蔬菜潮汐式育苗技术应用概况与研究进展

基于生态环境保护和节水、减肥、减药"一节双减"需要,国内园艺产业界对潮汐式灌溉日趋关注。本文重点从历史渊源、工作原理、系统组成、技术优势、研发应用现状等方面,对蔬菜潮汐式育苗技术进行了综述,并针对当前技术应用存在问题进行了展望。

蔬菜徒长苗的形态及生理特征研究进展

蔬菜集约化育苗以多孔连体式穴盘为容器,密度高,根系发育空间小,基质缓冲能力弱,幼苗极易徒长。徒长苗形态及生理代谢迥异于正常苗,表现为下胚轴及节间显著伸长,叶片开展度增大、叶片变薄,根冠比降低,组织含水量提高,对生物和非生物逆境的适应性减弱等。本文就蔬菜徒长苗的形态特征、开花习性、抗性表达、生理代谢及相关防控技术等进行了简要综述,旨在为蔬菜徒长苗的防控及相关技术的开发提供参考。

番茄红素生物合成相关基因及其基因工程研究进展

番茄红素是一种重要的天然色素,它主要来源于植物果实和微生物中。随着番茄红素代谢途径的阐明和生物合成相关基因的克隆,使得运用基因工程技术提高番茄红素产量成为可能。本文对番茄红素生物合成相关基因的最新研究进展及其在微生物和植物基因工程中的应用情况进行了综述,并探讨了今后进一步提高番茄红素产量的研究方向。

胡萝卜先期抽薹遗传及环境调控研究

先期抽薹已成为胡萝卜冬春大棚栽培和早春露地栽培的瓶颈,了解胡萝卜先期抽薹调控机理,有助于开展耐抽薹品种的选育。以春季栽培先期抽薹敏感的松滋野生胡萝卜(P1)为亲本,分别与6个栽培品种正反杂交获得F1和F2进行遗传分析,结果表明,胡萝卜先期抽薹以加性效应(VA)为主,还有显性效应(VD)及环境因子(Ve)。在露地和温室低温天数相似的生长条件下,P1和7262B(P6)在温室中的先期抽薹率显著降低,Amsterdam forcing(P4)在温室中均未出现抽薹,这可能是弱光条件所致。通过对P1、P4及其F1、F2植株遮光处理,发现短日照可显著推迟P1、F1和F2植株起始抽薹时间,降低先期抽薹率,而且处理时间越长,效果越显著,但P4处理前后均未出现抽薹。P1种根经不同时间7℃低温处理后,在长、短日照条件下表现出同样规律。而且P1植株经4～13℃处理14 d均能发生先期抽薹,其中7℃处理效果最佳。

胡萝卜品种资源遗传多样性及亲缘关系研究

结合表型和SSR标记对29份中国胡萝卜地方资源、40份橘色栽培品种以及1份土耳其紫色品种进行遗传多样性和亲缘关系研究。田间农艺性状多样性分析表明,除叶长、根长、根粗外,春秋两季胡萝卜橘色栽培品种的多样性指数平均值低于地方资源。主成分分析结果表明,中国橘色地方资源和橘色栽培品种表型在秋季较为相似,但在春季差异较大。利用38对SSR引物对胡萝卜品种进行扩增,共扩增出133个多态性位点,其中中国地方资源与橘色栽培品种的平均多态性位点数分别为4.2和2.9个。中国地方资源的多态性信息含量值(0.74±0.06)明显高于橘色栽培品种(0.42±0.03)。聚类分析将供试胡萝卜材料分为2组,第I组包括所有橘色栽培品种和橘色地方资源B0241,第Ⅱ组包含其他地方资源和紫色品种L1。

番茄砧/穗残株高效再利用技术研究

为探明番茄嫁接后砧木、接穗残株再生性及再利用的可行性,以番茄砧木品种久绿787和接穗品种佳红4号为试材,研究砧木、接穗残株再生苗的生长发育进程,比较再生苗与初次嫁接苗的愈合情况和生长指标。结果表明:番茄嫁接后砧木残株可扦插再生、接穗残株可腋芽再生形成完整的幼苗,与播种形成幼苗相比,砧木残株扦插苗和接穗残株腋芽再生苗达到嫁接苗龄的时间可缩短16 d;利用砧木、接穗残株嫁接,嫁接苗成活率、接合力、输导能力及后期生长参数与初次嫁接苗差异不显著。通过嫁接苗培养成本比较,利用砧/穗残株进行嫁接的幼苗生产成本明显低于初次嫁接苗,按每万株嫁接苗计,可节约成本875.5元。说明番茄嫁接后砧/穗残株可以嫁接再利用,并可明显提高经济效益。

加入UPOV公约91文本对我国蔬菜种业的影响

国际植物新品种保护公约（以下简称UPOV公约）是保护育种者权利的重要国际协定，该公约先后经过1972年、1978年、1991年3次修订。我国于1999年4月23日加入UPOV公约1978年文本（以下简称78文本），成为该组织的第39个成员国。目前UPOV公约的缔约国已达72个，加入UPOV公约78文本的国家有19个，加入UPOV公约91文本的国家有52个。截止2014年6月，农业部植物新品种保护办公室已接收国内外蔬菜新品种权申请700件，授予蔬菜新品种权180件，其中国外申请65件，占总申请量的9.3%。

胡萝卜回交渐渗系表型遗传变异研究

以野生胡萝卜品种松滋野生(Ws)和欧洲橘色栽培品种Amsterdam(Af)为亲本构建的223个回交渐渗系为试材,深入分析Ws染色体片段在回交渐渗系后代中的遗传表现。通过两年对12个农艺性状的调查,结果表明,叶片质量、根质量、根肩宽、根中宽、根尖宽、绿肩、干物质含量、单株质量、叶片质量/根质量、根中宽/根长在两年间呈极显著差异,2014年和2015年前4个主成分累积贡献率分别达到80.36%和83.28%。相关性分析结果表明,根质量和单株质量均与其他性状呈极显著或显著相关;而干物质含量除了与叶片质量/根质量呈极显著正相关外,与根质量、根肩宽、根中宽、根尖宽、单株质量、根中宽/根长均呈极显著或显著负相关。基因型分析与聚类结果表明Ws染色体被随机导入了Af中。

番茄穴盘苗组织NO_3^--N阈值的初步研究

【目的】NO-3-N阈值是氮营养状况的评价标准,是蔬菜苗期养分精准管理的重要依据,受品种、施肥、温度、光照等因素的影响。因此,研究不同品种、施肥和外界环境条件下番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)幼苗的组织NO-3-N含量的变化程度,以明确番茄幼苗组织NO-3-N阈值,为快速准确诊断幼苗养分状况提供依据。【方法】首先采用穴盘育苗试验,以番茄17个主栽品种为试材,采用水杨酸-硫酸比色法测定了不同组织NO-3-N含量。在该试验基础上,选其中两个品种(‘佳红4号’和‘中杂105号’)继续进行穴盘育苗试验。设施N(26、210、840mg/L),P(4、31、248 mg/L),K(29、234、1875 mg/L),温度(32℃/22℃、28℃/18℃、20℃/10℃),光照(不遮荫、50%遮荫),灌水时间(灌水后2 h取样、灌水后10 h取样、灌水后24 h取样)6因素多水平试验,测定处理后番茄幼苗不同组织中的NO-3-N含量。【结果】番茄幼苗同一品种不同组织NO-3-N含量变化范围为0.79 4.42 g/L,同一组织不同品种间NO-3-N含量变化范围为2.84 4.42 g/L,均达到差异极显著水平;与正常对照相比,氮盈余供应可使组织NO-3-N含量提高1.86倍,而亏缺供应使组织NO-3-N含量降低了97.3%;磷、钾亏缺供应、低温、弱光条件下番茄幼苗组织NO-3-N含量呈降低趋势,最大降低幅度达49.6%,磷、钾盈余供应、高温、灌水时间则因组织NO-3-N含量表现出不同的变化趋势。【结论】番茄幼苗组织NO-3-N含量在多元因素的影响下波动变化。以番茄17个品种不同组织NO-3-N含量为基础值,以环境条件作用最大增幅和最大减幅进行校正,获得番茄幼苗组织NO-3-N含量阈值,即下胚轴1.75 2.72 g/L、茎2.07 4.04 g/L、第1叶位叶柄2.18 4.83 g/L、第1叶位叶片0.62 1.52 g/L、第2叶位叶柄2.31 5.10 g/L、第2叶位叶片0.73 1.50 g/L、第3叶位叶柄2.79 4.09g/L、第3叶位叶片0.40 1.53 g/L、第4叶位叶柄2.44 4.20 g/L、第4叶位叶片0.40 2.13 g/L。

南瓜果实淀粉和可溶性固形物研究进展

南瓜果实淀粉和可溶性固形物含量是重要的果实品质性状,二者在南瓜果实生长发育及采后的各个时期均存在密切的转化关系,共同影响果实的风味、口感和营养价值。以南瓜果实淀粉和可溶性固形物之间的相互转化为重点,阐述了南瓜果实淀粉和可溶性固形物的合成代谢途径和动态调控机制、二者对南瓜果实风味和口感品质的影响,并对果实淀粉和可溶性固形物含量的遗传调控规律、QTL定位及基因定位研究等前沿进展进行综述,以期为南瓜果实品质性状改良及高淀粉、高可溶性固形物含量的优质南瓜新品种选育提供参考。

不同浓度蔗糖及甘露醇处理对芍药切花采后品质影响的研究

本研究以芍药切花"杨妃出浴"为研究对象,分别测定了不同浓度蔗糖(10 g/L、20 g/L、50 g/L)及甘露醇(100 m M、250 m M、300 m M)处理对芍药切花花朵开放进程、开花级数及花径增大率的影响。结果表明,3个蔗糖浓度梯度对花朵开放均有一定促进作用,其中20 g/L的浓度效果最好,可作为今后配置芍药切花保鲜液的优选浓度。不同浓度的甘露醇处理均对芍药切花瓶插品质有负面影响,其中100 m M的处理浓度影响相对较小,但花朵在盛开之前也已经衰老,其余两个处理浓度直接导致了花朵无法开放。本研究结果可为今后进一步提出改善芍药切花的保鲜措施提供一定帮助。

有机农业发展概述

本文介绍了不同国际组织为有机农业下的定义、有机农业的起源及理论发展过程,以及我国有机农业的发展轨迹:我国有机农业较发达国家起步晚,但发展迅速.通过详细叙述国内外有机农业发展规模、种植作物种类、有机农业生产标准、投入品及有机种植技术,比较了我国有机农业发展与国外存在的差异.从有机农业标准、生产技术、产品市场、有机认证、企业信誉、自然环境污染、国家政策支持力度等方面详细分析了我国有机农业发展的制约因素,提出了我国有机农业健康发展的方向及对策.

γ-聚谷氨酸对番茄穴盘育苗基质矿质养分供应及幼苗生长发育的影响

【目的】研究聚谷氨酸不同加入量对基质理化性状和蔬菜生长的影响,可以为其在番茄穴盘育苗中的合理应用提供依据。【方法】以草炭、蛭石、珍珠岩(3∶1∶1,v/v)混合物料为育苗基质,50孔塑料穴盘为育苗容器进行盆栽试验。基质适宜添加量试验:播种前在基质中混入γ-聚谷氨酸(γ-PGA)0、1、3、5、10 kg/m3,调查了添加γ-聚谷氨酸后番茄穴盘育苗基质理化、生物学性状及幼苗生长发育参数的动态变化。顶部灌施适宜用量试验:在播种后16 d,将γ-聚谷氨酸0、1、3、5、10 g/Lγ-PGA溶入水溶性肥料溶液(20-20-20)进行顶部灌施,肥料氮(N)浓度为200 mg/L,施用量为1 L/tray,测定了播种后36 d番茄幼苗生长发育参数。【结果】1)基质添加γ-聚谷氨酸显著提高了基质初始持水孔隙度、最大持水量、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、交换性镁含量和EC值,降低了通气孔隙度和p H值,增强了番茄穴盘苗生长发育过程中基质速效氮、速效磷、速效钾和交换性镁供应能力,显著提高了番茄穴盘苗生长发育后期基质过氧化氢酶活性和中性磷酸酶活性;这些有效作用随γ-PGA添加量的增加而显著增加,不同添加量处理间差异显著。2)基质添加γ-聚谷氨酸,随着添加量增加,番茄苗叶片叶绿素含量呈逐步增加趋势,根系活力峰值则出现在添加量3 kg/m3水平;3)γ-聚谷氨酸无论基质添加或顶部灌施,对番茄穴盘苗茎叶都表现出促进生长的作用,对根系发育却表现出一定的抑制作用;4)基质添加γ-聚谷氨酸对番茄穴盘苗生长发育的促进作用还表现出明显的延迟效应,在幼苗生长发育后期的效果显著优于前期。【结论】番茄穴盘育苗施用γ-聚谷氨酸能增强基质水分、养分供应能力,促进番茄穴盘苗后期生长发育。

矮壮素浸种对黄瓜幼苗下胚轴伸长及细胞亚显微结构的影响

为了明确矮壮素(CCC)浸种对黄瓜幼苗下胚轴伸长的影响,以3 000 mg·L-1 矮壮素对黄瓜品种中农203进行浸种处理,测定黄瓜幼苗下胚轴生长的形态指标,并采用透射电子显微镜观察下胚轴薄壁细胞亚显微结构的变化。结果表明:矮壮素浸种处理能显著降低黄瓜幼苗下胚轴的长度,促进干物质积累。与对照相比,矮壮素浸种处理使黄瓜幼苗下胚轴薄壁细胞的细胞壁明显加厚,液泡数目增加,体积变小,叶绿体形态和结构发生改变,基粒含量和淀粉粒数量增加。

温度、光照强度及渗透势对普通白菜下胚轴伸长的交互作用

以翠白3号为试材,研究温度、光照强度及渗透势对普通白菜下胚轴长度、伸长速率的影响,进一步分析单一环境因子的影响效应及复合环境因子的交互作用。结果表明:在温度、光照强度、渗透势协同作用条件下,不同处理间普通白菜下胚轴长度及伸长速率差异达极显著水平,其中弱光×高温×低渗处理的下胚轴长度、伸长速率均达到最大值,强光×低温×高渗处理最小。光照强度对下胚轴伸长的调控作用在下胚轴快速伸长期、平缓伸长期及伸长停滞期均达到极显著水平,温度和渗透势的影响效应仅在下胚轴快速伸长期达到极显著水平。不同环境因子间存在交互作用,温度×光照强度、光照强度×渗透势的交互作用分别在下胚轴快速伸长期和平缓伸长期达到极显著水平,光照强度×温度×渗透势的三因子互作效应在下胚轴快速伸长期达到极显著水平。综上,光照强度是影响普通白菜下胚轴伸长的主效环境因子,且与温度和渗透势存在一定的交互作用,这种交互作用在普通白菜下胚轴快速伸长期和平缓伸长期效应达极显著水平。

番茄集约化穴盘育苗技术

番茄是育苗移栽主要蔬菜种类之一，据国家大宗蔬菜产业技术体系不完全统计，全国番茄集约化穴盘育苗的种植率已达30%以上。笔者根据以往研究进展，综合品种选择、设施消毒、穴盘选型、基质配制、播种方法、环境管理、水肥供给、适应性驯化、成苗标准等，汇集成番茄集约化穴盘育苗技术要点，旨在为番茄集约化穴盘育苗技术的规范化和快速推广应用提供参考。 1育苗规模设计 根据2013年9月1日发布、2014年1月1日实施的中华人民共和国农业行业标准《蔬菜集约化育苗场建设标准，NY/T2442-2013》，蔬菜集约化育苗场建设规模划分为3类：Ⅰ类，苗床面积≥10000m2；Ⅱ类，5000m2≤苗床面积＜10000m2；Ⅲ类，2000m2≤苗床面积＜5000m2。每平方米苗床约放置6个标准穴盘（长540mm，宽280mm）。番茄主要采用的穴盘规格为50～105孔。可以初步测算，番茄集约化育苗单批次育苗量Ⅰ类为300万～630万株，Ⅱ类为150万～315万株，Ⅲ类为60万～126万株。以年育苗3批次计算，番茄集约化育苗场年育苗量Ⅰ类可达900万～1890万株，Ⅱ类可达450万～945万株，III类可达180万～378万株。若按番茄田间每667m2定植3300株计，番茄集约化育苗场年育苗量Ⅰ类可供种植180～380hm2（2700～5700亩），Ⅱ类90～190hm2（1350～2860亩），Ⅲ类36～76hm2（540～1140亩）。

孔穴型式和营养液浓度对黄瓜潮汐式穴盘育苗效果的影响

为了筛选出黄瓜潮汐式穴盘育苗最适孔穴型式和营养液浓度,以黄瓜品种中农18号为试材,采用两种类型穴盘（常规、侧开口）和3种浓度（×1、×0.5、×0.25）营养液进行潮汐育苗试验,测定了幼苗矿质元素吸收积累量及表观形态指标等。结果表明：随着营养液浓度逐步提高,黄瓜幼苗矿质元素吸收积累量逐渐增加,N、P、K的吸收积累量增幅达102.6%-125.1%,并促进了叶片叶绿素合成和幼苗株高、茎粗、单株叶面积、地上部干鲜质量等表观参数指标优化。此外,常规穴盘育苗效果总体优于侧开口穴盘。最终,以壮苗指数为主要参考指标,筛选出最佳的孔穴型式与营养液浓度组合,即采用常规穴盘并灌溉完全Hoagland营养液。

基于SSR分子标记的栽培种茄子遗传多样性分析

用105对茄子SSR引物对34份茄子高代材料进行遗传多样性分析。试验结果表明:47个标记在供试材料中有多态性,共检测出148个多态性位点。多态性信息含量(PIC)的变化范围是0.0254～0.9093,显示了较高的多态性。供试材料遗传相似系数在0.63～0.93之间,供试材料之间的遗传差异不大,遗传基础相对狭窄。利用UPGMA聚类分析,将供试材料归为两大类4个亚类,SSR分子标记与果实性状聚类分析结果基本一致。

不同冷藏方式对芍药切花瓶插品质的影响

以芍药切花‘杨妃出浴’为试材,分别采用干贮、湿贮及是否添加保鲜剂的方法,通过测定可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白质含量分析了不同冷藏条件对切花瓶插品质的影响。结果表明:在冷藏过程中,干贮处理切花花瓣内可溶性糖含量高于湿贮。在瓶插期间,湿贮处理花瓣可溶性糖含量急剧升高,推测是由于湿贮导致了细胞损伤,使产生的糖无法有效利用,形成堆积。花瓣内可溶性蛋白质含量干贮和湿贮处理差异不显著,主要差异体现在是否添加‘可利鲜’。因此,芍药切花‘杨妃出浴’在低温冷藏中适宜干贮,而贮藏期间切花花瓣内可溶性糖含量的升高可能对切花瓶插品质起主要作用。同时,保鲜剂‘可利鲜’对芍药切花低温冷藏(尤其是长期冷藏)保鲜效果不明显。

解淀粉芽胞杆菌K103对黄瓜穴盘苗的促生作用

为了探明解淀粉芽胞杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)K103对黄瓜穴盘苗的促生效果及作用机理,以草炭、蛭石、珍珠岩混合物料为基质,播种前基质接种K103,测定黄瓜穴盘苗生长发育参数,并采用454焦磷酸测序技术分析穴盘苗根际细菌群落结构和多样性。结果表明:解淀粉芽胞杆菌K103具有较高的固氮和溶解有机磷活性;基质接种K103提高了黄瓜穴盘苗根系活力和矿质养分吸收积累量,促进黄瓜生长;K103可在黄瓜穴盘苗根际定殖,并显著提高了根际食菌蛭弧菌,鞘氨醇单胞菌CHNTR37、CL01,德氏嗜酸菌,鹰嘴豆中慢生根瘤菌等9种细菌的相对丰度,这些细菌对植物多具有促生潜力。