基于环境型鉴定技术划分生态区综合评价黄淮海青贮玉米品种

气候因子对农作物区域试验丰产性和适应性的影响较大。为准确评价青贮玉米品种在黄淮海夏播区的适应性、丰产性和稳定性,采用2002-2021年20 a的气象数据资料,依据环境型鉴定技术(ET)对2022年青贮玉米区域试验中12个试点进行生态区(ME)划分,依据品种-性状(GT)双标图和品种-产量×性状(GYT)双标图对15个参试品种的生物干重、干物质含量、倒伏率、倒折率、空秆率、小斑病、弯孢叶斑病、南方锈病、茎腐病、瘤黑粉病、生育期、株高和穗位高13个农艺性状以及全株淀粉含量、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量和粗蛋白质含量4个品质指标进行综合评价。结果表明,加性主效应和积性互作效应(AMMI)方差分析被测的13个农艺性状中基因型效应和环境效应均达到了极显著水平(P<0.01),除穗位高外其余性状基因型与环境互作效应也达到了极显著水平。6个省份的12个试点被划分为4个生态区,不同生态区间气象因子呈较大的变化趋势。生物干重与株高、穗位高呈极显著正相关,而与倒伏率、倒折率呈极显著负相关。GYT双标图与生态区结合,可以鉴别出不同生态区的优势品种。参试品种中渝单805在划定的4个生态区中均表现出丰产性突出、稳定性较好的特征,属于丰产稳产型品种。皖农科青贮8号、成单3601、正大511和衡玉1996等品种在ME2、ME3和ME4中丰产性和稳定性较好。安科青2号和KNX2202等品种在ME1和ME4中丰产性较差,金诚6在ME2和ME3中丰产性和稳定性均较差。基于环境型鉴定技术划分生态区和GYT双标图相结合评价青贮玉米品种的丰产性、稳定性和适应性,可以实现品种推广的精细定位。

基于GYT双标图分析对黄淮海生态区玉米品种综合评价

针对不同环境、多性状条件下优良品种选择效率低下的问题,探讨整合环境型鉴定技术(envirotyping techniques,ET)和多性状选择对黄淮海夏玉米区试参试品种进行综合评价,以期为品种合理布局提供理论依据。本研究以2016—2017年黄淮海夏玉米组区域试验数据为材料,基于当年19个环境协变量信息采用ET将40个试点划分为不同生态区(mega-environments,ME)。采用品种-产量×性状(genotype by yield×trait,GYT)双标图技术对不同生态区(mega-environments,ME)籽粒产量与生育期、株高、穗位高、倒伏率、空秆率、穗长、秃尖、穗行数、穗粒重、百粒重、茎腐病和黑粉病等农艺性状的组合表现进行综合评价,研究GYT双标图技术在玉米区域试验多性状评价中的作用。AMMI方差分析表明,2016年被测农艺性状基因型、环境和互作效应均达到了极显著水平(P<0.01),2017年被测农艺性状除穗位高互作效应不显著外,其余性状基因型、环境和互作效应均达到了极显著水平。根据当年气象因子信息将位于8个省份的40个试点划分为4个ME,降水亏缺(dbp)、饱和水汽压差(vpd)、相对湿度(rh)和最高温度(Tmax)在5个物候期中呈现出较大的变化趋势。GYT双标图与ME结合,可以筛选出不同ME的优势品种。2016年参试品种中,衡玉321和冀丰118在划定的4个ME中均表现出丰产性突出、稳定性较好的特征,属于丰产稳产型品种。而潞玉36和潞研1502则属于参试品种中丰产性、稳定性均较差的品种。2017年参试品种中,DK56在ME2和ME4试点中产量-性状组合表现较为协调,DK205和衡玉6105分别在ME1和ME3生态区中有较好的表现。对照品种郑单958两年区域试验表现出较好的稳定性但丰产性一般。基于环境型鉴定技术划分生态区与GYT双标图相结合对参试品种的丰产性、适应性和稳定性进行评价,实现品种推广的精细定位,为黄淮海夏玉米区品种多性状综合评价提供理论基础。

白炭黑制备、改性及应用研究

本文综述了白炭黑的制备方法及表面改性方法,介绍了白炭黑在橡胶、涂料等工业领域的应用。

极早熟谷子衡谷12号的应用分析及栽培技术

衡谷12号是在河北省农林科学院旱作农业研究所试验站由衡谷9号繁种田中发现的早熟突变株系选育而成的。该品种在矮秆(株高46~50cm)、极早熟(平均生育期仅58d)种质创新上实现了突破,最晚播期可以到8月中旬,在国内有领先优势。可作为农业生产后期发生毁灭性自然灾害时,用于重播的短生育期作物,最大限度降低经济损失;也可作为春玉米和油葵等接茬作物、南方秋闲田填闲作物,或在河北坝上地区及西北干旱区、青藏高原高等无霜期短的地区开发利用,前景应用广泛。

无定形介孔SiO_2纳米粉体的仿生合成及表征(英文)

以酵母细胞为模板,采用共沉淀法制备了具有介孔结构的无定形SiO2纳米粉体。采用X射线衍射(XRD)测试出合成的材料为无定形结构,通过氮气吸附-脱附测试证明样品中含有介孔结构,并且样品的比表面积为443.18m2/g,BJH吸附平均孔径为6.24nm。样品的介孔结构也通过TEM得到证实。采用红光光谱测试分析了样品的化学键的键链情况。最后对其合成机理进行了分析,并画出了合成机理的简单模拟图。

雨养模式下不同轮作模式对谷子光合效率及产量的影响

为研究不同轮作模式对谷子生长的影响,采用谷子与小麦、小黑麦、二月兰、油菜、毛叶笤子在雨养模式下进行轮作,以休闲—谷子(连作)为对照。轮作的第3年对灌浆期谷子进行叶绿素含量、类黄酮含量、N平衡指数、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度指标测定,并在收获期进行产量测定。结果表明:和连作相比,不同的轮作模式均能提高谷子的叶绿素含量、氮平衡指数,降低类黄酮含量。灌浆期谷子旗叶光合性能提高,净光合速率显著提高,气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率也表现为增大。轮作模式下谷子产量也显著提高。在5种轮作模式中,油菜-谷子以及毛叶笤子-谷子表现最佳。

磷酸钛的研究进展

磷酸钛在无机离子交换剂和聚阴离子型锂电池正极材料等领域有着重要应用。随着纳米及多孔材料的发展,各种形貌和结构的磷酸钛合成方法相继报道并逐渐引起人们的广泛兴趣。本文总结国内外关于磷酸钛的合成研究报道,概括地介绍了几种磷酸钛的合成方法,并对磷酸钛在合成和应用领域中存在的问题及研究方向做了简要论述。

极早熟谷子品种—衡谷12号

由于近些年我国旱涝灾害频发,又缺乏生育期短且具有市场效益的作物品种,给农民造成巨大损失。基于此,河北省农林科学院旱作农业研究所培育了极早熟谷子品种衡谷12号,其最突出特点为早熟,平均生育期仅58 d。该品种在谷子矮秆、极早熟种质创新上实现了突破,达到国际先进水平。可作为今后农业生产后期发生毁灭性自然灾害时用于重播的短生育期作物,最大限度降低经济损失。

生物模板法合成纳米磷酸钛粉体的制备及表征

大部分生物模板具有廉价易得、环保无毒等优点,分别使用茶碱及废酵母模板仿生合成层状及层状孔状复合纳米结构磷酸钛粉体,并通过900℃高温煅烧得到结晶良好的TiP2O7晶体。茶碱与废酵母细胞同时可作为表面活性剂,其内部及表面区域限制了无机成核的位置和空间,相当于纳米尺寸的反应器。

共沉淀法合成YAG∶Ce纳米粉体

通过在NH4HCO3溶液中滴加Ce（NO3）3、A1（NO3）3和Y（NO3）3的混合溶液，共沉淀生成YAG：Ce的碳酸盐前驱体，对YAG前驱体在不同温度下进行灼烧，并采用IR、XRD和TEM等测试手段对粉体进行表征。结果表明，在1100℃下煅烧YAG前驱体，得到无YAP、YAM中间相的出现纯YAG晶相，所得粉体晶粒直径为20～50nm，具有较好的分散性。同时，荧光测试表明Ce：YAG粉体具有良好的发光性能。

溶剂热法制备YAG:Ce粉体的研究进展

目前,大多数白光LEDs是使用蓝光发光二极管和YAG:Ce荧光粉组成的。使用低温湿化学制备得到的纳米晶体荧光粉体具有优异的化学性能和荧光性能。较系统地概述了溶剂热法制备的技术方法、原理和溶剂选择。详细介绍了该技术的特点,对YAG:Ce荧光粉体制备技术的研究现状做了简要叙述,阐述了Ce3+离子作为发光激活中心的原理,着重介绍了目前在YAG:Ce粉体的制备中的溶剂热法,简要地分析了这种方法在YAG:Ce粉体制备中的优缺点,认为溶剂热法是一种极有应用前景的制备YAG:Ce荧光粉体的方法。

溶剂热法合成YAG:Ce粉体及其表征

本文以Al(NO3)3.9H2O、Ce(NO3)3.6H2O和Y2O3为原料,碳酸氢铵为沉淀剂制备反应前驱体,乙二胺作为反应介质,采用溶剂热法在230℃下保温10h合成了YAG∶Ce粉体。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和红外光谱分析(FT-IR)等测试手段,对所制备样品的结构和形貌进行了表征。

限量灌溉对不同棉花品种干物质积累分配、产量和水分利用效率的影响

【目的】探明限量灌溉对黄河流域棉区土壤水分、棉花生长发育与产量的调控效应以及不同熟性品种的差异。【方法】以早熟品种中棉所50(CCRI 50)、中早熟品种农大601(ND601)、中熟品种冀棉958(JM 958)为试验材料开展大田试验,设置常规灌溉(W1)、限量灌溉(播前酌情补灌,生育期不灌溉,W2)2个水分处理,对各处理的叶面积指数、水分利用效率、产量等性状进行了测定。【结果】1)W2处理显著降低了3个品种的干物质质量,以早熟品种中棉所50降低幅度最大;2)与W1处理相比,3个品种在W2处理下的产量均显著降低,早熟品种中棉所50降幅最大;中棉所50水分利用效率显著降低,而中早熟品种ND 601和中熟品种JM 958的水分利用效率均显著提高。【结论】ND 601和JM 958对限量灌溉引起的适度干旱胁迫有着良好的适应能力,W2处理可以有效提高它们的水分利用效率,使其达到较理想的产量水平;早熟品种中棉所50对水分反应敏感,W2处理下不易形成高产群体结构。

近59年保定市谷子生育期需水变化特征和影响因素分析

[目的]利用保定市气象站1955—2013年逐日气象数据,分析谷子各生育时期需水量、有效降水量和水分亏缺指数变化特征,以期为保定市谷子生产制定合理的灌溉制度。[方法]利用FAO推荐的Penman-Monteith公式对谷子生育期需水量进行计算,分析谷子需水规律及影响因素。[结果](1)保定市谷子生育期需水量、有效降水量和水分亏缺指数多年平均值为372.44mm、301.49mm和0.45,年际发生干旱的概率为33.90%。谷子生育期需水量整体上呈减少趋势,气候倾向率为-1.93mm·10a^-1,主要是由于6月下旬(播种-拔节)和7月中旬(拔节-抽穗)需水量显著减少造成的。丰水年、平水年和干旱年谷子生育期需水量分别为355.01mm、364.12mm和390.36mm,有效降水量分别为463.75mm、296.10mm和186.79mm。(2)谷子生育期季节性干旱明显,8月上旬、9月上旬和中旬均出现轻旱,8月上旬(抽穗-灌浆期)水分亏缺指数显著升高,干旱风险增加。丰水年未形成干旱;平水年在8月上旬和9月中旬达到轻度干旱;干旱年8月上旬处于中旱,8月下旬~9月中旬均处于轻旱。(3)谷子需水量与平均气温、最高气温、日照时数和风速均呈极显著正相关关系(P<0.01),与相对湿度呈极显著负相关关系。造成谷子生育期需水量减少的原因是日照时数减少和风速降低,气候倾向率分别为-38.1h·10a^-1、-0.04m·s^-1·10a^-1。需水量与气象因子建立的回归方程为ETc=13.89Tmean-2.20Tmax-1.53RH+0.22n+30.43U2-1.15。[结论]保定市谷子抽穗-灌浆期干旱风险较大,因此在农业生产中,应当注意完善该时期灌溉制度,加强保水抗旱措施。

黑龙港流域典型地区6-9月水热变化特征

【目的】阐明黑龙港地区谷子、玉米等作物生长期水热资源变化特征,为作物安全生产提供理论依据。【方法】利用黑龙港流域典型地区饶阳县1957-2013年逐日气象资料,基于Penman-Monteith公式、降水距平百分率和生长度日(GDD),对饶阳县6-9月水热资源变化特征进行分析。【结果】①ET_0大小表现为6>7>8>9月,气候倾向率分别为-5.85、-1.96、-2.59和-1.46 mm·10a^-1。不同月份ET_0的减少受不同旬的影响,6月主要受中下旬影响,7月受中旬影响,8和9月分别受上旬和中旬的影响。②6-9月发生干旱的频率依次为33.33%、19.30%、31.58%和38.6%,6和7月均以轻旱为主,8月以轻中旱为主,9月以中旱为主。③6-9月生长度日依次为459.58、516.49、470.40、和301.64℃·d,气候倾向率分别为1.19、3.28、0.46和3.10℃·10a^-1。6和8月生长度日的增加受上中旬影响;7月受上旬和下旬的影响;9月各阶段均有影响,下旬增加幅度最大。【结论】在未来年际变化中,对于黑龙港地区6-9月生长的谷子、玉米等作物,热量资源充足,且呈增加趋势,但未来7和8月干旱风险将会增加。因此在农业生产中,应当完善7和8月的灌溉制度,加强该阶段保水抗旱措施。

河北省低平原区旱作谷子产量影响因素及发展规模分析

为节约农业用水、涵养水源,减少河北省地下水开采,探讨了旱作条件下不同年份、不同地点河北省谷子产量的差异和影响因素,以及河北省地区谷子旱作模式发展规模的可行性。以冀谷19为试材,2012~2016年连续5 a在衡水、石家庄、沧州、邯郸、保定5个试点对旱作条件下的谷子产量差异进行了比较,以明确影响谷子产量的主要气象因子;并通过近60 a来各试点的气象数据分析气象因子的变化趋势及其对产量的影响,以探讨河北省谷子旱作模式发展规模的可行性。结果表明:(1)年份、地点×年份、地点对产量的变异贡献率分别为47.93%、43.02%和9.05%,谷子产量的差异主要来源于年际间的气候差异。(2)衡水、石家庄、沧州、邯郸、保定谷子产量年份间的变异系数分别为10.91%、11.43%、31.05%、3.95%和20.86%,平均产量依次为5010.52、5211.92、4599.72、4939.55和4712.24 kg/hm^(2)。(3)各试点影响谷子产量的气象因子不同,其中衡水主要受降水量的影响,邯郸主要受降水量、日最高气温和平均相对湿度的影响,沧州主要受降水量、日最高气温和日最低气温的影响,保定主要受日照时数和平均风速的影响,石家庄主要受日照时数的影响。(4)未来10 a,衡水的降水量、保定的日照时数、邯郸的平均相对湿度、石家庄的日照时数均呈显著减少趋势,变化率分别为-20.28 mm/10 a、-48.54 h/10 a、-1.24%/10 a、-95.09 h/10 a,对产量分别有负效应、正效应、正效应和负效应关系;沧州的日最低气温呈显著增加趋势,变化率为0.15℃/10 a,对产量有负效应。(5)在保证粮食目标总产量前提下,河北省可发展旱作谷子的最大面积为54.44×10^(4) hm^(2)。综上,年份间的气候变化对雨养谷子产量影响较大,衡水、石家庄2个地区在实现稳产的前提下更容易实现丰产。河北省可在衡水、沧州、邯郸和邢台地区适当增加旱作谷子面积。

免耕直播对谷子耗水量、水分利用效率及产量的影响

于2011—2013年在河北省农林科学院旱作农业研究所深州试验站,通过对比免耕直播和常规旋耕播种对黑龙港地区谷子耗水量、产量及水分利用效率的影响,以期为黑龙港地区谷子免耕直播栽培技术提供理论依据。结果表明:(1)与旋耕处理相比,2012年土层5 cm、15 cm和100 cm处,免耕处理土壤贮水量变化量显著降低,2013年在25 cm和35 cm土层,免耕处理土壤贮水量变化量显著降低。(2)与旋耕处理相比,免耕处理下谷子产量显著升高,2012年和2013年分别提高6.12%和9.67%,耗水量分别降低8.57%和0.48%,水分利用效率分别升高16.13%和10.21%。(3)穗长、穗重、穗粒重与产量多元回归分析结果表明,穗长与产量呈极显著正相关关系(P<0.01),穗重与产量呈显著正相关关系(P<0.05)。(4)谷子生长期内的平均气温与谷子株高呈显著负相关关系,与千粒重呈极显著正相关关系。日照时数和降水量均与穗长、穗重和穗粒重呈显著正相关关系,而风速与穗长、穗重和穗粒重呈显著负相关关系。综上,在黑龙港地区免耕与旋耕相比,谷子产量可以提高7.90%,耗水量生育期内降低4.29%,水分利用效率提高13.32%。因此,在免耕模式下,在本试验地区应选择降水和日照充足、风速适当小的地区有利于增加谷子产量。

专用金得乐对夏谷茎秆特性·产量及抗倒性的影响

[目的]专用金得乐对夏谷茎秆特性、产量及抗倒性的影响。[方法]采用大田试验设计,在拔节期对6个夏谷品种分别喷施2 000 mg/kg金得乐,研究其对夏谷茎秆性状及产量性状的影响。[结果]金得乐可以提高夏谷穗粒重和出谷率,对结实率有一定的促进作用,对千粒重影响不大,不同夏谷品种产量增幅为2.23%~15.71%,平均增产270.27 kg/hm2。株高平均降低11.97 cm,降幅5.17%~13.94%,茎杆重心高度平均降低6.5 cm,茎秆4节长度3.47 cm,但不同品种间存在一定差异。穗茎长与CK均缩短,平均缩短0.89 cm。40 cm根重变化不明显。茎秆抗折力增强,增幅为7.86~36.50 g。各处理倒伏系数均不同程度降低,植株抗倒性越强,表明金得乐可有效提高谷子抗倒伏的能力。[结论]该研究对金得乐在夏谷上的生产应用提供参考依据。

早期适度干旱对棉花产量、纤维品质及水分利用效率影响

【目的】本研究旨在分析早期适度干旱对棉花产量、纤维品质及水分利用效率的影响。【方法】于2015和2016年在河北农业大学清苑试验站开展大田试验,采取裂区设计,主区为灌水量:常规灌溉(W1),干旱处理(播前限量补墒,生育期不灌水,W2);副区为品种:早熟品种中棉所50(CCRI 50)、中早熟品种农大棉601(ND601)、中熟品种冀棉958(JM 958)。【结果】(1)干旱胁迫影响棉花"三桃"(伏前桃、伏桃和秋桃)比例。干旱处理(W2)下,伏桃比例下降,秋桃比例升高;2016年较2015年降雨高峰期晚,集中在7月且偏多,使得2016年秋桃比例增加幅度较2015年大。(2)干旱胁迫显著影响棉花产量,但对纤维品质无显著影响。干旱处理下,ND601和JM 958单株铃数和铃重降低,但结铃率显著升高,CCRI 50铃重在2015年升高;3个品种产量均下降,其中早熟品种CCRI 50对水分较敏感,产量下降幅度最大(41.0%)。(3)适度减少灌水量可以提高水分利用效率。2年结果显示,与W1相比,W2处理下中早熟ND 601和中熟JM 958水分利用效率显著升高,分别为15.75%和10.05%,但早熟品种CCRI 50棉田水分利用效率显著降低(15.9%)。【结论】干旱胁迫对早熟品种的产量和水分利用效率影响较大,可通过充分利用自然降水和增加密度来弥补水分胁迫对棉田造成的产量损失。

不同基因型马铃薯对干旱胁迫的生理响应

通过对不同基因型马铃薯干旱胁迫下多种生理指标的综合分析,为马铃薯抗旱性研究提供理论依据,为马铃薯抗旱育种提供种质资源。采用12份不同基因型马铃薯为试验材料,测定不同处理条件下各品种整株内4种渗透调节物质和3种抗氧化酶指标,结合相关分析、隶属函数分析、聚类分析和灰色关联度分析对12份不同基因型马铃薯抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫下,各品种叶绿素含量显著降低,渗透调节物质及抗氧化酶活性显著升高,但各种指标在不同品种中的变化幅度呈显著性差异。生理指标与综合抗旱指数的密切程度顺序为:叶绿素>CAT活性>丙二醛>SOD 活性>可溶性糖>POD 活性。通过综合评价得到抗旱性强的马铃薯品种为135、SOLARA、TACNA和克新23号,抗旱性中等的马铃薯品种为16、费乌瑞它、F8、P、VITESSE和ZORA,抗旱性差的马铃薯品种为SOSNA和冀张14号。