科研产出
鲁西南褐土土壤容重对冬小麦生长发育及养分吸收的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：采用盆栽试验方法,以原状土壤不打破犁底层为对照(CK),设置土壤容重1.2、1.3、1.4、1.5、1.6 g/cm3共5个水平处理,研究山东省褐土不同土壤容重对冬小麦生长发育及养分吸收的影响.结果表明:随着土壤容重增加,冬小麦株高、植株干物质量、籽粒产量、地上部养分吸收量均呈现先增后减的趋势,土壤容重1.4 g/cm3时达到最高值,增至1.5 g/cm3和1.6 g/cm3时生长发育受到明显抑制,且容重越大降幅越显著.与对照相比,土壤容重1.6 g/cm3处理的株高、植株干物质量、籽粒产量和籽粒养分吸收量分别降低11.55%、13.61%、37.86%和39.46%.处理间的产量差异主要是由穗粒数变化所致,容重1.5、1.6 g/cm3处理的穗粒数比对照分别下降27.37%和36.79%.原状土结构紧实,下层土壤容重过大严重制约冬小麦产量提高,与CK相比,容重1.2、1.3、1.4 g/cm3处理分别增产12.85%、21.49%、31.01%.通过深松等耕作技术打破犁底层,降低20~40 cm深层土壤容重,促进植株生长和后期干物质积累,是冬小麦增产的重要途径.
关键词： 褐土 土壤容重 冬小麦 生长发育 产量 养分吸收 鲁西南
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农艺措施对重金属污染小麦田的修复研究
《山东农业科学 》 2020
摘要：为探讨在受重金属污染的土壤上生产出符合安全标准粮食的农业生产技术,实现重金属污染农田边生产边修复,以有污水灌溉历史的农田为研究对象,研究以农艺措施为主的不同修复措施对农田土壤中不同重金属累积量、小麦产量以及小麦籽粒中重金属累积量的影响.结果表明,污灌农田土壤Cd、Zn存在超标现象,增施有机肥、钝化剂和深翻耕等措施均能显著降低土壤中Cd、Pb、Zn有效态含量,其中以综合修复措施效果最佳,有效态Cd、Zn、Pb含量分别比修复前降低46.8%、31.2%、45.5%;增施钝化剂、有机肥和深翻处理均显著降低小麦籽粒中Cd的累积量,实施修复措施的小麦籽粒中Cd、Pb、Zn含量全部达到安全标准.因此,在重金属污染农田通过农艺修复措施能够实现小麦安全生产.
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微喷灌追肥减量对小麦产量和水分利用率的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：为探明华北地区微喷灌水肥一体化技术在小麦上的运用效果,于2017—2019年,通过大田试验,采用小麦品种泰山27,研究了微喷灌水肥一体化技术对小麦产量、干物质积累量、养分积累量及水分利用率的影响.结果发现:与常规灌溉施肥相比,微喷灌水肥一体化处理提高小麦产量3.32% ~9.87%.当化肥减施20%以内时,产量增加了1.42% ~6.60%,干物质积累量和籽粒养分积累量差异不显著;当化肥减施到30%以上时,产量下降了4.90% ~6.14%,干物质积累量和籽粒养分积累量降低.与常规灌溉施肥处理相比,微喷灌水肥一体化及化肥减施各处理节约水分33.33%,水分利用率增加20.10% ~32.41%.表明微喷灌水肥一体化在减施化肥20%范围内,能够达到增产、节水和提高水分利用率的效果.
关键词： 微喷灌水肥一体化 小麦 产量 干物质积累 养分积累 水分利用率
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水氮胁迫对冬小麦籽粒灌浆速率影响的模拟研究
《中国农学通报 》 2020
摘要：为定量分析水氮胁迫对冬小麦籽粒灌浆速率的影响,以‘济麦22’为材料,于2016—2017和2017—2018年度开展施氮试验。结合2017—2018年度试验资料,通过分析水氮胁迫对冬小麦籽粒灌浆速率的影响规律,引入氮素和水分影响因子,构建水氮胁迫对冬小麦籽粒灌浆速率影响的模拟模型S_((j,t))=S_((W3N300,t))×(1+F_N)×(1+F_W)。经2016—2017年小麦生长数据检验,除绝对误差占实测值比率d_(ap)略高外,RMSE值、平均绝对误差d_a以及相关系数r均显示模拟值和实测值有较高的一致性,说明实测值与模拟值吻合程度较好,所建模型可较好模拟水氮胁迫对冬小麦籽粒灌浆速率的影响。
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吡唑醚菌酯在小麦上的残留分析及安全性评价研究
《食品安全质量检测学报 》 2020
摘要：目的建立超高效液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography/tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)测定小麦中吡唑醚菌酯的含量,研究其在小麦籽粒和秸秆中的残留状况及消解规律,评估吡唑醚菌酯的膳食风险。方法实验样品经乙腈提取、净化后,经Waters Acquity UPLC BEH C_(18)柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)分离,以0.1%甲酸水-甲醇为流动相进行梯度洗脱;流速为0.3 mL/min,多反应监测模式监测。结果吡唑醚菌酯在0.0005-0.20 mg/mL的范围内线性关系良好,相关系数大于0.999,小麦籽粒、小麦秸秆不同添加水平下的平均回收率范围为66%～97%、88%～98%,相对标准偏差分别为1.9%～5.5%、1.2%～12.4%,定量限为0.01 mg/kg。吡唑醚菌酯在小麦籽粒中的残留消解符合一级动力学方程,其消解半衰期为2.74～5.82 d;用药后小麦籽粒中吡唑醚菌酯的最终残留未检出～0.10 mg/kg;膳食风险评估表明,末次施药21 d后吡唑醚菌酯的国家估算每日摄入量是1.0874 mg,风险概率为57.53%。结论吡唑醚菌酯在小麦中的消解速度较快,虽不能在小麦中完全降解,但通过膳食评估发现长期膳食摄入对人体健康不会产生不可接受的风险。
关键词： 吡唑醚菌酯 小麦 残留 消解 超高效液相色谱-串联质谱法
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早春低温之前喷施外源调控物质对冬小麦的干物质转运、产量和品质的影响
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为明确外源调控物质对冬小麦早春低温抵御能力的调控效应,以济麦22为试验材料,在拔节期倒春寒来临前以喷施清水为对照(CK),设喷施氨基酸水溶肥(200倍液,T1)、蔗糖(500倍液,T2)、0.004%芸苔素内酯(800倍液,T3)及其等倍混合液(200倍液氨基酸水溶肥+500倍液蔗糖+800倍液芸苔素内酯,T4)4个调控处理,分析了拔节期发生倒春寒条件下不同调控处理间冬小麦干物质积累、转运、分配、产量及其构成和籽粒品质的差异.结果 表明,T4处理下冬小麦开花期、成熟期干物质积累量较CK显著增加,且成熟期籽粒、穗轴及颖壳、茎鞘及叶的干物质积累量均高于其他处理;T2、T3、T4处理使小麦结实率均显著提高;T4处理在不降低穗粒数和穗数的前提下,显著提高千粒重和籽粒产量;T1处理有利于提高小麦籽粒蛋白质含量.由此得出,在冬小麦拔节期倒春寒来临前,喷施氨基酸水溶肥十蔗糖+0.004%芸苔素内酯混合液有助于提高小麦抵御低温逆境的能力,实现抗逆稳产.
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小麦不同绿色器官对灌浆中期高温胁迫的响应
《山东农业科学 》 2020
摘要：为阐明小麦不同绿色器官对高温胁迫的响应差异及其生理机制,于2017—2019年连续两个生长季在山东省农业科学院济南试验田,以济麦22(JM22)和新麦26(XM26)为材料,采取田间搭建塑料大棚增温方式于花后12~14天(共3天)进行处理,研究小麦旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘等不同绿色器官的抗氧化酶活性、非光化学耗散以及叶黄素循环组分变化等生理特性.结果表明,灌浆期高温胁迫后,小麦穗、旗叶、穗下节间和旗叶鞘等器官的叶绿素含量均较对照降低,MDA含量增加,电导率增大.高温胁迫使JM22和XM26旗叶SOD活性分别较对照升高15.55%和22.60%,穗部则分别降低12.67%和23.00%,穗下节间和旗叶鞘比对照降低较少.高温胁迫加重了不同绿色器官POD活性的下降趋势,胁迫结束0天JM22和XM26旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘的POD活性分别较对照降低21.41%和28.73%、34.97%和47.04%、36.17%和46.89%、40.29%和50.25%.JM22和XM26旗叶CAT活性分别比对照增加13.00%和34.40%,而穗、穗下节间和旗叶鞘分别较对照降低30.09%和58.96%、1.75%和37.76%、16.20%和40.06%.高温胁迫使两品种各绿色器官的NPQ值升高,其中JM22旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘分别比对照增加2.94%、34.38%、34.38%和11.76%,XM26分别增加10.34%、20.00%、16.67%和14.29%.两品种不同绿色器官的过剩光能显著降低,与对照相比过剩光能降幅由大到小依次为穗>旗叶>穗下节间>旗叶鞘.各绿色器官的(A+Z)/(A+Z+V)都显著增加,其中穗下节间变化最大,其次是旗叶鞘,再次是穗,旗叶变化最小.综之,灌浆中期高温胁迫使旗叶中清除活性氧的保护性酶活性显著升高,而穗、穗下节间和旗叶鞘的保护性酶活性则降低;非叶器官通过非光化学耗散和依赖叶黄素循环的热耗散能力要优于旗叶.JM22较XM26能够更加有效地启动保护酶系统来应对高温造成的活性氧积累和膜脂过氧化,且其通过叶黄素循环和非光化学耗散过剩光能的能力也优于XM26.
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氮素精准管理对小麦产量和氮素利用的影响
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为实现氮素高效利用与小麦籽粒产量协同提高的目标,于2017-2018和2018-2019年在山东省泰安市和德州市两地进行了基于小麦氮肥需求特征的氮肥精准管理试验,设传统农户施肥(FN)和氮肥精准管理(PN)2个处理。结果表明,与传统农户施肥相比,氮肥精准管理可以在氮肥用量减少30.2%～44.8%的情况下,使小麦籽粒产量增加7.9%～11.6%,使氮素吸收效率提高43.4%～63.3%,使氮素表观利用率增加30.7%～68.7%,使氮素农学效率提高50.6%～81.3%,使氮肥偏生产力增加84.0%～103.2%。这说明,基于小麦需肥特征的氮肥精准管理能在显著降低氮肥投入量的同时取得较高产量,这为减氮增效协同目标的实现奠定了理论基础。
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不同时期喷施调控剂对冬小麦产量及其干物质积累与分配的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：为明确不同时期喷施调控剂(0.01%芸苔素内酯稀释3000倍+氨基酸水溶肥稀释1000倍+海藻酸稀释1000倍)对小麦产量形成的影响,于2018—2019年和2019—2020年两个小麦生长季,在大田条件下设置小麦拔节前喷施调控剂(T 1)、扬花前喷施调控剂(T2)、拔节前+扬花前喷施调控剂(T3)并以喷清水为对照(CK),共4个处理,研究不同处理对小麦干物质积累、转运、分配及产量的影响.结果表明:(1)两个小麦生长季,T1和T3处理结实小穗数均显著高于对照,T2处理与对照无显著差异.(2)2018—2019年成熟期干物质总量、籽粒干物积累量及其所占比例均表现为T1、T3>T2>CK;2019—2020年,T3处理成熟期干物质总量、籽粒干物质积累量均显著高于T2和CK,与T1处理无显著差异;籽粒干物质所占比例表现为T1、T2、T3显著高于C K.(3)两个小麦生长季,开花后合成干物质向籽粒中的分配量及其对籽粒贡献率均表现为T 1、T3>T2>C K.(4)T 1和T3处理间穗粒数、籽粒产量无显著差异,均显著高于T2和C K;千粒重显著高于CK,与T2处理无显著差异;各处理间穗数无显著差异.本试验条件下,仅拔节前喷施调控剂,有利于提高小麦结实小穗数,增加穗粒数和千粒重,生育后期干物质积累能力强,有利于获得高效高产.
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全程机械化条件下玉米和小麦播期对周年光能利用特性的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：通过播期调整、栽培管理优化等措施实现玉米-小麦两熟系统的周年高产,实施玉米-小麦两熟系统周年光能利用效率的量化试验,旨在阐明玉米和小麦播期对周年光能利用特性的影响,明确玉米-小麦系统实现周年高产的各项光能利用指标.2018—2020年,选取黄淮地区大面积种植的小麦和玉米品种作为试验材料,玉米试验采用播期、氮肥和密度的裂-裂区试验设计;小麦试验采用播期、栽培模式和品种的裂-裂区试验设计,两季试验均在同一田块全程机械化条件下进行.玉米播期分别设置6月10日、6月17日、6月24日,小麦播期分别设置10月10日、10月17日、10月24日.计算光照辐射拦截量和光能转化效率,选取玉米和小麦每个播期中产量最高的处理进行组合,综合分析高产条件下播期对玉米-小麦两熟系统周年光能利用特性的影响.玉米试验中,播期通过影响光照辐射而影响干物质和产量的转化效率,进而影响玉米的物质生产和产量形成.小麦试验中,小麦播期显著影响产量,但与光能利用特性指标变化趋势不一致;小麦产量的提高主要与入射光照辐射籽粒生产效率密切相关.在9个玉米-小麦两熟系统播期组合中,有3个组合的周年产量均约25.0 t/hm2,且均包括玉米的第一个播期;较高的周年光照辐射拦截量促进了较高的干物质积累量是玉米-小麦两熟系统完成周年高产的重要因素.玉米-小麦周年产量达到25.0 t/hm2时,主要周年光温利用指标如下:周年光照拦截量>3361 MJ/m2,干物质/入射光照辐射>0.63 g/MJ,干物质/拦截光照辐射>1.20 g/MJ,产量/入射光照辐射>0.33 g/MJ,产量/拦截光照辐射>0.62 g/MJ.玉米和小麦系统周年高产与高物质生产密切相关;光照辐射对干物质和产量转化效率的显著提高,是玉米和小麦系统高物质生产的重要生理机制.调整玉米播/收期和优化栽培模式,选择适宜早播和长生育期的品种,增加玉米生长季的光热资源,可进一步提高玉米-小麦周年产量和光能利用效率.
关键词： 小麦 玉米 全程机械化 周年高产 光照辐射拦截 光能转化效率
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