农户杂粮种植意愿及影响因素研究——基于河北省337户调研数据

农户杂粮生产关系到整个杂粮产业的粮食来源,目前农户是杂粮生产的主体,因此农户种植杂粮与否,将会影响社会杂粮的供给问题。为了分析当前农户种植杂粮的意愿及其影响因素,本研究以河北省337份杂粮种植户的调研数据为基础,利用SPSS统计软件,采用logistic模型回归分析方法,对农户杂粮种植意愿和影响因素进行分析。结果显示:愿意种植杂粮的农户占81.9%;农户年龄因素达到0.01极显著水平,农户文化程度和杂粮产量两个因素达到0.05显著水平,种子费和是否有订单两个因素达到0.10显著水平。最后提出继续增加科研水平,开展品种、技术、机械等方面的研发和推广;鼓励年轻、有文化的技术人员从事杂粮农业生产;加强技术培训工作;完善经营主体的补贴制度和企业农户订单制度等。

河北省杂粮比较效益研究

河北省是杂粮生产大省,其种类众多,发展潜力也较大,但种植效益较低。基于2015—2019年国家谷子高粱产业技术体系信息平台和河北省主要杂粮种植大户生产效益调查数据,利用比较效益模型(密切值法)分析杂粮与大宗作物比较效益和杂粮在各区域的比较效益。结果表明,河北省黑龙港地区、太行山区、太行山前平原区、滨海盐碱平原区、燕山山前平原区、燕山山区适宜种植不同的杂粮作物;不同的杂粮作物在不同地区表现出了不同的效益。最后提出加强杂粮政策制定,打造河北省高端杂粮品牌,加大杂粮科研力度,加大宣传、扩大消费等建议,以期为河北省杂粮产业发展提供理论参考。

提高河北省谷子生产“双效”和发展谷子适度规模经营的建议

生产效率低、效益低以及非适度经营规模一直是制约谷子生产的主要因素。在总结归纳河北省谷子生产效率和效益以及谷子生产经营适宜规模的基础上,从河北省谷子产业的科技支撑优势,自然环境、人文优势,以及市场贸易优势等3个方面阐述其发展优势。最后,提出了提高谷子生产效率、生产效益以及发展谷子适度规模经营,并为河北省乃至全国谷子生产提供科技支撑的相关建议:一是加大科研支持力度,提高谷子生产科技水平,促进谷子生产效益提升;二是研发新型简化栽培技术、完善机械化生产,促进谷子生产效率提升;三是减少化肥农药的使用,增加生物有机肥的使用;四是提高河北省谷子规模效益,发展适度规模经营;五是完善河北省惠农政策补贴制度及监督机制,切实保障生产效益。

河北省杂粮供求关系及潜力预测

河北省杂粮种类众多,发展潜力较大,但消费水平较低。以河北省当前杂粮产业发展为背景,分析河北省杂粮生产的供求关系,基于河北省农业统计数据,采用线性方程预测未来河北省杂粮供求情况。结果显示,河北省杂粮当前及未来仍然存在较大的缺口,预计2023年河北省杂粮缺口达248.6万t,需要通过省外或者国际贸易解决缺口问题。最后,从加强杂粮发展政策制定,打造河北杂粮、发展高端精品杂粮,加大科研力度、促进杂粮生产水平提升等方面提出了促进河北省杂粮生产和消费的对策建议。

谷子新品种及其轻简高效生产技术的综合评价

冀谷39是国家谷子高粱产业技术体系“十三五”期间的重大研发成果之一,其特点突出且实现了品种经营权转让,但在实际生产过程中出现播种不匀、产量不稳、收割损失以及种植户不认可等问题。为更好解释、澄清上述问题,进一步做好冀谷39及其轻简高效生产技术的示范推广工作,通过开展实地调研,采用STEM系统评价方法,从科学可行性、技术可行性、经济可行性、模式可行性4方面,开展冀谷39及其轻简高效生产技术经济评价。评价结果显示,该品种及轻简高效生产技术推广属可行范畴,并且与其他谷子和玉米相比,在增产、增收以及生态效益方面表现优异。因此建议以政府、科研、经营主体及农户等多方共同协作,实现优质新品种的推广示范,使适应性优良的新品种及高效的配套栽培技术得到更广泛的推广应用。

河北省杂粮生产分布与发展建议

杂粮是一种健康营养食品,对推进健康中国战略具有重要意义。河北省杂粮种植分布广泛且种类繁多,为做好河北省杂粮生产和稳定供给,笔者基于河北省杂粮生产历史变化、当前种植分布2个方面,选择2007年和2020年河北省杂粮生产县种植面积做对比,确定河北省杂粮种植分布在坝上、燕山和太行山及其山前地区、黑龙港流域等区域。最后从加强杂粮政策支撑;加大品种推广和更新速度;加大新技术示范推广应用;打造高端和健康杂粮品牌、推动杂粮生产;加大杂粮科研支持力度;加强宣传、扩大消费等方面提出发展建议。

不同剂量^(60)Co-γ射线辐照藜麦种子的效应研究

为了研究^(60)Co-γ射线辐照在藜麦育种中的应用,探讨^(60)Co-γ射线辐射诱变藜麦的适宜剂量,本研究利用4种剂量^(60)Co-γ辐射4个不同藜麦品种,对辐射后的种子进行室内发芽试验和田间种植试验,并对M1代的生育过程、畸变率、突变率进行了调查和分析。结果表明,经过150~450 Gy的辐照剂量处理后,藜麦的形态特征和生长表现出显著变化;发芽率呈先上升后下降的趋势,150 Gy剂量可促进种胚活力,250 Gy以上剂量显著降低发芽率;辐射导致出苗延迟,高剂量下甚至无法正常出苗,出苗率也显著降低,表明辐射对幼苗生长产生负面影响;成株率随辐射剂量增加而下降,幼苗自然枯死增多,说明辐射对发芽种子胚芽的继续发育抑制显著;辐射导致遗传变异,包括早熟、矮化、穗颜色等方面,突变频率随剂量增加而增加。综上可知,藜麦的生长、发芽、出苗、成株等受到辐射剂量影响,适度辐射可促进发芽,但高剂量对生长和遗传特性产生负面效应。本研究对于辐射育种的可行性和作物改良意义重大,但需深入研究其机制和应用潜力。

藜麦遗传改良现状与发展方向

藜麦育种研究是以改良和优化藜麦的品种,实现产量、品质和抗逆性的提高为目标,通过深入研究藜麦的遗传背景和基础,了解藜麦的遗传多样性,建立丰富的遗传资源库,为未来的育种工作提供更多的遗传材料。传统育种方法结合现代分子标记辅助选择和基因组选择技术等手段可以加速藜麦的遗传改良进程,转基因技术也为提高藜麦的抗病虫能力提供了新途径。然而,藜麦育种仍面临一些挑战,包括遗传改良速度较慢、抗病和抗虫育种仍面临挑战,以及品质改良有待提高。因此,加强研究合作、拓宽遗传资源来源、加强品种改良和开发适应性更强的品种等是未来藜麦育种研究的重点和方向。通过科研创新和广泛合作,藜麦育种的发展将会不断推进,为解决全球粮食安全和可持续发展作出贡献。

PEG胁迫对4种颜色藜麦种子萌发的影响

通过对不同聚乙二醇(PEG-6000)浓度下藜麦品种种子萌发及生长特性的深入研究,旨在为干旱地区的藜麦品种选择提供理论支持和技术指导。研究结果表明,在干旱胁迫下,不同颜色藜麦种子的发芽率和发芽势表现为灰色品种>白色品种>黑色品种>红色品种。红色藜麦种子在不同浓度的PEG-6000溶液处理下,其发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数均呈现一定程度的增加,特别是在PEG-6000浓度为9%时,红色藜麦种子的发芽性能达到最大值。此外,各色藜麦种子的胚根长度和鲜重也在这个浓度下达到最大值。然而,当PEG-6000的浓度增至12%时,对胚根长度和鲜重的抑制效应变得显著,且其数值降至最低水平。在低浓度范围(3%~9%)的PEG-6000溶液中,4种颜色的藜麦品种均表现出一定的耐旱能力,其中红色品种的耐旱性表现最出色。综上所述,通过对干旱条件下藜麦种子的萌发及生长特性进行细致研究,有望为干旱地区藜麦品种的选育与种植提供有益的科学依据和实际应用价值。

干旱胁迫对不同品系藜麦苗期生长特性的影响

为了给干旱地区的藜麦品种选择提供理论支持和技术指导,分析研究了不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)对藜麦苗期生长特性的影响。结果表明,不同品系的藜麦在干旱胁迫下的生长和生理响应存在差异,随着干旱胁迫的增强,藜麦的株高、叶面积和生物量呈下降趋势;不同品系藜麦对干旱胁迫的响应差异表明了它们的抗旱特性的不同,黑色和红色品系的藜麦在一定胁迫程度下表现出较好的适应性和较高的抗旱能力,而灰色和白色品系的藜麦对干旱胁迫的敏感性相对较高。因此,在干旱地区进行藜麦种植时,选择具有较强抗旱能力的黑色和红色品系会更加适宜。

缺钾胁迫下谷子转录组分析及相关基因挖掘

钾是作物生长不可缺少的元素,挖掘提高作物钾吸收能力的基因,增强作物对缺钾的耐受性具有重要的意义。以‘冀谷45’为供试材料,幼苗长至6叶期时进行缺钾胁迫7 d,通过农艺指标及转录组分析挖掘缺钾胁迫的相关基因。结果表明,缺钾胁迫影响谷子的生长发育,株高、叶宽、叶长、茎粗、苗期地上部干重及叶绿素含量低于CK,而根长、根表面积显著增加。转录组分析显示,缺钾胁迫后217个基因表达上调,38个基因表达下调。GO功能富集发现,差异表达基因主要富集于核糖体的结构成分、有机氮化合物代谢过程、蛋白质代谢过程、细胞蛋白质代谢过程、无膜细胞器等类别。KEGG功能富集结果表明,差异表达基因主要富集于核糖体、植物激素信号转导、谷胱甘肽代谢等19个通路。进而筛选出35个与激素表达显著相关的基因,19个氧化应激相关差异表达基因,10个转录因子家族及11个与转导信号相关的基因,1个与氨基酸及核苷酸的糖代谢相关的基因。候选基因Seita.9G193900属于CYP45084A亚家族,调控S型木质素合成的关键酶;Seita.5G365500属于WRKY家族,调控抗病响应基因PAD3等基因的表达;Seita.3G216900是RNA聚合酶Ⅱ转录亚基37E相关介质——HSPA1s辅助蛋白;Seita.4G286000为几丁内质内切酶基因CHIB,调控糖的合成与酵解。以上结果初步揭示了谷子缺钾胁迫相关基因的转录调控,为谷子耐缺钾相关基因的克隆与功能验证奠定基础。

谷子秸秆水浸提液对5种作物种子萌发及幼苗生长的化感效应分析

从化感作用角度筛选适宜与谷子[Setaria italica(L.) Beauv.]进行间套轮作的农作物,为建立合理的谷子间套轮作体系提供参考依据。采用水提法制备谷子根、茎、叶浸提液,每种浸提液设4个浓度梯度(5、20、40、100 mg·mL^(-1)),以蒸馏水为对照(CK),研究谷子植株三部位浸提液对受体作物绿豆[Vigna radiate(L.)Wilczek]、红豆[Vigna angularis(Willd.) Ohwi et Ohashi]、玉米(Zea mays L.)、小麦(Triticum aestivum L.)和谷子种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明,谷子根、茎、叶浸提液对受体作物种子发芽率和幼苗生长均有抑制作用,叶部浸提液抑制作用最强,根部浸提液的抑制作用最弱。随着浸提液浓度增加,其对受体种子的发芽率和幼苗鲜重、根长、芽长抑制作用加重。整体上看,谷子秸秆浸提液对5种作物种子萌发的抑制作用由小到大排序为绿豆<红豆<小麦<谷子<玉米。综合来看,绿豆更适宜与谷子进行间作、套作和轮作。

藜麦新品种燕藜1号的选育及高产栽培技术

【目的】培育适宜河北省坝上地区(河北省北部高原地区)种植的优质藜麦品种,创制藜麦优良种质资源,更好地推动河北省藜麦产业的发展。【方法】选用南美藜麦资源ZK08为亲本,通过30Gy钴60辐射进行诱变,筛选适宜河北坝上地区生态条件种植的高产、抗逆优质藜麦新品种,通过群体分离,经历4代目标性状的选育。【结果】成功选育出藜麦新品种燕藜1号,在区域试验和生产试验中产量为175.5~176.5 kg/667m^(2),较对照(蒙藜1号、冀藜3号)增产16.69%~21.73%;生育期115 d左右,株高约167 cm;单株穗重约112 g,单株粒重约76 g,千粒重3.2 g;紧穗型,穗长约62 cm;抗倒伏、抗旱能力强。【结论】燕藜1号2021年通过河北省非主要农作物品种认定(冀认藜麦2021-001),是河北省种子站认定的第1个藜麦品种,适宜河北省坝上地区推广种植。

运用功效函数对藜麦种植可持续性的研究

从系统论的角度出发,运用功效函数模型对燕藜1号在河北坝上4县种植前景进行评价。在已建立的燕麦评价指标体系和权重值基础上,量化各评价指标的数值,计算各个子系统的可持续性,最后评价出总可持续性。评价结果表明燕藜1号在河北4县种植的可持续性大小顺序为沽源县>张北县>围场县>丰宁县,与实际情况基本相符。首次在藜麦种植和评价体系之间搭建了一座桥梁,可能存在不足之处,但对藜麦产业发展仍具有一定的促进作用。

华北夏谷水肥优化管理综合评价

目前水肥优化管理的评价方法难以兼顾产量、经济效益、养分效率、灌溉产出等多项目标,为优化谷子种植水肥管理方案,采用L_(9)(3^(4))正交试验设计,在成熟期取样,测定谷子形态、生物量、产量、养分含量,分析养分收获指数、肥料偏生产力、灌溉产出和经济效益,运用变异系数法和模糊隶属函数法分别确定指标的权重和隶属度,综合评价谷子水肥优化管理。结果表明,在灌溉、氮、磷和钾肥等4个因素中,对产量影响程度排序为:灌溉>氮肥>钾肥,磷肥产量无显著影响。每生产100 kg籽粒产量,平均吸收1.90 kg氮、0.31 kg磷、0.55 kg钾。氮、磷、钾肥和灌溉具有协同效应:灌溉对谷子植株养分分配与累积影响达到极显著水平,氮、磷和钾肥协同影响谷子植株养分分配与累积,氮和钾肥对水分利用率也有显著影响。谷子水肥管理优化需以目标为导向,当以环境友好、资源高效、投入低廉为主要目标时,采纳SF1组合为宜,即水150 t·hm^(-2)·次^(-1),灌溉4次,氮肥150kg·hm^(-2),磷肥75 kg·hm^(-2),钾肥75 kg·hm^(-2),当以高产、高经济效益兼顾某单一资源高效利用为主要目标时,采纳SF9组合为宜,即水450 t·hm^(-2)·次^(-1),灌溉4次,氮肥300 kg·hm^(-2),磷肥150 kg·hm^(-2),钾肥75 kg·hm^(-2)。研究对谷子高效生产具有一定指导价值。

中国谷子科研单位育种创新效率评价与分析

种业是农业的“芯片”,近几年种业振兴行动均被写入中央一号文件,谷子种业与其他大作物种业不同,主要还是依靠科研单位的育种创新,因此谷子科研单位的育种创新效率对种业及产业发展具有重要意义。选择DEA模型,采用全国主要从事谷子育种创新的科研单调研数据,以投入产出角度为切入点,探讨中国谷子科研单位的育种创新效率,并进行测度。结果显示:中国科研单位的谷子育种创新效率平均为0.493,整体效率处于较低水平;育种创新产出存在不足,仍然具有较大增长潜力,少数单位存在投入浪费现象;23个科研单位中有12个单位的育种创新处于规模报酬递减阶段,科研单位育种创新研究水平低和主观能动性不足。最后提出几点建议:对单位内部科研人员、经费进行调整优化、多与其他作物高效育种创新单位进行学术交流。

绿豆-谷子轮作模式的产量与经济效益研究

[目的]研究土地休耕情况下,绿豆-谷子轮作模式对产量、经济效益与土壤理化性质的影响。[方法]以不同品种的夏谷和绿豆为材料,进行一年两作种植试验,记录生育期、绿豆和谷子成熟期农艺性状、产量相关性状、土壤理化性状,并进行相关分析。[结果]绿豆早播(T1、T2、T3播期处理)的生育期均短于对照,分别缩短6、10、12 d,谷子晚播(Y1、Y2、Y3播期处理)的生育期短于或与对照持平。绿豆-谷子一年两作种植模式中,T2Y2播期处理(冀绿19+冀谷45)的轮作模式较好,该模式下,绿豆产量为2286.0 kg/hm^(2)、谷子产量为2431.5 kg/hm^(2),年收益达30441.0元/hm^(2),高于对照谷子(常规时间播种)6924.0元/hm^(2)。成熟后土壤NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)含量较种前均降低,且NO_(3)^(-)含量有显著差异。绿豆的产量和经济效益与生育时长、单豆荚重、单豆粒重、株高、干重呈显著相关。绿豆单豆荚重、单豆粒重与其产量呈显著正相关,与生育时长、株高、干重呈显著负相关。谷子的产量与生育时长、单穗重、单穗粒重、出谷率呈显著正相关。[结论]绿豆约5月初播种适宜,谷子约7月上旬播种适宜,不宜超过8月份,该条件下既增加经济收益,又利于土地的用养结合,促进土地可持续利用。

藜麦播种密度对个体和群体关系的影响

为了明确藜麦播种密度对个体和群体及产量的影响,以藜麦品种‘燕藜1号’为试验材料,设置12个密度组合来研究藜麦个体的株高、冠径、根的干鲜重、穗粒重等因素和群体产量之间的关系。结果表明,藜麦在密度为行距40cm和株距25 cm时群体综合产量最高。

不同形态氮对谷子生长和氮利用的影响

试验以冀谷38为材料,采用蛭石养苗法给谷子幼苗分别浇灌无氮、铵态氮、硝态氮和铵态氮-硝态氮混合营养液,通过对谷子形态、干物质重和氮素含量等指标的测定,研究不同形态氮对谷子生长发育和氮利用的影响。结果表明,硝态氮促进谷子生长,提高其株高、穗长、根长、根面积、根茎叶部干物质重,但降低穗部干物质重和穗氮占比;铵态氮延缓谷子生长,抑制根系对钾离子的吸收,但有助于提高穗部干物质重、各器官氮素累积量和穗氮占比;铵态氮-硝态氮混合处理时,植株生长、穗部发育和氮素累积较为均衡。这表明铵态氮是谷子较易利用的形态氮,谷子对铵态氮的吸收高于硝态氮,硝态氮促进谷子营养器官的生长,铵态氮促进谷子氮素累积和提高穗部产量,铵态氮-硝态氮混合处理对谷子生长、穗部产量、氮素利用均有提升效果。

不同施肥方式和用量对夏谷产量的影响

通过比较不同底肥追肥量、不同追肥形式处理下的夏谷产量,确定适宜的谷田施肥量和形式,以达到夏谷田减肥增效的目的。以谷子品种汇华金米为材料,设置不同底肥处理(复合肥225,375,525 kg/hm^(2))和追肥处理(基施尿素150、225和300 kg/hm^(2),或叶面喷施蛋白质肥、氨基酸肥),谷子成熟后测定不同施肥处理下的籽粒产量。结果表明,225 kg/hm^(2)的复合肥底肥配合氨基酸叶面肥追肥的谷子产量最高,为5505 kg/hm^(2),525 kg/hm^(2)的复合肥底肥配合300 kg/hm^(2)尿素追肥处理的谷子产量最低,为3765 kg/hm^(2)。从底肥用量上,复合肥用量越高谷子产量越低,225 kg/hm^(2)时产量最高。从追施肥形式上,叶面喷施肥比基施尿素平均增产420~780 kg/hm^(2),氨基酸叶面肥表现最佳,其次是蛋白质叶面肥。对底肥和追肥对产量的影响进行方差分析,结果表明,二者的独立作用极显著,交互作用不显著。