科研产出
云南喀斯特地貌区土壤重金属污染风险评估及水稻叶面肥筛选
《土壤与作物 》 2024
摘要：为探究云南水稻种植区土壤重金属含量与叶面肥种类对水稻中重金属迁移,以及对糙米质量安全的影响,本研究选取地质高背景区泸西县水稻种植区作为研究区,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态风险指数法对研究区稻田土壤污染情况进行了评估,并以锰锌肥、硅硒肥两种不同成分叶面肥作为试验材料,通过转运系数等指标探究不同成分叶面肥在田间大规模应用中的效果.研究结果表明:研究区稻田土壤中As、Cd、Cr的平均值均超过云南省土壤重金属背景值且变异系数较大,主要以Cd污染最为严重.研究区土壤总体上处于轻度污染状态,As、Pb、Cr均处于轻微潜在生态危害,40%的Cd处于中等潜在生态危害,但综合潜在生态危害指数仍为轻微潜在生态危害.喷施叶面肥的处理较仅喷施清水的处理而言,茎叶-糙米间转运系数降低,糙米及茎叶中重金属含量显著降低,产量无显著差异.供试的锰锌肥的肥效较硅硒肥更为显著,适合在田间大规模种植使用.
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洱海流域有机肥全量替代化肥满足水稻氮素营养并减少土壤气态活性氮排放
《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】洱海流域是云南重要的水资源和生态屏障，为治理和防止水体富营养化，近年来推广了全面禁用化肥、推广有机肥的措施。研究该流域代表性有机肥资源（绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪）全量替代化肥对水稻氮素利用及稻田气态活性氮排放的影响，从减排增效角度探讨粪肥、绿肥全量替代化肥的环境可行性。【方法】于2021—2022年在云南省大理市开展了两年两季水稻田间试验。共设置6个处理：不施肥对照（CK），绿肥（GM）、牛粪（CD）、猪粪（PM）、鸡粪（CM）全量替代化肥和单施等氮量化肥（CF）处理。从施肥后第1天起，按照检测方法要求的频率，采用田间原位密闭室间歇抽气-酸碱滴定法监测稻田氨挥发，同时测定田面水中全氮和可溶性有机氮含量。每次施肥后采用田间原位静态暗箱-气象色谱法监测稻田N2O排放。水稻收获后测产，并分析水稻植株和籽粒氮素吸收量。【结果】综合两年数据来看，CM、GM和PM处理水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率与CF处理无显著差异，说明绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥均能保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率。与CF相比，2021和2022年3个有机肥全量替代化肥处理分别降低稻田NH3挥发速率65.15%～85.61%和91.51%～96.25%，减少稻田NH3累积挥发量89.81%～96.04%和97.19%～98.72%，降低NH3挥发损失率89.81%～96.04%和97.15%～98.79%。有机肥全量替代化肥处理稻田N2O累积排放量较CF处理减少了56.21%～72.39%（P＜0.05）。【结论】绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥能在保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率的同时，显著减少稻田NH3挥发和N2O排放，是减排增效的环保型施肥措施。
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优质稻云恢290精确定量栽培技术研究
《中国稻米 》 2022 北大核心
摘要：以大面积推广的优质常规稻品种云恢290为材料,以当地栽培技术(T1)为基础,在当地技术上实行精确定量施肥(T2),在T2基础上实行精确定量灌溉(T3),并通过定量基本苗、扩大行距、精确定量施肥和灌溉,实现精确定量栽培(T4),分析不同栽培技术对云恢290生育期、叶龄、产量及其构成和经济效益的影响.结果表明,相比T1处理,T2、T3和T4处理均能显著提高云恢290产量和经济效益,2019年产量增幅为21.0%~41.0%、经济效益增幅为20.6%~41.3%,2020年产量增幅为16.7%~65.4%、经济效益增幅为17.0%~63.8%,其中,T4处理增产增效最显著,产量极显著高于其他3个处理.可见,精准定量栽培技术是一种高产高效的栽培方式.
关键词： 水稻 叶龄模式 精确定量施氮技术 精确定量灌溉技术 精确定量栽培技术
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不同生态条件下氮高效水稻品种干物质积累和产量特性
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生态条件和施氮水平及其互作对氮高效水稻品种干物质积累、物质转运和产量的影响，为不同稻区不同施氮水平下选择适宜的水稻品种提供科学依据。【方法】本试验于2019年在四川省大邑县（弱光寡照）和云南省永胜县（光温充足）两个生态点进行，以西南地区大范围种植的10个水稻品种为供试材料，采用两因素裂区设计，主区为不施氮（N0）、低氮120 kg/hm~2 （N120）和高氮180 kg/hm~2 （N180） 3个施氮水平，副区为10个品种。分别于拔节期、抽穗期和成熟期测定干物重，计算不同时期干物质积累和转运量，于收获后测定水稻产量。【结果】水稻产量和干物质生产特性为生态条件、施氮水平、品种及其互作效应共同作用的结果。大邑生态点宜香优1108在N120下的产量比N180提高4.68%，永胜点德优4923在N120施氮水平下的产量比N180提高113.4 kg/hm~2，结合产量和GGE模型分析，大邑生态点宜香优1108为低氮高效型，晶两优534和F优498为高氮高效型；永胜点德优4923为低氮高效型，中优295和丰优香占为高氮高效型。氮高效水稻干物质积累和转运特征因生态条件和施氮量的变化而变化。大邑低氮高效型品种产量主要来自拔节前干物质的积累和抽穗前光合产物的转化，产量优势在于足量的单位面积有效穗数，移栽至拔节期的群体生长率与产量（r=0.70**）和有效穗数（r=0.41*）呈显著正相关；大邑生态点高氮高效型品种抽穗至成熟期群体生长率和穗后干物质积累量对籽粒的贡献率明显高于其它品种，产量与抽穗至成熟期群体生长率（r=0.56**）和穗后干物质积累量对籽粒的贡献率（r=0.37*）呈显著正相关关系；永胜低氮高效型品种干物质积累特征在于拔节至抽穗期群体生长率和穗前干物质转化对籽粒的贡献率较高，千粒重较同处理平均值提高13.61%；永胜高氮高效型品种具有拔节至抽穗期高群体生长率的物质生产特性，产量优势在于较高的每穗颖花数，该点拔节至抽穗期群体生长率与产量（r=0.60**）和每穗颖花数（r=0.68**）均呈极显著正相关关系。【结论】在大邑等弱光寡照地区，低氮高效型品种应保证前期较高的生长速率和穗前干物质转化对籽粒的贡献率；高氮高效型品种应保持抽穗后高群体生长率并增加穗后光合产物的积累。在永胜等光温充足地区，拔节至抽穗期较高的群体生长率是低氮高效型和高氮高效型品种共同的物质生产特征。
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不同栽培模式对云南高产区水稻产量形成影响分析与应用
《农业科技通讯 》 2021
摘要：2018-2019年在云南水稻高产区,选用云恢290、滇屯502、超优1000、明两优829等4个不同类型品种,以传统"一炮轰"的栽培模式为对照,比较水稻精确定量施肥对水稻叶龄模式、群体质量、产量和效益的影响。结果表明,与常规"一炮轰"相比,2018年和2019年水稻精确定量施肥成穗率分别平均提高9.6%和11.0%,伸长节间数不变,总叶片数分别减少0.6叶和0.5叶,产量增加50%;2年均增收2.0万元/hm2,增收分别达52.3%和51.5%。结果表明,水稻精确定量施肥有利于构建高产质量群体,从而实现水稻生产的高产高效。
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适用于云南粳稻种植区的稻瘟病抗性基因分析
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为筛选广适用于云南粳稻区的稻瘟病抗性基因,在云南宜良、建水、祥云、永平这4种生态条件下对22个抗稻瘟病单基因系抗病性进行了自然诱发鉴定;将在宜良筛选出来的来自中国8省区的89份抗叶瘟粳稻品种（系）进行了6个稻瘟病菌株的接种鉴定,并用Pib、Pikh、Pi9、Pi5基因功能性分子标记进行了基因分析。结果表明,单基因系Pib、Pikh、Piz、Pi9连续2年在4个试验点对叶瘟和穗颈瘟均表现抗病,Pi5前期感叶瘟,但均中抗穗颈瘟;Pia、Pi1、Pil9、Pi3、Pi12、Pii、Pikm、Pik、Piks、Pish、Pit、Pita和Pita2 13个单基因系在4个试验点均感叶瘟和穗颈瘟,Pi7、Pizt、Pikp、Piz5仅在永平和祥云点中的1～2个点表现抗病。接种鉴定表明89份资源中79份抗6个菌株（占88.76%）,8份抗5个菌株,2份抗4个菌株,从而确认这些材料对叶稻瘟病具有一定的抗性。89份资源基因分析表明携带Pib、Pikh、Pi9、Pi5的材料分别占62.92%、56.18%、21.35%、26.97%,但云南省内外存在差异,在云南省选育品种中分别为67.50%、57.50%、22.50%、37.50%,在云南省外品种中分别为62.16%、48.65%、27.03%、10.81%;78个材料携带Pib、Pikh、Pi9这3个基因中的1～3个,这可能是这些材料表现抗叶稻瘟的重要原因。本研究结果表明Pib、Pikh、Piz、Pi9、Pi5这5个基因在云南籼粳稻交错区-温暖粳稻亚区具有广泛的利用价值。
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基于3种方法的西南杂交籼稻稻米食味评价及品种优选
《中国农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】基于现有3种稻米食味评价方法,研究西南稻区不同杂交籼稻品种食味品质特点,并优选出优良食味杂交籼稻品种。【方法】在2017年品种筛选试验的基础上,于2018年在云南永胜和四川大邑分别采用单因素随机区组田间试验,应用2种国标感官评价和食味计进行评价,比较分析20个杂交籼稻品种的食味品质差异及其对食味评价方法的响应。【结果】稻米食味品质受多种因素共同调控,食味优良的品种具有在2种感官评价下稻米的气味、外观、适口性、滋味和冷饭质地,以及食味计评价下的外观和口感评分均优良的共性,进而具有较高的食味品质。通径分析表明,适口性对食味贡献率最大,滋味和外观次之,冷饭质地最低。不同品种间稻米食味品质差异明显。3种评价方法下,宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146在2生态点均具有优良食味品质。相较于绿优4923和川优8377等低食味品种,宜香优2115和花香优1618等品种具有较高的气味、外观、适口性、滋味,进而食味较好。品种对不同评价方法的响应存在差异,永胜渝香203和大邑Y两优1号在2种感官评价下均属于低食味品种,但在食味计评价下则显著高于食味计平均食味。线性拟合结果表明,感官百分制评分和等级综合评分线性拟合度高,相关系数r=0.94***,而食味计评分与感官百分制评分和等级综合评分相关系数分别为r=0.49***和r=0.53***,离散程度较大,不足以解释相互之间关系。【结论】稻米食味品质受生态条件和品种共同作用,采用单一食味评价方法不能准确评价各品种稻米食味品质。因此,综合运用3种现行食味评价方法,筛选出宜香优2115、内5优39、繁优609、花香优1618、川优6203和隆两优1146等6个食味优良且稳定的品种,可以用作西南优质食味品种推广。
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近红外光谱技术快速鉴别稻谷霉菌污染的研究
《食品科技 》 2021 北大核心
摘要：为了建立一种快速鉴别稻谷霉菌污染的方法,研究采用近红外光谱技术结合化学计量学方法,以150份未污染霉菌的稻谷样品和150份污染霉菌的稻谷样品为研究对象,通过剔除异常光谱和光谱预处理,采用偏最小二乘回归法建立鉴别模型。结果表明:运用基于马氏距离的主成分分析方法剔除异常光谱36个,最佳光谱预处理方式为分位数标准化处理,采用基于联合x-y距离的样本集划分法,将剩余264份样品划分成训练集和验证集。建立的鉴别模型,最佳主成分数为4,其R2cv值为0.9220、R2val值为0.9184和正确率为98.48%。将外部验证集样品的光谱,代入建立并优化好的鉴别模型中,判定正确率为100%。因此,该研究所建立的鉴别模型识别能力强,可以用于稻谷中霉菌污染的快速检测。
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水稻种植在牛粪化肥配施条件下消纳氮磷的作用
《农业环境科学学报 》 2019
摘要：为研究水稻作为湿地植物在防治面源污染方面的作用,本研究采用盆栽试验的方式,设置了4个施肥处理[100%化肥(100%F)、70%化肥+30%牛粪(70%F+30%M)、50%化肥+50%牛粪(50%F+50%M)、30%化肥+70%牛粪(30%F+70%M)],在每个施肥处理中又分别设定水稻种植和无水稻种植(UN)两种处理,以探讨种植水稻对整个体系中的碳(C)、氮(N)、磷(P)的消纳作用.结果表明,水稻种植能够降低盆面水的pH值、化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)浓度,尤其是在70%F+30%M处理下,水稻对COD、TP、TN的减低效果最显著,与无水稻种植相比,其水稻种植条件下分别降低58.16%、65.50%和72.92%.100%F的水稻籽粒和茎叶的P含量最高;70%F+30%M各部分的N含量最高;50%F+50%M各部分的P含量最高;30%F+70%M籽粒的N含量最高,而茎叶的P含量最高.因此,在配施牛粪的情况下,水稻种植可以显著降低盆面水的pH值、COD、TP、TN,稳定土壤中的N含量,同时增加水稻植株中N、P的含量,其中以70%F+30%M处理下水稻的水处理能力及植株N含量最佳.
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络合型含铁材料对砷胁迫下水稻生理生化特性及砷累积的影响
《生态学杂志 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：土壤重金属与农产品质量息息相关.本研究通过设置砷胁迫条件下水稻种植盆栽试验,分析络合型含铁材料不同施用时期和不同施用量对水稻SPAD值、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性以及水稻砷吸收、累积的影响.结果 表明,砷胁迫对水稻SOD、POD、CAT活性有着不同程度的抑制作用,添加络合型含铁材料可以降低水稻MDA含量,缓解砷对水稻光合作用和SOD、POD、CAT活性的抑制;同时能减少水稻对土壤砷的吸收和累积.与移栽前添加络合型含铁材料相比,选择水稻孕穗期前添加络合型含铁材料,水稻砷吸收的抑制效果较好;水稻植株地上部砷含量与络合型含铁材料的添加浓度呈显著负相关,孕穗期前添加0.2 g·kg-1络合型含铁材料对水稻植株砷的吸收抑制效果最好,水稻植株地上部砷含量降低59.22%.
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