套作大豆耐荫品种筛选及农艺性状与产量的关系研究

为探讨套作遮荫条件大豆农艺性状与产量的关系,筛选耐荫、高产大豆材料,以遮阳网模拟玉米大豆套作遮荫环境,对27份大豆材料的农艺性状与产量的关系进行分析。结果表明:大豆苗期,在正常光下分枝性状变异大,对地上部生物量的贡献较小;受到荫蔽后,分枝变异程度和贡献都增大;成熟期,正常光下分枝粒重对单株产量的贡献比主茎大;而荫蔽条件下分枝粒重占单株粒重的比例更大。通过主成分分析获得5个主要成分,在正常光和荫蔽处理下的累计贡献率分别达到了85.79%和86.05%。从27份材料中筛选出两个耐荫性大豆材料南豆12与E383,在荫蔽下可以通过增加分枝数量从而提高产量。本研究为通过促进分枝来提高套作大豆产量提供了理论依据。

玉米大豆根茬混合后的腐解特性

玉米/大豆套作可显著提高粮食产量和养分利用效率。研究间套作作物根茬分解、养分释放规律及其对土壤生物学特性的影响,对阐释该系统中作物养分高效利用具有重要意义。本研究采用室内培养方式,控制根茬总量为2%(2 g根茬+98 g土壤),分别设置单独的大豆根茬(S)和玉米根茬(M)及两种根茬按3∶1、1∶1和1∶3混合(分别表示为SM 3∶1、SM 1∶1和SM 1∶3)共5个不同根茬配比处理和1个不加根茬处理(CK),动态测定根茬矿化速率,碳、氮含量和土壤微生物量碳等指标。研究结果表明:培养前9 d,根茬矿化速率最快,而后矿化速率逐渐降低,到培养60 d后所有处理根茬矿化速率趋于稳定。整个培养周期内玉米根茬CO_2累积释放量显著高于大豆根茬处理,但SM 1∶3处理的CO_2累积释放量始终高于其他处理。培养结束后,SM 1∶3处理的有机碳矿化量显著高于其他处理。根茬总碳含量在前10 d无显著变化,10~60 d时显著降低,后趋于平稳。培养结束后SM 1∶3处理的根茬碳含量相比初始值降低最多,降幅达到24.8%,其次是玉米根茬(M)处理,降幅为21.4%,大豆根茬(S)处理碳含量降低最少,为9.7%。根茬总氮含量在前10 d显著降低,10~100 d总氮含量显著增加。培养结束后大豆根茬(S)总氮含量最高,SM 1∶3处理总氮含量最低。土壤微生物量碳含量在培养周期内呈先增加后降低而后趋于平稳的变化规律。培养结束后与CK相比,SM 1∶3、SM 1∶1、M、S和SM 3∶1处理的土壤微生物量碳含量分别增加89.4%、58.8%、47.1%、41.2%和37.5%。因此,玉米、大豆根茬混合后在土壤中的矿化速率、养分释放速率明显高于单一根茬处理,且有利于土壤微生物的繁殖。在本试验所选的3种配比中,SM 1∶3的配置效果最佳。

基于近红外法的鲜食大豆品质快速分析技术

为建立一种鲜食大豆品质的非破坏性快速检测方法,探究近红外分析技术在鲜食大豆品质检测中应用的可行性,以四川省成都市郫都区种植的66份鲜食大豆样品为材料,采用FOSS近红外谷物分析仪扫描得到光谱,并对所有材料的水分、蛋白质、可溶性糖和粗脂肪含量进行常规实验室分析,利用偏最小二乘法(PLS)建立近红外光谱与化学实验数据的相关模型,并进行模型优化、验证。得到的模型预测范围分别为水分含量60.03%~71.28%、可溶性糖含量2.36%~7.81%、可溶性蛋白含量1.03%~8.56%、粗脂肪含量4.33%~7.60%,预测系数(>0.95)较高,标准误差(<1.0)较低,实验结果显示,利用近红外分析技术建立定标模型用于检测鲜食大豆品质是可行且可靠的,该方法可快速检测鲜食大豆品质且不损坏籽粒,可用于鲜食大豆的种质资源评价、品质分级等。

植物面对荫蔽的两种策略:避荫与耐荫反应机制研究进展

光是限制植物生长发育的重要因素之一,由于多种地理及环境因素的影响以及套作等栽培模式的应用,使得弱光环境在中国的作物栽培中广泛存在。植物面对弱光环境时通常有两种不同的应对策略,即耐荫反应与避荫反应。本综述总结了近年来植物荫蔽响应的研究,介绍了植物对弱光的感知、避荫反应和耐荫反应在形态学及生理特征上的差异以及两种策略的分子机制,并对未来两种策略的研究可能存在的问题和方向进行了展望。研究并阐明植物应对荫蔽的策略及其分子机制,对提高植物耐荫性、筛选和培育耐荫品种以及推广复合种植模式具有重要意义。