新农科背景下课程思政元素挖掘与实践——以内蒙古农业大学农学院“作物育种学”课程教学为例

作物育种学是研究作物新品种选育的理论与方法的科学,是农学专业的学科专业基础课。在新时代新农科建设背景下,课程建设中挖掘思政元素,结合教学内容将思政元素润物无声地融入课程教学全过程,可以达到专业知识传授与社会主义核心价值观引领同频共振。在夯实学生专业基础、掌握课程基本理论及学科前沿的同时,筑牢学生正确思想根基,有助于培养学生知农、爱农的情怀和兴农的责任感与使命感,为乡村振兴、种业振兴培养高素质新农科人才。

内蒙古农业大学农学院党总支致信感谢林业厅

林业厅党委及各位领导： 内蒙古农业大学农学院十分感谢林业厅高锡林厅长和防火办党支部全体党员为我院少数民族预科班贫困学生资助学费的热心壮举。

内蒙古智慧农业高质量发展机遇与对策

智慧农业已成为现代农业最重要的发展方向之一,是以智慧化和智能化为目标,通过互联网、物联网、大数据、云计算和人工智能等现代信息技术与农业跨界融合,实现农业生产全过程的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入和个性化服务的全新农业生产方式。内蒙古作为我国重要的粮食主产区和粮食净调出省区之一,大力推进智慧农业建设,积极探索智慧农业新技术、新模式、新实践对促进内蒙古智慧农业高质量发展至关重要。

新农科背景下种子科学与工程专业实践教学体系构建——以内蒙古农业大学为例

文章首先概述了内蒙古农业大学种子科学与工程专业课程体系组成,然后论述了新农科背景下种子科学与工程专业实践教学体系构建,最后阐述了新农科背景下种子科学与工程专业实践教学体系构建成效与反思。

蒙古冰草脱水素基因生物信息学识别及表达分析

为挖掘蒙古冰草(Agropyron mongolicum Keng)干旱胁迫响应的脱水素基因,本研究在转录组测序数据的基础上,利用生物信息学方法对蒙古冰草脱水素基因进行理化性质、亚细胞定位、保守基序、系统发育进化分析,对不同干旱处理的脱水素基因进行差异表达分析。结果表明:共筛选到6个具有脱水素蛋白保守结构域的蒙古冰草脱水素基因,蛋白大小在81~275个氨基酸残基之间;分子量在0.83~2.75 kD之间;理论等电点在5.14~10.00之间;6个脱水素基因预测均位于细胞核;AmDHNs基因编码的蛋白均包括motif1和motif2;系统进化树发现DN14936_c0_g6,DN18948_c1_g4与已知具有抗旱功能的基因具有较高同源性。qRT-PCR分析与对照(CK)相比5个基因在干旱处理下显著差异表达,1个基因的表达量差异不显著,综合转录组测序数据和qRT-PCR分析表明6个基因的表达量随干旱处理时间延长总体呈上升趋势。本研究可为蒙古冰草抗旱相关脱水素基因的生物学功能验证提供理论基础。

基于临界氮浓度稀释曲线的内蒙古土默川平原滴灌玉米氮营养诊断

【目的】明确氮肥运筹对内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率的影响,探讨以氮营养指数为监测指标诊断土默川平原滴灌水肥一体化玉米氮营养状况的可行性。【方法】检测2022—2023年内蒙古包头市土默特右旗、呼和浩特市土默特左旗两试验地中3个施氮量(0、270、360 kg/hm^(2))和全生育期3次、5次施氮下玉米氮营养含量,采用方差分析和统计建模的方法,研究玉米的产量和氮素利用效率,分析各时期玉米冠层氮浓度和地上部生物量的变化规律并构建玉米临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】增加施氮量和施氮次数能显著提高玉米穗数、穗粒数和千粒重进而提高产量,增加施氮次数能显著提高玉米氮素利用效率(P<0.05);施氮量从270 kg/hm^(2)增加至360 kg/hm^(2),年平均产量提高5.79%;施氮次数从3次增加至5次,年平均产量和年平均氮素利用效率分别提高3.15%、22.25%。土默川平原滴灌玉米临界氮浓度稀释曲线模型为Nc=3.36W^(-0.22),R^(2)=0.94,P<0.05,验证精度RMSE、NRMSE和MAE分别为0.40%、11.50%和0.20%,模型稳定性较好。通过模型计算,施氮量270 kg/hm^(2)时,对应适宜施氮次数为5次,分别在4叶展期、8叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期以15∶25∶35∶15∶10的比例追施氮肥,玉米产量最优,为14.09 t/hm^(2);玉米拔节期、9叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期需氮量范围分别为-3.42~15.29、-16.80~22.90、-26.86~62.32、-54.65~85.14和-48.18~111.80 kg/hm^(2)。【结论】适当增加施氮量和施氮次数能显著提高内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率,玉米临界氮浓度稀释曲线模型可以有效识别内蒙古土默川平原玉米拔节期到乳熟期植株氮营养状况,通过该模型还可以计算、推荐合适的施肥量,能够实现玉米生长的按需作业。

内蒙古86份谷子种质中后期抗旱性鉴选及评价

以86份谷子种质为研究对象,于2022年和2023年在内蒙古赤峰市开展田间试验,设正常灌水(CK)和干旱胁迫(T)2个处理,通过测定谷子株高、茎基粗、穗下茎长、穗长、穗粗、倒二叶SPAD值、单穗重、千粒重、籽粒产量9个指标,采用综合抗旱系数(CDC)、抗旱性度量值(D)、加权抗旱系数(WDC)对谷子中后期抗旱性进行综合评价。研究结果表明,干旱胁迫下9个指标的测定值均下降,下降程度依次为产量(35.17%)>单穗重(17.36%)>穗下茎长(16.51%)>穗长(14.08%)>穗粗(13.77%)>茎基粗(12.38%)>株高(12.37%)>叶绿素含量(10.16%)>千粒重(9.09%)。相关性分析结果表明,穗粗和产量的相关性最强,相关系数为0.97。主成分分析将9个鉴定指标转换成5个主成分,累计方差贡献率达89.2%。分别以D值、CDC值和WDC值为依据进行k-means函数聚类分析,将参试种质材料抗旱性划分为5个等级,其中应用3种综合抗旱评价方法都筛选出的高抗种质有9份(CMG30、CMG57、峰红2号、金苗K10、CMG58、CMG59、CMG60、CMG61、CMG62)。逐步回归分析结果表明,可将株高、穗长、穗粗、单穗重和产量作为谷子中后期抗旱鉴定的客观评价指标,D值为适宜的抗旱评价方法。

干旱胁迫下海藻活性物质对蒙古黄芪光合作用、生长及品质的影响

为探究干旱胁迫下海藻活性物质对蒙古黄芪[Astragalus membranaceus var.mongholicus(Bunge)P.K.Hsiao]光合作用、生长及品质的影响,以蒙古黄芪种苗为材料,采用两因素裂区盆栽试验,其中干旱胁迫程度(正常水分W0、中度干旱胁迫W1和重度干旱胁迫W2,田间持水量分别为75%~80%、60%~65%和45%~50%)为主因素,海藻活性物质施用浓度(清水B0、中等浓度B1:3 g·L^(-1)和高等浓度B2:6 g·L^(-1))为副因素,测定蒙古黄芪光合作用、抗逆能力、形态特性、内源激素以及药效成分含量等指标。结果表明,随着干旱胁迫程度的加重,蒙古黄芪叶片的光合作用减弱、抗逆能力提高;根系的生长、干物质量的积累和内源激素的分泌受到抑制;根系药效成分含量呈现先增加后降低的趋势。中等浓度的海藻活性物质可以促进不同干旱胁迫程度下蒙古黄芪叶片的光合作用和抗逆能力、根系的生长以及内源激素和药效成分含量的提高,而在重度干旱胁迫下高等浓度的海藻活性物质反而出现了抑制作用。综上所述,中等浓度的海藻活性物质可以促进干旱胁迫下蒙古黄芪的生长和药效成分含量的增加,以W1B1处理的毛蕊异黄酮葡萄糖苷和黄芪甲苷含量最高,分别为0.067%和0.146%。本研究结果为道地产区蒙古黄芪的抗旱栽培提供了理论参考。

内蒙古乌兰察布市燕麦种植现状、存在问题和建议

燕麦是乌兰察布市的特色杂粮作物,种植面积和产量在全国范围内都居于前列,市场前景广阔。该文阐述了乌兰察布市燕麦的种植现状,分析了单产提升中存在的问题,提出培育抗旱高产新品种、良种良法配套、推广旱地种植新技术、发展燕麦精深加工等建议,以期推动乌兰察布市燕麦产业做大做强。

内蒙古自治区谷子产业发展研究

谷子是一种古老而珍贵的作物,具有独特的生态、营养特性。内蒙古自治区种植谷子的历史悠久,推动谷子产业发展对促进当地农业经济发展具有重要的意义。基于此,介绍了内蒙古自治区谷子产业发展现状,分析了其存在的问题,并从多元化、集约化和特色化方面提出了对策,以期为促进内蒙古自治区谷子产业健康发展提供科学参考。

内蒙古玉米主产区农业热量资源变化及其对策探讨

为了探讨在气候变化、生态环境恶化和农业提质增效的压力下,内蒙古玉米主产区农业热量资源的变化及其生产对策,分析了1961-2017年间内蒙古玉米主产区通辽市、赤峰市、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市和兴安盟等地区年均温、≥10℃年积温和生长季(5-9月)积温的变化。结果表明,各地区年均温、≥10℃年积温和生长季积温存在地区差异,但1961-2017年间三者均呈线性上升趋势,而生长季积温占比下降。气温的升高和积温的增加使农业热量资源增加,有利于玉米增产和种植面积的扩大,使内蒙古气候温暖区玉米生产潜力增大;但应避免越区种植,警惕气象灾害风险。在气温升高的背景下,通过品种选择、播期调整和肥料管理,充分利用农业热量资源,可使热量资源利用率提高15%,对于内蒙古地区应对气候变化、实现玉米生产的高产高效具有重要现实意义。

内蒙古利用设施蔬菜发展休闲农业的思考

分析了内蒙古设施蔬菜生产及开展旅游观光的现状、设施蔬菜发展休闲农业的优势及存在的问题，提出了利用设施蔬菜加快发展休闲农业的一些思路。

内蒙古东部农业热量资源的空间分异及玉米资源利用率

利用2017—2018年内蒙古东部(赤峰市、通辽市、兴安盟和呼伦贝尔市)及其周边35个气象站点日均温数据,基于≥10℃初始日、终止日、持续时间、积温和生长季(5—9月)积温占比,研究该区域农业热量资源的空间分异和资源潜力,并通过区域联合试验分析当前农户传统种植模式下玉米的资源利用状况。结果表明:内蒙古东部农业热量资源呈现东南-西北方向倾斜的纬度地带性,赤峰市、通辽市和兴安盟东南部热量资源较丰富,而兴安盟西北部和呼伦贝尔市热量积累相对不足;玉米生长季总热量与玉米产量密切相关,充分利用热量资源是玉米增产的重要因素;内蒙古东部≥10℃温度初始日差异大,通过选择适宜播期充分利用春季热量资源,是实现作物高产的必要条件。生长季积温占比的空间变异表明,在温凉区适时播种,在温暖、温热区种植晚熟品种,可充分利用农业热量资源,提高粮食产量。

内蒙古呼包地区甜荞种质资源农艺性状鉴定与评价

引进甜荞(Fagopyrum esculentum Moench.)种质资源77份,进行农艺性状的田间鉴定,以期筛选出适宜内蒙古呼包地区种植的优异种质资源。结果表明,遗传性变异度以产量和单株粒重最大,变异系数分别为37.1%、38.5%,一级分枝数、单株粒数、第一侧枝长、茎壁厚、株高的变异系数较大,分别为36.6%、33.9%、32.4%、29.4%、21.9%,表明这些性状有丰富的遗传变异;通过对12个农艺性状的聚类分析表明,77份甜荞品种可分为3类,包括矮秆型21份、大粒高产型34份、高秆抗倒型22份;与产量显著相关的性状为单株粒重、千粒重、单株粒数(P<0.01)。综合来看,筛选出适于内蒙古呼包地区种植的兼具矮秆、高产、抗倒性状的优异甜荞种质资源9份。

典型黑土区不同保护性耕作方式对玉米生长发育及产量形成的影响

实施保护性耕作对保护东北黑土和保障国家粮食安全具有重要意义。为明确东北典型黑土区保护性耕作对玉米产量的影响及其关键因素,开展了连续3年大田定位试验,设常规垄作秸秆不还田(CK)、免耕秸秆全量粉碎覆盖(T1)、免耕留高茬全量秸秆覆盖(T2)、少耕秸秆全量条带覆盖(T3)共4个处理,分析了不同处理对土壤理化特性及玉米生长发育、产量及其构成因素的影响。结果表明,与CK相比,保护性耕作处理(T1、T2和T3)0~20 cm耕层土壤有机质含量呈增加趋势;保护性耕作显著提高了播种至出苗期耕层土壤含水量,T1、T2和T3处理分别提高7.8%~30.4%、9.0%~18.7%和17.3%~20.0%,但显著降低土壤温度,分别降低2.56~3.11℃、2.02~2.27℃、0.94~1.93℃;分别延迟玉米出苗时间5~7 d、4~6 d和2 d;T3处理3年平均出苗率较CK增加3.2%,T1和T2处理出苗率分别降低4.3%和4.7%;T1、T2和T3处理均降低了苗期株高整齐度和植株干物质积累,但T3处理降低幅度明显小于T1和T2处理,6叶期之后干物质积累降低幅度逐渐减小;T1和T2处理显著降低玉米产量,降幅分别为7.5%~15.6%和5.5%~12.9%,T3处理产量与CK差异不显著。结构方程模型(SEM)揭示,保护性耕作通过调节土壤含水量和温度,间接影响玉米出苗时间、出苗率、穗数和百粒重,进而影响产量,也可通过直接影响出苗质量和产量构成因素进而影响产量。在东北典型黑土区,少耕秸秆全量条带覆盖(T3)不仅有利于提高土壤有机质含量,而且还有利于平衡土壤水分和温度矛盾,缩短出苗时间、提高出苗质量、高产稳产,是该区域适宜的保护性耕作方式。

施氮量对裸燕麦源库生理特性和茎鞘NSC积累与转运的影响

为探究施氮量对燕麦源库生理特性和茎鞘间非结构性碳水化合物(NSC)积累和转运的影响,2021年和2022年选取穗粒数差异大的两个裸燕麦品种坝莜1号(穗粒数多)和定莜8号(穗粒数少)为试验材料,设置0、100和200 kg·hm^(-2)3个施氮水平,测定和分析了不同氮素供应条件下燕麦叶片光合指标、粒叶比、茎鞘NSC积累量(TMNSC)、NSC表观转运量(ATMNSC)及其对籽粒产量表观贡献率(ACNSC)的差异。结果表明,施氮对2个燕麦品种的籽粒产量具有增加效应,其中在施氮100 kg·hm^(-2)时产量最高。在100 kg·hm^(-2)施氮处理下,坝莜1号的旗叶面积、SPAD值、Pn和籽粒产量两年平均值较不施氮处理分别提高57.57%、80.70%、101.68%和40.15%,定莜8号分别提高43.70%、44.33%、69.49%和37.36%;坝莜1号的ATMNSC、ACNSC和粒叶比两年平均值较不施氮处理分别增加767.25 g、1.96倍和54.55%,定莜8号分别增加859.52 g、8.26倍和43.25%。综合以上结果,增施氮肥对两品种均有显著正向影响,坝莜1号表现出更优的源、库活性,从而获得更高的穗粒数,达到增产目的;定莜8号则表现出更优的源-库关系,增大库器官对源物质的“拉力”,促进NSC由茎鞘向籽粒的转运,弥补生育前期光合能力较弱导致的同化物质生产的不足,从而促进源库协调,提高籽粒产量。

宽幅条播对燕麦间作箭筈豌豆产量及种间关系的影响

为明确宽幅条播对燕麦‖箭筈豌豆间作系统生产力的影响,在常规条播和宽幅条播两种播种方式下设置燕麦单作、箭筈豌豆单作及燕麦‖箭筈豌豆间作三种种植方式,比较分析了不同处理间作物产量、种间关系及燕麦产量构成因素的差异。结果表明,与单作相比,间作燕麦的饲草及籽粒产量显著提高,增幅分别为24.25%~32.77%和27.44%~32.69%,而间作箭筈豌豆的饲草及籽粒产量降低为7.16%~8.08%和2.80%~5.48%。宽幅条播可提高燕麦及箭筈豌豆产量,宽幅条播间作饲草和籽粒产量的土地当量比较常规条播间作分别提高0.03和0.06。在间作中,燕麦的侵占力大于0,实际产量损失大于1,竞争比率大于1,且燕麦的相对拥挤系数大于箭筈豌豆,说明燕麦在间作系统中处于竞争优势。间作燕麦穗数、穗粒数和穗重较单作显著提高,平均增幅分别为24.23%、14.84%和17.43%,其中宽幅条播间作处理的穗粒数、公顷穗数和穗重均显著高于其他处理。由此可见,宽幅条播下通过与箭筈豌豆间作,可提高燕麦生产力和土地资源利用效率。

基于无人机多光谱影像的春小麦SPAD值估测研究

【目的】探究无人机遥感技术对春小麦SPAD值的无损估测,建立小田块尺度上的春小麦SPAD值估测模型。【方法】利用多光谱无人机获取2022年内蒙古河套地区春小麦冠层多光谱数据,并提取5种植被指数,通过分析植被指数与植株SPAD值的相关性,结合支持向量机回归(SVR)、偏最小二乘回归(PLSR)和随机森林回归(RFR)构建春小麦关键生育时期SPAD值估测模型,并筛选各时期SPAD值最优估测模型。【结果】通过与5种植被指数配对来确定最佳模型,在春小麦的拔节期、抽穗期、开花期和灌浆期,这15种组合方法均可对SPAD值进行估测。对3种建模方法的最优模型进行比较发现,NDVI+RFR模型在估测春小麦SPAD值方面具有最高的准确性和良好的鲁棒性,其R^(2)=0.96,RMSE=0.19。【结论】利用无人机估测春小麦的SPAD值是可行的,最优模型为NDVI+RFR模型。

植物生产类专业课程思政融入与实践——以种子生物学为例

种子生物学是研究植物种子的形态结构、特征特性和生命活动规律的科学。种子生物学融入课程思政的主要目的是使学生能从生物学观点理解和掌握植物种子形态、结构及其与功能的关系、各种生命现象的变化及其与环境条件的联系,能从基础理论方面加深对种子的认识,为后续种子生产学、种子检验学、种子贮藏与加工等专业课程的学习奠定扎实的理论基础。种子生物学中包含大量多姿多彩专业内容以及丰富历史文化元素,就需要将其当成落实课程思政改革工作的一门示范课。该文在种子生物学融入课程思政的意义和种子生物学课程思政建设举措进行综述,为种子生物学的课程思政教学改革研究提供理论基础。