当期目录

2024年, 第61卷, 第10期
刊出日期：2024-10-20 上一期   
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作物遗传育种·种质资源·分子遗传学·耕作栽培·生理生化
园艺特产·林业
植物保护·土壤肥料·节水灌溉·农业装备工程与机械化·草业
微生物·畜牧兽医·农业经济


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第61卷第10期封面+目录 2024, 61(10): 0-0.  摘要 ( )   PDF(19233KB) ( )

作物遗传育种·种质资源·分子遗传学·耕作栽培·生理生化

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干播湿出棉田正封土、侧封土效果对比 马辉, 李星星, 席育贤, 艾麦尔江·阿布力提甫, 杨涛, 田立文, 欧欢, 罗单, 阿布都艾尼·阿布都维力 2024, 61(10): 2341-2350.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.001 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1706KB) ( )   【目的】 比较干播湿出条件下棉田正封土和侧封土的应用效果,分析适宜新疆阿克苏地区土壤类型和光热条件的干播湿出封土方式。【方法】 采用完全随机试验设计,干播湿出条件下分正封土和侧封土2个处理,探索不同封土方式对土壤温度、湿度、出苗率、苗期地上部单株干物质重、株高、主茎茎粗、土壤总盐空间分布、产量及其构成因子的影响。基于变异系数权重的模糊综合评价法评价不同封土方式的11个性状。【结果】 与侧封土相比,苗期正封土土壤日平均温度提高1.2℃、土壤日平均湿度始终保持在100%,出苗率提高13.7%,苗期地上部单株干物质重、株高、主茎茎粗均增加,667m2籽棉产量提高15.4 kg、单株铃数多1.58个、单铃重减轻0.1 g,衣分差别不大,产量及其构成因子差异不显著;正封土在0~10 cm、10~20 cm的种穴土壤脱盐率较侧封土分别低6.2%、6.8%;正封土、侧封土在0~10 cm和10~20 cm的土壤总盐含量均表现为窄行(滴灌带下)<种穴<宽行<交接行,同一耕层深度下滴水后的土壤总盐含量小于滴水前,0~10 cm的土壤总盐含量小于10~20 cm;出苗率与窄行(滴灌带下)的土壤总盐含量呈显著负相关;正封土、侧封土播种模式下,出苗率与窄行(滴灌带下)的土壤总盐含量X的曲线回归方程分别为Y=117.035 6X0.389 8、Y=282.631 4X-0.852 1;正封土在土壤温湿度、出苗率、脱盐率、苗期棉株主要农艺性状、产量及其构成因子11个性状上的综合表现优于侧封土。【结论】 土壤质地为黏土的棉田,在干播湿出条件下适合用正封土。

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盐胁迫及复水对棉花叶片生理生化和显微结构的影响 赵康, 程蓉蓉, 庞博, 张梦媛, 张茹, 王勇攀, 杨志宁, 王志, 王红刚, 高文伟 2024, 61(10): 2351-2357.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.002 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(958KB) ( )   【目的】 研究棉花苗期响应盐胁迫的应答机制,为棉花耐盐品种筛选提供依据。【方法】 对耐盐型棉花和敏感型棉花三叶期幼苗进行200 mM NaCl胁迫处理,观察NaCl处理下0、48 h和复水48 h的棉花叶片显微结构并分析生理生化指标。【结果】 耐盐型和敏感型棉花幼苗在NaCl胁迫0~48 h叶片和茎秆逐渐软化,敏感型幼苗在NaCl处理下子叶枯萎并凋落,真叶叶缘轻微焦化。NaCl处理下,棉花叶片丙二醛浓度显著升高,叶绿素含量和超氧化物歧化酶活性均显著降低。经复水处理,耐盐型和敏感型棉花均得到一定的恢复,丙二醛浓度降低,而叶绿素含量、超氧化物歧化酶活性和过氧化物酶活性均升高。盐胁迫条件下,耐盐型和敏感型的棉花叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度均下降,且敏感型材料SS型下降幅度较大,与正常条件下差异显著,但2个材料在复水后均有所恢复,且耐盐型材料恢复更好。【结论】 NaCl处理48 h不仅对棉花的生理生化水平有影响,还诱导细胞和组织发生结构性的改变,复水能有效缓解盐胁迫下棉花的生理生化水平。耐盐型棉花材料比敏感型材料具有更强的耐盐性和复水后恢复更快。

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245份陆地棉品种农艺性状及产量构成因素综合评价 崔豫疆, 龚照龙, 王俊铎, 郑巨云, 桑志伟, 阳妮, 梁亚军, 李雪源, 曲延英 2024, 61(10): 2358-2365.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.10.003 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(953KB) ( )   【目的】 研究不同陆地棉品种资源农艺性状及产量结构,分析各性状间的关系,筛选出综合性状优良的品种。【方法】 利用变异性、相关性、主成分和聚类分析等方法,综合评价245份陆地棉品种的11个农艺性状。【结果】 245份陆地棉品种籽棉产量的变异系数最高为12.79%,果枝数最低为3.61%;棉花籽棉产量与第一果枝高度、果节数、单株结铃数、枝载铃、节载铃呈极显著正相关;主成分分析提取了5个主成分,累计贡献率78.44%。其中,PC1为成铃因子,PC2为株型因子,PC3为铃重因子,PC4为衣分因子,PC5为果枝因子;聚类分析将材料分为五类,第Ⅰ类有55份材料,第Ⅱ类有82份材料,第Ⅲ类有12份材料,第Ⅳ类有7份材料,第Ⅴ类有89份材料。【结论】 枝载铃、节载铃是决定棉花产量的重要因素。筛选出以川73-27、新陆早25号为代表的大铃棉花品种,鲁棉研27号、赣棉17号和18N4等综合性状优良的品种。

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基于SPAD值的滴灌冬小麦氮肥推荐模型分析 孙法福, 赖宁, 耿庆龙, 李永福, 吕彩霞, 信会男, 李娜, 陈署晃 2024, 61(10): 2366-2373.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.004 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1115KB) ( )   【目的】 分析监测滴灌冬小麦关键生育期内氮素营养状况实时动态,为氮肥科学合理施用提供参考。【方法】 利用叶绿素仪SPAD-502获取不同氮梯度滴灌冬小麦拔节期、孕穗期、扬花期、灌浆期和乳熟期叶片SPAD值,分析冬小麦叶片SPAD值、施氮量和产量三者之间的关系,建立基于SPAD值的冬小麦各关键生育期氮肥推荐模型。【结果】 滴灌冬小麦叶片SPAD值从拔节期至孕穗期缓慢下降,从孕穗到灌浆期均快速增大,进入灌浆期后开始减小,除乳熟期外各生育期不同氮处理间SPAD值差异显著;拔节期、孕穗期、扬花期和灌浆期叶片SPAD值与施氮量之间呈极显著线性相关,相关系数在0.826以上;产量和施氮量为二次函数关系,关系表达式为Y = -0.034 5X2+19.494X+6 035,最高产量8 789 kg/hm2,对应的施氮量为282.52 kg/hm2,施氮量为268.67 kg/hm2可实现最佳经济产量8 782.12 kg/hm2;拔节期、孕穗期、扬花期和灌浆期临界SPAD值分别为43.07、42.09、49.35和52.07。【结论】 根据各生育时期SPAD值与施氮量的关系建立了氮肥推荐模型,基于冬小麦叶片SPAD值建立的关键生育期氮肥推荐模型可以实现营养诊断和指导分期施肥。

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基于地基多光谱的不同水氮处理条件下春玉米叶片信息采集 李池, 陈刚, 杨继革, 杨庭瑞, 赵经华, 马明杰 2024, 61(10): 2374-2387.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.10.005 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(2807KB) ( )   【目的】 研究不同水氮处理对多光谱采集春玉米叶片信息的影响。【方法】 设置3个水平灌水定额(75%、100%、125% 作物需水量ETc)和4个水平的施氮量(0、200、400、600 kg/hm2)处理,采用地基多光谱拍摄的方法获取春玉米叶片的光谱信息,选取5个植被指数分析不同水氮处理对多光谱信息采集的影响。结合实测数据处理,分析相关性、粒子群优化的BP神经网络变化,研究实测值与植被指数的变化趋势。【结果】 植被指数NDVI在植株发育中期对SPAD值的反演效果较好,灌水量和施氮量均会影响植被指数对于SPAD值的反演。在中灌水处理(W2)条件下植被指数OSAVI与SAVI对表层土壤水分的反演较优,且OSAVI与0~20 cm土壤水分数据的PSO-BP神经网络建模优于SAVI对于10~30 cm土壤水分的PSO-BP神经网络建模。【结论】 在100%ETc灌水水平、施氮400 kg/hm2条件下,使用NDVI与SOAVI进行SPAD值和地表0~20 cm的土壤水分的反演较为准确。

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不同时期干旱胁迫对谷子产量及干物质积累的影响 邵疆, 赵云, 胡相伟, 刘杰, 纳斯如拉·克热木, 石书兵, 冯国郡 2024, 61(10): 2388-2395.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.006 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(864KB) ( )   【目的】 研究干旱胁迫下谷子不同生长时期生长发育及干物质积累间的关系,阐明干旱胁迫对谷子生长发育及产量的影响。【方法】 以新引3个粮用谷子品种为材料,通过人工控制水分灌溉量,于谷子不同生育时期进行旱胁迫处理,探究不同时期旱胁迫谷子生长发育及产量性状的变化规律。【结果】 (1)抽穗期干旱胁迫对谷子农艺性状的影响显著,其中济07607株高下降10.2%,嫩选10号株高和穗长分别下降了10.9%和16.0%,保谷22穗长和茎基粗分别下降了22.8%和14.6%。(2)抽穗期干旱胁迫对谷子SPAD值、叶面积和干物质积累影响显著。(3)抽穗期干旱对植株生长发育及产量的影响显著,产量分别较对照降低19.6%、37.5%和18.4%。灌水量与地上部干质量、生物量和产量在0.001水平显著正相关。(4)不同粮用谷子品种的抗旱性表现为保谷22>济07607>嫩选10号。【结论】 抽穗期是谷子干旱胁迫敏感时期,栽培中应保证抽穗期谷子充足的土壤水分,以保证谷子产量的增加。

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基于防御酶与代谢组学分析贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2诱导番茄拮抗瓜列当机制 朱夏芬, 何伟, 罗文芳, 周军辉, 李克梅, 许建军 2024, 61(10): 2396-2407.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.007 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(2302KB) ( )   【目的】 瓜列当是全寄生恶性杂草,贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2能够有效防除瓜列当,探明其作用机制可以为该菌株的田间应用提供理论依据。【方法】 采用盆栽、酶活测定及超高效液相色谱-质谱联合(UHPLC-MRM-MS /MS)技术,分析贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2诱导番茄抗瓜列当机制。【结果】 贝莱斯芽孢杆菌JTB8-2发酵液处理在番茄移栽后20、30和40 d时,寄生的瓜列当结节数量分别为0.33、0.17和0.33个/株,较NB培养基处理分别减少了50.75%、79.52%和50.75%,较清水对照分别减少了81.67%、96.96%和95.54%。菌株发酵液浇灌番茄植株3、20和30 d后,番茄根部过氧化氢酶(CAT)活性均高于NB培养基处理和清水对照;番茄根系中28种植物激素类代谢物中 11种代谢物含量具有差异,菌株JTB8-2处理的番茄根系中细胞分裂素类与生长素类化合物含量高于清水对照。【结论】 菌株JTB8-2处理的番茄根系中过氧化氢酶活性、细胞分裂素与生长素相关激素的增加诱导了番茄系统抗性,减少了瓜列当寄生量。

园艺特产·林业

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环塔里木盆地2个芦笋品种的代谢组学分析 庄红梅, 赵家芬, 王燕, 陈先知, 刘会芳, 韩宏伟, 克丽比努尔·开赛尔, 王强, 王浩 2024, 61(10): 2408-2416.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.008 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1095KB) ( )   【目的】 芦笋是百合科天门冬属植物石刁柏(Asparagus officinalis)的食用嫩茎,分析2个芦笋品种转录途径和代谢组成分,为深度评估芦笋营养价值和芦笋种质资源开发利用和品种选育提供理论依据。【方法】 利用UPLC-MS对哥兰德和翡翠明珠2个芦笋品种的嫩茎并进行代谢组学研究,比较代谢组成分的种类和含量,分析芦笋转录途径和代谢组成分。【结果】 共筛选出差异代谢物235种,占全部代谢物的13.03%,其中包括黄酮53种,氨基酸及其衍生物39种,酚酸类34种,木脂素21种,生物碱20种,脂质12种,有机酸8种,核苷酸及其衍生物7种,萜类7种,维生素6种,甾体5种,糖类4种,香豆素3种,酮类2种,醌类1种,醛类1种,以及其它12种。翡翠明珠与哥兰德相比,翡翠明珠的矢车菊素-3-O-半乳糖苷、没食子儿茶素-(4α→8)-没食子儿茶素、丁香苷、芥子碱、2-乙酰基-5-甲基呋喃与槲皮素-3-O-桑布双糖苷含量较高;哥兰德的葡萄糖基 5,8-二羟基-2,6-二甲基八碳-2,6-二烯酸,N-阿魏酰尸胺、毛蕊花糖苷、1-O-(6'-O-阿魏酰)葡萄糖苷-3-O-咖啡酰奎尼酸和知母皂苷 A3-葡萄糖苷含量较高。【结论】 通过富集235种代谢物,得到次生代谢物的生物合成途径主要有氨基酸、辅助因子与黄酮类化合物的生物合成途径。

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叶面喷施硒肥对3种葡萄果实硒含量及品质的影响 张金荣, 卢士玲, 罗瑞峰, 马小宁, 王国栋 2024, 61(10): 2417-2426.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.009 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1372KB) ( )   【目的】 研究硒肥浓度和施用时期对葡萄果实硒含量和综合品质的影响,为富硒葡萄的生产和硒肥的合理施用提供理论依据。【方法】 采用大田试验,以克瑞森无核(小粒)、克瑞森无核(大粒)、阳光玫瑰为材料,分析叶面喷施纳米硒肥对3种葡萄品质和硒含量的影响。【结果】 3种葡萄果实总硒含量均随施硒量的增加而升高;在一定施硒浓度下,大幼果期喷施硒肥3种葡萄果实总硒含量达到最大值。其中,阳光玫瑰在不同施硒浓度和施用时期吸收富集硒能力优于克瑞森无核(小粒)和克瑞森无核(大粒),在大幼果期阳光玫瑰硒含量最高为0.176 mg/kg。叶面硒肥通过影响3种葡萄的可溶性固形物、总酸、总糖和原花青素含量从而改善果实品质,但对外观指标及白藜芦醇苷含量影响不显著。【结论】 3种葡萄最适喷施时期为大幼果期,最适叶喷浓度为9.15 L/hm2。

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不同农艺措施对霞多丽葡萄叶幕微气候的影响 党新晨, 沈忠义, 屈冬林, 宋于洋 2024, 61(10): 2427-2433.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.010 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1284KB) ( )   【目的】 通过生草、遮荫2种不同农艺措施,研究霞多丽(Chardonnay)葡萄转色期前后叶幕微气候变化,分析不同措施对其影响程度,为提升果实品质提供科学依据。【方法】 以2年相同条件下酿酒葡萄霞多丽(Chardonnay)为研究对象,采用行间种植紫花苜蓿、黑色遮阳网2种措施,综合研究其转色期前后叶幕的光照、温度、湿度和土壤含水量,以采收后理化指标和感官评定作为判定依据确定最佳农艺措施。【结果】 生草和遮荫处理均能改善叶幕微气候,且原料采收后产品质量均有所提升,其中遮荫处理效果显著。【结论】 霞多丽(Chardonnay)葡萄采用生草、遮荫措施对叶幕微气候起到降温增湿效果,进而提升果实品质。

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基于SMA-SVM模型的茎流速率预测温室西瓜蒸腾量 张静, 郭俊先, 刘湘江, 柴扬帆 2024, 61(10): 2434-2443.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.011 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1877KB) ( )   【目的】 基于SMA-SVM模型预测温室西瓜需水量。【方法】 以西瓜茎流速率与气象因子结合的作为特征变量作为模型输入,建立黏菌算法(Slime mold algorithm,SMA)优化的支持向量机(Support vector machine, SVM)的温室西瓜蒸腾量预测模型。【结果】 气象因子与茎流速率共同作为输入要比气象因子单独作为模型输入的蒸腾量预测精度更高,且通过SMA优化后的SVM预测模型预测效果最好。【结论】 茎流速率的SMA-SVM蒸腾预测模型在西瓜三个时期的R2和RMSE分别为0.83、0.87、0.92和0.38、0.31和0.15;模型预测值与实际值接近,预测结果可靠。

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不同成熟度杏果实常温贮藏条件下品质变化规律分析 李新豫, 开乃斯·哈比江, 李长城, 赵蕾, 张志刚, 赵世荣 2024, 61(10): 2444-2457.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.012 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(2579KB) ( )   【目的】 研究不同采收成熟度杏果实在常温贮藏条件下品质指标变化的规律,为杏果实适宜采收期的确定和常温贮藏条件的优化提供数据参考。【方法】 选择新疆优良杏品种‘树上干杏’、‘大白杏’和‘油光大白杏’为材料,根据果实发育时间及果皮色泽在七成熟与八成熟时进行采摘,将采摘后无损伤的果实在室温条件下贮藏,每隔3 d取样,测定果实品质指标和相关代谢酶活性。【结果】 常温贮藏条件下,3个杏品种七成熟和八成熟果实单果重、含水量、VC含量、可滴定酸含量、纤维素含量和细胞壁含量总体呈逐渐下降的趋势,七成熟果实6个指标的平均下降比率分别为41.36%、6.10%、57.60%、47.03%、24.26%和61.70%,八成熟分别为46.86%、14.11%、83.98%、60.30%、16.99%和64.92%。可溶性固形物含量、总糖含量、果胶含量和质膜透性总体呈现上升的趋势,七成熟果实4个指标平均增长率分别为9.38%、118.08%、238.64%和194.27%,八成熟分别为14.58%、85.28%、229.48%和199.82%。纤维素酶和果胶酶在贮藏前期维持较高的酶活性,多酚氧化酶活性逐渐升高,过氧化物酶活性逐渐下降。七成熟果实的可溶性固形物、总糖含量显著低于八成熟果实,硬度、可滴定酸含量和VC含量高于八成熟果实但差异不显著。【结论】 常温贮藏期间,前期果实结构性物质的变化幅度较大,后期内含物的变化幅度较大。七成熟杏果实物理结构稳定,果实外在品质方面维持程度较好。八成熟杏果实内含物分解量相对较少,内在品质保持程度较好。3个杏品种的耐贮性由强到弱依次为‘树上干杏’,‘油光大白杏’和‘大白杏’。

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水肥耦合对主干型苹果树果实品质的影响 胡志伟, 杨娜, 汤智辉, 支金虎, 迟春明 2024, 61(10): 2458-2464.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.013 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(901KB) ( )   【目的】 研究主干型苹果树在水肥一体化模式下的最佳水肥耦合方案。【方法】 通过水肥一体化模式进行水肥耦合灌溉施肥管理,磷钾因素各设置2个水平(P1:109.5kg/hm2,P2:54.75 kg/hm2;K1:199.5 kg/hm2,K2:99.75 kg/hm2),水因素4个水平(充分灌溉W1:5 256m3/hm2、轻度亏缺W2:4 248 m3/hm2、中度亏缺W3:1 050 m3/hm2、重度亏缺W4:840 m3/hm2。采用随机区组设计,共16个处理。采用方差分析法和主成分分析法综合评价16个处理的苹果果实品质。【结果】 各处理间5个果实品质指标存在显著差异,综合得分最高处理为W2P1K1,其次为W1P1K1处理,最低处理为W2P2K2。【结论】 7种果实品质指标简化为3种关键因子指标,建立果实品质的综合评价体系,确定16个水肥处理下果实品质综合排名前五分别为W2P1K1、W1P1K1、W4P1K1、W3P1K1和W1P2K1,W3P2K2处理排名最后。

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天山云杉球果和针叶性状对海拔梯度的响应特征 魏立志, 叶尔江·拜克吐尔汉, 唐努尔·叶尔肯, 王强, 徐栋 2024, 61(10): 2465-2474.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.014 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1750KB) ( )   【目的】 研究天山云杉(Picea schrenkiana var. tianschanica)球果和针叶性状对海拔梯度的适应机制。【方法】 选择天山山脉从东到西处于不同经度位置4个地点的天山云杉林,采集测定不同种群天山云杉球果和针叶性状,采用Tukey's HSD多重比较、相关性及回归分析等方法分析表型和功能性状的分布特征。【结果】 天山云杉球果和针叶性状在不同海拔梯度间差异显著;表型可塑性指数在不同海拔梯度存在不同程度差异,天山云杉球果和针叶性状可塑性指数随海拔的上升而变大;55对性状组合中,有34对组合呈极显著相关水平(P<0.01),包括25对组合呈极显著正相关,9对组合呈极显著负相关;天山云杉表型性状整体上随海拔梯度的升高呈显著减小趋势,功能性状整体上随海拔的升高呈曲线变化趋势。【结论】 天山北坡海拔因子对天山云杉表型和功能性状的影响显著,天山云杉通过多个性状的相互协调和资源分配适应外部垂直海拔梯度变化的生存环境。

植物保护·土壤肥料·节水灌溉·农业装备工程与机械化·草业

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不同相态娄彻氏链霉菌A144挥发性物质对苹果树腐烂病菌的抑制效果 黄伟, 王宁, 宋博, 王苏玲, 秦新政, 宋素琴, 罗义, 魏增宙, 张丽娟, 王玮 2024, 61(10): 2475-2483.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.015 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1054KB) ( )   【目的】 研究不同相态下娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei A144挥发性物质对苹果树腐烂病菌壳囊孢Valsa mali的抑制效果,并进行体外检测,确定具有抑菌活性挥发性物质种类。【方法】 采用平板对扣法测定不同生长时期(0、10、20、25、30 d)娄彻氏链霉菌A144挥发性物质对苹果树腐烂病菌的抑制效果,使用顶空固相微萃取和气相色谱-串联质谱法检测分析其挥发性物质的含量,分别采用平板对扣法和涂抹法得出液态和气态处理下具有较好抑菌活性的挥发性物质。【结果】 当娄彻氏链霉菌A144生长至20 d时,菌株A144产生的挥发性物质对苹果树腐烂病菌的抑制率为100%;生长至20 d的菌株A144共产生了63种挥发性物质。当浓度为62.50 μL/L时,愈创木酚、1-辛醇和二甲基三硫气态熏蒸处理仍能完全抑制苹果树腐烂病菌的生长;将原液稀释8倍后,即体积分数为12.5% 的1-辛醇和二甲基三硫液态处理仍能完全抑制苹果树腐烂病菌的生长。【结论】 挥发性物质单体化合物1-辛醇和二甲基三硫具有显著抑制苹果树腐烂病菌的能力,有潜力作为抗苹果树腐烂病的重要开发农药药剂来源。

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马铃薯病毒病实时荧光定量PCR检测技术 杨茹薇, 刘易, 古丽米拉·热合木土拉, 孙慧, 江应红 2024, 61(10): 2484-2490.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.016 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1101KB) ( )   【目的】 鉴定马铃薯主要病毒病病原,为马铃薯病毒病的科学防治提供科学依据。【方法】 根据 GenBank 数据库注册序列设计马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、马铃薯S病毒(Potato virus S,PVS)、马铃薯卷叶病毒(Potato leaf roll virus,PLRV)的检测引物,完成引物浓度及系统优化。【结果】 建立3种马铃薯病毒病的实时荧光定量PCR检测技术体系(real-time fluorescent quantitative RT-PCR,RT-qPCR),其标准曲线循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,相关系数为99.42%以上,扩增效率均为84.48%以上,可快速、准确检测出3种马铃薯病毒。【结论】 实时荧光定量PCR检测技术是一种高灵敏度、特异性强的检测方法,可实时监测马铃薯生产中病毒病的感染情况。

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基于高光谱的土壤有机质及全氮估测 李嘉琦, 冯宇华, 陈署晃, 王子傲, 刘鹏, 梁智永, 孙法福, 陈荣, 耿庆龙 2024, 61(10): 2491-2499.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.017 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1106KB) ( )   【目的】 研究土壤高光谱数据经不同形式变换后与不同建模方法构建土壤有机质与全氮估测模型的精度,建立快速、稳定的估测模型,为现代化农业生产的精准施肥提供科学依据。【方法】 以新疆博尔塔拉蒙古自治州(简称博州)耕地土壤为研究对象,在暗室中使用ASD Field4地物光谱仪测量处理后的土壤样品光谱。将原始光谱进行断点拟合与Savitzky-Golay(S-G)平滑滤波校正处理,对校正后光谱(R)进行一阶导数(First Derivative,FD)、对数的一阶导数(First derivative of logarithmic,(lgR)’)、倒数的一阶导数(First derivative of reciprocal,(1/R)’)、多元散射校正(Multipication scatter correction,MSC)4种变换,分析5种光谱数据与土壤有机质和全氮含量,筛选特征波段,基于特征波段运用偏最小二乘回归(PLSR)、BP神经网络(BP)和随机森林(RF)3种方法,分别建立土壤有机质、全氮的估测模型并评价模型的精度与稳定性。【结果】 光谱经不同变换后,与土壤有机质和全氮的相关系数有所提高,且特征波段更为明显,一阶导数与倒数的一阶导数变换优于其他变换,FD-PLSR模型预测有机质精度最高,Rv2、RPD分别为0.89、2.63;(1/R)’-PLSR模型预测土壤全氮精度最高,Rv2、RPD分别为0.83、2.42。【结论】 基于高光谱技术与机器学习模型可以估测博州耕地土壤的有机质与全氮含量。

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玉米籽粒收获机喂抛组合式脱粒分离装置设计与试验 徐路明, 靳范, 张俊三, 阿力木·买买提吐尔逊, 李谦绪, 孙利峰 2024, 61(10): 2500-2513.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.018 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(2431KB) ( )   【目的】 针对玉米脱粒过程中易出现脱粒空间堵塞、滚筒转不动所导致的籽粒破碎率偏高和存在夹带损失的问题,设计一种喂抛组合式脱粒分离装置。【方法】 在滚筒前端的喂入口处设计喂入加速辊,分析对果穗及秸秆受力情况,确定半径为150 mm,并结合过桥输送链耙线速度和玉米脱粒速度,确定转速为430 r/min;分析滚筒工作段型式,优化设计导流罩内导流板角度为喂入段30°、脱粒段20°、分离段10°;在滚筒后端排草口处设计安装排杂抛出装置,包括排草辊和排草凹板。以滚筒转速、凹板间隙、喂入量为试验因素,同时以籽粒破碎率和未脱净率作为评价指标,设计三因素三水平田间正交试验;使用Design-Expert 12软件优化数据。【结果】 在滚筒转速447.11 r/min、凹板间隙34.74 mm、喂入量16.14 kg/s,籽粒破碎率达到2.68%,未脱净率达到0.99%。【结论】 在滚筒转速450 r/min、凹板间隙35 mm、喂入量16 kg/s,平均籽粒破碎率达到2.73%,平均未脱净率达到1.04%,试验结果与优化结果间相对误差在5%以内,装置设计合理,优于传统脱粒分离装置,满足脱粒标准。

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果园履带自走式疏花机的设计与试验 周艳, 何磊, 宋龙, 潘云飞, 王强, 宋振帅 2024, 61(10): 2514-2526.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.10.019 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1706KB) ( )   【目的】 研究设计果园疏花作业主要参数可调装置,并采用软件优化参数,为果园机械疏花管理装备研发与优化提供参考。【方法】 采用机械设计、理论受力分析、液压分析、疏花性能试验、数据分析优化相结合的方法。采集不同参数组合下的疏除率,运用DESIGN EXPERT响应曲面法分析各因素对疏除率影响效应,并优化回归模型的参数。【结果】 疏花机整机尺寸为(2.2×1.7×3.5)m,疏花轴长1 m,疏花臂长度及2个疏花臂支撑架长度分别为1.8、1.5和1.5 m。疏花臂3个液压缸最大受力分别为980、1 450和3 600 N,并对液压系统中计算关键参数、设计和选型,满足疏花农艺要求。【结论】 最优参数值组合为履带自走疏花机行进速度2.6~3.4 km/h、胶条转速 350~400 r/min、胶条间距为 5cm时效果最佳,疏除率为35%~40%;各试验因子对疏花的影响效应依次为胶条转速﹥胶条间距﹥行进速度,该机适用于的现代化标准果园。

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基于多特征融合的无人机天山假狼毒地上生物量估算 侯正清, 颜安, 谢开云, 袁以琳, 夏雯秋, 肖淑婷, 张振飞, 孙哲 2024, 61(10): 2527-2536.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.020 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1516KB) ( )   【目的】 研究无人机多特征构建天山假狼毒地上生物量(AGB)估算模型的能力,为草地退化程度的分级提供参考依据。【方法】 天山假狼毒(Diarthron tianschanicum)作为退化指示植物之一,其生长状况可反映草地退化程度。通过可见光高空间分辨率遥感影像提取光谱特征、纹理特征和天山假狼毒覆盖度,将三者分别作为输入量建立一元线性模型,三类特征融合构建多元逐步回归与人工神经网络模型,分析多特征融合估算天山假狼毒AGB的效果。【结果】 (1)盛花期为天山假狼毒最佳覆盖度提取窗口期,利用RF算法构建的天山假狼毒提取模型效果较为理想,总体精度在81%以上。(2)光谱特征、纹理特征、覆盖度均与天山假狼毒AGB具有相关性,其中纹理特征cor_G相关性最高,达0.784。(3)对比单一植被指数、纹理特征、覆盖度及任意两种特征组合作为输入量,多特征融合估算天山假狼毒AGB的精度最高,R2、RMSE为0.870、15.383,并利用人工神经网络模型对此结论进行验证。【结论】 融合光谱特征、纹理指数、覆盖度能有效提高天山假狼毒AGB估算精度。

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基于熵权-TOPSIS的浅埋式滴灌紫花苜蓿灌水定额的综合评价 麦合穆提·拜合提, 丁峰, 李彦, 党龙芯 2024, 61(10): 2537-2546.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.021 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1265KB) ( )   【目的】 研究不同灌水定额对滴灌紫花苜蓿的影响并优选适宜的灌水定额。【方法】 以浅埋式滴灌紫花苜蓿为研究对象,设计5个水平的灌水定额(581、506、431、356和281 m3/hm2),以地面灌CK(469 m3/hm2)为对照,分析灌水定额对苜蓿生长、产量及水分利用的影响,并采用熵权-TOPSIS综合评价法优选适宜于该地区苜蓿浅埋式滴灌的灌水定额。【结果】 苜蓿的株高、茎粗、产量和耗水量均在适当的范围内随灌水定额的增大而增大,差异显著(P<0.05),但过高的灌水量对苜蓿株高、茎粗、产量的提高并无显著影响(P<0.05);水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)随灌水定额的增大逐渐降低,茬次之间的耗水量表现为第2茬>第3茬>第1茬(P<0.05)。灌水定额为506 m3/hm2时贴近度最高,评价结果最佳,且苜蓿产量为16 079 kg/hm2。【结论】 新疆北疆浅埋式滴灌苜蓿的最优灌水定额为506 m3/hm2。

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基于UAV和CNN ResNet 18参数调节的伊犁绢蒿荒漠草地植物识别性能分析 秦叶康阳, 李嘉欣, 靳瑰丽, 刘文昊, 马建, 李文雄, 陈梦甜 2024, 61(10): 2547-2556.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.022 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1857KB) ( )   【目的】 基于UAV和CNN ResNet 18参数调节的伊犁绢蒿荒漠草地植物识别性能分析。【方法】 以集中分布在新疆且受退化威胁较大的伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地为对象,利用低空无人机遥感平台搭载多光谱成像仪采集该草地地物信息,选择卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)ResNet 18模型,设置40轮和80轮的2组训练轮数,8、16、32、64的4组批量规模,0.01、0.005、0.001、0.000 5、0.000 1的5组学习率3类超参数,对比分析不同参数设置下的模型分类性能,探究适合伊犁绢蒿荒漠草地群落主要物种识别的最佳参数组合。【结果】 初始模型超参数设置为训练轮数40轮、批量规模8、学习率0.001时,伊犁绢蒿群落总体分类精度为83.65%,伊犁绢蒿种群分类精度为84.21%,角果藜(Ceratocarpus arenarius)种群精度为81.15%;通过调节模型超参数(超参数设置为练轮数40轮、批量规模32、学习率0.000 5),伊犁绢蒿群落总体分类精度为83.73%,伊犁绢蒿种群精度为89.18%,角果藜种群精度为83.78%,较初始模型分别提高了0.08%、4.97%和2.63%。【结论】 通过调节超参数可获得精度高、耗时短、性能稳定的伊犁绢蒿荒漠草地植物识别模型。

微生物·畜牧兽医·农业经济

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野生牛肝菌营养成分测定及其多糖的结构分析 张芯语, 木尼热·木塔力甫, 叶艺洁, 冯倩, 张志东 2024, 61(10): 2557-2565.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.023 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1359KB) ( )   【目的】 研究新疆阿克苏地区野生牛肝菌分类地位,分析其营养成分组成和解析主要多糖功能结构,为野生牛肝菌多糖的深入开发及利用提供科学参考。【方法】 利用形态学和分子生物学手段对野生牛肝菌进行鉴定,分析牛肝菌中的营养成分和矿物质进行检测。采用水提醇沉法提取皱皮疣柄牛肝菌粗多糖,并利用DEAE-52纤维素柱层析进行纯化,利用高压液压色谱分析其单糖组成。【结果】 阿克苏地区野生牛肝菌归属为伞菌目,牛肝菌科,疣柄牛肝菌属,分子鉴定为皱皮疣柄牛肝菌(Leccinum duriusculum)。其主要的营养物质为糖类和蛋白质,分别占57.57%和27.32%。通过柱层析联合中压色谱系统分离的手段获得了三种多糖组分为LD-1、LD-2和LD-3,其中LD-1的提取率最高,为78.8%,有较强的水溶性,红外光谱表明其含有糖类化合物,葡萄糖占比最高。【结论】 阿克苏地区野生牛肝菌富含多糖,持水力强。

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塔里木河水系2种裂腹鱼类形态特征和骨骼形态的差异比较 王程欣, 胡令辉, 杨莉婷, 林旭元, 胡伯林, 袁智长, 宋勇, 陈生熬 2024, 61(10): 2566-2575.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.024 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(1301KB) ( )   【目的】 比较研究塔里木河水系2种裂腹鱼类形态和骨骼系统解剖学的差异性,为高原鱼类的系统演化和地理分布格局提供科学参考。【方法】 以新疆特有鱼类厚唇裂腹鱼和斑重唇鱼为研究对象,结合框架数据和传统可量数据进行形态特征和主成分分析;采用CT扫描法和煮沸剔肉法比较两者骨骼形态的差异。【结果】 2种裂腹鱼31项性状中,1-2/体长(BL)差异显著(P < 0.05),体宽/体长(BW/BL)等25项比例性状差异极显著(P < 0.01);前2个主成分累计贡献率为56.74%,差异主要体现在机体头部和躯干前段。2种裂腹鱼的脑颅、咽颅和附肢骨骼数目相同,分别为42块、80块和132块;但两者的脊椎数和肋骨数存在一些不同:厚唇裂腹鱼脊柱4+42-43+1枚,肋骨20~21枚(2尾);斑重唇鱼脊柱4+34-35+1枚,肋骨17~18枚(2尾);尤其是第二前筛骨、蝶耳骨、翼耳骨、前颌骨、上颌骨、翼骨、中翼骨和咽骨上2种裂腹鱼的差异更明显。【结论】 塔里木河水系2种裂腹鱼形态特征和骨骼形态差异较为明显,其差异和演化机制与青藏高原隆起有着密切联系,独特的形态进化特征和骨骼差异系统可作为鱼类分类鉴别的依据,丰富了其形态进化生物学资料。

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特克斯河新疆高原鳅生物学特性分析 古丽旦·赛力克波勒, 王程欣, 许豪, 胡伯林, 杨浩可, 魏齐, 陈生熬 2024, 61(10): 2576-2582.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.025 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(974KB) ( )   【目的】 研究特克斯河新疆高原鳅系统生物学特性,为其种质资源开发利用奠定基础,夯实新疆特有鱼类基础生物学数据。【方法】 2022~2023年在特克斯河采集新疆高原鳅488尾样本,运用经典生物学方法鉴定其形态特征,分析其年龄、生长等生物学特性。【结果】 新疆高原鳅体延长,头略扁平,头后稍隆起,吻钝、口下位较宽,背廓呈弧状,前躯粗圆,呈纺锤形,尾柄起点处的宽度明显大于尾柄高,皮肤光滑,无鳞,侧线完全。体长和体重均不符合正态分布,年龄均值为(1.74±0.77)+,最大年龄为4+,最小年龄为0+,其中优势年龄个体为2+,占46.80%。体长和体重相关方程为:W = 1.15 × 10-5L2.968(R2 = 0.92);生长方程为:Lt = 161.13 (1-e-0.32(t+0.20))和Wt = 40.82 (1-e-0.32(t+0.20))2.968,渐近体长L∞ = 161.13 mm,渐近体重W∞ = 40.82 g,t0 = -0.20,k = 0.32,ti = 3.23;丰满系数为k = 1.21。【结论】 新疆高原鳅为高原冷水性鱼类,体形呈纺锤形,特克斯河中处于匀速生长,年龄组成小,适应性强,生长性状稳定,数量多,极为适口的肉食性鱼类饵料生物,具有较大的开发利用价值和生态意义,特克斯河优势土著鱼类。

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基于国际比较的我国新疆农业高质量发展评价指标体系构建 田聪华, 苗红萍, 张利召, 戴健 2024, 61(10): 2583-2592.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.026 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(921KB) ( )   【目的】 围绕高质高效、结构优化、绿色低碳和要素融合4个方面构建农业高质量发展评价指标体系,实证评价我国31个省区市农业发展质量水平,为农业高质量发展提供决策参考依据。【方法】 采用熵值法和综合评价法,选取美国、加拿大、澳大利亚、法国、德国、日本、荷兰和韩国等8个国家与中国农业发展高质量发展进行对比分析,并通过对中国31个省区市农业高质量发展的评价,判断新疆农业高发展质量水平。【结果】 中国与8个国家农业发展质量相比仍有一定差距,实现度为8国平均水平的56.1%;我国新疆农业发展质量在全国31个省区市中排名第18位,实现度是全国平均水平的76.7%,其中,绿色低碳发展水平最差,仅为全国平均水平的68.04%,高质高效发展水平仅达到68.32%,结构优化发展水平仅达到70.30%,要素融合发展水平与全国基本相当。【结论】 我国新疆农业高质高效、结构优化和绿色低碳等方面还存在短板。需发展农产品加工业持续优化农业结构,健全和完善相互支撑的现代化产业体系,推进农业绿色发展和优化资源配置提高农业要素生产效率。

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新疆番茄制品出口贸易高质量发展的测度与评价 刘佳慧, 李红, 汪晶晶, 常持银 2024, 61(10): 2593-2600.  DOI: 10.6048/j.issn.1001-4330.2024.010.027 摘要 ( )   HTML ( )   PDF(861KB) ( )   【目的】 分析新疆番茄制品出口贸易高质量发展水平及其影响因素,为促进新疆番茄制品出口贸易高质量发展提供参考依据。【方法】 以新疆番茄产业化龙头企业为研究对象,从创新、绿色、协调、开放和共享5个维度,构建新疆番茄制品出口贸易高质量发展评价指标体系,运用AHP-模糊综合评价法,测度新疆番茄制品出口贸易高质量发展水平,分析新疆番茄制品出口贸易在5个维度的发展水平及影响因素。【结果】 (1)新疆番茄制品出口贸易高质量发展水平的综合得分为0.50分,评价等级为Ⅱ级,处于发展较好水平。(2)开放维度水平综合得分为0.09分,共享维度水平综合得分为0.06分,评价等级均为Ⅱ级,处于发展较好水平;创新、绿色、协调维度水平,评价等级均为Ⅲ级,处于发展较差水平,综合得分为0.14分、0.11分和0.05分。【结论】 新疆番茄制品出口贸易发展水平达到Ⅱ级发展较好水平,其中,开放和共享发展水平达到Ⅱ级,创新、绿色及协调发展水平处于Ⅲ级。