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省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室创新能力研究
1
作者 李旭彦 刘佳 汤继华 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第3期580-584,共5页
在分析省部共建国家重点实验室整体发展状况的基础上,以河南农业大学省部共建小麦玉米国家重点实验室为例,重点归纳总结了实验室在公共平台基础性条件完善,科研创新能力提升,应用科技成果突破,高层次人才队伍建设,对外交流合作发展等方... 在分析省部共建国家重点实验室整体发展状况的基础上,以河南农业大学省部共建小麦玉米国家重点实验室为例,重点归纳总结了实验室在公共平台基础性条件完善,科研创新能力提升,应用科技成果突破,高层次人才队伍建设,对外交流合作发展等方面的经验做法及取得的成绩。基于此,提出实验室进一步增强创新能力的相关建议,为其他农业领域的省部共建国家重点实验室创新能力的可持续提升提供参考。 展开更多
关键词 国家重点实验室 区域创新 创新能力 探索性案例研究
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小麦矮秆小粒突变体smk56表型分析与基因初步定位
2
作者 张福彦 孙丛苇 +6 位作者 陈晓杰 王嘉欢 程仲杰 赵婉 马旭辉 张建伟 范家霖 《河南农业科学》 北大核心 2025年第2期21-29,共9页
利用我国首颗微重力科学试验卫星“实践十号”航天诱变小麦品种周麦22获得表型稳定的矮秆小粒突变体smk56(Small kernel 56),对其表型和胚乳淀粉形态进行观察,并将smk56与野生型周麦22(WT)杂交获得F2分离群体,调查F2:3家系的株高和千粒... 利用我国首颗微重力科学试验卫星“实践十号”航天诱变小麦品种周麦22获得表型稳定的矮秆小粒突变体smk56(Small kernel 56),对其表型和胚乳淀粉形态进行观察,并将smk56与野生型周麦22(WT)杂交获得F2分离群体,调查F2:3家系的株高和千粒质量,进行突变基因遗传分析,然后通过混合群体分离测序(BSA-Seq)技术、外显子捕获测序和连锁分析进行基因初步定位研究。结果表明,与WT相比,突变体smk56幼苗习性、叶色、穗型、抽穗期和成熟期均无显著差异,株高极显著降低14.51%,千粒质量极显著降低21.83%,穗长、有效小穗数、穗下节长、穗粒数、粒长和粒宽均显著或极显著降低;smk56的淀粉颗粒间充实度差,排列较疏松,胚乳细胞淀粉体发育差,而淀粉颗粒排列和形状与WT相比无明显差异。遗传分析结果表明,smk56突变性状受隐性单基因控制,基因突变位点初步定位于小麦6D染色体遗传图谱23.18—35.54 cM,且与gwm469标记紧密连锁,侧翼分子标记分别为cfd1与cfd132。综上,小麦突变体smk56的矮秆小粒表型可能由茎节间缩短和籽粒胚乳细胞淀粉体发育差所致,控制该性状的目标基因定位于6D染色体遗传图谱23.18—35.54 cM,遗传距离为12.36 cM,推测该区段可能存在一个新的控制小麦株高和千粒质量形成相关的重要基因。 展开更多
关键词 小麦 株高 千粒质量 smk56 遗传分析 基因定位
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玉米单倍体自然加倍的细胞学研究
3
作者 张利华 刘小慢 +6 位作者 马苗苗 李星星 张琪凡 郑斌瑞 刘宗华 宋允允 李浩川 《河南农业科学》 北大核心 2024年第10期21-27,共7页
以高自然加倍材料RL36及其单倍体(H-RL36)和低自然加倍材料L119A的单倍体(H-L119A)为试验材料,观察其花粉活力和花药形态,检测不同生育时期营养器官以及生殖器官的细胞倍性,同时观察减数分裂时期染色体行为,以探索单倍体自然加倍产生可... 以高自然加倍材料RL36及其单倍体(H-RL36)和低自然加倍材料L119A的单倍体(H-L119A)为试验材料,观察其花粉活力和花药形态,检测不同生育时期营养器官以及生殖器官的细胞倍性,同时观察减数分裂时期染色体行为,以探索单倍体自然加倍产生可育配子的原因,剖析潜在的细胞学机制,为单倍体自然加倍的生物学相关研究提供理论支撑。结果表明,高自然加倍单倍体材料H-RL36具有圆形饱满可育的花粉粒,花药组织发育正常,而低自然加倍单倍体材料H-L119A花药内无活性的花粉且形态异常,花药组织皱缩,表现出不育。倍性检测发现,不同生育时期2个单倍体材料的叶片细胞染色体数均未发生加倍,H-RL36雄穗在小喇叭口期存在二倍化细胞和少数四倍体细胞,而H-L119A细胞未出现二倍化现象。利用DAPI(4,6-二脒基-2-苯基吲哚)染色观察花粉母细胞染色体分离行为发现,在第1次减数分裂后期,H-RL36多数细胞染色体偏向一极分离,之后进行正常的第2次减数分裂,产生染色体数目正常的配子,进而产生可育花粉;而H-L119A细胞内染色体不均等分离,产生染色体数目异常的不可育配子,最终退化。减数分裂过程中染色体的偏分离可能导致单倍体自然加倍的产生,且单倍体生殖细胞与体细胞的加倍是2个相互独立的过程。 展开更多
关键词 玉米 单倍体 自然加倍 染色体 偏分离
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194份小麦品种(系)苗期茎基腐病抗性鉴定与抗病位点检测
4
作者 李巧云 郭振峰 +7 位作者 尹钊 郝晓鹏 唐建卫 董纯豪 袁雨豪 黄振扑 牛吉山 殷贵鸿 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第3期329-336,共8页
茎基腐病(Fusarium crown rot,FCR)严重影响小麦产量与品质,培育与种植抗病品种是减轻FCR危害的重要措施。为获得FCR优异抗源,本研究用黄淮麦区小麦FCR优势致病菌假禾谷镰孢菌株WZ-8A,对中国与河南省推广种植的194份小麦品种(系)进行温... 茎基腐病(Fusarium crown rot,FCR)严重影响小麦产量与品质,培育与种植抗病品种是减轻FCR危害的重要措施。为获得FCR优异抗源,本研究用黄淮麦区小麦FCR优势致病菌假禾谷镰孢菌株WZ-8A,对中国与河南省推广种植的194份小麦品种(系)进行温室抗性鉴定,并用已报道的25个与FCR抗性和5个与赤霉病抗性相关标记对其进行分子检测。结果表明,194份供试材料中,无免疫或高抗品种(系);仅3份表现中抗(1.6%);表现中感与高感的材料分别为34个(15.5%)和157个(80.9%)。30个分子标记中,25个在不同材料间呈现多态性,推测与FCR抗性基因连锁的标记只有2个,为Xwmc397与XsdauK86,分别是抗茎基腐病位点Qcr-Xwmc397与抗赤霉病基因Fhb7的连锁标记,携带Qcr-Xwmc397的材料病情指数显著低于未携带的材料(P<0.05)。三个中抗材料(存麦128、中育1123、YN903-18)可作为小麦FCR抗性改良抗源,筛选的2个分子标记可用于小麦抗FCR育种。 展开更多
关键词 小麦 茎基腐病 苗期抗性 抗病种质 分子标记
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TaGW2-A1过表达小麦种质的创制及表型分析
5
作者 张浩然 刘晓莹 +6 位作者 周峰龙 许明晨 郭争争 程佳雨 张坤普 王道文 师翠兰 《河南农业科学》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
构建TaGW2-A1基因过表达载体并转化小麦,鉴定并筛选T_(2)纯合株系,通过实时荧光定量PCR和Western blot试验分析TaGW2-A1基因及其编码蛋白质表达情况,结合烟草瞬时表达和细胞组分分离试验进行亚细胞定位分析,并对转基因纯合株系进行表型... 构建TaGW2-A1基因过表达载体并转化小麦,鉴定并筛选T_(2)纯合株系,通过实时荧光定量PCR和Western blot试验分析TaGW2-A1基因及其编码蛋白质表达情况,结合烟草瞬时表达和细胞组分分离试验进行亚细胞定位分析,并对转基因纯合株系进行表型分析,为深入解析TaGW2调控网络奠定基础,并为小麦高产优质新品种的培育提供基因资源。结果表明,成功构建TaGW2-A1基因过表达载体,转化小麦后获得阳性转基因植株,并在T_(2)筛选获得纯合转基因株系。TaGW2-A1基因表达水平在转基因纯合株系叶片和籽粒中较高,但仅在籽粒中检测到TaGW2-A1蛋白。亚细胞定位结果表明,TaGW2-A1蛋白主要在细胞质和细胞核中行使功能。表型分析结果表明,TaGW2-A1基因过表达显著降低株高、粒长、粒宽、千粒质量和单株产量,而对穗粒数和籽粒蛋白质含量没有显著影响。 展开更多
关键词 TaGW2-A1 小麦 千粒质量 粒宽 过表达
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营养强化型彩色小麦新品种豫州黑麦2号的选育及栽培技术
6
作者 张坤普 王晓平 +4 位作者 杨亚平 贠清峰 师翠兰 郑细山 王道文 《农业科技通讯》 2025年第3期163-166,共4页
豫州黑麦2号是河南农业大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所利用分子育种技术培育的营养强化型彩色小麦新品种,该品种具有高产、稳产、抗病等特性。于2021年通过了河南省的审定,并已申请了国家新品种权保护。本文作者对豫州黑麦2号... 豫州黑麦2号是河南农业大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所利用分子育种技术培育的营养强化型彩色小麦新品种,该品种具有高产、稳产、抗病等特性。于2021年通过了河南省的审定,并已申请了国家新品种权保护。本文作者对豫州黑麦2号的选育过程、特征特性、产量表现及其高产栽培技术进行了总结。 展开更多
关键词 彩色小麦 豫州黑麦2号 选育 栽培技术
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耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响 被引量：153
7
作者 赵亚丽 薛志伟 +2 位作者 郭海斌 穆心愿 李潮海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第17期3359-3371,共13页
【目的】黄淮海地区是中国粮食主产区之一,但农业生产中旱涝频繁发生,同时还存在土壤紧实、耕层变浅和土壤蓄水保墒能力低等问题,严重影响了该区的粮食生产。耕作方式和秸秆还田作为农业生产中两项重要的技术措施,对改善土壤结构、提高... 【目的】黄淮海地区是中国粮食主产区之一,但农业生产中旱涝频繁发生,同时还存在土壤紧实、耕层变浅和土壤蓄水保墒能力低等问题,严重影响了该区的粮食生产。耕作方式和秸秆还田作为农业生产中两项重要的技术措施,对改善土壤结构、提高土壤蓄水能力和水分利用效率有显著作用。本文旨在探索耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响,为优化黄淮海地区的土壤耕作方式提供依据。【方法】采用土壤耕作方式与秸秆还田相结合的方法,设置常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+无秸秆还田、深松+秸秆还田、深松+无秸秆还田6个处理,研究耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米一年两熟农田耗水量、耗水模系数、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率的影响,分析不同耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、秸秆还田对土壤容重、农田耗水量、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率均存在显著或极显著影响。与常规耕作相比,深耕和深松主要降低了20—40 cm土层的土壤容重,增加了冬小麦、夏玉米和周年总农田耗水量,提高了0—100 cm土层的土壤贮水消耗量,同时降低了休闲期无效农田耗水量。此外,深耕和深松还降低了夏玉米的株间蒸发量,但深耕显著增加了冬小麦的株间蒸发量,深松则相反。秸秆还田也可以降低土壤容重,提高土壤贮水消耗量,增加冬小麦农田耗水量,降低夏玉米和休闲期农田耗水量,增加冬小麦的株间蒸发量,降低夏玉米的株间蒸发量。与常规耕作相比,深耕和深松处理的周年作物产量分别提高了10.7%和9.8%,周年水分利用效率分别提高了8.8%和6.3%。秸秆还田处理的周年作物产量和水分利用效率分别比秸秆不还田处理提高了6.3%和7.6%。耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米的耗水特性、籽粒产量和水分利用效率存在显著交互作用。与常规耕作+无秸秆还田处理相比,深耕+秸秆还田和深松+秸秆还田处理的周年农田耗水量分别提高3.3%和2.4%,冬小麦-夏玉米的农田耗水量分别提高了4.2%和3.3%,休闲期的农田耗水量分别降低了7.0%和9.9%,周年作物产量分别提高了18.0%和19.3%,水分利用效率分别提高了15.9%和15.1%。【结论】在几种耕作模式中,深耕+秸秆还田、深松+秸秆还田的周年作物产量和水分利用效率最高,且二者无显著性差异,表明深耕或深松结合秸秆还田有利于作物产量和水分利用效率的提高。因此,在本试验条件下,在秸秆还田的基础上深松或深耕是黄淮海地区适宜的耕作方式。 展开更多
关键词 耕作方式 秸秆还田 产量 耗水量 水分利用效率
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耕作方式与秸秆还田对冬小麦–夏玉米轮作系统中干物质生产和水分利用效率的影响 被引量：75
8
作者 赵亚丽 郭海斌 +2 位作者 薛志伟 穆心愿 李潮海 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1797-1807,共11页
为探讨黄淮海地区一年两熟制下土壤耕作方式与秸秆还田相结合的适宜模式,2010—2012年进行了两年度的田间试验,研究不同处理对冬小麦–夏玉米轮作系统干物质生产和水分利用效率的影响。通过比较常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田... 为探讨黄淮海地区一年两熟制下土壤耕作方式与秸秆还田相结合的适宜模式,2010—2012年进行了两年度的田间试验,研究不同处理对冬小麦–夏玉米轮作系统干物质生产和水分利用效率的影响。通过比较常规耕作+秸秆还田、常规耕作+无秸秆还田、深耕+秸秆还田、深耕+无秸秆还田、深松+秸秆还田、深松+无秸秆还田6个处理,发现深松(耕)与秸秆还田可以增加冬小麦和夏玉米的农田耗水量,降低休闲期农田耗水量,提高作物叶片相对含水量、净光合速率、蒸腾速率和茎秆伤流量,促进植株干物质积累,进而提高作物籽粒产量和水分利用效率。耕作方式与秸秆还田对冬小麦和夏玉米的干物质生产和水分利用效率存在显著交互作用。与常规耕作+无秸秆还田相比,深耕+秸秆还田和深松+秸秆还田处理的作物干物质积累量分别提高19.3%和22.9%,周年作物产量分别提高18.0%和19.3%,水分利用效率分别提高15.9%和15.1%,且两处理无显著差异。因此认为,与本试验相似环境条件下,宜在秸秆还田的基础上配合深松或深耕。 展开更多
关键词 耕作方式 秸秆还田 土壤耗水量 籽粒产量 水分利用效率
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轮耕模式对黄淮海冬小麦—夏玉米两熟区农田土壤改良效应 被引量：33
9
作者 于淑婷 赵亚丽 +5 位作者 王育红 刘卫玲 孟战赢 穆心愿 程思贤 李潮海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2150-2165,共16页
目的针对黄淮海地区长期采用单一土壤旋耕作业存在的弊端,研究由秸秆覆盖深松、秸秆还田旋耕和秸秆还田深耕组成的不同轮耕模式对黄淮海两熟区农田的土壤改良效应。【方法】连续6年定位实施5种轮耕模式:连年旋耕(CRT,CK)、连年深松(CST... 目的针对黄淮海地区长期采用单一土壤旋耕作业存在的弊端,研究由秸秆覆盖深松、秸秆还田旋耕和秸秆还田深耕组成的不同轮耕模式对黄淮海两熟区农田的土壤改良效应。【方法】连续6年定位实施5种轮耕模式:连年旋耕(CRT,CK)、连年深松(CST)、连年深耕(CDT)、深耕/旋耕(DT/RT)和深耕/旋耕/旋耕(DT/RT/RT),研究各轮耕模式对冬小麦-夏玉米农田土壤三相比R值、土壤有机碳储量、全氮储量、土壤酶活性、土壤呼吸速率和作物经济效益的影响。【结果】轮耕模式、耕层深度、年份对土壤三相比R值、土壤有机碳储量、全氮储量和酶活性存在显著或极显著影响。与连年旋耕相比,连年深松模式有利于表层土壤有机碳储量、氮储量、土壤脲酶和蔗糖酶活性的积累,而连年深耕、深耕/旋耕和深耕/旋耕/旋耕轮耕模式有利于增加10—40 cm土层的有机碳储量、氮储量、土壤脲酶和蔗糖酶活性,促进土壤营养均匀分布。随着轮耕年限的增加,0—40 cm土层的R值呈整体降低趋势,而土壤有机碳储量、全氮储量呈整体增加趋势,其中深耕/旋耕和深耕/旋耕/旋耕轮耕模式表现更为明显。与试验开展前相比,秸秆全量还田下的连年旋耕、连年深松、连年深耕、深耕/旋耕和深耕/旋耕/旋耕模式在0—40 cm土层的R值分别降低20.8%、33.1%、29.5%、29.7%和30.7%,有机碳储量分别增加6.4%、14.5%、16.0%、20.6%和23.8%,全氮储量分别增加3.1%、11.1%、11.6%、13.3%和15.7%。轮耕模式对土壤呼吸速率存在极显著影响,与连年旋耕相比,连年深松、连年深耕、深耕/旋耕和深耕/旋耕/旋耕模式冬小麦季的土壤呼吸速率分别提高20.7%、19.3%、13.7%和9.2%,夏玉米季分别提高19.1%、18.1%、15.2%和10.4%。但与连年深耕相比,深耕/旋耕和深耕/旋耕/旋耕模式冬小麦季的土壤呼吸速率分别显著降低5.9%和9.6%,夏玉米季分别降低3.3%和7.3%。其中,深耕/旋耕/旋耕模式冬小麦季的土壤呼吸速率比深耕/旋耕降低4.1%,夏玉米季降低4.3%。轮耕模式、年份及其交互对作物产量和经济效益存在极显著影响。对5种轮耕模式6年的作物周年产量和经济效益综合分析,以深耕/旋耕模式最高,但与深耕/旋耕/旋耕模式的作物产量和经济效益差异均不显著。深耕/旋耕/旋耕、深耕/旋耕、连年深耕和连年深松的周年产量比连年旋耕分别增加18.9%、21.4%、12.9%和15.7%,其经济效益比连年旋耕分别增加31.9%、36.2%、20.3%和25.4%。【结论】深耕/旋耕/旋耕轮耕模式能够改善耕层结构,增加土壤耕层碳氮储量和根区酶活性,且显著降低农田碳排放量,增产增收效果明显,为黄淮海地区冬小麦-夏玉米两熟制农田适宜的轮耕模式,其次是深耕/旋耕轮耕模式。 展开更多
关键词 三相比R值 土壤有机碳 土壤全氮储量 土壤酶活性 土壤呼吸 经济效益
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“作物栽培学总论”的引导教学与课程思政 被引量：3
10
作者 李鸿萍 周苏玫 +2 位作者 赵亚丽 刘天学 李潮海 《教育教学论坛》 2022年第7期133-136,共4页
“作物栽培学”是一门紧密联系实践的学科,存在课时数少、理论知识量大、学生专业背景不一致等问题。针对课程特点,深入了解学生背景基础上,开展兴趣引导教学。结合实践案例分析,使学生加深理论知识理解。通过作物个性和共性,探索作物... “作物栽培学”是一门紧密联系实践的学科,存在课时数少、理论知识量大、学生专业背景不一致等问题。针对课程特点,深入了解学生背景基础上,开展兴趣引导教学。结合实践案例分析,使学生加深理论知识理解。通过作物个性和共性,探索作物生长发育规律及其与环境互作关系。相关知识点上阐释国家惠农政策,分析国家对农业的重视,对乡村振兴的决心。传达国家在“三农”问题上实现脱贫攻坚的意志。牢记让自己成为合格农业科技人才肩负起乡村振兴的时代重任。 展开更多
关键词 栽培技术 惠农政策 乡村振兴
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水分与玉米秸秆还田对小麦根系生长和水分利用效率的影响 被引量：44
11
作者 张素瑜 王和洲 +2 位作者 杨明达 王静丽 贺德先 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第13期2484-2496,共13页
【目的】通过两年的防雨棚微区控水试验,探索秸秆还田和水分调控对小麦根系生长、产量及水分利用效率的影响,为提高秸秆还田效果及推广应用秸秆还田技术提供参考。【方法】试验设玉米秸秆粉碎翻压还田(RS)和秸秆不还田(CK)处理;3种土壤... 【目的】通过两年的防雨棚微区控水试验,探索秸秆还田和水分调控对小麦根系生长、产量及水分利用效率的影响,为提高秸秆还田效果及推广应用秸秆还田技术提供参考。【方法】试验设玉米秸秆粉碎翻压还田(RS)和秸秆不还田(CK)处理;3种土壤水分处理,分别为田间持水量的50%—55%(干旱处理,D)、60%—65%(轻旱处理,SD)和70%—75%(适宜水分处理,N)。测量土壤水分含量、根干重、根干重密度、根系活力、籽粒产量和水分利用效率等指标。【结果】干旱条件下小麦成熟期的次生根数显著降低,与轻旱和适宜水分处理相比,不同生育时期小麦根系活力均显著降低,0—25 cm土层中的根干重密度在不同的生育时期也基本表现为降低趋势,产量下降幅度分别为4.34%—38.30%和14.30%—36.63%,但土壤贮水消耗量分别显著增加7.92%—25.56%和31.34%—90.72%,水分利用效率分别显著增加12.69%—30.09%和11.83%—32.88%。干旱条件下,与CK处理相比,RS处理在返青期和成熟期的单株次生根数分别提高了17.17%—29.41%和5.60%—27.86%,不同生育时期0—25 cm土层中根干重密度降低,花后根系活力及25—50 cm土层中根干重密度的下降幅度增大,产量和水分利用效率分别显著降低了15.02%—19.52%和7.51%—14.56%。轻旱和适宜水分条件下,与CK处理相比,RS处理提高了不同生育时期的单株次生根数,减缓了小麦花后的根系活力及25—50 cm土层中的根干重密度下降幅度,并且增加土壤贮水消耗量,降低灌溉量及总耗水量,除2013—2014年小麦生长季适宜水分条件下不同还田方式间产量和水分利用效率差异未达显著水平外,秸秆还田处理的产量和水分利用效率分别显著提高了6.09%—9.18%和6.77%—11.13%。另外,秸秆还田方式与水分调控的交互作用显著影响小麦产量和水分利用效率。【结论】在较好的土壤水分条件下(轻旱和适宜水分),秸秆还田对小麦根系生长具有正效应,有利于延缓根系衰老,增加土壤贮水消耗量、产量及水分利用效率,减少灌溉量;而在土壤水分条件较差时进行秸秆还田,小麦产量和水分利用效率显著降低。 展开更多
关键词 小麦 玉米秸秆还田 土壤水分 根系生长 根系活性 水分利用效率
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不同耕作方式及施氮水平对砂姜黑土物理性状、微生物学特性及小麦产量的影响 被引量：23
12
作者 杜聪阳 杨习文 +3 位作者 王勇 周宏美 王文亮 贺德先 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2017年第8期13-21,共9页
在玉米秸秆还田条件下,以矮抗58为材料,探讨旋耕高氮(RT+HN)、旋耕中氮(RT+MN)、旋耕低氮(RT+LN)、深耕高氮(DT+HN)、深耕中氮(DT+MN)、深耕低氮(DT+LN)6个处理对砂姜黑土物理性状、微生物学特性及小麦产量的影响,以期探明砂姜黑土农田... 在玉米秸秆还田条件下,以矮抗58为材料,探讨旋耕高氮(RT+HN)、旋耕中氮(RT+MN)、旋耕低氮(RT+LN)、深耕高氮(DT+HN)、深耕中氮(DT+MN)、深耕低氮(DT+LN)6个处理对砂姜黑土物理性状、微生物学特性及小麦产量的影响,以期探明砂姜黑土农田适宜的耕作和施氮组合并为土壤改良提供理论依据。结果表明,从耕作方式来看,与旋耕处理相比,深耕处理可显著降低15~35 cm土层土壤的容重,深耕处理15~25 cm和25~35 cm土层土壤容重分别降低5.9%和7.7%;可显著提高苗期15~35 cm土层土壤含水量;可提高15~25 cm土层土壤微生物生物量碳含量,显著提高15~25 cm土层土壤微生物生物量氮含量;可显著提高土壤酶活性;可显著提高穗粒数和千粒质量,2 a分别增产7.5%和7.7%。从施氮水平来看,施氮水平对土壤容重和土壤含水量影响不显著,氮肥能够抑制土壤微生物生物量碳含量,促进土壤微生物生物量氮含量增加;与中氮和低氮处理相比,2 a高氮处理分别增产2.3%、2.6%和7.2%、6.9%。从不同处理来看,DT+HN/MN处理对降低土壤容重、提高土壤含水量和土壤微生物生物量氮含量效果较好,对增强土壤脲酶和过氧化氢酶活性效果较好;小麦产量以DT+HN处理最高,DT+MN处理次之,两者差异不显著,RT+LN处理最低,DT+HN处理分别较DT+MN和RT+LN处理增产2.7%和14.7%。综合考虑,DT+MN处理最佳。 展开更多
关键词 砂姜黑土 耕作方式 土壤容重 土壤微生物生物量碳、氮 土壤酶活性
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小麦茎基腐病抗性位点研究进展
13
作者 李巧云 郝晓鹏 +3 位作者 姜玉梅 郭振峰 牛吉山 殷贵鸿 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期539-551,共13页
对小麦茎基腐病(FCR)抗性位点研究进行综述。目前,在小麦所有的21条染色体上定位了140个抗性QTL,含10个抗性基因,虽然报道的抗性位点很多,但主效位点不明确,严重影响小麦FCR抗性改良进程。分析了小麦FCR抗性位点研究中的主要问题,提出... 对小麦茎基腐病(FCR)抗性位点研究进行综述。目前,在小麦所有的21条染色体上定位了140个抗性QTL,含10个抗性基因,虽然报道的抗性位点很多,但主效位点不明确,严重影响小麦FCR抗性改良进程。分析了小麦FCR抗性位点研究中的主要问题,提出了统一抗性鉴定标准、增强成株期抗性研究等建议,以明确抗FCR主效位点/基因并开发分子标记,通过分子标记辅助选择促进FCR抗性改良进程。 展开更多
关键词 小麦 茎基腐病 抗性基因 分子标记 种质创制
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基于特征波段选择和机器学习的小麦白粉病高光谱遥感监测 被引量：11
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作者 冯子恒 李晓 +7 位作者 段剑钊 高飞 贺利 杨天聪 戎亚思 宋莉 尹飞 冯伟 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2300-2314,共15页
白粉病严重危害小麦生长及制约产量形成,精确监测该病害对精确防控及保障国家粮食安全具有重要意义。在小麦孕穗、开花和灌浆期使用地物高光谱仪获取小麦冠层光谱数据,利用一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、对数变换(LOG)、倒数变换(1/R)和... 白粉病严重危害小麦生长及制约产量形成,精确监测该病害对精确防控及保障国家粮食安全具有重要意义。在小麦孕穗、开花和灌浆期使用地物高光谱仪获取小麦冠层光谱数据,利用一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、对数变换(LOG)、倒数变换(1/R)和连续去除法(CR)对原始光谱(OR)进行光谱变换,基于CARS算法和SPA算法相结合对五种变换的光谱数据和原始光谱进行特征波段提取,进而利用偏最小二乘回归(PLSR)、岭回归(RR)和高斯过程回归(GPR)建模方法确立小麦白粉病病情指数(mDI)监测模型。结果表明,一阶导数在Pearson相关性、两波段优化组合以及机器学习方法建模中,综合表现最好,是一种处理病害光谱数据的较好预处理方法。经过光谱数据变换后,再使用CARS-SPA算法可以更有效的提取特征波段,特征波段为411、450、476、543、561、594、624、671、726、780、835和950 nm。在不同机器学习建模方法对比中,高斯过程回归(GPR)模型表现最佳,其次为岭回归(RR)和偏最小二乘法回归(PLSR)。其中,一阶导数结合GPR模型的估算精度最高,建模集和验证集的平均R^(2)为0.805,RMSE和MAE分别为2.532和2.164,相较于OR-GPR模型,R^(2)提升12%,RMSE和MAE分别降低19.6%和17.6%,表明GPR模型在小麦白粉病监测中具有良好的估算能力。可见,使用一阶导数预处理光谱数据,采用CARS-SPA结合算法提取特征波段,再利用高斯过程回归建模方法能够提升小麦白粉病遥感监测精度。研究结果为实现遥感监测作物病害提供了思路与方法。 展开更多
关键词 小麦白粉病 光谱变换 特征波段选择 机器学习 遥感监测
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土壤水分对玉米秸秆还田腐解率、土壤肥力及小麦籽粒蛋白质产量的影响 被引量：18
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作者 张素瑜 杨习文 +3 位作者 李向东 杨明达 王和洲 贺德先 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期186-193,共8页
为提高玉米秸秆还田效果,通过防雨棚微区控水设施,研究了土壤水分对还田玉米秸秆腐解、土壤肥力及小麦籽粒蛋白质产量的影响,3个土壤水分水平分别为田间持水量的50%～55%(干旱)、60%～65%(轻旱)和70%～75%(适宜水分)。结果表明,小麦季... 为提高玉米秸秆还田效果,通过防雨棚微区控水设施,研究了土壤水分对还田玉米秸秆腐解、土壤肥力及小麦籽粒蛋白质产量的影响,3个土壤水分水平分别为田间持水量的50%～55%(干旱)、60%～65%(轻旱)和70%～75%(适宜水分)。结果表明,小麦季还田玉米秸秆腐解速率表现为"快-慢-快"的变化趋势。随着土壤水分含量的增加,秸秆量减少率逐渐增加。秸秆腐解前期(0～70 d),干旱条件下秸秆量累计减少率、氮素释放率显著降低(P<0.05);成熟期,不同土壤水分条件下秸秆量累计减少率及氮素释放率分别为66.50%～69.51%和75.88%～77.31%,不同土壤水分处理间差异不显著。与播前相比,成熟期不同处理0～25 cm耕层土壤有机质含量基本表现为降低趋势,但秸秆还田(RS)处理土壤有机质含量下降幅度较对照(CK)显著降低。与CK相比,RS处理0～25 cm耕层土壤有机质含量显著提高(16.1%～17.2%);不同生育时期土壤0～25 cm耕层的碱解氮含量显著提高(11.65%～23.10%);小麦籽粒蛋白质含量略有降低,籽粒蛋白质产量显著降低(4.63%)。在秸秆还田条件下,干旱处理的小麦籽粒蛋白质含量均显著高于轻旱和适宜水分处理。综上,还田玉米秸秆的腐解和氮素释放需要较好的土壤水分条件;土壤水分适宜时进行秸秆粉碎翻压还田有利于提高土壤有机质和碱解氮含量;干旱条件下秸秆还田导致小麦籽粒产量和蛋白质产量均显著降低。 展开更多
关键词 小麦 秸秆还田 土壤水分 秸秆腐解 土壤肥力 籽粒产量 蛋白质产量
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不同水分条件下玉米秸秆还田对小麦群体发育和干物质积累及产量的影响 被引量：5
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作者 张素瑜 王和洲 +1 位作者 杨明达 贺德先 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1183-1190,共8页
为探究土壤水分与秸秆还田对小麦生长的交互作用，通过防雨棚微区控水试验，研究了不同土壤水分条件下玉米秸秆粉碎翻压还田对小麦群体数量、干物质积累、籽粒产量等的影响。结果表明，干旱条件下，小麦群体数量、叶面积指数、干物质积... 为探究土壤水分与秸秆还田对小麦生长的交互作用，通过防雨棚微区控水试验，研究了不同土壤水分条件下玉米秸秆粉碎翻压还田对小麦群体数量、干物质积累、籽粒产量等的影响。结果表明，干旱条件下，小麦群体数量、叶面积指数、干物质积累量、成穗数和产量显著降低，最大根冠比出现时间推迟至开花期；与秸秆不还田（CK）相比，秸秆还田（RS）处理的群体最大茎数提高了8．5％，灌浆期根冠比增加12．26％，但生育后期的叶面积指数显著降低，穗数、千粒重、产量和收获指数也分别下降5．10％、3．17％、15．46％和8．39％；轻旱和适宜水分条件下，根冠比在拔节期达到最大值，RS处理的群体最大茎数较CK增加12．04％-14．18％；拔节期根冠比显著增加，灌浆期则相反；RS处理的不孕小穗数减少了14．91％-18．98％，穗粒数和产量则分别提高9．18％-26．30％及5．76％-6．96oA。在轻旱或适宜水分条件下，秸秆还田可以改善小麦群体质量，协调植株地上部与根系的生长，最终提高籽粒产量；而土壤干旱时不宜进行秸秆还田。 展开更多
关键词 小麦 秸秆还田 土壤水分 群体发育 干物质积累 籽粒产量
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小麦钼营养研究进展
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作者 贾琳 刘春奎 +7 位作者 胡承孝 李紫琳 刘红恩 秦世玉 张博莹 孙学成 李科都 赵祯博 《山东农业科学》 北大核心 2024年第6期173-180,共8页
钼是小麦生长所必需的一种微量元素,对小麦的生长发育有重要作用,影响小麦的生理代谢、产量和品质等。本文综述了目前我国土壤中钼含量及其有效性,施钼对小麦生理代谢、钼的吸收分配、吸收效率及其基因表达的影响,以及施钼对小麦生长发... 钼是小麦生长所必需的一种微量元素,对小麦的生长发育有重要作用,影响小麦的生理代谢、产量和品质等。本文综述了目前我国土壤中钼含量及其有效性,施钼对小麦生理代谢、钼的吸收分配、吸收效率及其基因表达的影响,以及施钼对小麦生长发育、籽粒产量和品质及其抗逆性影响等的研究现状,并对今后开展小麦钼营养研究的重点方向进行了展望。 展开更多
关键词 钼营养 小麦 生长发育 生理代谢 抗逆性 钼转运基因
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河南省小麦赤霉病禾谷镰刀菌的毒素化学型及SCAR类型分析 被引量：1
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作者 江航 汤蒙蒙 +1 位作者 袁虹霞 李洪连 《河南科学》 2016年第4期506-510,共5页
为了弄清河南地区小麦赤霉病致病禾谷镰刀菌所产的毒素化学型和SCAR类型,对我国小麦主产区河南地区的小麦赤霉病病穗进行了广泛采样,共分离出47株禾谷镰刀菌菌株.经镰刀菌毒素特异性引物测定,27株菌株产15-AcDON型毒素,占分离出的禾谷... 为了弄清河南地区小麦赤霉病致病禾谷镰刀菌所产的毒素化学型和SCAR类型,对我国小麦主产区河南地区的小麦赤霉病病穗进行了广泛采样,共分离出47株禾谷镰刀菌菌株.经镰刀菌毒素特异性引物测定,27株菌株产15-AcDON型毒素,占分离出的禾谷镰刀菌菌株的57.45%;19株菌株产3-AcDON型毒素,占40.43%;仅有1株菌株产NIV型毒素,占2.13%.其中,产15-AcDON型毒素的菌株属于SCARⅠ类型,产3-AcDON和NIV型毒素的菌株属于SCARⅤ类型.结果表明,河南省产15-AcDON型毒素的禾谷镰刀菌是优势种群,产3-AcDON型毒素的禾谷镰刀菌种群次之,产NIV型毒素的禾谷镰刀菌种群所占比例很低. 展开更多
关键词 禾谷镰刀菌 毒素化学型 3-AcDON 15-AcDON NIV SCAR
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不同水分条件下施磷对冬小麦穗花结实及光合特性的影响 被引量：2
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作者 张艳艳 刘淋茹 +7 位作者 袁鑫茹 张荣 王璐媛 段剑钊 贺利 王永华 郭天财 冯伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第14期6331-6345,共15页
为探究不同水分条件下施磷肥对冬小麦光合及结实特性的调控效应,明确施磷调控光合生产力促进穗花发育成粒的机制,于2020—2022年设置3种水分处理(W0:重度干旱;W1:中度干旱;W2:正常水分)和2种磷肥处理(P0:不施磷;P1:施磷)的盆栽试验,以... 为探究不同水分条件下施磷肥对冬小麦光合及结实特性的调控效应,明确施磷调控光合生产力促进穗花发育成粒的机制,于2020—2022年设置3种水分处理(W0:重度干旱;W1:中度干旱;W2:正常水分)和2种磷肥处理(P0:不施磷;P1:施磷)的盆栽试验,以大穗型品种周麦16(V1)和多穗型品种豫麦49-198(V2)为试验材料,通过测定不同穗位(基部、中部和顶部)的可孕小花数、结实数以及叶片净光合速率、叶绿素、叶绿素荧光参数、蔗糖含量等,分析不同水分条件下磷素对两类型品种冬小麦光合及结实特性的影响。结果表明,施磷肥可以有效增加冬小麦开花期(W10时期)可孕小花数,尤其对基部穗位的可孕小花数提升效果最显著(13.74%—27.01%),其次是顶部(9.57%—20.19%),再次是中部(6.97%—14.01%)。对成熟期的结实粒数而言,施磷肥可以提高干旱胁迫下每穗的小穗数以及各小穗的结实数,进而显著提高每穗的结实粒数。此外,施磷肥可以有效提高两类型品种叶片净光合速率、叶绿素含量、光系统Ⅱ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和实际光化学效率(Φ_(PSII));对蔗糖含量的影响因水分而异,干旱处理下增施磷肥降低了蔗糖含量,正常水分条件下则增加了蔗糖含量。将两类型品种光合指标分别与可孕小花数和穗粒数进行通径分析发现,5个光合指标与可孕小花数和穗粒数均呈正相关,其中净光合速率和蔗糖与可孕小花数的直接通径系数为1.001和0.435,与穗粒数的直接通径系数为0.996和0.626,远高于其他指标。最终,施磷通过增加穗数、穗粒数以及千粒重来显著增加产量,其中穗粒数在不同水分下均达到显著水平,穗数在W1和W2处理下显著,千粒重提升效果不显著。综上所述,在不同水分条件下施磷肥均可以通过调控冬小麦的光合性能提高其光合生产力,以维持正常的生理代谢功能,从而减少可孕小花的退化和败育以促进穗花成粒,最终达到缓解干旱胁迫危害以实现高产稳产的目的。研究结果为小麦生产中合理施用磷肥缓解干旱胁迫提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 冬小麦 净光合速率 叶绿素含量 叶绿素荧光 结实特性
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黄淮海地区夏玉米育种目标与策略 被引量：2
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作者 陈永强 王雅菲 +6 位作者 谢惠玲 张战辉 黑洪超 彭强 杨雪利 何革命 汤继华 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2917-2924,共8页
黄淮海地区是我国第二大玉米产区,位于亚热带向北温带的过渡区域,具有全球唯一的小麦玉米周年两熟耕作制度,特殊的生态环境和耕作制度对玉米品种的综合抗性与适应性提出了更高要求。本文详细分析了黄淮海地区玉米生产概况及存在问题,明... 黄淮海地区是我国第二大玉米产区,位于亚热带向北温带的过渡区域,具有全球唯一的小麦玉米周年两熟耕作制度,特殊的生态环境和耕作制度对玉米品种的综合抗性与适应性提出了更高要求。本文详细分析了黄淮海地区玉米生产概况及存在问题,明确了“高产、宜机收、早熟、耐密、耐非生物逆境、抗主要病虫害”的育种目标,提出了黄淮海地区“降优(杂种优势)增密(密度)、增容(容重)扩率(脱籽率)、多重(基因)增抗(逆)、增(气生)根抗倒(伏)、提早散粉避高温”的育种策略,同时要针对育种目标发掘优异基因资源,加强核心种质资源创制,建立基因编辑和全基因组选择等现代分子育种体系,组建科研院校和企业从种质资源创新、高效育种体系建立和新品种选育与推广的全产业链科企创新模式,进而选育出优良新品种为黄淮海玉米生产提供有效支撑。 展开更多
关键词 黄淮海地区 玉米 存在问题 育种目标 策略
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