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藜麦播期和密度对土壤理化性质及微生物群落结构的影响
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作者 吴嘉宇 马学军 +3 位作者 刘文瑜 王旺田 袁鹏飞 杨发荣 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第10期46-58,共13页
【目的】分析藜麦播期、密度对土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,确定甘南地区藜麦的最佳播种期和播种密度,旨在为藜麦栽培制度的调整和藜麦产业的推广提供理论依据和科学参考。【方法】以藜麦品种‘陇藜5号’为材料,采用双因素... 【目的】分析藜麦播期、密度对土壤养分、酶活性和微生物群落结构的影响,确定甘南地区藜麦的最佳播种期和播种密度,旨在为藜麦栽培制度的调整和藜麦产业的推广提供理论依据和科学参考。【方法】以藜麦品种‘陇藜5号’为材料,采用双因素随机区组设计,设播期和播种密度2个因素,其中播期设早播(5月15日播种,E),晚播(6月24日播种,L)2个水平;播种密度设低密度(1.2万株/hm^(2),D1)、中密度(1.6万株/hm^(2),D2)、高密度(2.0万株/hm^(2),D3)3个水平,进行完全组合设计,共6个处理,分别为早播低密度(ED1)、早播中密度(ED2)、早播高密度(ED3)、晚播低密度(LD1)、晚播中密度(LD2)和晚播高密度(LD3),分析不同处理藜麦的产量及其构成因子,测定不同处理藜麦根际土壤pH、养分含量以及土壤酶活性;采用Illumina-HiSeq高通量测序技术,分析不同处理藜麦根际土壤细菌群落结构组成和多样性,最后对不同处理藜麦土壤pH和养分含量、细菌群落相对丰度与酶活性的相关性进行了分析。【结果】播期、密度对藜麦产量及其构成因子有明显影响。各处理间主穗长差异不显著。6个处理中,LD1处理藜麦有效分枝数、千粒质量均最高,ED2和ED3处理总产量均较高。播期、密度对藜麦根际土壤pH无显著影响,但对土壤养分含量以及酶活性有明显影响。在相同密度下,无论是在分枝期还是在灌浆期,晚播藜麦根际土壤全磷、全钾、全氮和有机质含量总体高于早播处理。在相同密度下,分枝期晚播藜麦根际土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性总体高于早播处理,而早播处理土壤碱性磷酸酶活性低于晚播处理;灌浆期晚播藜麦根际土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性总体低于早播处理,晚播处理土壤蔗糖酶活性则高于早播处理。播期、密度对藜麦根际土壤细菌群落结构有明显影响。在分枝期,ED2处理Shannon指数平均值和Simpson指数平均值最大;在灌浆期,LD2处理Chao1指数最高,ED3处理的Coverage指数最高。相关性分析结果表明,土壤养分含量、酶活性与土壤细菌群落结构有明显相关性,其中土壤脲酶活性与速效磷含量呈极显著正相关,过氧化氢酶活性与速效钾含量呈显著正相关,土壤蔗糖酶与全氮含量呈极显著正相关;过氧化氢酶活性与放线菌门呈极显著正相关,脲酶活性与变形菌门呈显著正相关,蔗糖酶活性与芽单胞菌门呈极显著正相关。【结论】在甘肃省高海拔冷凉地区,播期、密度对藜麦产量及其根际土壤养分含量、酶活性和细菌群落有明显影响,在该地区藜麦播种时间以5月中旬、播种密度以(1.6~2.0)万株/hm^(2)为宜。 展开更多
关键词 藜麦栽培 播期 密度 土壤养分 土壤微生物群落结构
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不同藜麦品种在东乡半干旱区的适应性表现 被引量:7
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作者 黄杰 刘文瑜 +3 位作者 杨发荣 魏玉明 杨钊 秦春林 《甘肃农业科技》 2022年第6期46-50,共5页
为探明不同藜麦品种在东乡地区的适应性与丰产性表现,以期筛选出适合东乡地区种植推广的藜麦品种,对引进和自育的14个藜麦品种在东乡不同生态区进行了适应性试验,结果表明,在老庄村试点,品种陇藜1号(CK)表现出良好的抗倒伏性与丰产性,陇... 为探明不同藜麦品种在东乡地区的适应性与丰产性表现,以期筛选出适合东乡地区种植推广的藜麦品种,对引进和自育的14个藜麦品种在东乡不同生态区进行了适应性试验,结果表明,在老庄村试点,品种陇藜1号(CK)表现出良好的抗倒伏性与丰产性,陇藜5号表现出良好的抗倒伏性与较好的丰产性;在米家村试点和南阳洼村试点,陇藜5号均表现出良好的抗倒伏性与丰产性。陇藜5号表现出优异的早熟特性,籽粒品相也优于陇藜1号。综合评价认为,陇藜5号在东乡半干旱地区具有更高的推广价值。 展开更多
关键词 藜麦 全生育期 抗倒性 产量 半干旱区
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海拔和经纬度对藜麦生长及品质的影响 被引量:10
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作者 魏玉明 杨发荣 +4 位作者 黄杰 刘文瑜 金茜 王昶 杨钊 《甘肃农业科技》 2022年第2期42-47,共6页
为确定藜麦在甘肃省的适宜种植区,通过对甘肃省12个生态区(7市12县)种植的藜麦进行田间调查及分析检测,探讨海拔和经纬度对藜麦生育期、长势及籽粒品质的影响。结果表明,地理位置对藜麦生育期、长势和籽粒品质均具有显著影响,变异程度... 为确定藜麦在甘肃省的适宜种植区,通过对甘肃省12个生态区(7市12县)种植的藜麦进行田间调查及分析检测,探讨海拔和经纬度对藜麦生育期、长势及籽粒品质的影响。结果表明,地理位置对藜麦生育期、长势和籽粒品质均具有显著影响,变异程度由高到低依次为生育期、产量、品质、株高。藜麦生育期与海拔呈极显著负相关(P<0.01),而与经纬度呈显著相关(P<0.05),籽粒产量与纬度呈显著正相关;株高与海拔和经度均呈显著负相关(P<0.05),粗蛋白含量和海拔与生育期均呈极显著负相关(P<0.01);粗脂肪与经度呈极显著正相关(P<0.01),而与海拔呈显著负相关(P<0.05)。多元回归分析表明,株高、产量和品质均与海拔存在显著回归关系,说明海拔是影响藜麦生育期、长势和品质的主要生态因子,高海拔区种植的藜麦植株生育期明显增长,粗蛋白则显著降低。 展开更多
关键词 藜麦 海拔 经纬度 长势 品质
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连作对藜麦生长和生理特性的影响 被引量:14
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作者 杨科 刘文瑜 +3 位作者 王旺田 杨发荣 杨晨 王宝强 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期244-252,共9页
【目的】探究连作对藜麦生长的影响及其生理机制。【方法】选取‘陇藜1号’为材料,开展田间定位试验,进行不连作(C0)与连作3年(C3)的对比实验,比较不同生育期藜麦生物量及叶片生理生化指标的变化,分析连作对藜麦的生长、产量及生理特性... 【目的】探究连作对藜麦生长的影响及其生理机制。【方法】选取‘陇藜1号’为材料,开展田间定位试验,进行不连作(C0)与连作3年(C3)的对比实验,比较不同生育期藜麦生物量及叶片生理生化指标的变化,分析连作对藜麦的生长、产量及生理特性的影响。【结果】结果表明,C3处理的株高、鲜物质质量、干物质质量在显穗期与灌浆期比C0分别降低了16.6%、2.2%、7.6%与7.5%、6.0%、16.4%,根长在显穗期、盛花期和灌浆期增加幅度为68.5%、13%和12.8%,分枝数、有效分枝率、主穗长度和单株穗质量比C0处理分别下降22.2%、7.4%、18.5%和28.1%,千粒质量降低13.9%,单株产量降低37.9%,单位面积产量降低了34.78%。而C3的叶片叶绿素含量在苗期、显穗期、花期和灌浆期明显低于C0,分别降低25.0%、53.6%、5.1%、62.5%,但可溶性糖和脯氨酸分别在灌浆期与显穗期分别增长150.1%和74%。连作使藜麦叶片SOD、POD、CAT活性下降,其中SOD和POD活性分别在盛花期和灌浆期下降72.8%和94.1%;CAT活性在显穗期和盛花期下降83.5%和73.2%,而APX活性在盛花期和灌浆期升高达250%和246.7%。【结论】连作严重影响藜麦光合作用和保护酶系统,使植株生产库源关系失调而引起生长与产量的抑制,降低藜麦地上部分的生物量。因此,在生产中应采用轮作倒茬等农艺措施,降低连作障碍对藜麦生长与产量的影响。 展开更多
关键词 藜麦 连作 产量 生理特性
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盐碱胁迫下藜麦种质幼苗生理特性及耐盐碱性评价 被引量:6
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作者 刘睿敏 马学军 +4 位作者 刘文瑜 王旺田 杨发荣 黄杰 魏玉明 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期17-26,共10页
以藜麦为研究对象,使用盆栽育苗法,设置0(CK)、150、300 mmol·L^(-1)3个混合盐碱(NaCl∶NaHCO_(3)=1∶1)浓度处理,通过测定幼苗鲜质量、干质量及叶片叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量、抗氧化酶活性等生长及生理指标,研究盐... 以藜麦为研究对象,使用盆栽育苗法,设置0(CK)、150、300 mmol·L^(-1)3个混合盐碱(NaCl∶NaHCO_(3)=1∶1)浓度处理,通过测定幼苗鲜质量、干质量及叶片叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量、抗氧化酶活性等生长及生理指标,研究盐碱胁迫对10份藜麦(Q1~Q10)种质幼苗生长和生理特性的影响。结果表明:随盐碱胁迫程度加剧,幼苗的株高、根长较对照有少量增高,Q1的150 mmol·L^(-1)和300 mmol·L^(-1)处理较CK增高3 cm,而鲜质量相较CK有明显的下降趋势,在300 mmol·L^(-1)至150 mmol·L^(-1)减少0.19 g;叶片叶绿素含量中的Q6由CK的2.7 mg·g^(-1)在150 mmol·L^(-1)时上升至4 mg·g^(-1),在300 mmol·L^(-1)时下降至2 mg·g^(-1);Q1的可溶性糖由CK的30.8 mg·g^(-1)在150 mmol·L^(-1)时升至37.59 mg·g^(-1),在300 mmol·L^(-1)时升高至89.84 mg·g^(-1),Q1的可溶性蛋白含量由CK的30.87 mg·g^(-1)升至150 mmol·L^(-1)的37.59 mg·g^(-1),在浓度为300 mmol·L^(-1)时达到最大为89.84 mg·g^(-1)。藜麦的幼苗叶内脯氨酸的含量在各盐碱处理下均显著高于CK,其中Q7由CK的95.12μg·g^(-1)升高至300 mmol·L^(-1)时的216.17μg·g^(-1),当盐碱浓度为150 mmol·L^(-1)时藜麦幼苗丙二醛含量与对照间差异不显著,其中Q1的超氧化物歧化酶活性由CK的4.76 U·g^(-1)升高至5.94 U·g^(-1)后下降至4.91 U·g^(-1)、过氧化物酶活性由CK的0.13 U·g^(-1)升至3.66 U·g^(-1),在300 mmol·L^(-1)下降至0.56 U·g^(-1)、过氧化氢酶活性由CK的2.13 U·g^(-1)升高至3.36 U·g^(-1),在300 mmol·L^(-1)下降至2.5 U·g^(-1)。整体因浓度的增加而表现出先增强后降低的趋势。综合评价10份供试材料,耐盐碱性最强的为HZLM-15-1、其次为HJL-33-1,对盐碱敏感的材料为HJL34-1和LZLM-4。 展开更多
关键词 藜麦幼苗 盐碱胁迫 生理特性 耐盐碱性
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农田土壤根际微生物群落多样性特征研究
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作者 袁鹏飞 刘文瑜 +6 位作者 杨发荣 刘欢 黄杰 魏玉明 谢志军 杨富民 赵保堂 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1714-1723,共10页
以藜麦、蚕豆、油菜和马铃薯为供试材料,设置连作藜麦(HLMA)和藜麦轮作马铃薯(HLMLS)、油菜(HLYC)、蚕豆(HLCD)4种不同种植模式,通过测定土壤养分含量,并利用高通量测序技术(Illumina-HiSeq)对4种种植模式下藜麦根际土壤的基因组进行测... 以藜麦、蚕豆、油菜和马铃薯为供试材料,设置连作藜麦(HLMA)和藜麦轮作马铃薯(HLMLS)、油菜(HLYC)、蚕豆(HLCD)4种不同种植模式,通过测定土壤养分含量,并利用高通量测序技术(Illumina-HiSeq)对4种种植模式下藜麦根际土壤的基因组进行测序,研究不同种植模式对作物土壤养分和细菌群落组成特征的影响。结果表明:3种轮作种植模式下全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量和pH较连作种植模式显著下降。HLCD模式提高土壤细菌群落丰富度指数、多样性指数和优势度指数。细菌组成研究结果显示,4种种植模式下占优势的细菌均为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)。HLCD处理下,放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)相对丰度均显著高于其他处理,分别达到50.48%、13.17%、11.90%、7.42%和4.50%,较HLMA处理分别增加44.21%、56.36%、36.19%、224.24%和53.16%。土壤细菌群落优势属以Subgroup、芽球菌属(Blastococcus)、67-14和土壤红杆菌属(Solirubrobacter)为主,但不同种植模式所占土壤各细菌属的相对丰度大小存在差异。HLCD处理下,Subgroup、芽球菌属(Blastococcus)、67-14和土壤红杆菌属(Solirubrobacter)相对丰度均显著高于其他处理,分别达到7.08%、5.48%、4.35%和3.49%,较HLMA处理分别增加51.99%、64.86%、49.89%和71.85%。聚类分析显示HLYC和HLMLS的组成最接近,其次是HLCD,HLMA的组成与前两者相差较大。土壤全钾、有效氮和速效磷是土壤细菌群落优势菌门变化的驱动因素。综上所述,连作藜麦后轮作蚕豆、油菜和马铃薯可改善土壤肥力,提高细菌群落组成丰富度。 展开更多
关键词 连作 藜麦(Chenopodium quinoa Willd.) 高通量测序 根际土壤 群落结构
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花期喷施外源ABA对藜麦生产性状以及籽实品质的影响 被引量:3
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作者 金茜 杨发荣 +2 位作者 黄杰 魏玉明 刘文瑜 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2022年第5期1643-1650,共8页
为探明外源ABA对藜麦生殖生长期生物量积累、生产性状、籽实品质的调控作用,提升藜麦籽实品质以及生物产量。本研究选用国内首个藜麦品种‘陇藜1号’,采用单因素完全随机设计,以外源ABA的不同浓度为变量,依据前期温室预实验结果,设置三... 为探明外源ABA对藜麦生殖生长期生物量积累、生产性状、籽实品质的调控作用,提升藜麦籽实品质以及生物产量。本研究选用国内首个藜麦品种‘陇藜1号’,采用单因素完全随机设计,以外源ABA的不同浓度为变量,依据前期温室预实验结果,设置三个ABA浓度梯度分别为12、24?和36 mg/L,和喷施清水对照组(CK)。检测和分析藜麦生物量积累、生产性状、籽实品质的变化,明确ABA对生殖生长期藜麦的调控作用以及其较适宜浓度。结果表明,不同浓度的ABA对藜麦的调控作用有所差异,低浓度12 mg/LABA处理无调控作用或作用时长较短,高浓度36 mg/LABA处理会产生显著的抑制作用。24 mg/L ABA能够调节同化物向生殖生长的分配,提高藜麦花序物质量积累;增加茎叶含水量以提高藜麦的抗旱性;有效降低株高减少藜麦倒伏率;加快藜麦灌浆期的灌浆速度,增加藜麦籽实的充实度和产量;增加籽实中蛋白质含量,促进藜麦籽实中蛋白质合成积累。综合不同浓度外源ABA作用效果,24 mg/L外源ABA处理后藜麦性状指标、产量和品质表现最好,有利于藜麦品质和产量的同步提升,提高了藜麦中种植的经济效益。本研究对藜麦的抗逆增产有着积极的作用。 展开更多
关键词 藜麦 脱落酸(ABA) 生物产量 籽粒品质 籽实产量
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