科研产出
玉米–绿肥轮作体系下光叶紫花苕的氮肥替代和土壤肥力提升效应
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究光叶紫花苕（Vicia villosa Roth var. glabrescens）不同翻压量对玉米生长及土壤性状的影响,明确绿肥的养分供应潜力,为玉米–绿肥轮作系统中的化肥减施提供科学依据。【方法】于2018和2019年在云南省嵩明县开展玉米（黑糯1号）田间试验,共设5个处理:冬闲（CK）;不施氮肥但翻压绿肥光叶紫花苕15000kg/hm2 （G1）、30000 kg/hm2 （G2）、45000 kg/hm2 （G3）;冬闲+常规氮肥N 270 kg/hm2 （FN）。光叶紫花苕冬季种植,在玉米播种前翻压。在玉米收获期,测定玉米地上部氮、磷、钾含量和积累量,测定产量和产量构成因素,同时测定土壤全量和速效氮磷钾含量、pH和有机质含量。【结果】2018年各绿肥处理G1、G2、G3的玉米产量分别相当于FN处理的78.14%、88.88%及92.86%,2019年G1、G2、G3处理的产量水平相当于FN处理的98.92%、104.22%和113.91%,相较第一年,次年各绿肥处理产量水平有较大幅度增长;2018和2019年各绿肥处理株高、穗位高、秃穗长及单穗重等相较于FN多无显著差异;2018年FN处理籽粒氮含量显著高于其他各处理,秸秆氮含量显著高于CK和G1处理。2019年G3处理地上部氮积累量比FN、G1处理分别显著提高42.02%、33.91%。2018年玉米FN处理地上部磷积累量显著高于CK和G1处理,钾积累量各施肥处理间无显著差异。2019年,4个施肥处理间磷积累量无显著差异,3个绿肥处理的钾积累量均显著高于FN处理;2018年各处理土壤养分含量无显著差异,2019年随绿肥翻压量的增加土壤碱解氮、速效钾、全氮及有机质含量等显著增加,即土壤培肥效果随绿肥应用年限增加有所提升;聚合增强树分析表明,土壤全氮及单穗重对玉米产量的贡献率最大,均为20.89%。【结论】无需施用氮肥,第一年翻压高量光叶紫花苕,第二年翻压常量光叶紫花苕即可为玉米提供与常量氮肥相当的氮素养分,获得相近甚至更高的玉米产量。连续两年翻压绿肥后,土壤速效及全量氮、钾及有机质含量均有显著的提升效果。
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云南糯玉米地方品种糯性等位基因wx-xuanwei的分子特征
《江西农业学报 》 2020
摘要：为了解云南糯玉米地方品种糯性waxy基因的等位变异类型与构成,有针对性地保护和利用携带稀有基因的珍稀遗传材料,在用糯玉米已知基因wx-D7、wx-D10、wx-Cin4、wx-124和wx-Reina等的特异分子标记检测并获得携带有未知糯性基因的云南糯玉米地方品种基础上,设计出能检测waxy全基因的11对分子标记,检测10份带有未知waxy等位基因的云南糯玉米地方品种,发现来自云南曲靖市辖宣威市的糯玉米地方品种糯包谷(统一编号232248)带有的waxy基因的突变位点。用简化的热交错不对称PCR(Tail-PCR)对该突变位点作进一步扩增和测序,并分析包含突变点在内的waxy基因的分子特征。宣威糯包谷的waxy基因在其第14外显子中插入了约4.9 kb的未命名反转录转座子,本研究将其命名为xuanwei(宣威)。该反转录转座子属于长末端重复(Long terminal repeat,LTR)反转录转座子,具有序列完全相同的LTR结构。因此waxy基因wx-xuanwei是一个反转录转座子插入造成的新的等位突变基因。
关键词： 糯玉米 地方品种 waxy等位基因 反转录转座子 分子标记
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干旱胁迫与复水对云瑞系列玉米品种生长的影响
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨云南省云瑞系列12个玉米杂交品种在对干旱胁迫及旱后复水的响应,为玉米抗旱及弹性恢复机理研究、品种选育及云南省玉米春季播种用种选择提供理论依据。【方法】在遮雨棚内,采用PVC管栽法测定云瑞系列12个杂交玉米品种在极端干旱中期、末期及胁迫结束后复水处理下的地上及地下响应特征,并对各个指标及系数进行主成分分析。【结果】干旱胁迫下各玉米品种的地上干重、地下干重、根表面积及根体积均比对照下降,且各指标与对照比值随胁迫时间的延长而下降。在复水后玉米出现补偿生长,各指标均有所恢复。在干旱胁迫第30天,抗旱性较强的品种包括云瑞6、云瑞10、云瑞21、云瑞47、云瑞88、云瑞68。在干旱胁迫天数增加至60 d时,云瑞505、云瑞999、云瑞21、云瑞2、云瑞7则表现出更高的抗旱性;在复水后,云瑞21、云瑞68、云瑞8、云瑞7、云瑞2表现出较强的恢复力。【结论】云瑞21在极端干旱复水后,仍能够更有效地恢复生长能力,能更好地抵御干旱,具有较高的弹性恢复力,保证稳定的玉米生物量及产量,该品种可作为云南春播时期遭遇严重干旱时的玉米抗旱品种推广应用。
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贵州春玉米产量与养分利用及土壤肥力对新型缓/控释肥料的响应
《贵州农业科学 》 2020
摘要：为筛选适合贵州春玉米高产栽培的高效新型缓/控释肥料,采用田间试验研究不同高效新型缓/控释肥料(稳定性缓释肥、金正大控释肥、开磷硝基肥和自制炭基肥)对玉米产量、产量构成要素、生物性状、养分利用及土壤肥力的影响。结果表明:与对照2(当地习惯施肥,施用普通复合肥)比较,4种缓/控释肥均能显著提高玉米产量(P <0. 05),以开磷硝基肥增幅最高,达11. 81%;自制炭基肥其次,增幅为10.82%;施用自制炭基肥和开磷硝基肥的玉米产量构成要素综合优于其他缓控释肥处理。玉米氮磷钾养分吸收量,4种缓/控释肥料处理均显著高于对照1(不施肥),绝大多数显著高于对照2,玉米氮吸收量开磷硝基肥最高,玉米磷吸收量炭基肥最高,玉米钾吸收量金正大控释肥最高。与对照2相比,开磷硝基肥的氮肥表观利用率提高76. 29%(P <0. 05),自制炭基肥的磷肥表观利用率提高127. 55%(P <0. 05),金正大控释肥的钾肥表观利用率提高85. 27%(P> 0. 05)。不同缓释肥对土壤p H、有机质和全氮含量影响不大,但能显著提高土壤有效养分。开磷硝基肥和自制炭基肥均能对玉米产量构成要素、生物性状、养分吸收量及肥料利用率产生积极影响,提高玉米产量,增加经济效益,二者均适合在贵州春玉米高产栽培上推广使用。
关键词： 肥料利用率 产量 缓释肥 吸收量 春玉米 土壤养分 贵州
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基于SNP芯片的云南玉米自交系遗传多样性和群体遗传结构分析
《南方农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对107个云南玉米自交系进行遗传多样性和群体遗传结构分析,为云南省玉米种质创新、遗传改良、品种管理等提供理论依据,也为今后深入挖掘优良性状相关基因打下基础.[方法]以云南当地推广的107个优良玉米自交系为供试材料,以45个我国常用玉米骨干自交系作为杂种优势群划分的参照,在Axiom?Maize56K SNP Array平台上利用玉米SNP芯片(56K)进行玉米全基因组扫描,并使用Treebest的NJ-tree模型构建系统发育进化树,利用GCTA(全基因组复杂性状分析)工具进行主成分分析,揭示其遗传多样性与群体遗传结构.[结果]从107个云南玉米自交系中检出5533个均匀分布的高质量SNP分子标记位点.基于这些SNP分子标记位点分析结果可知,107个云南玉米自交系的Nei's基因多样性指数(H)为0.2981~0.5000,平均为0.4832;多态信息含量(PIC)为0.2536~0.3750,平均为0.3662;最小等位基因频率为0.5000~0.8178,平均为0.5744.群体遗传结构分析结果显示,K=6时△K最大即供试自交系可划分为六大类群,分别为塘四平头血缘类群、PB血缘类群、335母本血缘类群、自330和旅大红骨血缘类群及2个未知类群,无自交系划分到其他杂交优势群,其中,2个未知类群共37个云南玉米自交系,未能与我国目前已知的10个杂种优势群归在一类.主成分分析结果显示,107个云南玉米自交系与45个我国常用玉米骨干自交系能明显区分,大部分云南玉米自交系集中在我国常用玉米骨干自交系附近,但少数云南玉米自交系与我国常用玉米骨干自交系距离较远.[结论]云南地区玉米种质资源遗传多样性较丰富,含有多个杂种优势群,育种亲本遗传基础丰富,与我国常用玉米骨干自交系能明显区分,且部分与骨干自交系遗传距离较远,可创建新的杂交优势群,具有良好的应用潜力.
关键词： 玉米 SNP芯片 群体遗传结构 遗传多样性 主成分分析
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化肥减量替代对华北平原小麦-玉米轮作产量及氮流失影响
《农业环境科学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为降低氮素流失风险,提高肥料利用效率,在华北平原采用田间定位试验研究了不同施肥措施对小麦-玉米产量、周年氮素淋溶和径流损失的影响.结果表明,相比当地常规施肥处理(CON),减施氮肥150 kg·hm-2的条件下,单施化肥(RF)和10%比例沼液替代(RFM)不会降低小麦和玉米产量.相较于CON处理的氮素年均盈余量218.1 kg·hm-2,RF和RFM处理氮盈余量分别显著降低了66.7%和55.9%.CON处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别为33.70 mg·L-1和22.01 kg·hm-2,与之相比,RF处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别降低了31.45%和30.58%,而RFM处理分别降低了40.65%和43.39%.试验期间径流产流只发生2次,氮素淋溶发生次数和氮损失量远高于径流损失,因此淋溶是氮素流失的主要途径.CON处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别为23.0 mg·L-1和0.095 kg·hm-2,与之相比,RF处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别降低了32.9%和30.5%,而RFM处理分别降低了45.5%和50.5%.由于施肥量较高,CON处理氮淋溶表观流失率为4.19%,而RF和RFM处理氮淋溶表观流失率分别降低了2.86%和20.76%.NO-3-N是氮素流失的主要形态,分别占淋溶和径流总氮流失量的66.3%和73.3%,其与总氮流失变化趋势一致.综上,化肥减量配施沼液在保证作物产量的情况下,是降低氮素流失的有效措施.
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42份云南玉米自交系基于SSR荧光标记的遗传多样性分析
《江西农业学报 》 2019
摘要：通过分析云南常用42份玉米自交系品种的遗传多样性,以及云南近些年新育成自交系的遗传背景,为云南地区玉米育种提供参考依据.利用30对SSR多态性引物,对42个玉米自交系品种进行等位基因多样性和聚类分析,共检测到277个等位基因变异,平均每个位点检测到的等位基因数为9.2个,变化范围4~17个,片段大小介于86~434 bp之间,每个SSR位点的多肽信息量(PIC)在0.7008~0.9979之间,平均为0.9712.基于UPGMA进行遗传聚类分析,供试材料分类不明显,遗传相似系数均大于0.82,遗传相似度较高.目前由于大部分的玉米自交系品种都由骨干自交系而来,品种资源狭窄、遗传多样性不够丰富,导致新育成的玉米品种遗传背景相似,血缘关系相近,因此亟需在品种资源的有效利用、资源评价、材料共享和交流等方面开展相关工作,促进玉米种业发展.
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云南省不同生态区糯玉米种质资源数量性状变化与多样性
《湖北农业科学 》 2019 北大核心
摘要：为了解云南省糯玉米地方种质资源数量性状在滇中温暖、滇西北冷凉、滇南暖热和滇东北温凉4个生态区之间的变化与多样性差异,采用SPSS 22.0分析了物候性状、株高及穗位高、子粒产量性状及品质性状等共16个性状的变异系数和Shannon-Wiener多样性指数在4个生态区之间的差异,并对参试材料进行聚类分析.结果表明,滇东北生态区的株高及穗位高的变异系数显著高于其他3个生态区,滇中生态区玉米穗粗、轴粗、千粒重、穗行数和含油量的变异系数显著高于滇东北生态区.株高、穗位高、穗长和轴粗的多样性指数在4个生态区之间有显著差异,且滇南生态区的最大,滇中生态区的次之,滇东北生态区的最小;其余12个性状在滇南生态区的多样性指数虽然多数较滇中生态区的更高,但差异不显著;除抽雄至散粉时间、散粉至吐丝时间和全生育期3个性状外,另外9个性状的多样性指数在滇东北与滇西北生态区之间的差异也显著不同,且为滇西北生态区高于滇东北生态区.聚类分析结果显示,参试材料能被划分为2个类群,第Ⅰ类群包括了43份材料,第Ⅱ类群只有5份材料.
关键词： 糯玉米 地方品种 数量性状 多样性 生态区 云南省
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不同玉米品种对Cd、Pb、As积累与转运的差异研究
《生态环境学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：矿区周边农田土壤重金属污染严重威胁到农作物安全生产及人体健康。为筛选出具有镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)低积累潜力且产量较高的玉米(Zeamays)品种,在云南个旧矿区周边选取有代表性的农田,通过田间试验探讨适种的24个玉米品种对Cd、Pb、As积累与转运的潜力差异。结果表明:参试玉米的产量和根、茎叶、籽粒积累和转运Cd、Pb、As的能力存在显著差异(P<0.05),其中5个玉米品种籽粒Cd含量未超过国家食品安全卫生标准(GB2762—2018),所有玉米品种籽粒Pb、As含量均未超过国家食品安全卫生标准;所有玉米品种茎叶Cd、Pb、As含量都超过国家饲料卫生标准(GB13078—2001);茎叶、籽粒部位Cd的富集系数分别为0.494-1.696、0.03-0.53,茎叶和籽粒Cd的转运系数分别为0.46-3.49和0.025-0.410;玉米茎叶Pb、As富集系数分别为0.049-0.126、0.034-0.054,籽粒中Pb和As富集系数均低于0.000 4;Pb的茎叶、籽粒转运系数分别为0.55-3.45、0.001-0.004,As的茎叶、籽粒转运系数分别为1.31-4.21、0.000-0.003,表明土壤Cd、Pb、As从玉米地下部向地上部迁移的能力较弱。对玉米籽粒Cd、Pb、As含量进行聚类分析可知,路单12号、足玉7号、华兴单88号和扎单202均属于籽粒Cd、Pb、As低积累类群。经综合评价,可以筛选出路单12号、足玉7号、华兴单88号为既高产且可食部分籽粒具有低积累Cd、Pb、As潜力的品种,适宜在个旧地区Cd、Pb、As中轻度污染区推广种植。
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大豆/玉米间作密度对大豆田节肢动物群落 多样性和稳定性的影响
《南方农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究大豆/玉米间作密度对大豆田节肢动物群落的影响,为大豆田农业多样性种植及其害虫的生态治理提供科学依据.[方法]设大豆单作及大豆/玉米以2:1、4:1和6:1间作4个处理,通过五点取样法并采用黄板诱集、滴水黄盘诱集、糖醋液诱集、网捕和目测法对不同间作大豆田中节肢动物群落进行调查,利用群落特征指数和稳定性指数进行分析.[结果]在大豆田中共调查到节肢动物2纲15目91科191种18859头,其中大豆单作田2纲14目85科156种5120头,大豆/玉米2:1间作田中2纲15目86科165种4882头,大豆/玉米4:1间作田中2纲15目91科191种4460头,大豆/玉米6:1间作田中2纲15目89科173种4397头.大豆/玉米2:1、4:1和6:1间作田中,节肢动物群落的物种数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、Shannon-Wiener多样性指数和天敌物种数均高于大豆单作田,且以大豆/玉米4:1间作田最高,而大豆单作田中Simpson优势集中性指数较大豆/玉米2:1、4:1和6:1间作田高.[结论]大豆/玉米4:1间作田中节肢动物群落相对更稳定,是大豆、玉米间作控制大豆害虫的推荐间作密度.
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