科研产出
盐胁迫下氮素对花生种子萌发和种子际细菌菌群结构的调控
《生物技术通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]盐胁迫影响花生种子萌发和植株生长,阐明盐胁迫下适量施肥提高种子萌发率和花生产量的内在调控机制,并解析该过程与种子际土壤细菌菌群结构的关系,为通过改良种子际土壤微生物环境,提高花生出苗健苗率、耐盐抗逆性和花生生产能力提供理论和技术依据.[方法]以耐盐花生品种(花育 25 号,HY25)为试验材料,设置 3 个氮素水平 0、90 和180 kg/hm2,采用盆栽试验和高通量测序技术,阐明氮肥施用对盐胁迫下花生种子际微生物菌群结构、花生发芽出苗和产量的影响.[结果]施加氮肥可有效提高花生种子在盐胁迫下的发芽率和最终产量,并以施氮量 90 kg/hm2 最适.16S rRNA测序分析显示,种子际的土壤细菌以变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)及芽孢杆菌门(Gemmatimonadetes)等为优势菌门.在属水平上,盐胁迫虽然提高了有益菌属拟杆菌属(Bacteroides)的相对丰度,但同时导致有害的链球菌属(Streptococcus)增多,最终降低了有益菌属芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)和溶杆菌属(Lysobacter)的相对丰度.盐胁迫下施氮可以显著改善种子际的土壤微环境,提高有益菌属拟杆菌属、芽孢杆菌属、鞘脂单胞菌属的相对丰度,对土壤修复和地力提升有一定的帮助,同时还能增强花生抗逆性.[结论]盐胁迫下适量施氮可提高种子际有益菌属的相对丰度,从而提高花生种子的发芽率和耐盐性,最终促进盐胁迫下的花生增产.
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不同密度单粒精播对花生开花动态及结实特性的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同密度单粒精播对花生开花动态及结实特性的影响，以普通大花生品种花育25为材料，在行距相同的条件下设置4个处理，包括单粒播分别为株距9 cm、12 cm和15 cm，折合播种密度分别为27.8万株·hm~(–2)(S9)、20.8万株·hm~(–2) (S12)和16.7万株hm~(–2) (S15) 3个处理，和双粒播27.8万株·hm~(–2) (D18，穴距18 cm) 1个处理，研究不同密度单粒精播对花生开花习性、果针形成、荚果发育动态、结实范围及产量的影响。结果表明，与双粒播相比，不同密度单粒播均可不同程度地促进花生早开花、多开花，增加有效果针数，促进荚果发育，低密度条件下，效果最为显著；从群体指标看，20.8万株·hm~(–2)的单粒精播模式下，花生开花数、有效果针数、结果数最多，荚果体积最大，荚果饱满度高，产量水平最高。不同密度单粒精播改变了花生的结实范围和荚果空间分布，密度降低，结实范围增加，但不同处理荚果干重（95%以上）仍主要分布在半径6.0 cm以内的空间范围内，密度20.8万株·hm~(–2)（株距12.0 cm）的单粒精播条件下，结实范围与半株距接近，更有利于群体间荚果的均匀分布。
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花生高产攻关实收单产12982 kg/hm2技术分析
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为进一步挖掘花生高产潜力,示范带动大面积单产提升,自2013年开始山东省农业科学院花生栽培与生理生态创新团队连续组织高产攻关,产量相继突破实收单产11250 kg/hm2、11700 kg/hm2、12000 kg/hm2,其中2023年最高产达到12982 kg/hm2.本文从栽培技术、气候条件、产量构成等方面分析了高产纪录产生原因,并对投入、产出进行了比较.栽培技术方面,集成应用了单粒精播、全程可控施肥、生物菌剂耦合、三防三促调控的高产栽培技术体系,通过充分发挥单株生产潜力、构建高质量群体来实现高产,为下一步单产突破13500 kg/hm2提供技术支撑.
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抗黄曲霉侵染与产毒的花生品种筛选
《花生学报 》 2024 北大核心
摘要：花生是我国重要的经济作物和油料作物，易被黄曲霉侵染。黄曲霉产生的黄曲霉毒素具有强毒性和强致癌性，严重威胁花生食品安全和人体健康，不利于花生产业健康发展。为了筛选抗黄曲霉侵染与产毒的花生品种，本研究采用孢子菌悬液侵染法，以37个花生品种的籽仁为试验材料，利用黄曲霉侵染指数和黄曲霉毒素B_1(AFB_1)含量分析比较各品种的抗侵染性。结果显示，37个花生品种籽仁的黄曲霉侵染指数分布范围为11.00%～80.33%,筛选出中抗黄曲霉侵染品种13个，中感黄曲霉侵染品种19个，感黄曲霉侵染品种4个和高感黄曲霉侵染品种1个，未筛选出高抗品种。AFB_1检测结果表明，黄曲霉毒素B1含量最低的3个花生品种为花育23号、花育616和花育9121。相关性分析结果表明黄曲霉侵染指数与AFB_1含量呈显著正相关。
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以15N示踪技术分析叶面施氮对花生氮素吸收、分配及利用率的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：叶面追肥是现代农业作物丰产栽培常用田管技术。为探明叶面施氮次数与浓度对花生氮素吸收积累、运转分配及利用率影响，揭示叶面追氮对植株不同器官建成和功能维持的营养机制，试验设5个处理：T0为对照；T1尿素浓度1%，收获前35d追施1次；T2尿素浓度3%，追施时间同T1;T3尿素浓度1%，收获前50 d、35 d和20 d追施3次；T4尿素浓度3%，追施时间同T3。氮肥用15N标记尿素和普通尿素。结果表明：（1）叶面施氮植株氮含量提高0～0.22个百分点，且有T4>T3>T2>T1，其中营养体（根、茎、叶）增幅较大，比对照提高0.17～0.45个百分点，生殖体含量（果针、果壳、籽仁）增幅较少；施氮处理植株氮积累量提高平均19.8%，其中营养体平均增42.1%，生殖体平均增长12.7%。（2）叶面追施的氮在不同器官的分配比例存在较大差异，籽仁>叶>茎>果壳>果针>根，其中籽仁、叶各约占60%和30%，其余器官比例较少；追施时间对氮素分配有一定影响，收获前35 d追施更有利向生殖体分配，比收获前50 d和20 d两处理平均高7.9个百分点。（3）植株氮素效率随叶面施氮数量的增加而降低；施氮次数少或氮肥浓度低肥料利用率高，1次追施氮肥利用率平均70.6%，比3次追施平均高37.7个百分点；不同追施时间比较，收获前35 d追施氮肥利用率最高，较收获前50 d和20 d两处理的平均值分别高1.8和3.9个百分点。综上，叶面施氮可显著提高植株氮代谢水平，促进氮素吸收、积累，营养体尤为明显，是花生生育后期“护根保叶”生理机制和根系氮源难以取代的技术措施；叶面追施的氮主要分配在荚果和叶片中，是花生提高产量和叶片光合作用的生理机制；叶面追氮肥料利用率明显高于根系施肥，是花生经济施肥的有效途径；植株氮效率随叶面施氮数量的增加而降低，追施次数少或氮肥浓度低肥料利用率高。本研究可为花生叶面施肥提供理论依据和技术支撑。
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砂壤土追施“后援氮”延缓花生衰老
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：传统基施方式造成豆科作物营养供应不足，易引发生育后期缺氮早衰，特别是在砂壤土上。为研究生育后期追氮（后援氮）对叶片衰老及产量的影响，于2021-2023年，选用大花生品种HY22和小花生品种HY39为材料，在根瘤开始衰老时（即出苗后90 d）投入氮肥，设置N0（不施氮肥）、N20(20 kg/hm~2）、N40(40 kg/hm~2）、N60(60 kg/hm~2）和N80(80 kg/hm~2）共5个氮素水平。结果表明，追施“后援氮”可以显著提高花生产量，2个花生品种均以N40、N60、N80显著高于其它处理。3年试验期间，HY22的荚果产量较N0分别提高了8.43%～12.81%,7.65%～10.82%,6.85%～9.52%。HY39较N0分别提高了5.28%～17.28%,5.18%～17.21%,3.37%～14.19%。与不施氮相比，2个品种N40均显著增加叶片SPAD值和净光合速率，分别提高10.91%～12.3%,44.88%～83.58%。还提高了生育后期叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性，分别提高36.75%和40.06%,4.87%和8.86%,19.03%和58.33%，降低叶片丙二醛积累量，显著增加了荚果干物质积累，提高了荚果百果重，进而提高产量。综上，在基施氮肥60 kg/hm~2、磷肥（P_2O_5)120 kg/hm~2和钾肥（K_2O)120 kg/hm~2的条件下，追施“后援氮”40 kg/hm~2可显著提高叶片抗氧化酶活性，延缓叶片衰老，改善叶片的光合能力，从而提高产量。
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施钙对酸性土花生钙素吸收与积累的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探明施钙对不同类型土壤上花生钙素营养和干物质积累的影响，分别采用缺钙的酸化红壤和足钙的棕壤进行盆栽试验，以不施钙为对照，研究施用钙肥（CaO 600 kg·hm-2）对不同土壤中花生农艺性状、干物质积累以及钙素吸收、分配、利用的影响。结果表明，与不施钙相比，施钙可增加红壤花生的分枝数和主茎绿叶数，但在棕壤土上影响不显著。施钙显著促进两种土壤上花生各生育期不同器官干物质的积累量，有效改善了干物质分配，促进了营养体“源"中干物质“流”向荚果“库”。相比不施钙处理，2019年和2020年棕壤土和红壤土成熟期施钙处理花生荚果干物质积累量分别增加51.3%、60.1%和44.3%、46.7%。施钙促进花生对钙素的吸收与积累，显著提高不同生育期各器官钙素含量、积累量，同时施钙提高了花生荚果和茎中的Ca素分配率，而叶、根、果针中的Ca素分配律则均有不同程度降低。施钙影响了花生籽仁品质，其中，红壤土中花生的O/L值、粗蛋白的含量分别增加10.8%、5.5%，棕壤土上分别增加4.5%、3.8%。综上所述，施用钙肥有利于酸性土花生改善农艺性状、促进干物质的积累、加快钙素向荚果中富集。本研究结果将为缺钙土壤上花生钙素营养状况的改善提供理论依据。
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杀菌剂和根瘤菌剂拌种对花生根际微生物及荚果产量的影响
《花生学报 》 2024 北大核心
摘要：为筛选出能替代化学药剂的生物杀菌剂,促进花生绿色生产,本试验以湖南主栽品种湘花2008为试材,开展化学杀菌剂(甲基硫菌灵)、生物杀菌剂(哈茨木霉菌和解淀粉芽孢杆菌)单拌及与根瘤菌剂复配拌种大田试验,在花生苗期至结荚期测定根际土壤微生物数量,收获时测定荚果性状及产量.结果表明:①甲基硫菌灵单拌能显著促进细菌生长;甲基硫菌灵单拌、根瘤菌剂单拌及3种复配拌种处理在抑制真菌、促进根瘤菌方面表现较好;哈茨木霉单拌和解淀粉芽孢杆菌单拌对放线菌的促生效果更明显;解淀粉芽孢杆菌单拌及其复配显著抑制黄曲霉生长增殖.②从微生物群落结构来看,甲基硫菌灵单拌能够在全生育期提高细菌/真菌、放线菌/真菌比值,哈茨木霉单拌、解淀粉芽孢杆菌单拌二者在苗期和结荚期均能提高放线菌/真菌比值.③除哈茨木霉单拌及其复配外,各拌种处理均能够增加花生产量,解淀粉芽孢杆菌单拌增产最大,增幅为49.39%;根瘤菌剂单拌增产40.24%,解淀粉芽孢杆菌复配增产32.78%.结论归纳为:甲基硫菌灵单拌、哈茨木霉菌与根瘤菌剂复配、解淀粉芽孢杆菌与根瘤菌剂复配在微生物方面综合表现更好,更适宜改善花生根际土壤微生物群落;解淀粉芽孢杆菌单拌及复配、根瘤菌剂拌种在荚果产量上增幅较大.因此,推荐解淀粉芽孢杆菌单拌及复配、根瘤菌剂拌种在生产上推广使用.
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四种功能植物对花生田捕食性天敌昆虫与蓟马的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同功能植物对花生田主要捕食性天敌和蓟马发生的影响，本研究在花生田种植了四种功能植物，设计为三组处理区（婆婆纳+接力植物菊芋处理区、百日菊处理区、菊苣处理区），构建花生-功能植物微景观系统，调查分析了不同处理区瓢虫科、花蝽科和食蚜蝇科三类捕食性天敌和蓟马的种群发生量和发生动态。结果表明：婆婆纳+接力植物菊芋处理区食蚜蝇发生总量显著高于花生单作，为1.85倍；苗期食蚜蝇大量发生时婆婆纳对食蚜蝇的吸引作用显著。这一组合中的接力植物菊芋在7月下旬至8月初对瓢虫科的引诱效果显著高于百日菊、菊苣和花生单作。百日菊处理区从7月中旬至8月下旬食蚜蝇科天敌发生量显著高于菊苣区、婆婆纳+菊芋区和花生单作区，而且其瓢虫科和花蝽科的总量也显著高于花生单作区，分别为花生单作区的2.44倍和3.02倍。菊苣处理区瓢虫科的总量是花生单作的3.35倍。此外，种植三组功能植物后，花生斑块的蓟马类害虫发生总量没有显著性下降，但三组处理区的花蓟马的发生量均显著低于花生单作区，婆婆纳+菊芋处理区和百日菊处理区花生斑块上早期发生的玉米黄呆蓟马的发生量显著低于花生单作区。本研究表明，婆婆纳对食蚜蝇科、菊苣和菊芋对瓢虫科、百日菊对三类天敌有显著的引诱效果，三组功能植物虽然不能压低花生上蓟马类害虫总体的种群数量，但对花生田优势蓟马花蓟马有一定控制作用；婆婆纳+菊芋和百日菊对花生上的玉米黄呆蓟马有一定控制作用，对于苗期花生蓟马控害有积极意义。
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盐碱地冬油菜压青还田对土壤理化性质及花生产量的影响
《中国油料作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为改良盐碱地，实现花生的高产高效，探讨冬油菜压青还田对盐碱地花生土壤理化性质的影响。通过大田试验，连续3年在黄河三角洲盐碱地定点设置冬闲地不播种冬油菜、冬油菜蕾薹期压青还田和开花期压青还田3种处理，研究了不同时期冬油菜压青还田对花生结荚期根部土壤容重、孔隙度、土壤团聚体粒径分布、水稳定性等结构特征和土壤pH、速效养分、有机质、盐分等化学性质的影响。结果表明，冬油菜压青还田有效改良了土壤结构特征，显著降低了0～20 cm和20～40 cm土层土壤容重；0～20 cm土层>2 mm、1～2 mm和0.5～1 mm粒级土壤团聚体数量显著增加，<0.25 mm粒级土壤微团聚体数量则显著降低，土壤团聚体水稳定性显著提高。冬油菜压青还田显著增加了0～20 cm和20～40 cm土层有机质、碱解氮、有效磷和有效钾，平均比对照增加10.47%～l5.80%；显著降低了土壤含盐量，平均比对照降低20.76%，但各处理土壤pH差异不显著。从整体看，不同土层土壤理化性质以0～20 cm土层受到的影响较大，40～60 cm土层最小。蕾薹期和开花期冬油菜压青还田花生分别增产22.48%和29.41%，但两处理之间差异不显著。从相关性分析看，>2 mm土壤团聚体与有效养分呈显著正相关，与容重、盐分含量呈显著负相关；<0.25 mm团聚体、容重与速效养分呈负相关。因此，冬油菜压青还田通过改良盐碱地土壤结构特征、增加土壤有效养分和降低土壤可溶性盐分等途径形成相对有利花生生长的土壤理化性状，从而增加了花生产量。
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