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国际标准刊号:ISSN 1672-352X
国内统一刊号:CN 34-1162/S
定价:15.00
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.004
Abstract:
【目的】农杆菌介导的子叶节遗传转化法是改良大豆品种的关键技术,但是绝大多数大豆主栽品种的遗传转化效率极低或无法实现遗传转化,因此,本研究旨在建立主栽品种遗传转化体系,为实现大豆品种定向改良提供基础。【方法】利用含GUS报告基因的植物表达载体,对大豆子叶节遗传转化体系进行优化。【结果】共培养时期外植体摆放方式为平面向上且培养基中添加150 mg·L-1 二硫苏糖醇使褐化程度减少15%,芽诱导率提高15%左右。利用优化后的体系对14个大豆主栽品种进行遗传转化,筛选出再生能力和转化效率较高的中黄13、华春6号和冀豆17,转化效率最高可分别达到 5.30%、10.22%和4.20%;再生能力强但转化效率低的大豆品种黑河45,转化率最高为2%;再生能力差且转化效率低于2%的大豆品种为合丰55、合丰50、合农71、蒙豆1137、黑科60、合农85、黑科88、合农95、黑农84和黑农531。【结论】研究结果为实现大豆主栽品种的定向改良提供了基础。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.008
Abstract:
【目的】为蓝莓VcGA2ox2载体构建和功能验证提供分子生物信息学基础。【方法】以外源GA3处理受精的蓝莓花而获得无籽蓝莓成熟果实为材料,利用转录组数据筛选出1条差异表达基因,命名为VcGA2ox2,并对其进行了基因克隆及生物信息学分析。【结果】成功克隆到了该基因,分析其含996 bp的开放阅读框(ORF),编码331个氨基酸,含有2个保守结构域(2OG-FeII_Oxy和DIOX_N),属于亲水性蛋白。氨基酸序列系统进化树分析表明蓝莓VcGA2ox2蛋白与山茶科CsGA2ox2、CrGA2ox2亲缘关系较近;qRT-PCR分析结果显示VcGA2ox2在蓝莓花、叶、茎、果和根中均有表达,且具有组织特异性,其中在根中表达量最高。【结论】GA3处理能上调蓝莓果实2个时期中VcGA2ox2表达,推测GA3处理能够诱导GA2ox2高表达,促进蓝莓果实中GA的失活,从而抑制胚珠发育,获得无籽蓝莓果实。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.013
Abstract:
【目的】探究长白山阔叶树叶林的长期变化规律。【方法】基于长白山北坡阔叶林固定样地(面积0.89 hm2)1981—2022年间3次植被调查数据,从树种组成、径阶结构、物种多样性和种群增长率等方面研究该林分的群落结构和动态变化。【结果】(1)群落树种种类没有发生变化,优势种变化不明显,但优势种重要值排名发生变化;怀槐、山杨和白桦等阳性树种重要值下降,色木槭重要值一直保持最大。(2)水曲柳的胸高断面积和蓄积量占比最大,分别为20.2%~22.7%和22.6%~25.8%。41年间林分密度下降,平均胸径、总胸高断面积和总蓄积量持续上升。3次调查的林分平均胸径分别为26.1、26.9和31.2 cm;胸高断面积分别为27.83、29.92和33.20 m2·hm-2;蓄积量分别为193.88、209.06和233.69 m3·hm-2。(3)全体树种径阶结构呈倒“J”形,群落总体更新良好,小径木(10~26 cm)死亡数量最多,死亡比例约为50%~70%;中径木(30~46 cm)和大径木(50~66 cm)死亡数量较少,死亡比例约为30%~60%。70 cm以上的极大径木数量极少暂无死亡个体。(4)群落物种多样性无显著变化,阳性树种死亡率大于更新率,表现出衰退迹象,其余树种死亡率与更新率无显著差异,耐阴树种优势度增加,种群较为稳定。【结论】群落未达顶极群落状态,出现向阔叶红松林演替的趋势,阳性先锋树种的死亡和耐阴树种的更新对群落演替方向有重要影响,研究内容对该地区的天然林经营具有参考价值。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.005
Abstract:
【目的】研究氮素对茶叶香气成分和氨基酸组分的影响,为茶树栽培合理施肥,提高茶叶品质提供科学的理论依据。【方法】以‘白叶1号’茶苗为材料进行营养液培养试验,采用顶空固相微萃取法结合气相色谱-质谱联用技术和超高效液相色谱-质谱法分析了试验样品中香气和氨基酸的种类与含量。【结果】从‘白叶1号’中共鉴定出43种挥发性成分,其主要香气成分以醇类、醛类和酯类化合物为主。茶叶的香气总量随氮素水平的增加呈现先升高后降低的趋势,6种关键香气成分反式-2-己烯醛、苯甲醛、苯甲醇、芳樟醇、水杨酸甲酯和香叶醇含量均随着氮素浓度的增加,总体表现出先增后减的趋势。在鉴定到的15种氨基酸组分中,大多数氨基酸含量在氮素浓度为20和40 mg·L-1时最高,但在高氮水平下,茶叶中主要氨基酸如茶氨酸、谷氨酸和天冬氨酸含量开始下降。【结论】氮素浓度在40 mg·L-1时,‘白叶1号’香气含量与各氨基酸含量均较理想,适宜的氮素营养水平有利于提高茶叶品质。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.019
Abstract:
【目的】探索水稻颖花关闭机理,发掘颖花关闭有效调控措施。【方法】以可育水稻华占、嘉早70、珍汕97B、萍恢141、兴安早占和不育系水稻珍汕97A、博优A、岳4A为材料,通过对刚开裂颖花进行不授粉或人工分别授各种不同花粉处理,观测颖花关闭动态和颖花开闭历时,并测量颖花内源IAA、ABA和MeJA水平,以及蒸腾速率和胞间CO2浓度。【结果】发现授粉能加快可育和不育水稻颖花关闭进程,极显著缩短颖花开闭历时,提高不育系水稻颖花关闭率,对颖花关闭起促进效应,且可育水稻不同品种授粉较同品种授粉效果更显著;授粉能明显提高华占和岳4A在开颖角度最大时和刚闭颖时颖花内源IAA水平,降低ABA和MeJA水平,此外,授粉也能一定程度的提高颖花Tr和Ci。【结论】授粉可能是水稻颖花关闭的重要启动因子,在杂交水稻制种中,对父母本花期和花时相遇应赋予更重要的意义。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.002
Abstract:
【目的】探究互叶白千层(澳洲茶树)精油(tea tree oil,TTO)超临界CO2提取的最优条件及其精油的组成成分和抗氧化能力。【方法】采用响应面法优化超临界CO2萃取参数,通过GC-MS结合保留指数(RI)法鉴定茶树精油的组成成分。采用DPPH及OH自由基清除试验分析茶树精油的体外抗氧化活性,以D-半乳糖致衰小鼠为模型,测定其血清及肝中SOD、GSH-Px、CAT活性及MDA含量来分析茶树精油的体内抗氧化活性。【结果】在30 MPa的萃取压力、55 ℃的萃取温度、150 min的萃取时间下,可以获得2.239%的茶树精油提取率,与响应面优化试验回归模型预测值(2.241%)接近。GC-MS结合RI分析表明,提取的茶树精油共分离出49种组分,其中含量高于1%的组分有16种,含量最高的组分为松油烯-4-醇。体内外抗氧化结果表明,茶树精油有着良好的抗氧化效果,能够有效减少DPPH和OH自由基的产生,使SOD、GSH-Px和CAT的浓度有所下降,同样能够有效减少MDA的含量。【结论】超临界CO2萃取方法可以从互叶白千层中高效提取具有抗氧化活性的茶树精油。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.023
Abstract:
【目的】构建城市绿色空间生态网络。【方法】综合应用形态学空间格局分析法、最小累积阻力模型、景观连通度指数、重力模型、电路理论和网络结构指数,构建了基于“识别生态源地-提取生态廊道-挖掘生态节点-构建生态网络-优化生态网络”的技术方法体系。【结果】安徽省马鞍山市实证研究结果表明:马鞍山市绿色空间生态网络由18处核心生态源地、65条生态廊道和21个生态夹点构成;通过增加踏脚石斑块对生态网络进行优化,网络闭合指数、网络连接度指数和网络连通率指数分别从优化前的1.55、3.61和1.35增加到优化后的2.45、5.47和1.95,网络连通性明显提高,实现了生态网络的优化;最后根据马鞍山市绿色空间生态网络格局特点,提出了针对性的对策建议。【结论】研究结果可为马鞍山市及其他快速城镇化地区生态网络优化布局和生态环境保护提供理论方法参考和实践应用借鉴。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.009
Abstract:
【目的】揭示红花石蒜种子贮藏的生理变化规律,探索其最佳贮藏时间。【方法】将成熟的新鲜种子置于4 ℃冰箱贮藏,分批于第0、15、30、45和第60 天时取出,并测定其含水量、生活力、发芽率及其内含物(可溶性糖、可溶性蛋白质、过氧化氢与超氧阴离子、内源激素)的相对含量及抗氧化酶活性。【结果】(1)种子含水量、生活力、可溶性糖、ABA、GA3、ZR、H2O2和O2·-的含量均随贮藏时间的延长而下降,而可溶性蛋白质、IAA的含量和3种抗氧化酶的活性均呈上升趋势。(2)贮藏30 d时,种子轻度脱水(含水量约62%),内源ABA含量也明显降低,发芽率则显著提高(达90.00%)。(3)在贮藏过程中,种子的发芽率与含水量、内源ABA及种子的生活力呈显著负相关;种子生活力与CAT酶活性呈极显著负相关,而GA3则与可溶性糖含量呈显著正相关。【结论】红花石蒜的新鲜种子不宜随采随播,适度的低温贮藏(4 ℃贮藏30 d)可有效提高发芽率,这可能与适度的脱水及种子内源ABA的显著降低有关,但长期贮藏均会显著降低其发芽力。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.012
Abstract:
【目的】研究微酸性电解水对豌豆芽苗菜生长及品质影响的作用机制。【方法】以麻豌豆种子为试材,以自来水处理为对照,比较有效氯浓度为20~80 mg·L-1微酸性电解水处理对豌豆种子萌发、豌豆芽苗菜生长、营养品质以及酶活性的影响。【结果】与自来水处理组相比,微酸性电解水处理能明显促进豌豆种子的萌发和种子活力,其中80 mg·L-1微酸性电解水处理的效果最佳。该处理显著提高了豌豆芽苗菜的株高、茎粗、干重和鲜重,同时显著提高了豌豆芽苗菜可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C、总黄酮、总酚以及光合色素含量。80 mg·L-1微酸性电解水处理能够显著提高豌豆芽苗菜的POD、APX、GR、GSH等酶活性,但降低了豌豆芽苗菜的SOD酶活性以及MDA含量。【结论】微酸性电解水能显著提高豌豆芽苗生长并改变其营养品质。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.027
Abstract:
【目的】通过水杨酸(SA)与茉莉酸甲酯(MJ)预处理采叶前的银杏叶用林,探讨SA与MJ调控银杏叶片生长和黄酮代谢的生理机制,为提高银杏叶用林的产量及其质量提供参考。【方法】以3年生银杏叶用林苗木为材料,在秋季叶采收一个月之前,对其进行0(对照),50、100 μmol·L-1 SA(SA1、SA2),100、250 μmol·L-1 MJ(MJ1、MJ2)和100 μmol·L-1 SA+250 μmol·L-1 MJ(SA2+MJ2)处理,研究不同处理对银杏叶用林光合生理、黄酮代谢关键酶、黄酮含量及叶产量的影响。【结果】100 μmol·L-1 SA(SA2)及100 μmol·L-1 MJ(MJ1)处理显著提高了银杏叶片光合色素的含量,提高了叶片PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、有效光化学效率(Fv'/Fm')和电子传递效率(ETR)的水平,如SA2的Fv'/Fm'比对照提高了74.0%;而250 μmol·L-1 MJ(MJ2)对光合色素的影响不显著,但其光化学淬灭系数(qP)和热耗散系数(D)值较SA2及MJ1高,表明较高浓度的MJ可能对银杏叶片产生了轻度的非生物胁迫。SA1和SA2分别有利于肉桂醇脱氢酶和过氧化物酶活性的提高,而MJ2更有利于苯丙氨酸解氨酶活性的提高。100和250 μmol·L-1 MJ处理显著提高了银杏单株鲜叶产量(LYP)和单株总黄酮产量(FYP),LYP分别比对照提高了96.0%和137.0%;FYP分别比对照提高了145.2%和258.0%。SA单独处理和SA2+MJ2混合处理也均提高了银杏叶用林的LYP和FYP值,但效果都不及MJ单独处理的好。对两者进行比较,SA2+MJ2处理的效果好于SA处理,这可能是与SA和MJ存在拮抗作用有关。【结论】 SA与MJ都能促进秋季银杏叶片的生长,提高单株叶片产量和总黄酮的产量,以100和250 μmol·L-1 MJ处理效果最好。研究结果可为银杏叶用林的培育和高效生产提供理论基础和技术支撑。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.007
Abstract:
【目的】研究微塑料粒径、浓度和鱼种对鱼类微塑料积累量的影响。【方法】以斑马鱼(Danio rerio)成鱼和四大家鱼仔鱼为实验对象,设置以下实验组:将斑马鱼成鱼暴露于不同粒径的聚苯乙烯微塑料中,暴露完成后转移至清洁水中进行排泄;将鲢(Hypophthalmichthys molitrix)仔鱼暴露于不同浓度的微塑料中,另将青鱼(Mylopharyngodon piceus)、草鱼(Ctenopharyngodon idella)、鲢、鳙(Hypophthalmichthys nobilis)仔鱼暴露于相同的微塑料环境中。【结果】(1)斑马鱼成鱼暴露期间,大粒径微塑料在肠和鳃中的积累量显著高于小粒径微塑料。肠在3 h对大、小粒径微塑料的排泄率分别为(85.79±3.72)%和(95.20±1.91)%,其中,肠对小粒径微塑料的排泄率显著更高;鳃在3 h时对大、小粒径微塑料的排泄率均为100%。(2)鲢仔鱼对低、中、高浓度微塑料的积累量分别为(15.5±5.4)、(70.1±14.8)和(198±41.3) ng·ind.-1,且积累量随着微塑料浓度升高而显著增加。青鱼、草鱼、鲢和鳙四大家鱼仔鱼的微塑料积累量分别为(54.9±17.6)、 (84.8±19.6)、 (70.1±14.8) 和 (74.8±26.0) ng·ind.-1,但积累量在不同鱼种之间无显著性差异。【结论】研究结果可为鱼类积累和排泄微塑料的规律提供参考,同时为制定鱼类保护政策和措施提供科学依据。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.026
Abstract:
【目的】研究鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichys nobilis)形态性状与体质量的关系。【方法】2023年6月从长江口江心青草沙水库随机选取3~5龄的鲢77尾、鳙119尾,测定全长(X1)、体长(X2)、肛前长(X3)、头长(X4)、尾柄长(X5)、尾柄高(X6)、体高(X7)和体厚(X8)等8个指标和体质量(Y)。采用相关性分析、通径分析和多元回归分析等探究各形态指标与体质量的影响。【结果】鲢、鳙的体质量与所有指标均呈极显著相关(P < 0.01);通径分析表明,全长对鲢、鳙体质量直接影响最大,影响鲢体质量的关键性状为全长、体高和体厚,影响鳙体质量的关键性状是全长、体长、肛前长和体高;回归分析显示,鲢形态性状与体质量的多元回归关系为:Y鲢=-8.615+0.114X1+0.224X7+0.073X8,鳙形态性状与体质量的多元回归关系为:Y鳙=-6.064+0.09X1-0.032X2+0.125X3+0.036X7,两关系式的方差分析均为极显著水平(P < 0.01),具备统计学意义。【结论】尽管鲢、鳙外部形态高度相似,但影响3~5龄鲢、鳙体质量的性状存在差异,表明二者在这一阶段的生长式型不同。研究结果丰富了鲢、鳙基础生物学数据,为鲢、鳙的选择育种提供待选形态指标参考。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.015
Abstract:
【目的】作为最重要的温室气体之一,土壤中的氧化亚氮(N2O)可能直接或间接受到气候变化影响。然而,气候因素对土壤氧化亚氮排放的影响尚无定论。【方法】采用Meta分析方法,基于22篇文献中的706项观测数据,对空气中二氧化碳(CO2)体积分数、温度和降雨量的变化对土壤N2O排放的影响进行了定量评估。【结果】在所有国家的气候变化情景下,N2O排放系数(EF)平均为0.26%。大气温度升高会明显增加N2O的排放,大气温度升高5~6 ℃时的N2O排放系数最高,为1.45%。空气中CO2体积分数变化与土壤N2O排放量之间没有明显影响。空气中CO2体积分数在350 × 10-6~400 × 10-6之间时,EF 值最高,为0.33%。降水量在600~800 mm时,土壤N2O排放通量最低;在200~400 mm之间时EF值最高。【结论】N2O排放量对降水量变化和土壤质地的响应主要受土壤含水量的影响。气温升高、CO2体积分数和降水量增加的交互作用对N2O的促进效果均大于单个因素的影响效果。未来预测评估土壤N2O排放对气候变化的响应时,需要考虑N2O排放的各种影响因素的代表性。
裴宁宁,刘艳雯,张佳艺,宫瑞雪,张义军,汪海琴,陈名君,彭凡
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.010
Abstract:
【目的】为揭示我国传统的药用植物“海螺”望春花(Yulania denudate ‘Hailuo’)植株内生真菌组织分布特点,并探寻具有抗氧化活性内生真菌资源。【方法】采用组织分离法从花、茎、叶等不同部位分离内生真菌,并进行菌种鉴定,同时对分离到的内生真菌进行抗氧化活性研究。【结果】 “海螺”望春花的花、茎、叶组织中共分离得到90株内生真菌分属于4纲11目14科19个属及1株未知菌株。链格孢属(Alternaria sp.)为优势属;望春花不同组织中分离到的内生真菌在数量和种群组成上存在显著差异;优势属在春夏两季中没有变化,但其寄生的组织部位有所变化。DPPH清除自由基活性结果表明:望春花内生真菌存在较好的抗氧化活性。菌丝提取物对DPPH清除率在85.00%以上的菌株有21株,占分离内生真菌总数的23.33%;发酵液粗提物对DPPH自由基清除率在85.00%以上的菌株有17株,占内生真菌分离总数的18.89%。抗氧化活性较强的菌株大部分来源于茎部。菌丝提取物DPPH自由基清除率与Vc对照组无显著性差异的菌株分别来自:裂褶菌属(Schizophyllum sp.)(93.00%)、青霉属(Penicillium sp.)(93.00%、92.49%);发酵液粗提物DPPH自由基清除率与Vc对照组无显著性差异的菌株分别来自:链格孢属(Alternaria sp.)(95.61%)、葡萄座腔菌属(Botryosphaeria sp.)(95.14%)、间座壳属(Diaporthe sp.)(92.22%、90.97%)、附球菌属(Epicoccum sp.)(92.35%)。【结论】研究表明,“海螺”望春花具有丰富多样的内生真菌,是寻找天然抗氧化活性化合物的潜在资源。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.006
Abstract:
【目的】为探明表没食子儿茶素没食子酸酯((-)-epigallocatechin gallate,EGCG)对有机磷农药(organophosphorus pesticides,OPs)在斑马鱼体内分布和积累的影响。【方法】选取敌敌畏(dichlorphos,DDVP)、毒死蜱(chlorpyrifos,CPF)和马拉硫磷(malathion,MAL)3种典型农药进行联合暴露试验,分析EGCG在斑马鱼鳃、肌肉及头部组织中对OPs分布权重、积累水平及消散动态的影响。研究采用了联合暴露技术,将斑马鱼暴露于不同浓度EGCG与OPs的混合环境中,通过生物样本采集和化学分析,测定斑马鱼不同组织(鳃、肌肉和头部)中OPs的浓度分布及其动态变化。【结果】EGCG改变了OPs的组织分布特征,特别是降低了OPs在头部的分布权重,降幅达到6%至32%,表明EGCG减少了OPs向头部的转运或积累。EGCG还显著降低了各组织中OPs的绝对浓度峰值及平均残留水平,具体表现为:3种农药在头部的蓄积系数降低了55.61%至71.71%;在鳃部,降低幅度为45.85%至74.56%;而在肌肉中,这一效应更为显著,降低率高达61.95%至93.42%。【结论】联合暴露的EGCG影响OPs在不同组织中的生物利用度,减少靶标酶的暴露量,对降低OP损伤机体起到重要作用。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.021
Abstract:
【目的】为建立酸性土壤改良培肥的技术模式。【方法】于2022年6月在安徽农业大学农萃园植物营养学试验场开展室内土培试验,研究单施生石灰、生石灰+碳酸钙混施、生石灰+碳酸钙与有机肥配施这3种技术模式对酸性土壤的改良效果。【结果】3种技术模式均可显著降低土壤酸度,提高土壤pH值。培养至第90天,与对照处理相比,单施0.6、0.8、1.0 g·kg-1生石灰处理的土壤pH值分别提高了0.45、0.71和0.83,0.4、0.8和1.2 g·kg-1碳酸钙分别与0.8 g·kg-1生石灰混施处理较单施0.8 g·kg-1生石灰处理有效提高了土壤pH值,同时显著降低了交换性氢和交换性铝含量,使土壤中交换性铝含量显著下降至接近0 g·kg-1。石灰类物质分别与1.33、3.33、6.67和13.33 g·kg-1有机肥混施时,土壤pH值较不增施有机肥(LCY1)分别提高了0.38、0.31、0.43和0.28个单位。石灰类物质改良下的土壤pH值与有效态微量元素呈显著负相关,而增施有机肥能够在一定程度上提高土壤中微量元素的含量,当有机肥用量为3.33 g·kg-1时,培养第90天土壤有效态Cu和Zn的含量高于其他处理,较不施有机肥分别增加了6.58%和4.05%。【结论】3种技术模式均能提高土壤中微生物碳、氮含量,其中生石灰+碳酸钙(石灰质物质)与有机肥耦合效果最好,适用于安徽省南方红壤区土壤改良。
马超,张默晗,胡占琴,丁可欣,茆一钒,汪建飞,王擎运,朱林,邬刚
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.018
Abstract:
【目的】针对秸秆直接还田后因腐解缓慢、养分供应不足等导致的作物出苗困难和生长受阻等问题,旨在筛选一株兼具作物促生、土壤培肥等功能的秸秆降解菌,以促进秸秆腐解和作物生长。【方法】结合生理生化特征比对及16S rRNA序列测定确定多功能木质素降解菌,并对其功能进行定量分析和发酵条件优化,选用溶磷圈法和钼锑抗比色法分析菌株的解磷能力;采用秸秆液态降解试验及水稻平板促生试验测定菌株促腐促生效果;利用单因素法优化其最适发酵条件。【结果】对分离筛选出的4株降解木质素的菌株分析发现,酶活检测结果发现菌株M15C3的活性最高,并鉴定菌株M15C3为变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)。菌株M15C3的漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶酶活分别可达22.36、22.35和103.14 U·g-1;秸秆降解试验表明,加入菌剂M15C3第30天及第45天后,降解率较无菌水处理分别显著提高了15.72%和33.88%(P<0.05)。菌株具产IAA能力,且IAA分泌量为6.50 mg·L-1;溶磷圈法发现其溶磷圈直径与菌落直径比值为4.24,其解磷能力在第5天达到最高,值为8.86 mg·L-1。水稻促生试验表明,水稻的根长在菌剂处理显著提高了186%(P<0.05)。菌株M15C3发酵的最适氮源、碳源分别为酵母粉和乳糖,温度为28 ℃,pH值为5.0,装液量为50 mL/250 mL。【结论】以江淮地区稻麦轮作制度下的小麦秸秆为植物材料,筛选出能够高效降解秸秆木质素且促进植物生长的菌株M15C3,并采用分子生物方法和形态学进行鉴定,同时分析菌株的最佳发酵条件,为适用于江淮地区的多功能腐秆菌剂的开发及应用提供参考。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.028
Abstract:
【目的】研究施肥措施对砂姜黑土农田可溶性碳地表径流流失的影响,为有效评估有机物料培肥改土的可持续利用及其环境效应提供依据。【方法】依托40年的长期定位试验,分析常规施肥(NPK)、化肥+秸秆(SNPK)和化肥+牛粪(CNPK)3种施肥方式对2021—2022年地表径流中可溶性总碳(dissolved total carbon ,DTC)、可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和可溶性无机碳(dissolved inorganic carbon,DIC)浓度的季节和年际变化特征的影响。【结果】2021—2022年整个观测期,NPK处理中地表径流DTC平均浓度分别为4.9、9.0和7.8 mg·L-1,DOC平均浓度分别为4.3、5.2和.9 mg·L-1,DIC平均浓度分别为0.6、2.9 和2.3 mg·L-1。与NPK处理相比,SNPK处理地表径流DTC平均浓度分别提高了52.2%、16.3%和22.7%,DOC平均浓度分别提高了58.5%、45.1%和48.4%,DIC平均浓度分别提高了5.8%、27.4%和25.9%。CNPK处理DTC平均浓度分别提高了144.1%、36.4%和55.6%,DOC平均浓度分别提高了121.8%、52.1%和69.4%,DIC平均浓度分别提高了306.1%、47.6%和66.8%,差异显著(P<0.05)。这说明长期施用秸秆和牛粪后地表径流中DTC、DOC和DIC的平均浓度均显著高于常规施肥,且牛粪处理显著高于秸秆处理(P<0.05);2021和2022年的2年观测期内,NPK处理中地表径流DOC占DTC比例分别为82.4%、56.9%和64.2%,DIC占DTC比例分别为17.6%、43.1%和35.8%。与NPK处理相比,SNPK处理DOC占比分别提高了-1.4%、6.3%和4.1%,CNPK处理DOC占比分别提高了4.8%、10.6%和8.9%,其中牛粪处理差异显著(P<0.05)。【结论】砂姜黑土地表径流中可溶性碳流失以有机碳组分为主,且与外源有机物料投入的类型和数量密切相关,长期持续投入有机物料后土壤可溶性有机碳和无机碳流失均有增大的风险,且施用牛粪的风险高于秸秆还田。因此,有机培肥改土应综合考虑肥力提升和碳流失环境风险加剧的问题,与牛粪类农家肥相比,秸秆还田是一种提高土壤肥力且降低碳流失风险的可持续有机培肥方式。
郭玲玲,白秀丽,张卫峰,熊启中,罗来超,陈磊,安琪琪,石振昌,陶裕欧,叶新新
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.014
Abstract:
【目的】揭示不同有机肥在水稻土中的养分释放特征及其与水稻养分需求的匹配性。【方法】采用室内恒温培养试验,研究蚯蚓粪、鸡粪和牛粪对土壤养分含量变化的影响,并与单季稻南粳46养分需求规律进行比较,评价不同有机肥的供肥特性与水稻养分需求的匹配性。【结果】有机肥提高了土壤养分含量。培养结束时,土壤铵态氮、硝态氮、有效磷和速效钾含量分别增加31.4%~58.3%、2.1%~26.4%、14.0%~149.1%和18.6%~94.8%,其中牛粪对土壤铵态氮和硝态氮的提升效果显著,分别增加了58.3%和26.4%,鸡粪对土壤有效磷和速效钾的提升效果显著,分别增加了149.0%和94.8%。不同有机肥处理的土壤养分供应量与水稻的养分需求量匹配分析表明, 0~60 d内,蚯蚓粪、鸡粪和牛粪处理的土壤养分氮供应量分别高出水稻的氮需求量4.3 kg·hm-2、5.8 kg·hm-2和36.8 kg·hm-2,而75 d以后,3种有机肥均无法满足水稻的需求量;蚯蚓粪和牛粪处理的土壤磷的养分供应量仅在0~20 d内可以满足水稻的养分需求,而鸡粪处理的土壤磷的养分供应量可以满足水稻全生育期的需求量;蚯蚓粪和牛粪处理的土壤钾的养分供应量低于水稻需求量,鸡粪处理的土壤钾的养分供应量可以满足水稻前30 d对钾的需求。【结论】有机肥可以提高土壤养分含量,对于基肥+追肥施肥模式下的“两无化”(无化肥,无农药)水稻种植,建议选择鸡粪作为基肥,在追肥时需选择氮和钾含量高而磷含量低的有机肥。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.017
Abstract:
【目的】探究绿肥还田对拟禾谷根结线虫(Meloidogyne graminicola)的抑制作用和机制,为绿肥资源的合理利用提供理论依据。【方法】选用禾本科黑麦草(Lolium perenne L.)、豆科紫花苜蓿(Medicago sativa L.)和十字花科油菜(Brassica napus L.)3种绿肥作物进行田间试验。在3种绿肥还田后,收集接种根结线虫的水稻植株和土壤样品,测定水稻植株的根结指数、土壤碳氮含量及酶活性。2020 — 2022年在安徽农业大学农萃园进行温室种植和线虫接种试验,分析根结指数和接种根结线虫的土壤有机质。【结果】(1)在绿肥翻压还田作用下,水稻根结指数降低了61.6%~81.7%,紫花苜蓿处理的最小。(2)碳含量方面,紫花苜蓿处理的最高,土壤有机碳含量提升31.7%,黑麦草处理的微生物量碳含量提升1.05倍;氮含量方面,紫花苜蓿处理明显优于其他处理,其中全氮、铵态氮、硝态氮和微生物量氮含量分别提升了27.26%、56.3%、165.7%和89.7%。紫花苜蓿和黑麦草处理均显著提高了土壤生物量碳、氮元素的积累量。(3)酶活性分析显示,不同处理下,过氧化氢酶活性降低了0.61~1.48 U·mg-1(Pro),超氧化物歧化酶降低了7.52~10.9 U·mg-1(Pro),表明水稻生长过程受线虫侵害程度降低。【结论】绿肥还田过程可以提高土壤中的碳氮含量,改善土壤的理化性质和生态环境,从而有效提升水稻对根结线虫的抗病害性。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.003
Abstract:
【目的】为探究不同采伐强度对土壤呼吸及其组分的长期影响,本研究比较了8年间不同采伐强度土壤呼吸及其组分的恢复程度。【方法】于2012年在吉林省林业实验区国有林保护中心红松阔叶混交林中建立采伐强度分别为:对照0%、轻度采伐15%、中度采伐25%和重度采伐50%的1 hm2样地,分别在2014年和2022年8—11月使用土壤CO2通量全自动测量系统(LI-COR 8100)测定土壤呼吸及其组分的呼吸速率、土深10 cm处温度和土深5 cm处湿度。【结果】(1)中度采伐在采伐初期刺激了土壤呼吸,但到了后期影响逐渐减弱。对照和轻度采伐样地分别增加14.18%、15.75%,中度和重度采伐样地分别减少6.27%、3.66%。(2)各样地矿质土壤呼吸伐后10年均低于伐后2年。(3)重度采伐在采伐后期显著促进了根呼吸速率,而对照和中度采伐样地则分别减少21.24%、2.80%。(4)除重度采伐外,其他样地的凋落物层呼吸均在采伐后期有较大增长,对照、轻度和中度采伐样地分别增加46.15%、98.46%和93.55%。两个试验期内各样地间土壤呼吸及其组分速率均没有显著差异(P>0.05)。【结论】2022年土壤温度比2014年有所增加,而土壤湿度有所减少。土壤呼吸对采伐的响应程度随时间有所改变,土壤呼吸与土壤温湿度的复合模型显示,土壤温度是土壤呼吸的主要影响因子,但随时间推移影响逐渐减弱。在实际生产中,应用中等强度采伐可以有效降低采伐后林地土壤碳排放,有利于森林资源的合理利用。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.020
Abstract:
【目的】分析乳酸片球菌S1对猪肉肌原纤维蛋白的抗氧化性。【方法】采用羟自由基氧化体系构建肌原纤维蛋白氧化体系,以未构建氧化体系的肌原纤维蛋白(NonOx)为对照组,将具有较强抗氧化性乳酸片球菌S1的无细胞发酵液(0%、4%、6%、8%和12%)添加至猪肉肌原纤维蛋白溶液中,对肌原纤维蛋白抵御氧化效应及机制进行研究。【结果】无细胞上清液(CFS)具有良好的自由基清除能力,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性分别为(15.65±0.35)和(2.20±0.07)U·mL-1,总酸、总酚和总糖含量分别为(30.98±0.34)g·kg-1、(0.08±0.01)mg·mL-1和(6.19±0.74)mg·mL-1。随着发酵液添加浓度的增加,蛋白溶液的pH值与其成反比关系;发酵液显著抑制蛋白质羰基含量的增加(P<0.05),但并未抑制巯基含量的减少。与不添加发酵液的氧化组相比,低浓度的发酵液(4%和6%)改善了肌原纤维蛋白的结构,主要表现为:内源荧光强度的增强;酸水解氨基酸(Cys、Met和Tyr)含量增加;α-螺旋、β-折叠和β-转角的增加和无规则卷曲的减少;肌球蛋白重链强度的减弱;肌原纤维蛋白凝胶微观结构更细腻光滑、孔隙减小。【结论】研究结果为肉品贮藏保鲜过程中减缓蛋白氧化提供抗氧化理论依据及参考价值。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.024
Abstract:
【目的】探究4类不同的茶叶在卤肉中的应用,明确茶叶在卤肉体外消化过程中的作用及抗氧化特性的影响。【方法】采用4类茶叶(绿茶、红茶、花茶和黑茶)对牛肉进行卤制处理并开展体外消化模拟研究,比较经体外消化后4类茶叶卤肉的蛋白质消化率和粒径大小,以及DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、羟基清除活性、硫代巴比妥酸反应物值(TBARS)等抗氧化特性。【结果】在胃消化液中,红茶组的蛋白质消化率最高,为60.97%,较空白组显著提高了54.55%(P<0.05);红茶组、绿茶组、花茶组和黑茶组的粒径较空白组分别降低了7.95%、6.79%、4.60%和11.43%(P>0.05)。在胃肠消化液中,4类茶叶处理组的蛋白质消化率均高于空白组,红茶组、黑茶组、绿茶组和花茶组的蛋白质消化率较空白组分别提高了44.95%、24.45%、9.36%和7.30%,差异显著(P<0.05);红茶组平均粒径最小为357.02 nm,较空白组降低了18.00%(P<0.05),绿茶组平均粒径最大为464.58 nm。4类茶叶处理组均能显著降TBARS值,红茶组、绿茶组、花茶组和黑茶组的TBARS值较空白组分别降低了91.14%、73.19%、82.05%和82.05%,差异显著(P<0.05)。经过胃消化及胃肠消化后,4类茶叶处理组的DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率和羟基清除活性的结果表明4类茶叶均显著改善了卤肉消化过程中的抗氧化能力。【结论】红茶处理可以有效提高卤肉的蛋白质消化率,改善产品营养价值,4类茶叶的添加均可以提高卤肉体外消化过程中的抗氧化能力,并抑制脂肪氧化。
2025, DOI: 10.13610/j.cnki.1672-352x.20250519.025
Abstract:
【目的】为提高茶树嫩梢采摘效率与质量,设计了一种基于机器视觉的单履带自动切割式采茶机。【方法】采用深度学习模型算法和图像处理技术实现嫩梢识别与精准分割,结合深度点云算法实现采摘平面高度精准定位。根据嫩梢生长特性设计执行器控制方案,首先根据识别系统所获取的位置信息将执行器移动至最佳采摘平面高度,随后通过调平装置与执行器运动插补使执行器能保持在采摘平面运动,最后完成茶树嫩梢的收集作业。【结果】以机械臂最佳转动速度为试验因素进行测试,结果表明机械臂转动速度为37.5 °·s-1时,采摘效果最好。田间试验显示,采茶机嫩梢采摘完整率与嫩梢可制率分别达到82.7%和85.1%,满足实际采摘需求。【结论】研究可为标准化茶园机械化采摘理论依据和实践参考。