科研产出
脉冲标记下甘蔗13C富集及氮磷钾含量变化
《核农学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:13C示踪是精准量化植物碳源贡献土壤碳的有效途径。为建立经济适用的甘蔗13C脉冲标记方法,同时获得13C富集蔗叶,本研究采用自制全密闭标记室进行标记试验,供试甘蔗品种为桂糖58号,设置0(CK)、0.32(T1)、0.64(T2)和1.28 g·m-3(T3)4个Na213CO3标记浓度,每隔7 d进行6 h的13CO2脉冲标记,共标记6次。于第6次脉冲标记开始及结束后采集标记室内气体,测定CO2浓度和δ13C-CO2。并于第2、第4和第6次标记7 d后破坏性采集植株,测定蔗叶和根系δ13C值及全碳和N、P、K含量,计算蔗叶和根系13C标记效率。结果表明,在密闭标记时间内,外源释放的13CO2 95%以上被甘蔗光合作用利用。蔗叶δ13C值和F值随着标记次数和Na213CO3标记浓度的增加而增加。标记4次和6次后,蔗叶13C平均标记效率分别为25.2%和36.6%。总体来看,每次以0.32 g·m-3 Na213CO3标记6 h,每隔7 d标记1次,标记4次即可获得经济适用的13C富集蔗叶。养分含量结果表明,T1和T2浓度标记的蔗叶N、P、K含量均显著高于或相当于未标记蔗叶。标记4次后,除T2浓度标记的根系P含量外,标记根系的N、P、K含量均较未标记根系降低7.9%~32.9%、0.9%~20.7%和21.9%~47.9%。蔗叶N、K含量与根系N、K含量呈显著或极显著负相关。可见13C脉冲标记影响了甘蔗体内N、P、K的吸收与分配,促进了根系N、K向蔗叶迁移。本研究结果可为甘蔗同位素的高效标记以及标记期间甘蔗的养分管理提供参考依据,并为进一步研究甘蔗秸秆碳在大气-植物-土壤中的周转提供科学材料。
100份甘蔗种质资源营养品质分析及评价
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:甘蔗是重要的糖料作物和能源作物,开展甘蔗种质资源的营养品质评价,可系统地了解甘蔗种质的营养价值,为甘蔗种质资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据。以100份甘蔗种质为材料,通过分析蔗汁中的蔗糖、还原糖、总游离氨基酸、多酚、矿物质、蛋白质等14个营养指标,利用SPSS软件进行营养品质性状的主成分和系统聚类分析。结果表明:100份甘蔗种质营养成分存在差异,部分营养成分之间存在显著相关关系,蔗糖分与还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、果糖、葡萄糖含量呈极显著负相关,蛋白质与总游离氨基酸、总多酚含量呈显著正相关,果糖、葡萄糖、蔗糖含量与磷(P)含量呈极显著正相关,矿物质元素之间,钙(Ca)含量与铁(Fe)含量、Fe含量与铜(Cu)含量之间呈正相关;影响甘蔗种质营养品质的主要因子为还原糖因子、蛋白质因子、蔗糖因子、Ca含量因子和钾(K)含量因子,上述公因子对甘蔗营养品质综合评价的累计方差贡献率达69.62%。系统聚类分析表明,100份甘蔗种质的营养品质在欧式距离18.5处可分为5个类群,第Ⅰ类群包含77份种质,该类群蔗糖含量最高;第Ⅱ类群包含6份种质,Ca、Fe含量较高;第Ⅲ类群包含2份种质,该类群还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、总多酚、果糖、葡萄糖、P、钠(Na)含量平均值均较高,平均蔗糖分和铁含量较低;第Ⅳ类群包含4份种质,该类群平均总游离氨基酸含量最高,平均蛋白质和总多酚含量较高;第Ⅴ类群包含11份种质,K平均含量最高。100份甘蔗种质的营养品质综合评价,排名前5位的种质分别是‘河糖1号’‘德蔗0978’‘福农40-95’‘中蔗45号’‘云蔗06-193’。
贵州省黔西南州甘蔗野生种质资源考察收集与表型性状初步研究
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:贵州省黔西南州属珠江水系南北盘江流域,属典型的低纬度高海拔山区,其独特的气候类型和地理环境孕育了丰富的甘蔗野生种质资源.为进一步提高和丰富国家甘蔗种质资源圃(开远)的资源保存数量与遗传多样性,探明黔西南州甘蔗野生种质资源分布状况,2020 年 5 月 9-22 日云南省农业科学院甘蔗研究所组织考察队对黔西南州 4 市(县)进行甘蔗野生种质资源的系统调查与采集工作.考察队系统调查兴义市、兴仁市、晴隆县、普安县等 4 市(县)33 个乡(镇)的甘蔗野生种质资源分布情况,采集到 3 个属 5 个种共 92 份野生甘蔗种质资源,其中滇蔗茅(Erianthus rockii,Er)6 份、割手密(Sacchuram spontaneum,Sp)16 份、芒(Micanthus sinensis,Ma)25 份、斑茅(Erianthus arundinacius,Ea)13 份、蔗茅(Erianthus fulvus,Ef)32 份.调查分析发现,黔西南州甘蔗野生种质资源种间性状变异丰富,变异系数为 11.4%~78.0%,平均变异系数在 30%以上.聚类分析显示,割手密第Ⅲ大类群(Sp-2)、芒第Ⅱ大类群(Ma-8)、斑茅第Ⅱ大类群(Ea-2、Ea-9)、蔗茅第Ⅲ大类群(Ef-10、Ef-11)、蔗茅第Ⅴ大类群(Ef-26)及滇蔗茅(Er-1、Er-3、Er-4)产量性状和品质性状优良,具有育种利用潜力,可推荐作为甘蔗高产高糖育种亲本进行发掘利用.此次采集行动弥补了国家甘蔗种质资源圃(开远)在黔西南州系统调查的空白,部分特异材料具有其他甘蔗野生资源所不具备的优异性状,为甘蔗育种提供了宝贵的基因资源.
国内外甘蔗施肥技术研究进展
《中国糖料 》 2023
摘要:甘蔗(Sugarcane)作为重要的经济作物之一,生产的食糖占到全球产量的80%.作为一种植株高大的作物,甘蔗生长较为旺盛,具有较强吸收水分和养分的能力,甘蔗需要的养分较多,主要以钾、氮和磷为主,且钾>氮>磷.但是由于施肥技术体系不完善,过量施用化肥导致土壤板结,甘蔗产量和品质逐渐下降.因此,为了改善目前的施肥现状、提高肥料利用率、提高甘蔗的产量和品质,合理的绿色施肥技术以及新型肥料研发对甘蔗生产显得尤为重要.本文主要介绍了国内外甘蔗施肥技术与肥料研发施用的研究进展,并对未来甘蔗的绿色智能施肥技术提出新的创新发展方向.
云瑞17系列甘蔗创新品系DTOPSIS分析评价
《中国糖料 》 2023
摘要:通过对‘云瑞17’系列品种比较试验中的11份创新品系进行DTOPSIS评价,筛选出5份超过双对照‘新台糖22’和‘粤糖93-159’的创新材料。这5份材料分别是‘云瑞17-744’、‘云瑞17-613’、‘云瑞17-637’、‘云瑞17-646’、‘云瑞17-604’,其Ci值分别是0.777 4、0.769 8、0.706 2、0.633 2、0.581 3。结合田间观察,DTOPSIS评价结果与田间表现基本一致,其中‘云瑞17-637’、‘云瑞17-613’、‘云瑞17-744’已在扩大繁殖。
降解地膜在春植甘蔗上的应用效果研究
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要:为筛选出适合春植甘蔗使用的降解地膜,以4种降解地膜为研究材料,研究地膜的降解特性,降解地膜处理对成熟期甘蔗株高、茎径、有效茎数目、锤度、产量的影响.结果表明,降解2号、3号持续有效覆盖时间为80 d,田间覆盖时间满足春植甘蔗萌芽对水分和温度要求;降解2号处理下地温、土壤湿度有利于甘蔗萌发;甘蔗成熟期,降解1号处理的甘蔗株高最低,聚乙烯膜处理的甘蔗茎径值最小,降解2号处理的甘蔗有效茎(77748株/hm2)值最大,降解3号处理的蔗茎锤度最高,降解2号、3号、4号处理的甘蔗产量均高于聚乙烯膜处理,但各处理差异不显著(P<0.05).综合分析认为,降解膜2号有效覆盖时间满足甘蔗出苗要求,且成熟期的产量和糖分(锤度)相对较高,具备大面积推广应用的可行性.
"一带一路"背景下中国甘蔗产业发展及跨境合作伙伴选择研究
《安徽农业科学 》 2023
摘要:甘蔗产业跨境合作伙伴评价研究,对发现具备甘蔗生产和贸易潜力的合作伙伴,确定我国甘蔗产业未来合作方向具有重要意义。以南亚东南亚国家为研究对象,采用主成分分析、隶属函数分析、模糊聚类等多元分析方法,综合分析贸易流通、种植现状、发展潜力、研发能力、经济发展等14个指标,确定中国甘蔗产业跨境优先合作国家。结果表明:2012—2019年,我国甘蔗产量下降,进口量增加了1.08倍;甘蔗进口存在结构性问题,高度依赖缅甸和老挝;南亚东南亚地区潜在耕地资源丰富,当前耕地面积仅占可耕地面积的3.5%,耕作适宜程度在70%以上的土地面积占84.5%,开发潜力巨大;按合作潜力将南亚东南亚18个国家分为4类,其中,印度在甘蔗生产、研发方面最具优势,为最优考虑的甘蔗产业跨境合作对象;巴基斯坦和马来西亚甘蔗出口国际竞争力较强,与中国甘蔗贸易互补性最好,也是中国开展甘蔗产业跨境合作优先考虑的国家。
法国甘蔗种质资源遗传多样性的AFLP分析
《中国糖料 》 2023
摘要:甘蔗种质的遗传多样性研究,能为种质的杂交和创新利用提供参考.本研究对43份法国甘蔗种质开展遗传多样性分析,用10对AFLP引物总计扩增出1222条带,多态性条带为891条,多态性条带比率为72.91%.43份法国甘蔗种质间的相似性系数平均为0.809,最小是0.721,最大是0.880.每个位点的多态信息量是0.182,有效等位基因数是1.304,多样性指数是0.283.聚类结果显示在相似性系数0.78处切割时,可划分为2个类群,第I类群包括'FR97-047'、'FR93-1066'、'FR96-245'、'FR97-053'、'FR93-910'、'FR93-316'、'FR97-164'和'FR93-697';第Ⅱ类群有35份种质.43份法国甘蔗种质亲缘关系较近,遗传多样性并不丰富.
含硅复合肥不同用量对甘蔗产量及糖分的影响
《南方农业 》 2023
摘要:以新台糖25号为试验材料,在云南省镇康县和景谷县蔗区设置施用有机硅水溶缓释肥[m(N):m(P2O5):m(K2O):m(Si)=25:15:10:3,总养分≥50%,含3%全量硅]975 kg·hm-2为处理T1,1125 kg·hm-2为处理T2,施用"44%复合肥[m(N):m(P2O5):m(K2O)=26:12:6,总养分≥44%]"1200 kg·hm-2为甘蔗宿根常规施肥对照组CK1,"28%复合肥[m(N):m(P2O5):m(K2O)=10:12:6,总养分≥28%]"1800 kg·hm-2为甘蔗新植常规施肥对照组(CK2),调查不同含硅复合肥施用处理对新台糖25号不同植期的农艺性状和产值的影响.结果表明,不同硅肥施用量在不同试验点对甘蔗株高、茎径的影响趋势不一致;施用硅肥对甘蔗有效茎数、蔗茎产量增加作用显著;施用硅肥能显著提高甘蔗蔗糖分和理论产糖量,与CK处理比较,蔗糖分增加范围在5.29%~17.59%,且随硅肥施用量的增加,理论含糖量随之增加;施用硅肥处理的各组试验中,种植成本均高于对照组,但施用硅肥种植的甘蔗经济效益高于对照6323.96~13807.64元·hm-2.
不同刈割期甘蔗营养成分和生物产量研究及饲用价值评价
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:畜牧产业的快速发展对饲草饲料的需求日益增加,筛选新的饲料作物品种是当务之急。本研究以2个国审牧草甘蔗品种为对照,对15个甘蔗品种的生物产量和10个青饲料常规营养成分指标进行测定分析,探究甘蔗不同刈割期的主成分变化规律,评价甘蔗饲用价值,为甘蔗一年多采和全株饲用提供科学依据。通过因子主成分分析筛选出粗蛋白(CP)、酸性洗涤纤维(ADF)、水溶性碳水化合物(WSC)、粗脂肪(EE)、钙(Ca)5个主要指标,基本包含了所测指标的全部信息。结果显示:15个甘蔗CP含量最高的是‘云蔗12-201’,为8.80%;ADF含量最低的是‘ROC22’,为35.25%;WSC含量最高的是‘云蔗00-290’,为6.16%;EE含量最高的是‘云蔗01-286’,为1.40%。其中‘ROC22’‘云蔗12-201’的CP含量超过CK1、CK2;‘Q27’‘ROC22’‘云蔗01-286’‘云蔗06-160’‘云蔗12-142-1-J’‘滇蔗11-728’的ADF含量均低于CK1、CK2;‘Q27’‘云蔗00-290’‘云蔗12-142-1-J’‘云蔗16-16’‘滇蔗11-726’‘滇蔗11-728’的WSC含量均高于CK1、CK2;15个甘蔗的EE含量与CK1无显著差异,除‘云蔗06-160’外,其余14个甘蔗EE含量与CK2差异不显著;除‘滇蔗11-726’外,其余14个甘蔗的Ca含量与CK1、CK2均不存在显著差异。所有甘蔗品种第一次刈割期的CP含量均超过第二次,第一次刈割期的ADF、WSC、EE、Ca含量高于第二次的分别有12、5、4、14个甘蔗品种。15个甘蔗品种的2次刈割合计产量在71.40~163.95 t/hm2之间,均大于CK1、CK2。15个甘蔗品种的CP、ADF、WSC、EE单位面积产量均超过CK1和CK2,15个甘蔗品种的Ca产量超过CK2。综合评价表明,甘蔗可以作为反刍动物饲料,营养价值和经济效益较高。本研究筛选出‘Q27’‘ROC22’‘云蔗01-286’‘云蔗12-201’‘滇蔗11-728’等5个甘蔗品种作为饲用甘蔗来源,这不但可以满足饲草动物的原料需求,而且可以形成糖畜联动的产业发展模式。