的影响

高旭红; 章炉军; 梁小军; 毛磊; 《动物营养学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：本试验旨在研究杏鲍菇和香菇固态发酵小麦秸秆对其营养价值的影响。试验分别选用3株杏鲍菇[21XB-3（1组）、21XB-10（2组）和ACCC 50961（3组）]和3株香菇[241（4组）、243（5组）和213（6组）]对小麦秸秆进行固态发酵，对照组小麦秸秆不接种菌株，于23℃下避光培养48 d后，测定发酵底物中常规营养成分、有机酸、纤维组分和氨基酸含量。结果表明：1)在杏鲍菇组中，2组发酵底物的干物质（DM）含量较高，各组之间其他常规营养成分含量差异均不显著（P＞0.05）;3组发酵底物的乳酸含量显著高于1组（P＜0.05），与2组差异不显著（P＞0.05）;2组发酵底物的中性洗涤纤维（NDF）、纤维素（CL）和综纤维素（HoC）含量显著低于1组（P＜0.05）;2组发酵底物的氨基酸含量较高。在香菇组中，4组发酵底物的粗蛋白质（CP）含量显著高于5组和6组（P＜0.05）,4组发酵底物的粗灰分（Ash）和钙（Ca）含量显著高于6组（P＜0.05）;4组发酵底物的pH显著低于5组（P＜0.05），乳酸含量显著高于6组（P＜0.05）;5组发酵底物的半纤维素（HC）含量显著低于6组（P＜0.05），与4组差异不显著（P＞0.05）;4组发酵底物的氨基酸含量较高。2)与杏鲍菇组相比，香菇组发酵底物的CP、Ash和磷（P）含量以及乳酸、乙酸含量平均值显著提高（P＜0.05）,pH和各纤维组分（HC除外）含量平均值显著降低（P＜0.05），多数氨基酸、必需氨基酸、非必需氨基酸和总氨基酸含量平均值显著提高（P＜0.05）。3)与对照组相比，杏鲍菇组和香菇组发酵底物的DM、CP、Ca和P含量平均值显著提高（P ＜0.05）,pH和乙酸含量显著降低（P＜0.05）,NDF、HC、HoC和酸性洗涤木质素（ADL）含量平均值显著降低（P＜0.05），多数氨基酸、非必需氨基酸和总氨基酸含量平均值显著提高（P＜0.05）；此外，香菇组发酵底物的Ash和乳酸含量平均值显著提高（P＜0.05）,ADF含量平均值显著降低（P＜0.05），谷氨酸、缬氨酸、赖氨酸和必需氨基酸含量平均值显著提高（P＜0.05）。综上所述，香菇发酵对小麦秸秆营养价值的改善效果优于杏鲍菇发酵，其中杏鲍菇21XB-10和香菇241发酵对小麦秸秆营养价值的改善效果较好。

关键词： 杏鲍菇 香菇 小麦秸秆 营养价值

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秸秆还田对银北盐碱地土壤主要肥力指标及细菌群落多样性的影响

李磊; 朱志明; 王旭; 吴霞; 樊丽琴; 纪立东; 《西北农业学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为探索粉碎玉米秸秆对银北盐碱地土壤肥力的可持续提升效果,于2016-2021 年建立5a 连续玉米秸秆粉碎还田定位试验,以未还田为对照,分别设置1/3 全量还田(3 000 kg·hm-2)、2/3 全量还田(6 000 kg·hm-2)、全量还田(9 000 kg·hm-2)处理,分析不同还田量下土壤肥力及细菌群落多样性变化.结果表明:相比未还田处理,秸秆还田处理虽降低0~20 cm土层含水量,但能显著增加土壤水稳性团聚体的平均质量直径,且降低土壤团聚体破坏率.其中,还田量9 000 kg·hm-2 处理相比未还田处理显著降低土壤全盐含量15.06%,增加有机质14.06%,增加全氮50.82%及微生物量氮71.75%.酶活性在秸秆还田措施下均明显提升,但各处理下差异不显著.基于16s rDNA测序发现,相比未还田处理,秸秆还田增加不同分类水平下的OTU数,还田量9 000 kg·hm-2 处理显著增加Chao1、Simpson指数以及优势菌群变形菌门的相对丰度.相关性发现,土壤微生物量氮、土壤含水量与群落结构组成间存在显著性差异.总之,秸秆还田有利于改善盐碱地土壤结构,增加土壤养分及微生物氮含量,抑制盐分表聚,提升土壤酶活性,提高土壤细菌微生物多样性及丰富度.

关键词： 盐碱地 秸秆还田 团聚体 酶活性 微生物多样性

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不同耕作措施对宁南地区土壤物理性质及作物产量的影响

李荣; 鄢慧芳; 张龙; 苗芳芳; 勉有明; 侯贤清; 《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：【目的】针对宁夏南部旱地降水不足、耕层浅薄、作物产量低等问题，探讨不同耕作措施对宁南地区土壤物理性质及作物产量的影响，为合理改善旱地耕层土壤结构、选用适宜耕作措施和作物增产增效提供一定的理论支撑。【方法】以马铃薯和春小麦为供试作物，在宁南旱区开展2年（2019-2020年）大田试验，设置2种耕作方式（翻耕和深松）和4种耕作深度（20、30、40和50 cm），分别为传统翻耕深度20 cm、深翻耕30 cm、深松30 cm、深松40 cm、深松50 cm等5种不同耕作措施，以传统翻耕深度20 cm处理为对照，研究不同耕作方式结合深度措施对作物收获期土壤容重、生育期土壤紧实度与水分、生育期作物生物量、产量和水分利用效率的影响。【结果】深松50 cm处理能显著降低马铃薯季和春小麦季0—60 cm层土壤容重，平均分别较对照显著降低6.49%和6.94%。马铃薯季和春小麦季各处理生育期平均土壤紧实度均以深松50 cm处理最低，分别较对照显著降低19.32%和8.11%。深松50 cm处理对提高马铃薯和春小麦季作物各生育期0—100 cm层土壤蓄水量效果最佳，平均分别较对照显著提高13.58%和25.66%。在作物整个生育期，马铃薯季和春小麦季各生育期作物干物质累积量均以深松40 cm处理最高。马铃薯季和春小麦季不同耕作处理下作物产量、纯收益和水分利用效率均以深松40 cm处理最高，马铃薯季分别较对照显著增加15.20%、18.90%和9.10%，春小麦季分别显著增加59.24%、88.20%和28.98%。不同耕作方式结合深度对土壤蓄水量、作物生物量及产量均呈极显著影响，而土壤容重和紧实度受耕作方式影响显著。【结论】不同耕作方式结合深度措施可显著改善土壤耕层结构，提高作物生育期土壤蓄水量，进而实现马铃薯和春小麦季作物产量和水分利用效率的提高，其增产增收效果以深松40 cm处理较好，可在宁南地区马铃薯和春小麦高产高效栽培中进一步推广应用。

关键词： 耕作方式 耕作深度 土壤物理性状 土壤水分 作物产量

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伴生燕麦对连作辣椒叶片保护酶活性及根际土壤微环境的影响

高晶霞; 谢华; 《东北农业科学 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为提高辣椒连作的生长能力,研究伴生作物对连作辣椒土壤微环境的改善能力.以伴生燕麦为研究对象,根据具体盆栽试验,设置伴生燕麦组及单作辣椒组,分析伴生燕麦对试验辣椒品种叶片生长能力及土壤微环境的改善情况.结果表明:伴生燕麦处理可以提高辣椒叶片的可溶性糖含量、过氧化氢酶活性,分别比CK增加62.2%和83.3%,伴生燕麦处理降低了辣椒叶片的可溶性蛋白含量,但辣椒果实维生素C含量和可溶性糖含量明显高于CK,分别比CK增加55.00%和19.72%,伴生燕麦处理的辣椒果实可溶性蛋白和干物质含量低于CK,分别减少44.44%和7.6%;经伴生燕麦处理后辣椒叶片的蒸腾速率、气孔导度、光合速率及胞间CO₂浓度均低于CK,分别比CK减少154.4%、1 115.80%、11.47%和116.32%,叶绿素含量高于CK,比对照增加3.3%;伴生燕麦处理的荧光参数F₀、F_m和F_v均低于CK,分别降低21.65%、22.12%和20.1%,荧光参数F₀/F_m和F_v/F_m与CK并无差异,伴生处理的Fv/F0大于CK,对比增加2.18%.同时经伴生燕麦处理的过氧化氢酶、纤维素酶和蔗糖酶的活性均高于CK,增加4.35%、127.66%和3.95%,土壤脲酶活性低于CK,比对照降低10.72%.综上所述,伴生燕麦可以提高辣椒叶片保护酶的活性,改善连作辣椒根际土壤微环境,为拱棚辣椒丰产栽培提供理论依据.

关键词： 连作辣椒 伴生燕麦 叶片 土壤微环境

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基于改进YOLO v5s的轻量化植物识别模型研究

马宏兴; 董凯兵; 王英菲; 魏淑花; 黄文广; 苟建平; 《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD

摘要：为方便调查宁夏全区荒漠草原植物种类及其分布，需对植物识别方法进行研究。针对YOLO v5s模型参数量大，对复杂背景下的植物不易识别等问题，提出一种复杂背景下植物目标识别轻量化模型YOLO v5s-CBD。改进模型YOLO v5s-CBD在特征提取网络中引入带有Transformer模块的主干网络BoTNet(Bottleneck transformer network),使卷积和自注意力相结合，提高模型的感受野；同时在特征提取网络融入坐标注意力(Coordinate attention, CA),有效捕获通道和位置的关系，提高模型的特征提取能力；引入SIoU函数计算回归损失，解决预测框与真实框不匹配问题；使用深度可分离卷积(Depthwise separable convolution, DSC)减小模型内存占用量。实验结果表明，YOLO v5s-CBD模型在单块Nvidia GTX A5000 GPU单幅图像推理时间仅为8 ms,模型内存占用量为8.9 MB,精确率P为95.1%,召回率R为92.9%,综合评价指标F1值为94.0%,平均精度均值(mAP)为95.7%,在VOC数据集平均精度均值可达80.09%。相比YOLO v3-tiny、YOLO v4-tiny和YOLO v5s,改进模型内存占用量减小，平均精度均值提升。模型YOLO v5s-CBD在公开数据集和宁夏荒漠草原植物数据集都有良好的鲁棒性，推理速度更快，且易于部署，已应用在宁夏荒漠草原移动端植物图像识别APP和定点生态信息观测平台，可用来调查宁夏全区荒漠草原植物种类和分布，长期观测和跟踪宁夏盐池县大水坑、黄记场、麻黄山等地植物生态信息。

关键词： 植物识别 YOLO v5s BoTNet 坐标注意力 深度可分离卷积 轻量化

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黄果枸杞新品种'宁农杞5号'

王亚军; 梁晓婕; 陈彦珍; 安巍; 张丽华; 杨莹; 石志刚; 吴少华; 尹跃; 赵建华; 《园艺学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：‘宁农杞5号’是采用航天诱变技术选育出的黄果枸杞新品种。成熟果圆形，鲜黄色，果肉细腻，果皮薄，鲜果千粒质量540 g，总黄酮含量0.89 mg·g^-1，高于红果枸杞60%；鲜果汁无生药味，无苦味，榨汁皮渣很少，出汁率85.52%，鲜汁色泽美观，是枸杞深加工尤其是鲜汁加工的理想专用品种。三年生的枸杞鲜果产量达11 250 kg·hm^-2。

关键词： 枸杞 黄果 品种

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苜蓿切叶蜂种群数量对苜蓿结荚率和产量的影响

王颖; 张宇; 朱猛蒙; 魏淑花; 张蓉; 赵紫华; 《植物保护学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：紫花苜蓿Medicago sativa是豆科多年生牧草，因其产量高、品质好、营养全、适口性良好，被称为“牧草之王”。紫花苜蓿具有较强的抗寒、耐旱、耐盐碱等抗逆性和修复能力，具有显著的经济效益和生态效益（刘晨曦等，2004）。2000年以来，我国紫花苜蓿的种植面积不断扩大，但制种是制约苜蓿产业发展的瓶颈，而授粉是影响紫花苜蓿制种的关键因子。苜蓿切叶蜂Megachile rotundata属膜翅目蜜蜂总科切叶蜂科，是苜蓿最重要的传粉昆虫。

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