科研产出
化肥和生物有机肥配施对鲜食型甘薯块根产量、品质及土壤肥力的影响
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生物有机肥和化肥对鲜食型甘薯干物质积累、产量品质及土壤肥力的影响,为鲜食型甘薯的优质高效生产提供技术支撑。【方法】2018和2019年,以鲜食型主栽品种‘济薯26’为供试品种,在山东济南丘陵区进行了两年定位田间试验。设置不施肥（对照）、单施化肥、单施生物有机肥、化肥生物有机肥配施处理。在移栽后50、100和150天,取样分析植株干物质积累和分配。于成熟期,调查分析块根产量及品质,以及0—20 cm土层土壤肥力指标。【结果】与单施化肥相比,单施生物有机肥和化肥生物有机肥配合处理均显著提高了两年度移栽后150天甘薯植株干重和块根干重,块根产量以化肥配合生物有机肥处理最高,单施生物有机肥次之,均显著高于单施化肥。与单施化肥相比,单施生物有机肥可显著提高两个年度土壤脱氢酶和蔗糖酶活性,显著提高第二年度土壤脲酶和碱性磷酸酶活性及土壤速效磷、速效钾和有机质含量,促进干物质向块根分配,显著提高了第二年度块根还原糖、可溶性糖和维生素C含量。与施用生物有机肥相比,化肥生物有机肥配施显著提高了两个年度移栽后100天和150天植株干重和块根干重,显著提高第二年度土壤碱性磷酸酶和脱氢酶活性,提高土壤碱解氮和速效磷含量,还原糖和可溶性糖含量无显著变化,但显著增加类胡萝卜素和维生素C含量。相关分析表明,块根品质指标与土壤有机质、速效磷和速效钾含量显著正相关,与土壤酶活性亦有显著正相关关系。【结论】连续进行化肥与生物有机肥配施,可显著提高土壤碱性磷酸酶和脱氢酶活性,增加土壤碱解氮和速效磷含量,促进甘薯植株和块根干物质的持续积累,获得高产,同时保持较高的块根糖含量和维生素C含量,是提高鲜食型甘薯产量和品质的有效措施。
关键词： 化肥 生物有机肥 甘薯 块根产量 块根品质 土壤酶活性 土壤养分
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外源ABA对水分胁迫条件下甘薯幼苗生理特性的影响
《山东农业科学 》 2021
摘要：为了探究外源ABA提高甘薯苗期抗旱性的生理机制,筛选出最佳施用浓度,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,研究水分胁迫条件下外源ABA对甘薯幼苗生理特性的影响。结果表明,水分胁迫后济薯21和济紫薯1号的叶片相对含水量、叶绿素含量以及根系活力均低于清水对照,而叶片相对电导率、叶片和根的MDA含量均高于清水对照;济薯21的叶片相对电导率、叶片和根的MDA含量显著低于济紫薯1号,而根系活力和叶绿素含量显著高于济紫薯1号。水分胁迫条件下,外源ABA处理两品种的叶片相对含水量、叶绿素含量以及根系活力均显著高于对照,而叶片相对电导率、叶片和根的MDA含量显著低于对照;不同浓度的外源ABA均可显著提高甘薯的抗旱性,以150μmol/L处理的效果最显著。因此认为,外源ABA降低叶片相对电导率和MDA的积累,可以缓解干旱胁迫对膜的损伤,提高叶片相对含水量及叶绿素含量,提高根系活力从而增强根系吸收能力。
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钾肥用量对瘠薄地甘薯产量和钾肥利用率的影响
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探索瘠薄地条件下甘薯的最佳钾肥用量,以淀粉型甘薯品种济薯25为试验材料,设3个处理:CK(不施钾肥)、K1(K2O,150 kg·hm-2)、K2(K2O,300 kg·hm-2),研究钾肥用量对瘠薄地甘薯产量和钾肥利用率的影响.结果表明,施钾显著提高了鲜薯和薯干产量,K1增产幅度较大,鲜薯和薯干产量分别较CK增加22.84%和32.13%,K2分别较CK增产11.39%和20.30%.施钾促进了甘薯块根的膨大,K1和K2的块根膨大速率均显著高于CK,T/R值均显著低于CK.施钾促进干物质的积累,K1和K2的叶片、叶柄、茎和纤维根干重以及总生物量显著高于CK,且K1优于K2.施钾显著增加了甘薯各器官的钾素积累量,且整体表现为施钾量越多,各器官的钾素积累量越高.钾肥利用率随施钾量的增加而降低,K1的钾素产块根效率、产干物质效率、钾肥吸收利用率、钾肥农学利用率和钾肥偏生产力均显著高于K2.在本试验瘠薄地条件下,钾肥的最佳用量为150 kg·hm-2.本研究为瘠薄地甘薯田间施肥提供了理论依据,可达到节本增效的目的.
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不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究不同时期干旱胁迫导致甘薯减产的机理,为旱作地区甘薯生产提供理论依据和技术支撑。【方法】在人工控水条件下,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,每个品种设4个水分处理,分别为WW(全生育期正常灌水,对照)、DS1(发根分枝期干旱胁迫)、DS2(蔓薯并长期干旱胁迫)和DS3(快速膨大期干旱胁迫),研究不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响。【结果】干旱胁迫导致甘薯薯干产量显著下降,早期干旱胁迫薯干产量下降幅度最大,济薯21(抗旱品种)的DS1、DS2和DS3处理产量分别比对照减产32.24%、30.68%和13.76%,济紫薯1号(不抗旱品种)分别比对照减产44.02%、39.54%和17.87%。功能叶、纤维根和块根抗氧化酶活性均在干旱胁迫后升高,且干旱胁迫时间越早,抗氧化酶活性升高的幅度越大;各生育时期纤维根的酶活性均高于块根和功能叶,说明甘薯纤维根对干旱胁迫的敏感性最强。干旱胁迫可导致甘薯功能叶相对电导率升高,功能叶、纤维根和块根的MDA含量升高,且胁迫时间越早,升高的幅度越大。【结论】干旱胁迫时间越早,功能叶、纤维根和块根的抗氧化酶系统受破坏程度越大,从而抑制了甘薯叶片和根系的正常生长,限制了块根的形成和膨大,发根分枝期是甘薯块根产量对水分最敏感的时期。
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高氮水条件下植物生长调节剂对甘薯同化物和肥料分配的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：在大田高氮水条件下,以济薯25和济薯26为试验材料,在甘薯块根膨大初期进行烯效唑和多效唑叶片喷施处理,研究甘薯产量性状、干物质和营养元素积累及肥料利用效率和收获指数的变化。试验结果表明,与喷清水对照相比,在高氮水条件下植物生长调节剂处理显著降低甘薯地上部的干物质积累,促进干物质向块根的转运,提高大中薯率进而显著提高甘薯的产量。在大量营养元素积累方面,两种生长调节剂均显著降低甘薯叶片N、P、K的积累,对茎和叶柄的影响因品种而异;烯效唑和多效唑基本显著增加块根N、P、K的积累。两种生长调节剂均显著提高氮、磷、钾肥料的收获指数,济薯25烯效唑处理的磷肥收获指数显著低于多效唑处理,而钾肥收获指数正好相反。
关键词： 甘薯 高氮水 同化物 烯效唑 多效唑 产量 NPK 收获指数
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不同时期干旱胁迫对甘薯生长和渗透调节能力的影响
《作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：在人工控水条件下,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,每个品种设全生育期正常灌水(WW,对照)、发根分枝期干旱胁迫(DS1)、蔓薯并长期干旱胁迫(DS2)、快速膨大期干旱胁迫(DS3) 4个水分处理,研究不同时期干旱胁迫对甘薯生长和渗透调节能力的影响.结果表明,干旱胁迫导致甘薯鲜薯产量显著下降,不同时期干旱胁迫比较,以发根分枝期干旱胁迫(DS1)下降幅度最大,品种间比较,以不抗旱品种下降幅度最大.从3年平均数据来看, DS1处理,济薯21和济紫薯1号的鲜薯产量分别比对照降低28.59%和38.77%; DS2处理分别比对照降低25.20%和33.50%; DS3处理分别比对照降低14.55%和19.56%.干旱胁迫导致甘薯生物量显著下降,栽后100 d, DS1、DS2、DS3的地上部生物量与对照相比,济薯21分别降低32.68%、20.79%、11.72%,济紫薯1号分别降低46.45%、31.89%、18.43%;地下部生物量与对照相比,济薯21分别降低37.69%、25.86%、10.67%,济紫薯1号分别降低54.34%、33.48%、14.20%.干旱胁迫条件下,甘薯功能叶相对含水量下降,功能叶、纤维根和块根中的可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸总量和脯氨酸等渗透调节物质含量均上升,干旱胁迫时间越早,下降或升高的幅度越大.前期干旱胁迫对渗透调节能力的影响无法在复水后得到有效恢复,而后期干旱胁迫对渗透调节能力的影响可在复水后恢复到对照水平.
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不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置干旱胁迫和正常灌水2个处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种产量和农艺性状差异。根据产量抗旱系数法分级,抗旱品种(抗旱系数≥0.6)为济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种(0.4≤抗旱系数<0.6)为徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种(抗旱系数<0.4)为郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。干旱胁迫导致甘薯的叶片数、蔓长、叶面积系数和生物量下降,品种间降幅不同,抗旱性强的品种降幅小,抗旱性弱的品种降幅大。这些农艺性状指标与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关,可作为甘薯品种抗旱性鉴定的指标。徐薯18可作为甘薯品种抗旱性鉴定的标准品种。
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“东种西繁”种薯繁育模式对甘薯病毒病发生的影响
《山东农业科学 》 2019
摘要：近年来我国甘薯病毒病爆发,对产业发展造成严重影响,迫切需要建立全新的种薯繁育模式,为生产提供充足的健康种苗。本研究首次将"东种西繁"种薯繁育模式应用于甘薯,研究比较3个甘薯品种在西部高海拔冷凉地区和内陆地区两种生态环境下繁育脱毒种薯的质量差异,发现种薯带毒率与烟粉虱的发生呈显著正相关;相同基础苗繁育的种薯,内陆地区繁育的带毒率为17.41%～42.50%,西部冷凉地区繁育的带毒率为1.43%～8.72%,表明繁种环境是影响种薯质量的关键因素。"东种西繁"种薯繁育模式可显著提高种薯质量,推动我国甘薯种业的健康发展。
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不同耐旱性甘薯柴根和块根的差异蛋白组分析
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为从蛋白水平揭示不同耐旱性甘薯柴根和块根的差异,明确甘薯根系分化和耐旱性生理机制,以耐旱性强的济薯21(JS21)和耐旱性弱的济紫薯1(JZS1)为试验材料,在旱棚内人工控水模拟田间干旱,采用i TRAQ技术开展不同耐旱性甘薯柴根和块根的全蛋白组差异蛋白分析.结果表明,共鉴定到甘薯根系差异蛋白2 003个,其中可信蛋白1 716个、动态表达蛋白819个.GO分析表明,干旱胁迫条件下,与柴根相比,JS21和JZS1块根差异蛋白分别集中于细胞质内碳水化合物合成、能量代谢等生物过程;与JZS1块根相比,JS21块根差异蛋白分子功能主要涉及过氧化物酶活性、氧化还原酶活性等.KEGG分析表明,木质素代谢在甘薯根系分化和响应干旱胁迫的过程中起到重要的调控作用.从淀粉和蔗糖代谢、苯丙烷代谢途径富集的差异蛋白分析中探明,正常条件下,JS21主要通过ADPGase积累淀粉,JZS1不仅通过ADPGase还通过UDPGase积累淀粉;干旱胁迫条件下,JS21块根中淀粉的合成仍大于分解,而JZS1块根中蔗糖的分解大于合成.正常条件下,2个品种柴根中均含有丰富的抗氧化酶;但干旱诱导JS21块根产生过氧化物酶,导致JZS1块根中木质素合成关键酶上调表达.蔗糖合酶是干旱胁迫条件下耐旱性弱的JZS1根系中能量代谢重要蛋白.综上,干旱胁迫条件下,耐旱性强的JS21可通过柴根中已有的和块根中诱导产生的过氧化物酶协同抵御干旱胁迫,而耐旱性弱的JZS1则通过蔗糖合酶维持能量代谢,其块根木质化程度加剧.本研究为甘薯耐旱性品种生理鉴定和耐旱基因发掘提供了一定的理论依据.
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有机多肽酶活性促进剂施用方式对鲜食型甘薯干物质积累分配、产量及品质的影响
《核农学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探究有机多肽酶活性促进剂对鲜食型甘薯产量和品质的调控效应,在大田条件下,以鲜食型甘薯品种龙薯9号和苏薯8号为供试材料,每个品种设置全生育期不喷施有机多肽酶活性促进剂(CK)、有机多肽酶活性促进剂栽插前蘸根+栽后40 d叶面喷施(P1)和有机多肽酶活性促进剂栽插时灌根+栽后40 d叶面喷施(P2) 3个处理,研究其对鲜食型品种干物质积累分配、产量及品质的影响。结果表明,2个品种的P1和P2处理生长中后期叶片的磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性、蔗糖含量、收获期植株总干重和块根干重均显著高于CK。龙薯9号各处理收获期的侧枝茎和块根干物质分配比例均无显著差异,P1和P2处理的主茎下部叶、主茎下部茎干物质分配比例均显著低于CK;苏薯8号P2处理的主茎下部叶、主茎下部茎、侧枝茎和侧枝生长点干物质分配比例均显著低于CK和P1处理,块根干物质分配比例显著高于CK和P1,分别提高8. 98%和6. 23%。龙薯9号P2处理收获期块根可溶性糖含量与P1无显著差异,但显著低于CK,降低5. 22%,P2处理的块根淀粉含量显著高于CK和P1,分别提高18. 76%和9. 23%,干率与P1处理无显著差异,但均显著高于CK,分别提高4. 56%和5. 71%;苏薯8号块根的可溶性糖含量各处理无显著差异,且P2处理的块根淀粉含量和干率与P1均无显著差异,但显著高于CK,其中淀粉含量提高6. 13%,干率提高4. 51%。2个品种P2处理的块根产量均显著高于CK和P1,其中龙薯9号分别提高30. 46%和14. 42%,苏薯8号分别提高27. 72%和11. 69%。综上,施用有机多肽酶活性促进剂有利于提高鲜食型品种块根产量和淀粉含量,其中P2处理增产幅度最高,其对可溶性糖含量的调控存在品种间差异。本研究为鲜食型甘薯提质增效和生态种植技术提供了理论依据。
关键词： 有机多肽酶活性促进剂 甘薯 干物质 产量 品质
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