玉米秸秆堆腐还田对黑土区土壤性状的影响

本研究针对东北地区秋冬季节气候寒冷特点和秸秆堆腐还田的实际操作需求,开展秸秆堆腐还田试验。在秋季玉米收获之后进行田间堆腐试验,期间连续监测环境温度、降水、秸秆堆温度、秸秆失重率等指标。离田玉米秸秆经过腐熟后作为肥料还田,连续施用3年,检测土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤孔隙度、土壤容重等指标。在基本农田和棚室保护地进行为期2年的应用试验。结果表明:120 d秸秆失重率达到31.53%。施用腐熟秸秆3年,土壤有机质提高了4.06~6.31 g/kg、土壤中碱解氮提高了15.08~27.35 mg/kg、速效磷提高了18.11~21.95 mg/kg、速效钾提高63.97~89.93 mg/kg;土壤容重降低了0.10~0.14 g/cm^(3)、土壤田间持水量提高了7.51%~9.24%(V/V)、土壤孔隙度提高了3.69%~5.27%(V/V),且差异显著(P≤0.05)。基本农田和棚室保护地应用试验中,速效养分与有机质有所增长,土壤容重与田间持水量变化显著。逐年施用腐熟秸秆对于提高土壤有机质含量、速效养分具有显著作用。同时,施用腐熟秸秆能够降低土壤容重,提高土壤孔隙度与田间持水量,改善土壤板结问题。腐熟秸秆在改良与保育黑土性质方面具有良好的作用。

蓄冷箱包装在模拟冷链运输中对甜玉米品质的影响

甜玉米采后生理代谢旺盛,极易老化,严重影响食用品质。为了明确采后蓄冷包装模拟冷链运输对甜玉米品质的影响,以‘金冠218’甜玉米为实验材料,以冷库贮藏(4℃)模拟冷藏车运输为对照,研究了蓄冷箱包装甜玉米在模拟冷链运输3 d及随后常温货架(20℃)贮藏1 d过程中的品质变化。结果表明:蓄冷箱包装的甜玉米中心最高温度3 d内不超过7℃,蓄冷保温效果良好。与对照相比,蓄冷箱包装模拟冷链运输可以很好地维持甜玉米冷链运输和货架期间的品质,延缓甜玉米苞叶颜色的变化,其中模拟冷链运输3 d后甜玉米的质量损失率降低了72.66%,可溶性固形物含量提高了4.97%,可溶性糖含量提高了10.13%;甜玉米的抗氧化酶除超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性下降外,过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性比对照组有显著提高(P<0.05)。综上所述,利用蓄冷箱包装可以保持甜玉米冷链运输过程和货架期的品质,研究结果为甜玉米采后物流运输过程的蓄冷包装保鲜提供了技术依据。

酸性硫酸钙处理对采后鲜糯玉米贮藏品质的影响

为探究新型防腐杀菌保鲜剂酸性硫酸钙(acidic calcium sulfate,ACS)对鲜糯玉米的保鲜效果,本文研究了ACS稀释液(10-3倍)浸泡处理对鲜糯玉米采后低温贮藏(4℃)期间营养品质及抗氧化活性的影响。结果表明,ACS浸泡处理鲜糯玉米10 min能有效地抑制糯玉米失重率的上升,显著减缓果皮硬度的增加(P<0.05),维持采后鲜糯玉米的水分、可溶性固形物、可溶性糖和次生代谢产物含量,并通过保持非酶抗氧化物质(总酚、类黄酮、花青素)含量和较高的抗氧化酶活性,提高超氧阴离子清除能力,减少玉米籽粒H2O2含量的积累。综上所述,ACS处理可在一定程度上保持鲜糯玉米的营养品质,并通过维持玉米籽粒抗氧化活性减缓果实衰老。该研究旨在为鲜糯玉米的采后贮藏保鲜提供理论依据与技术借鉴,为鲜糯玉米保鲜剂开发提供新思路。

北疆冷凉区玉米品种筛选试验

为了提高玉米产量,促进农业增产、农民增收,开展了品种筛选试验,以筛选出适宜北疆冷凉区种植的优良玉米品种。结果表明,参试的13个玉米品种熟期相对适中,各品种生育期均早于对照丰垦139,早熟2~7 d,说明各品种在此种植区域皆能安全成熟。KWS9384、兆合402、新玉76、KWS7461这4个品种综合性状表现优良,产量超过对照丰垦139,增产幅度6.24%~11.76%,其中以KWS9384增产较明显,增产幅度达11.76%;KWS7461虽然较丰垦139增产,但其株高、穗位高较高,生产上易发生倒伏;吉单494产量略低于对照丰垦139,但熟期适中,抗倒伏能力强,收获时籽粒含水率较低。综合分析各玉米品种的生育期、产量等因素,适宜北疆冷凉区种植的优良玉米品种有KWS9384、兆合402、新玉76和吉单494。

中国东北地区玉米低温冷害风险评估研究

概述了东北玉米生长发育对低温环境的反应,分析了玉米冷害致灾的因素、机理及指标。用变异系数、概率分布函数等方法分析了玉米冷害风险的地域分布,对玉米冷害经济损失风险进行了讨论。结果表明,东北北部、东部冷害风险较大,中、西、南部较小,严重冷害年东北区玉米损失达600多万t,折合人民币60多亿元。

玉米赤霉烯酮浸种对玉米幼苗抗冷性的影响

玉米赤霉烯酮浸种(24 h)提高了玉米幼苗的抗寒性。在低温处理中,玉米赤霉烯酮浸种使玉米幼苗叶片的相对电导值较低,超氧化物歧化酶活性较高,游离脯氨酸含量升高,可溶蛋白含量较稳定。0.1 mg/L 浸种所产生的抗逆效果均优于0.01 mg/L。

吉林省润湿冷凉区玉米吉单198丰产高效栽培技术体系研究

吉单198在吉林省湿润冷凉区桦甸市播种面积达到40%以上,为发挥其最高生产潜力,2006—2007年进行试验研究,得出该品种最适播种方法为播种器播种,播深3～4cm,播种量1～2粒/埯,最适种植密度为46000～47000株/hm2,N、P和K施用量分别为194、81和96kg/hm2,在拔节期喷施化控剂国光225ml/hm2。形成吉单198在该地区丰产高效栽培技术体系,为提高该区域玉米高产稳产的生产能力提供技术保障。

氮素调控对寒地玉米氮素吸收与叶片SPAD值影响的初探

由于氮肥分配比例和施用时期不当,以及没有确定氮肥追肥时期的量化指标等原因,造成了氮肥利用率较低。试验通过对玉米进行氮素(追肥时期、追肥量)的优化,研究不同叶龄期玉米叶片叶绿素(SPAD值)及氮素积累动态的变化规律,确定玉米追肥时期的叶绿素阈值,对玉米进行调控和优化定量施肥。结果表明,玉米最佳追氮时期为十叶期,在此时期,玉米穗位叶SPAD值虽然逐渐降低,但上位叶在抽雄期达到最大,然后下降。玉米全株氮素积累逐渐增加。在十叶期追氮,高氮处理(150 kg/hm2)玉米的产量最高。

氮素调控对寒地玉米氮素积累及产量的影响

通过田间小区试验,研究了不同施氮量及施氮时期对寒地玉米氮素积累及产量的影响。结果表明,不同追肥时期对玉米产量有不同程度的影响,施氮时期以10叶期追肥产量最高,10叶期追肥〉8叶期追肥〉12叶期追肥〉14叶期追肥,10叶期追肥、8叶期追肥与12叶期追肥、14叶期追肥差异显著。10叶期追肥比12叶期追肥增产7.3%,比14叶期追肥期增产9.1%。玉米随生育期的进行,抽雄期后,植株体内氮素由营养器官向生殖器官转移,并且处理150kg·hm^-2 10叶期追肥增产效果明显。与产量规律相一致,施氮量对玉米全株氮素积累影响不显著,10叶期追肥能显著提高玉米抽雄期后全株氮素的积累。结果表明,寒地玉米抽雄期叶片氮素积累量达1.55g·株^-1时可获最大产量。

玉米延迟型低温冷害的动态监测

利用东北 3省 5 1个气象站 1 96 1 2 0 0 0年的资料分析了玉米延迟型低温冷害出现的频率 ,以及各发育期的进程与低温冷害的关系。结果表明 :在低温冷害年 ,苗期、七叶期、抽雄期和成熟期拖后大于等于 5天发生低温冷害的可能性分别为 75 % ,89% ,92 %和 1 0 0 %。通过分析多年的分期播种资料 ,分别给出了播种到出苗、出苗到抽雄、抽雄到成熟的指标。根据这些热量指标和推算出的玉米的发育进程对其进行了动态监测 ,利用作物生长动态统计模型和生长动力模型进行了玉米生长量的计算 ,通过与高温年和正常年进行比较 。

适宜低温锻炼提高冷敏感植物玉米和番茄的抗冷性及其生理基础

研究了冷敏感植物甜玉米和番茄在生长临界温度锻炼下抗冷性的提高以及某些生理指标的适应性变化。结果表明,番茄幼苗经12℃锻炼7d,甜玉米种苗经11℃锻炼8d或15d后,番茄幼苗和甜玉米种苗对2℃低温胁迫的抗性明显提高。经过低温锻炼的番茄幼苗和甜玉米种苗脯氨酸含量较常温下(26℃21℃)生长的显著增加。电镜细胞化学观察结果表明,甜玉米种苗经11℃8d锻炼后,其质膜Ca2+ATPase在2℃冷胁迫后仍保持高活性,甚至有某些提高。而未经锻炼的种苗在同样低温处理后,质膜Ca2+ATPase活性丧失,遭受冷害。本研究结果揭示和证实,喜温植物,无论是单子叶植物玉米,还是双子叶番茄,用其生长临界温度进行低温锻炼是适宜的,能有效地提高冷敏感植物的抗冷能力。

不同预冷方法、包装方式、规格和贮藏对甜玉米品质的影响

试验研究了纸箱、塑料箱包装对甜玉米冷库预冷、压差预冷和大(L)、中(M)、小(S)不同规格的甜玉米对冷库预冷效果的影响。比较了冷库预冷后纸箱、纸箱+PE膜包装的甜玉米在0℃冷库贮藏过程中的品质差别。研究结果表明:纸箱、塑料箱包装的甜玉米压差预冷时间比冷库预冷时间分别缩短了60min、10min,相同预冷方式,塑料箱比纸箱包装的甜玉米失重率低,甜玉米预冷时采用塑料箱包装压差预冷效果较好;大、中、小不同规格的甜玉米达到预冷目标温度0℃的时间分别为150min、140min、130min,预冷速率差异大,不同规格的甜玉米应分别预冷;纸箱、纸箱+PE膜两种不同包装的甜玉米分别贮藏到第8、12天感官评价值都降至商品界限3分,此时甜玉米的可溶性糖、Vc、TSS含量分别下降10%、5%、2%,甜玉米必须在此前进行销售。纸箱、纸箱+PE膜两种不同包装对甜玉米贮藏期间营养品质的影响差异大,甜玉米0℃贮藏期间采用纸箱+PE膜包装效果较好。

寒地玉米秸秆不同腐熟时期的理化性状及微生物多样性分析

为了进一步揭示寒地玉米秸秆在施用低温降解秸秆菌剂下腐熟的过程及机理,为寒地秸秆的腐熟和综合利用工作提供新的策略和参考理论依据,采用低温降解秸秆菌剂在寒地条件对玉米秸秆进行腐熟并对其理化性状及微生物多样性进行分析。根据发酵过程中温度的变化,将玉米秸秆腐熟过程分为5个时期:初始期(A1)、升温期(A2)、腐熟期(A3)、平稳期(A4)及降温期(A5)。不同腐熟时期玉米秸秆的理化性质监测结果如下:随着腐熟时间的延长,玉米秸秆表皮上的纤维束逐渐被破坏;在腐熟结束后,玉米秸秆中纤维素的相对含量降至33.48%,半纤维素的相对含量降至16.57%;秸秆中全氮、铵态氮的含量呈先降低后升高的趋势,有机质的含量降至149.7 g/kg。发酵垛中微生物多样性的监测结果如下:耐冷酵母属在腐熟过程中的丰富度最高,占重要的主导地位;假单孢菌属和鞘氨醇杆菌属在腐熟初始期和腐熟期为主要菌属;在腐熟过程的平稳期和降温期中,嗜热微生物发挥着主要作用。该研究明确了寒地条件下玉米秸秆在施用低温降解秸秆菌剂后腐熟过程中理化性状及发酵垛中微生物多样性的改变。

基于Weibull函数的玉米冷风干燥实验研究

实验以玉米为研究对象,对其进行冷风干燥处理,研究了不同干燥温度和风速对玉米干燥特性、裂纹率和膳食纤维性质的影响,同时利用Weibull分布函数对干燥曲线进行拟合并分析干燥过程。结果表明:Weibull分布函数决定系数R^2和卡方检验值χ~2分别在0.984~0.997和6.22×10^(-4)~9.43×10^(-4)之间,其尺度参数随温度和进口风速的升高而降低,不同干燥条件下玉米冷风干燥的形状参数均小于1;冷风干燥得到的玉米产品裂纹率及膳食纤维的破坏率均处于较低水平。因此,Weibull分布函数能够准确描述不同干燥条件下玉米的冷风干燥过程;冷风干燥可以提升干燥玉米产品的品质。

高寒区旱地玉米不同覆盖方式的生态效应

:1993～ 1997年 ,在高寒区旱地采取地膜覆盖、秸秆覆盖、下铺秸秆上覆地膜等覆盖方式 ,与传统耕作不覆盖进行比较 ,研究了其对产量及生态效应的影响。结果表明 ,下铺秸秆上覆地膜处理可有效克服单纯覆盖消耗地力过重和单纯整秸秆覆盖又导致地温下降的弊病 ,能显著提高玉米单产。原因主要是有效地调节了地温 ,延长了生育期 ;提高了土壤的贮水能力和降水利用效率 ;土地用养结合 ,水、肥。

冷固型木材用玉米淀粉胶粘剂研究

本课题主要解决两个问题，一是室温固化，二是胶中无甲醛．试验结果表明，用该胶压制的胶合板，物理力学性能达到ＧＢ９８４６ ．１ ～９８４６ ．１２ —８８ 的指标要求．压制的装饰单板贴面人造板，性能指标符合ＧＢ／Ｔ１５１０４—９４ 要求．该胶制备工艺简单。

海洋低温α淀粉酶水解玉米淀粉及其产物生物活性

本研究旨在开发适用于工业生产的新型酶制剂,采用研制的新型海洋低温α-淀粉酶,研究该酶水解玉米淀粉最佳工艺条件以及其产物特性。低温α-淀粉酶最佳的工艺条件为温度30℃、时间90 min、淀粉浓度4.5%、加酶量8 U/g、p H6.5。酶解产物通过TLC和HPLC分析,酶解产物中主要为麦芽糖、麦芽三糖、异麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽五糖,其中麦芽四糖和麦芽五糖的和达到69.62%。酶解产物对羟自由基和DPPH自由基均有清除作用,对羟自由基的清除效果要好于对DPPH自由基的清除。

产纤维素酶放线菌的筛选鉴定及其对玉米秸秆的降解

从寒地黑土中筛选得到一株对纤维素具有降解能力的菌株,观察该菌株的形态特征并对其进行分子生物学鉴定。采用响应曲面法对该菌株降解玉米秸秆的条件进行优化,并对玉米秸秆降解前后的结构变化、主要成分变化进行观察和测定。结果表明:该菌编号为GS-4-21,其透明圈与菌落直径的比值(D/d)为5.54±0.20,滤纸酶活、纤维素外切酶活、纤维素内切酶活和β-糖苷酶酶活分别为11.94±0.51、12.07±0.43、32.94±0.83和30.87±1.04 U/mL。经鉴定菌株GS-4-21属于链霉菌属。当以体积分数3%接种至pH为6的发酵培养基中,28℃、160 r/min发酵5 d时,玉米秸秆的降解率可达23.54%。SEM结果表明:菌株GS-4-21具有较好的纤维素降解能力。玉米秸秆中纤维素、半纤维素、木质素的降解率分别为30.33%、31.95%、18.91%。

甘肃中部高寒区5个饲用玉米品种生产性能及营养品质测定分析

为筛选出甘肃中部高寒区适应性强的饲用玉米品种,2019年在甘肃中部高寒区有代表性的东乡县引进了4个饲用玉米品种进行试验。以东乡县主栽品种‘陇单4号’为对照,与引进的4个饲用玉米品种进行了比较试验,对主要农艺性状、草产量和营养物质进行了测定分析。结果表明,5个饲用型玉米品种在甘肃中部高寒区春播均能适期收获。各品种的干草产量与穗长及叶片数均呈显著正相关(P<0.05);茎叶比与粗蛋白呈显著负相关(P<0.05),与酸性洗洗纤维和中性洗涤纤维均呈显著正相关(P<0.05)。‘金凯5号’和‘陇单4号’的干草产量较高,分别达23425.64 kg/hm^(2)和22083.64 kg/hm^(2),适合在甘肃中部高寒区推广种植。

甘肃临夏高寒干旱地区玉米种植气候区划与产量的气候预测

【目的】分析甘肃临夏高寒干旱地区玉米的气候生态条件,并进行了玉米适生气候区划及玉米产量的气候预测,为高寒干旱地区充分利用气候资源,调整作物布局提供技术支撑。【方法】以农业气象学和农业气候学为指导,采用1988-2008年临夏地区玉米产量资料和1971-2009年农业气象资料,结合生产调查和1988-2008年物候资料,分析研究了影响甘肃临夏玉米生长的关键生育期及主要气象因子,对该区的玉米适生种植区进行区划,并建立临夏地区玉米各生育期时空动态气候预测模型。【结果】临夏各地玉米种植区海拔高度不同,全生育期≥10℃活动积温和降水量差异很大,根据玉米生育期对气象条件的要求及临夏州气候特点,确定临夏玉米种植最适宜区为海拔1 800m以下地区,适宜种植中熟、晚熟品种;适宜区为海拔1 800～1 900m,适宜种植中熟、中晚熟品种;次适宜区为海拔1 900～2 000m地区,适宜种植早中熟、中熟品种;可种植区为海拔2 000～2 300m,属高寒阴湿气候,以种植早熟品种为主;不可种植区为海拔2 400m以上地区,由于热量条件严重不足,难以达到玉米气候生态条件,不宜种植。建立的玉米苗期、抽雄期和成熟期3个阶段的产量气候预测方程,预测准确率均达80%以上。【结论】根据预测模型和气象因子可以科学制定种植结构并调整规划,以指导临夏地区玉米的科学种植,促进农业增效和农民增收。