马达加斯加植棉区棉花品种引进与筛选研究

为了提高马达加斯加棉花产量、增加棉农收入,2019―2020年将中国黄河流域及新疆等植棉区早熟、中早熟棉花品种(系)28个引入马达加斯加南部图利亚拉和北部贝尔热种植,对其农艺性状、抗病性、产量及纤维品质等指标进行比较试验,以期筛选出适合当地气候和土壤条件的优良棉花品种(系)。研究结果表明,运棉3539综合性状表现突出,生育期适中,2个试验点的平均籽棉单产为3540.5 kg·hm^(-2)(居首位),衣分为40.3%~41.5%,纤维品质接近“双30”标准(纤维上半部平均长度>30 mm,断裂比强度>30 cN·tex^(-1)),并且抗枯萎病和黄萎病。冀丰908和运H11160也表现良好,籽棉单产分别为3243.5 kg·hm^(-2)(平均值)和3210 kg·hm^(-2),衣分均在41%以上,纤维品质接近“双30”标准,并且具备抗(耐)枯萎病和抗黄萎病的能力。综合分析,运棉3539、冀丰908和运H11160品种具有在马达加斯加植棉区推广应用的潜力。

氮磷钾配施对潞党参产量与品质的影响及肥料效应

探明氮、磷、钾配施对潞党参产量与品质的影响及肥料效应,为潞党参规范化施肥提供科学依据。采用“3414”设计进行田间试验,测定潞党参产量、炔苷及多糖含量,通过拟合氮、磷、钾肥料效应函数,明确试验区潞党参氮、磷、钾的最佳施用量。结果表明,氮、磷、钾合理配施促进了潞党参根长、根粗及产量等农艺性状,其中,N_(2)P_(2)K_(2)处理效果最佳;根据潞党参产量、炔苷与多糖收获量的三元二次回归方程解析表明,以产量为目标的氮、磷、钾最佳施用量分别为103.97、107.77、94.63 kg·hm^(-2);以炔苷收获量为目标的氮、磷、钾最佳施用量分别为91.87、79.37、58.44 kg·hm^(-2);以多糖收获量为目标的氮、磷、钾最佳施用量分别为69.86、51.85、69.04 kg·hm^(-2)。因此,为实现潞党参产量与品质协同发展,最佳氮、磷、钾施用量应为N 69.86~103.97 kg·hm^(-2)、P_(2)O_(5)51.85~107.77 kg·hm^(-2)、K_(2)O 58.44~94.63 kg·hm^(-2)。

间作不同作物对潞党参生长发育及有效成分的影响

目的:探索合理间作模式对潞党参产量与品质的影响。方法:采用潞党参单作(CK)、潞党参间作油菜(MS1)、潞党参间作蚕豆(MS2)、潞党参间作饲用高粱(MS3)、潞党参间作芝麻(MS4)5个处理,以研究不同间作模式对潞党参生长发育及有效成分的影响。结果:与CK相比,MS1、MS2、MS4处理的潞党参根长、根粗及产量分别提高1.48%~4.51%,4.81%~19.85%和5.66%~25.02%。MS2处理显著促进了潞党参根部N、P、K的吸收,较其他处理分别提高20.41%~48.81%、17.09%~39.37%和35.85%~60.53%。与CK相比,不同间作模式潞党参总灰分含量显著降低了21.77%~30.82%,醇溶性浸出物含量显著提高了9.50%~27.36%,多糖含量提高了10.19%~31.64%,党参炔苷含量提高了12.77%~42.55%,各间作处理间无显著性差异。结论:经隶属函数分析表明,潞党参间作蚕豆处理各项指标最佳,可在潞党参种植区作为主要种植模式进行推广。

污泥热碱液对小青菜产量及氮转化酶活性的影响

污泥通过碱性热水解工艺(ATH)提取的富含多肽、蛋白质类液体(污泥热碱液)已被证实无毒性且可运用于农业生产中,并显著促进作物生长。为探究污泥热碱液对小青菜氮素吸收及氮代谢调控机制的影响,本试验以小青菜为研究对象,采用盆栽试验,以不施氮肥为对照,研究5个污泥热碱液处理土壤中分别施入0 mg·kg^(−1)、20.19 mg·kg^(−1)、40.38 mg·kg^(−1)、60.57 mg·kg^(−1)、80.76 mg·kg^(−1)污泥热碱液,探讨小青菜植株氮素吸收、氮代谢关键酶活性等的变化。结果表明,随着施用量的增加,各指标均呈先升高后下降的趋势,当施用量为40.38 mg·kg^(−1)时,小青菜收获后氮素累积量、产量和品质等达较高水平,硝酸盐含量最低。通过对小青菜氮素吸收量及产量进行拟合,得出121.48~127.59 kg·hm^(−2)为该污泥热碱液对小青菜的最佳施用量。施用量为40.38 mg·kg^(−1)时,小青菜中硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酰胺合成酶(GS)均保持较高的活性,在小青菜定苗后第2周、第4周和第6周与其他处理相比,NR活性增加56.56%~183.43%、16.55%~150.36%和7.86%~293.25%,NiR活性增加24.70%~348.17%、1.06%~71.24%和7.62%~286.59%,GDH活性增加9.91%~149.21%、37.52%~308.35%和16.08%~123.12%,GS活性增加4.13%~17.82%、5.23%~122.27%和9.91%~121.21%,GOGAT活性增加31.31%~288.16%、9.63%~351.69%和28.45%~1274.32%。冗余分析表明小青菜中GOGAT是决定产量、氮素利用率、氮素吸收率的主要因素,与产量呈显著正相关。施用适量的污泥热碱液会提高小青菜氮素相关转化酶活性,促进对氮素吸收及产量的增加。热碱液可作为新型肥料施用,不仅可以解决污泥资源化问题,还可以提高小青菜产量及养分吸收。

腐植酸型营养剂对潞党参产量与品质的影响

采用大田试验,以农户习惯(喷施植物生长调节剂矮壮素)为对照,同时设置清水(T0)、腐植酸制剂Ⅰ(T1)、腐植酸制剂Ⅱ(T2)和腐植酸制剂Ⅰ+促根营养制剂(T3)处理,探究腐植酸型营养剂对潞党参生长性状和品质的影响,并通过隶属函数法进行综合评价,确定最适宜潞党参的腐植酸型营养剂。结果表明,喷施不同类型腐植酸型营养剂后,T3处理的根长最大,较T0、T1处理分别显著增加7.73%和6.83%;T0处理的钾素累积量显著低于其余各处理,分别较CK、T1、T2和T3处理降低了18.13%、9.18%、13.03%和16.48%;T1、T2、T3处理产量均显著高于T0处理,且T3处理产量与CK间差异不显著,较T0显著增加19.74%;潞党参的水分、总灰分和浸出物含量均达到了中国药典(2020版)规定;T3处理的多糖和炔苷含量最高,分别较CK、T0处理显著提高49.97%、25.25%和78.95%、30.77%。通过隶属函数法综合评价,腐植酸制剂Ⅰ+促根营养制剂处理效果最佳,能在提高潞党参产量的同时改善品质,实现高产优质。

污泥热碱液与氮肥配施对番茄产量、品质及氮转化的影响

随着生活污泥产量逐年增高,其无害化利用得到广泛关注。通过碱性热水解可以有效提取污泥中蛋白质、多肽、氨基酸等营养物质得到污泥碱性热解液(简称热碱液),但还需进一步探索热碱液在农业中的应用。以番茄为供试作物,设热碱液氮量分别为0%(M0)、10%(M1)、20%(M2)、30%(M3)、40%(M4)、60%(M6)及不施氮(N0)7个处理,研究不同热碱液与尿素的配施比例对番茄产量、品质及氮转化的影响。结果表明,M3处理的产量和单果重均达到各处理最高,且分别比M0增加了17.88%和15.19%。番茄的还原糖、可溶性糖、有机酸、维生素C、可溶性固形物含量及糖酸比在施入20%~30%热碱液后均得到显著提升,逼近理想解排序法(TOPSIS法)分析结果显示热碱液替代20%~30%尿素的产量、品质综合水平最优。从养分吸收角度来说,20%~30%热碱液的施入最有利于番茄对氮、磷、钾的吸收。M0处理番茄叶中的硝酸还原酶活性最高[19.67μmol/(g·h)],其次为M2处理[13.61μmol/(g·h)]。M2处理番茄叶中的谷氨酰胺合成酶活性最高[14.40μmol/(g·h)],其次为M3处理[14.38μmol/(g·h)],二者之间无显著性差异。污泥热碱液的合理施用有利于提高作物的氮转化酶活性,提升番茄的产量及品质,降低果实的硝酸盐含量。