华中农业大学作物硼营养研究之历程与展望——纪念王运华先生逝世1周年 被引量：1

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作者 徐芳森 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期9-17,共9页

硼是植物必需的微量营养元素,硼肥是国内施用最多的微量元素肥料。1975年王运华先生在湖北省新洲县发现农田大面积棉花“蕾而不花”症状为缺硼导致的结果,开启了华中农业大学作物硼营养的研究,至今已近50载。在近50 a的研究历程中,经历... 硼是植物必需的微量营养元素,硼肥是国内施用最多的微量元素肥料。1975年王运华先生在湖北省新洲县发现农田大面积棉花“蕾而不花”症状为缺硼导致的结果,开启了华中农业大学作物硼营养的研究,至今已近50载。在近50 a的研究历程中,经历了既有明显特色又有相互交叉融合的4个阶段:(1)作物硼营养诊断与硼肥施用技术(1975-1985),该阶段主要建立了我国棉花硼营养诊断与硼肥施用技术;(2)作物硼的吸收利用与营养机制(1985-1995),该阶段以棉花和油菜为主要对象,研究揭示了作物对硼的吸收、转运、分配及其生理功能;(3)作物硼营养遗传与分子机制(1995-2015),该阶段研究以甘蓝型油菜为主要对象,筛选油菜硼高效品种,克隆硼高效基因,研究揭示植物响应缺硼胁迫的分子调控机制;(4)作物硼高效调控途径与利用(2015-),该阶段在深入研究油菜硼高效分子调控途径的同时,筛选培育硼高效育种材料和品种,开展高效品种与专用肥和先进栽培技术相结合的集成推广利用。不同阶段的研究成果为我国农业生产中微量元素肥料硼肥的推广应用和农作物增产增效做出了重要的贡献,并在国际上作物硼营养的应用基础和基础研究方面占有一席之地。在纪念王运华先生逝世1周年之际,针对这4个阶段的主要研究作回顾简述,缅怀先生对作物硼营养研究做出的巨大贡献,聊表笔者对先生的敬重之情。 展开更多

关键词 作物 硼 营养诊断 施肥技术 吸收利用 生理 遗传

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我国微量元素肥料研究及应用的历程与展望 被引量：7

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作者 刘桂东 姜存仓 +1 位作者 石磊 袁亮 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1794-1811,共18页

我国土壤中微量元素普遍缺乏,加之持续大量的氮、磷等化肥投入,加剧了土壤中微量元素的不足。微量元素缺乏已成为影响农作物生产的主要障碍之一,一些地方甚至成为人类微量元素缺乏的重要原因。施用微量元素肥料(以下简称微肥)是缓解植... 我国土壤中微量元素普遍缺乏,加之持续大量的氮、磷等化肥投入,加剧了土壤中微量元素的不足。微量元素缺乏已成为影响农作物生产的主要障碍之一,一些地方甚至成为人类微量元素缺乏的重要原因。施用微量元素肥料(以下简称微肥)是缓解植物微量元素缺乏的有效措施之一。我国较大规模、系统的微肥研究与应用始于20世纪70年代,微肥剂型经历了由传统无机盐类到螯合类、缓控释、纳米类等各种新型微肥的发展,微肥施用方式伴随微肥产品的创新而不断优化,微肥施用范围逐渐扩大到几乎所有作物类型。截至2024年4月中旬,大陆地区31个省级行政区除西藏外均有微量元素水溶肥料备案,山东和河南两省的备案数量最多,分别占全国的29.7%和26.2%。每年申请的微肥及制备方法相关专利数量在2011年后快速增加,到2016年达到年最高数量67项。然而,在农业农村部登记和备案的(含)微量元素肥料大多为复合型的水剂和粉剂,其他剂型产品很少。在实际生产中,基层科技人员和农民对微肥的认知依然不够,施用微肥后不能马上观察到显而易见的效果就怀疑微肥的功效,市场上微量元素肥料剂型单一,针对性不强,影响着微肥的研究应用与推广。从我国农业实际出发,今后需要加强以下几方面的工作:首先要协调微量元素与大量元素之间的均衡配比,建立适应“区域−土壤−作物”体系的微量元素养分综合管理体系;要持续研发环境友好且高效的微肥产品及配套技术,研究与轻减化施肥技术相适应的微肥剂型及其施用技术体系;此外,做好微肥质量监管,在基层中普及微肥的相关知识,提高对微肥重要性的认识,做到“产−学−研−管−用”一体化推进,促进我国微肥产业健康发展。 展开更多

关键词 微量元素肥料 肥料剂型 生产现状 增效载体 肥料监管

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增效载体在新型微量元素肥料中的应用现状及前景展望 被引量：5

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作者 姜存仓 肖思赟 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期26-34,共9页

微量元素是植物生长发育必需的营养元素,微量元素肥料在作物增产提质、逆境抗性和农田健康等方面有重要作用。相对于传统的微量元素肥料,通过增效载体与微量元素有机结合制成的新型微量元素增效载体肥料具有水溶性好、移动性快、稳定性... 微量元素是植物生长发育必需的营养元素,微量元素肥料在作物增产提质、逆境抗性和农田健康等方面有重要作用。相对于传统的微量元素肥料,通过增效载体与微量元素有机结合制成的新型微量元素增效载体肥料具有水溶性好、移动性快、稳定性强、难以被土壤固定且易于被植物吸收利用等特点。筛选或创制增效载体是新型微量元素肥料研发的核心环节,本文概述了新型微量元素肥料增效载体及其类型、主要作用机制,综述了新型微量元素肥料增效载体的研发现状及其在农业生产中的应用效果,指明了新型微量元素增效载体肥料在实际应用中存在的问题,提出了针对性建议,并对其下一步发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 增效载体 新型肥料 养分增效 微量元素肥料 肥料增效载体

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甘蓝型油菜磷转运蛋白BnaPT48的功能研究

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作者 张雯 李玉 +2 位作者 王创 石磊 丁广大 《作物学报》 北大核心 2025年第11期2983-2995,共13页

磷是植物生长发育必需的大量营养元素之一。油菜作为我国重要的油料作物,具有需磷多且对缺磷敏感的特性。本研究以在甘蓝型油菜根系中表达丰度高且受缺磷诱导的基因BnaPT48为研究对象,通过分析其基因表达模式、蛋白亚细胞定位及遗传材... 磷是植物生长发育必需的大量营养元素之一。油菜作为我国重要的油料作物,具有需磷多且对缺磷敏感的特性。本研究以在甘蓝型油菜根系中表达丰度高且受缺磷诱导的基因BnaPT48为研究对象,通过分析其基因表达模式、蛋白亚细胞定位及遗传材料的表型等,揭示该基因在油菜磷吸收中的作用。研究发现BnaPT48定位于细胞膜,且在根系各组织中受缺磷显著诱导表达。BnaPT48能回补拟南芥磷吸收突变体(atpt1/2)的表型,表明BnaPT48能促进植物的磷吸收。在拟南芥中过表达BnaPT48能促进植株在正常磷和低磷条件下的生长。在油菜中过表达BnaPT48,低磷处理后显著增加地上部干重,降低子叶中的无机磷浓度,促进子叶中叶绿素的降解和子叶衰老,根系无机磷浓度在正常磷时显著增加。本研究揭示了BnaPT48在调控植物磷吸收中的作用,为甘蓝型油菜磷效率的遗传改良提供了理论基础和基因资源。 展开更多

关键词 甘蓝型油菜 BnaPT48 转运蛋白 低磷胁迫 磷浓度 磷吸收

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植物水通道类NOD26膜内在蛋白的生物学功能研究与进展

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作者 刘兰 方贝贝 徐芳森 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第6期1239-1250,共12页

水通道蛋白(AQPs)是植物体内水分跨膜运输的主要通道,有关AQPs维持水稳态的研究近年来已被广泛报道。在AQPs的7个亚家族中,类NOD26膜内在蛋白(nodulin 26-like intrinsic proteins,NIPs)是植物所特有的一个亚族,它在植物中转运水的能力... 水通道蛋白(AQPs)是植物体内水分跨膜运输的主要通道,有关AQPs维持水稳态的研究近年来已被广泛报道。在AQPs的7个亚家族中,类NOD26膜内在蛋白(nodulin 26-like intrinsic proteins,NIPs)是植物所特有的一个亚族,它在植物中转运水的能力相对较弱,但在类金属的运输上发挥了重要功能。NIPs蛋白结构高度保守,具有2个结构域:NPA基序和ar/R选择性过滤器,它们对底物选择性至关重要。NIPs作为典型的类金属跨膜通道蛋白,根据ar/R区的氨基酸组成可分为3个亚类,包括NIPⅠ、NIPⅡ和NIPⅢ,不同亚类在底物运输上存在特异性和冗余性。NIPⅠ介导砷和锑的转运,NIPⅡ参与硼、砷和锗的运输,NIPⅢ运输硅、硒、硼、砷、锑和锗。NIPs在植物体内对必需和有益类金属(硼、硅和硒)的调节,增强了植物抵御逆境胁迫的能力;对有害类金属(砷和锑)的调节,一方面通过减少其向种子的分配进而保障食品安全和人体健康,另一方面通过在植物体内超富集以达到环境修复的目的。此外,NIPs作为一种多功能通道蛋白,还能够运输过氧化氢、甘油、乳酸、尿素和氨气等,在植物信号转导和多种生理代谢活动中起作用。随着全球变暖,极端天气频发,植物在生长发育过程中将面临更大的挑战。因此,基于NIPs对多种底物的选择性和功能多样性,可考虑将其作为培育高抗逆性作物的靶基因。NIPs在植物中的表达具有器官、组织和细胞特异性,其表达丰度及蛋白活性在转录水平和蛋白水平上被严格调控。明确NIPs的调控机制对于进一步解析其在植物中的生物学功能非常必要。综上,本文在介绍NIPs结构和分类基础上,重点阐述了NIPs底物运输及其相关的生物学功能和调控机制,以期为通过基因工程技术来增强作物抗逆性并提高作物产量和品质提供关键候选基因。 展开更多

关键词 水通道蛋白 类NOD26膜内在蛋白 NIPs基因 底物 准金属 生物学功能 调控机制

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硼对酸性环境中枳砧幼苗不同部位矿质元素含量及根H^+相关酶活力的影响 被引量：4

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作者 杜晨晴 吴秀文 +2 位作者 闫磊 刘亚林 姜存仓 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期47-52,共6页

以柑橘枳壳砧木苗为试验材料,设置硼浓度为0(-B)和10μmol/L(+B)以及营养液pH值分别为4(酸性环境)、6(适宜pH)等4种处理,研究硼对酸性环境中枳壳砧木不同部位各元素含量及根系MDA、可溶性蛋白、胞内H^+相关酶活力等的影响。结果表明,不... 以柑橘枳壳砧木苗为试验材料,设置硼浓度为0(-B)和10μmol/L(+B)以及营养液pH值分别为4(酸性环境)、6(适宜pH)等4种处理,研究硼对酸性环境中枳壳砧木不同部位各元素含量及根系MDA、可溶性蛋白、胞内H^+相关酶活力等的影响。结果表明,不论缺硼或低pH均抑制枳砧的株高、根长和干物质积累。低pH(pH=4)条件下施硼仍可增加株高、根长及地下部干物质量;低pH(pH=4)条件下加硼能够提高根、茎、叶中的K、Ca、Mg、Fe、Mn和B等元素含量,缓解因过量H^+导致的阳离子失衡。pH=4时,缺硼处理根系MDA含量比加硼时升高4.5倍,可溶性蛋白增加38.8%。并且,低pH(pH=4)时,加硼使根系细胞NADP-ME与H^+-ATP酶活力分别提高114.7%和80.8%,而PEPCase酶活力降低了51.4%。因此,低pH条件下施硼,可提高枳砧幼苗根、茎、叶中多个元素含量,调节细胞内H^+相关酶活力,维持胞内pH稳定,避免高H^+活性引起的损伤。 展开更多

关键词 枳砧 低PH 硼 柑橘 土壤酸化 元素含量 H^+相关酶

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水稻根系分泌物研究进展 被引量：4

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作者 张怡 李建国 张文君 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1987-1999,共13页

在植物根际复杂网络互作中,根系分泌物是植物-土壤-微生物之间物质交换和信息传递的载体,在根际对话中扮演重要的“语言”角色,并能在活化土壤养分、抵御生物或非生物胁迫以及招募微生物,促进微生物在植物根际定殖以及互作中发挥不可忽... 在植物根际复杂网络互作中,根系分泌物是植物-土壤-微生物之间物质交换和信息传递的载体,在根际对话中扮演重要的“语言”角色,并能在活化土壤养分、抵御生物或非生物胁迫以及招募微生物,促进微生物在植物根际定殖以及互作中发挥不可忽视的作用。水稻(Oryza sativa L.)是我国主要粮食作物之一,其根系分泌物种类及数量被多因素调控,并且随着分泌物的释放,其在植物-土壤-微生物互作过程中具有重要的作用。因此,本文综合梳理了国内外关于水稻根系分泌物研究的最新进展,旨在系统阐述水稻根系分泌物的发展历程及种类、深入分析影响这些分泌物产生的关键因素及其在土壤养分活化、与植物-微生物互作等方面的关键作用,并探讨了水稻根系分泌物的环境效应。本文还展望了根系分泌物研究的未来方向与应用前景,以期为绿色农业可持续发展提供理论基础。 展开更多

关键词 水稻 根系分泌物 影响因素 种类 功能

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茄衣中上部烟叶采收成熟度研究

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作者 刘海莹 茌馨文 +8 位作者 刘刚 杨春雷 孙光伟 余君 饶雄飞 丁广大 徐芳森 杨锦鹏 汪社亮 《湖北农业科学》 2024年第10期74-80,共7页

立足湖北省丹江口市气候特征,以楚雪26号(CX-026)为研究材料,对不同生长时期(移栽后59~101 d)采收的中、上部烟叶的农艺性状、内在生理指标进行分析,探寻烟草成熟的变化规律,从而明晰最佳采收时间。农艺性状结果分析表明,随着采收时间... 立足湖北省丹江口市气候特征,以楚雪26号(CX-026)为研究材料,对不同生长时期(移栽后59~101 d)采收的中、上部烟叶的农艺性状、内在生理指标进行分析,探寻烟草成熟的变化规律,从而明晰最佳采收时间。农艺性状结果分析表明,随着采收时间的延后,中部和上部烟叶逐渐变长变宽、身份变厚至恒定水平;叶色由青渐深,后出现黄褐斑纹;茎叶夹角增大、拉力减小,说明烟叶成熟度逐步提高。生理指标分析表明,色素指标(SPAD、叶绿素a等)、光合特性(净光合速率、气孔导度等)随着生长而下降,从而使烟叶叶片色度值(LAB)提高。熵权分析揭示了光合指标和色素指标在烟叶成熟度评估中的重要作用,二者不仅权重高,而且相关性显著,为烟叶成熟度判别提供关键参考。根据光合指标以及色素指标分析结果,中部叶在移栽后66~73 d,上部叶在移栽后87~94 d变化趋于稳定,说明可能在此时间进入成熟期,可以选择作为适宜的采收时间。 展开更多

关键词 烟叶 茄衣 成熟度 移栽时间 生理指标 农艺性状

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我国酸性土壤区油菜耐酸高产技术与综合利用模式 被引量：1

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作者 冉文昊 徐芳森 +4 位作者 史仕军 孙明珠 戴志刚 张洁 丁广大 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第4期1-10,共10页

酸性土壤产能低是制约我国粮食安全和农业可持续发展的主要问题之一。在我国土壤酸化问题日趋严峻的背景下,亟需提高油菜对酸性土壤的适应性,实现油菜耐酸高产。为提高油菜产能,实现油菜产业绿色发展,本文提出了5项酸性土壤区提高油菜... 酸性土壤产能低是制约我国粮食安全和农业可持续发展的主要问题之一。在我国土壤酸化问题日趋严峻的背景下,亟需提高油菜对酸性土壤的适应性,实现油菜耐酸高产。为提高油菜产能,实现油菜产业绿色发展,本文提出了5项酸性土壤区提高油菜产能的技术措施,包括筛选耐酸油菜品种、研制耐酸促生种子丸粒化配方、研发耐酸高产配方肥、配施有机肥、使用酸性土壤调理剂等。在此基础上,针对弱酸性土壤、中等酸性土壤和强酸性土壤,提出了区域性油菜耐酸高产技术与综合利用模式,以达到缓解土壤酸化、增加油菜籽粒产量、实现增产增效的目的。阐述了油菜高产抗逆的栽培管理措施,并针对我国农田酸化的趋势,提出了未来酸性土壤区油菜产业高质量发展的实现路径,旨在为保障我国食用油安全提供重要支撑。 展开更多

关键词 油菜 酸性土壤 耐酸高产 种子丸粒化 配方肥 土壤调理剂 综合利用

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肥料和农药协同作用防治烟草根结线虫病研究 被引量：14

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作者 梁兵 黄坤 +4 位作者 李宏光 王全明 孙曙华 白章信 胡承孝 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第8期1894-1898,共5页

通过田间随机区组试验探讨农药和肥料协同对烟草根结线虫病的防效,研究发现0.5%阿维菌素颗粒剂和25%阿维·丁硫水剂的防效显著,防效分别是28.0%和24.1%,有机肥、无机复合肥与0.5%阿维菌素颗粒剂协同作用可以增强阿维菌素的防效,减... 通过田间随机区组试验探讨农药和肥料协同对烟草根结线虫病的防效,研究发现0.5%阿维菌素颗粒剂和25%阿维·丁硫水剂的防效显著,防效分别是28.0%和24.1%,有机肥、无机复合肥与0.5%阿维菌素颗粒剂协同作用可以增强阿维菌素的防效,减轻根结线虫对烤烟生长的影响,提高烤烟产量和质量,增加烤烟收益。研究结果建议在烤烟生产上整合农业措施和化学防治具有积极的生产和生态意义。 展开更多

关键词 根结线虫病 农药 肥料 协同作用 烟草

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喷施纳米钼肥对烤烟生长及氮磷钾累积量的影响

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作者 赵优优 李浩 +7 位作者 田辉文 陈涛 柴利广 马俊峰 孙玉晓 吴勇 孙敬国 孙学成 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第4期122-132,共11页

为探明喷施普通钼肥和纳米钼肥对烤烟生长及氮磷钾累积量的影响差异,以云烟87为供试材料,采用盆栽试验,设置5个处理:对照(CK)、钼酸铵(T1)、纳米氧化钼(T2)、纳米钼酸锌(T3)和纳米钼酸钾(T4),对烤烟农艺性状、干物质积累、钼含量和氮磷... 为探明喷施普通钼肥和纳米钼肥对烤烟生长及氮磷钾累积量的影响差异,以云烟87为供试材料,采用盆栽试验,设置5个处理:对照(CK)、钼酸铵(T1)、纳米氧化钼(T2)、纳米钼酸锌(T3)和纳米钼酸钾(T4),对烤烟农艺性状、干物质积累、钼含量和氮磷钾累积量进行分析。结果显示,喷施普通钼肥和纳米钼肥均能有效提高烤烟株高、叶长、叶宽及叶片总糖含量,但以纳米钼酸锌处理最好。纳米钼酸锌处理下,烤烟幼苗叶片鲜质量和干质量分别比喷施钼酸铵处理提高了32.29%和29.95%;与对照相比,喷施钼酸铵、纳米氧化钼、纳米钼酸锌和纳米钼酸钾处理烤烟叶片钼累积量分别提高了18.48倍、17.30倍、11.72倍和16.70倍;喷施钼肥处理烤烟叶片氮磷钾累积量均有增加趋势,其中纳米钼酸锌处理烤烟叶片氮、磷、钾累积量分别比对照提高了30.61%、39.94%和48.78%,比钼酸铵分别提高了18.86%、28.79%和20.92%。表明纳米钼肥促进烤烟生长和氮磷钾吸收的效果优于普通钼肥,其中纳米钼酸锌效果最好。 展开更多

关键词 烤烟 钼肥 纳米钼 纳米肥料 烟株生长 氮磷钾

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植物对土壤钼污染的响应及其耐钼机制研究进展 被引量：9

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作者 李路 胡承孝 +1 位作者 谭启玲 孙学成 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期700-706,共7页

钼是植物、动物和微生物必需的微量元素之一,同时也是一种重金属元素。以往对钼的研究主要关注钼缺乏对农作物产量与品质的影响及危害,对钼污染导致的生态风险及应对策略研究较少。本文在分析我国土壤钼污染现状及其生态风险的基础上,... 钼是植物、动物和微生物必需的微量元素之一,同时也是一种重金属元素。以往对钼的研究主要关注钼缺乏对农作物产量与品质的影响及危害,对钼污染导致的生态风险及应对策略研究较少。本文在分析我国土壤钼污染现状及其生态风险的基础上,综述了钼污染对植物生长发育的影响、钼对植物的毒害阈值及其影响因子,以及植物对钼污染的耐性机制,并展望了未来土壤-植物系统钼污染的研究方向,以期为土壤钼污染的风险管控及修复提供参考。 展开更多

关键词 钼 污染 生态风险 毒害阈值 花青素 耐性机制

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施氮水平对甘蓝型油菜农艺性状的影响及氮高效基因型筛选

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作者 任璐璐 李双 +5 位作者 张浩 王丹丹 王创 石磊 徐芳森 丁广大 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第5期60-68,共9页

为筛选甘蓝型油菜氮高效品种以降低氮肥依赖、推动绿色生产,采用梯度氮处理(氮肥用量分别为:高氮210 kg/hm^(2)、低氮70 kg/hm^(2)、不施氮0 kg/hm^(2))对14个甘蓝型油菜基因型进行田间试验,测定农艺性状、籽粒产量及氮效率相关指标:氮... 为筛选甘蓝型油菜氮高效品种以降低氮肥依赖、推动绿色生产,采用梯度氮处理(氮肥用量分别为:高氮210 kg/hm^(2)、低氮70 kg/hm^(2)、不施氮0 kg/hm^(2))对14个甘蓝型油菜基因型进行田间试验,测定农艺性状、籽粒产量及氮效率相关指标:氮肥偏生产力(partial factor productivity of nitrogen,PFPN)、氮肥农学效率(agronomic efficiency of nitrogen,AEN),结合农艺性状相关性分析及氮效率类型进行氮效率综合评价。结果显示:低氮胁迫下,不同基因型油菜对氮素的响应差异更显著,氮效率指标表现出明显分化,PFPN与AEN均值分别达到高氮处理的2.75倍和2.30倍;筛选出双高效型基因型,即在高氮和低氮处理下,籽粒产量均显著高于所有供试基因型在对应氮水平的平均产量,PFPN与AEN稳定优异,在高低氮条件下均保持较高水平(高氮下PFPN≥12 kg/kg、AEN≥5 kg/kg;低氮下PFPN≥30 kg/kg、AEN≥10 kg/kg);低氮高效型在低氮下PFPN达50.61 kg/kg,AEN达43.92 kg/kg;高氮高效型仅在高氮表现突出;氮素调控农艺性状相关性,施氮强化地上部干质量、角果数与产量的正相关关系;双高效型占品种总数的28.57%,其生物量积累稳定;低氮高效型通过提升千粒重和每角果粒数适应氮胁迫。综上,双高效型品种和低氮高效型品种可为油菜氮高效遗传改良及减肥增效栽培提供重要种质资源。 展开更多

关键词 甘蓝型油菜 氮效率 氮肥偏生产力 氮肥农学效率 农艺性状 基因型筛选 减肥增效

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杂交玉米苗期耐铝毒的多元综合评价及指标筛选

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作者 陈兴华 夏雨昕 +3 位作者 李家鑫 丁广大 徐芳森 王创 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第5期50-59,共10页

为系统评价玉米品种耐铝毒特性并建立高效筛选体系,对不同地区种植的45份杂交玉米品种采用土壤培养体系进行铝毒胁迫处理,运用隶属函数法、主成分分析、相关性分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评估不同玉米种质资源耐铝毒特性并... 为系统评价玉米品种耐铝毒特性并建立高效筛选体系,对不同地区种植的45份杂交玉米品种采用土壤培养体系进行铝毒胁迫处理,运用隶属函数法、主成分分析、相关性分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评估不同玉米种质资源耐铝毒特性并进行耐铝毒玉米品种筛选。在玉米3叶期这一关键生长阶段,测定茎粗、株高、SPAD值等12项形态生理指标,并引入铝毒耐性系数(C_(Alt))量化铝耐性水平。通过主成分分析降维提取特征指标,结合隶属函数法计算铝毒耐性综合评价值(D值),继而运用系统聚类将品种划分为5个耐性等级(其中,强耐铝毒型,D≥0.75;铝毒极敏感型,D≤0.25),筛选出强耐铝毒品种GY14022、EHD1、QKY900和HY1702,铝毒极敏感品种TR1818、JF86和ZY303等。结果显示,铝毒胁迫显著抑制玉米幼苗发育(P<0.001),株高和生物量降幅分别达5.37%和17.65%,各个耐性指标间存在显著相关性(P<0.05),验证了评价体系的可靠性。通过灰色关联度与逐步回归的双重验证,确立根系鲜质量、总干质量、SPAD值、总鲜质量和根长5个核心筛选指标。综上,铝毒害胁迫严重抑制了玉米苗期的生长,不同玉米品种耐酸性差异显著,筛选出根系鲜质量、总干质量、SPAD、总鲜质量和根长为苗期玉米耐铝毒筛选的关键指标。 展开更多

关键词 杂交玉米 铝毒胁迫 主成分分析 隶属函数法 聚类分析 逐步回归分析

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甘蓝型油菜耐锰毒品种的鉴定及耐性机制解析

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作者 张雯 张鹏超 +6 位作者 易伯涛 孙明珠 戴志刚 谢敏 王创 徐芳森 丁广大 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第5期80-87,共8页

为探究酸性土壤中锰毒胁迫对不同油菜品种影响及油菜耐锰毒机制,以41份甘蓝型油菜品种为材料,通过营养液培养试验分析其在正常锰和锰毒害条件下的表型,计算锰毒处理下的总鲜质量与正常处理下的总鲜质量的比值,鉴定出锰毒耐受品种(mangan... 为探究酸性土壤中锰毒胁迫对不同油菜品种影响及油菜耐锰毒机制,以41份甘蓝型油菜品种为材料,通过营养液培养试验分析其在正常锰和锰毒害条件下的表型,计算锰毒处理下的总鲜质量与正常处理下的总鲜质量的比值,鉴定出锰毒耐受品种(manganese toxin tolerant variety,Mn-T)427和敏感品种(manganese toxin sensitive variety,Mn-S)907,并初步解析油菜耐锰毒的生理机制。结果显示,锰毒胁迫显著抑制敏感品种907生长,其地上部鲜质量和光合速率显著下降,叶绿素降解严重,根系生长受到抑制;同时,敏感品种根中活性氧过量积累,表明其抗氧化系统清除效率低下。相比之下,耐受品种427表现出显著优势,其生物量受限小,能通过增加根长和根表面积等优化根系构型以适应锰毒胁迫,叶绿素损失较小,光合作用受锰毒影响小,并具备更强的抗氧化能力。综上,与锰毒敏感品种相比,锰毒耐受品种通过调控根系生长、维持光合作用及增强抗氧化系统以缓解锰毒对其的损伤。 展开更多

关键词 油菜 锰毒 极端品种 根系 光合作用 抗氧化系统

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湖北省双季稻品种干物质积累及氮磷钾养分吸收规律

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作者 刘晓鸽 汪洋 +2 位作者 戴志刚 汪本福 李小坤 《中国稻米》 北大核心 2025年第6期46-54,共9页

以5个早稻品种(两优302、两优287、鄂早18、鄂早17和两优6号)和5个晚稻品种(T优180、黄华占、丰源优299、天优华占和两优33)为供试材料,于2022年在湖北省武穴市大金镇周干村进行田间试验。通过测定各品种关键生育时期的干物质量及氮(N)... 以5个早稻品种(两优302、两优287、鄂早18、鄂早17和两优6号)和5个晚稻品种(T优180、黄华占、丰源优299、天优华占和两优33)为供试材料,于2022年在湖北省武穴市大金镇周干村进行田间试验。通过测定各品种关键生育时期的干物质量及氮(N)、磷(P)、钾(K)养分含量,运用Logistic方程y=K/(1+ae-bt)拟合水稻干物质积累过程,分析早、晚稻品种的干物质积累及N、P、K养分吸收规律,拟为湖北省双季稻的科学合理施肥提供理论依据。结果发现,在干物质积累方面,早、晚稻的总干物质积累量均呈现出“慢-快-慢”的增长趋势,快速积累期分别在移栽后59~95 d(持续36 d)和28~73 d(持续45 d);茎和叶干物质积累量的变化趋势均表现为先增加后下降,而穗干物质积累量则呈持续上升态势。在养分吸收方面,早、晚稻的N素总积累量均呈现出持续增加的趋势;在快速积累期,早稻积累的N素占最大积累量的52.7%,晚稻这一比例为76.9%;P、K素的总积累量变化则表现为先增加后降低的趋势。收获时,早稻穗中的N、P含量分别占总量的63.8%和73.9%,K在茎中的含量占总量的72.8%;晚稻穗中的N、P含量分别占总量的69.7%和76.2%,K在茎中的含量占总量的68.6%。测产结果显示,晚稻平均产量为7924.6 kg/hm^(2),较早稻(6381.5 kg/hm^(2))增产24.2%。每生产100 kg稻谷,早稻需要吸收N 1.9~2.0 kg、P2O50.9~1.2 kg和K2O 2.5~2.9 kg,晚稻需要吸收N 1.5~1.8 kg、P2O50.7~1.0 kg、K2O 1.6~2.1 kg。综上所述,早、晚稻在不同生育时期的干物质积累以及对N、P、K养分的需求存在显著差异,实际施肥时,应调整早、晚稻肥料中N、P、K的配比,制定针对性施肥策略,提高肥料利用率,实现双季稻产量与经济效益的最大化。 展开更多

关键词 双季稻 干物质 养分吸收 产量

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甘蓝型油菜减氮增效潜力评价及种质资源筛选 被引量：8

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作者 张浩 李双 +4 位作者 叶祥盛 张丽梅 徐芳森 石磊 丁广大 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期195-202,共8页

为培育具有高潜力的减肥增效油菜品种,以不同甘蓝型油菜种质资源为材料,通过两年三点的田间肥效试验,研究了它们对氮肥的响应特征及节氮增产潜力。以产量平均值为分界线将供试材料划分为4种类型:低氮高效型、双高效型、双低效型和高氮... 为培育具有高潜力的减肥增效油菜品种,以不同甘蓝型油菜种质资源为材料,通过两年三点的田间肥效试验,研究了它们对氮肥的响应特征及节氮增产潜力。以产量平均值为分界线将供试材料划分为4种类型:低氮高效型、双高效型、双低效型和高氮高效型。在高氮条件下,双高效型和高氮高效型材料具有16.96%~36.50%的节氮潜力和21.57%~49.59%的增产潜力;在低氮胁迫下,低氮高效型具有12.23%和10.88%的节氮及增产潜力。同时筛选出低氮高效型材料中双9号、SV-pyriter,双高效型材料D4-15、中双11号、DH16、华双3号,双低效型材料D2-1、华双5号、加99H99-15HR、湘农油3号、DH17,以及高氮高效型材料84001。研究表明,甘蓝型油菜减氮增产增效的潜力较大,但存在较大的基因型差异。因此,选育双高效型和高氮高效型材料可能是今后油菜育种的重点。 展开更多

关键词 甘蓝型油菜 产量 氮效率 节氮增效潜力

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根系分泌物对作物养分吸收利用的影响研究进展 被引量：20

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作者 杜思垚 方娅婷 鲁剑巍 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期147-157,共11页

根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介,对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系,利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力,本文归纳... 根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介,对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系,利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力,本文归纳总结了根系分泌物的分类、功能及对土壤养分(氮、磷、钾和铁)的活化、作物养分吸收和作物生长的影响,讨论了有关作物应对养分胁迫的不同机制,并提出研究展望:一是加强根系分泌物的鉴定手段,实现根系分泌物组分的原位无损伤鉴定和分析;二是运用多学科交叉知识进一步揭示根系分泌物所介导的作物养分高效利用的根土界面生物互作过程;三是加强验证根系分泌物影响植物应对生物和非生物胁迫的目标基因和微生物的功能定位研究,利用基因工程手段达到有效改善植物健康的目的;四是推进研究成果向科技应用转化的进程,利用仿生学原理将有益的根系分泌物应用到实际生产中。 展开更多

关键词 根系分泌物 养分活化 养分吸收 作物养分高效利用 生物互作 养分胁迫

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改性生物炭特征及其对盐碱化土壤改良的研究进展 被引量：13

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作者 夏晓阳 王响玲 +3 位作者 夏浩 李宇轩 王吉元 姜存仓 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期12-19,共8页

土壤盐碱化严重制约农业的可持续发展,但施用改性生物炭对盐碱地改良效果显著。为探究改性生物炭改良盐碱土壤的作用机制,本文归纳总结了不同改性方式对原生物炭理化性质的影响,以及改性生物炭对盐碱地的改良效果和影响因素。结果表明,... 土壤盐碱化严重制约农业的可持续发展,但施用改性生物炭对盐碱地改良效果显著。为探究改性生物炭改良盐碱土壤的作用机制,本文归纳总结了不同改性方式对原生物炭理化性质的影响,以及改性生物炭对盐碱地的改良效果和影响因素。结果表明,改性生物炭具有比表面积大、含氧官能团类型和数量多、碱性物质比例下降等特点;可以促进盐碱化土壤团粒结构的形成,增加对盐分离子的吸附和养分保持,改变土壤微生物的功能结构,增强作物应对外界胁迫的能力。然而改性生物炭长期效应及在不同类型盐碱地上应用差异的研究较少。未来应进行不同类型盐碱地应用的大田试验,深入研究改性生物炭对不同盐分离子的吸附能力及长效作用,优化在不同盐碱类型下的改良途径。 展开更多

关键词 改性生物炭 改性方法 盐碱地 土壤改良

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植物耐受铵离子毒性机制的研究进展 被引量：2

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作者 李文静 王创 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期152-159,共8页

为探究植物耐受铵离子毒性的机制,从植物内铵态氮的来源、产生铵离子毒性的原因以及耐受铵离子的生理及分子机制三方面综述近年来研究进展,指出铵离子吸收和同化引起的根际和质外体酸化是造成铵毒的一个主要原因,植物可通过自身的机制... 为探究植物耐受铵离子毒性的机制,从植物内铵态氮的来源、产生铵离子毒性的原因以及耐受铵离子的生理及分子机制三方面综述近年来研究进展,指出铵离子吸收和同化引起的根际和质外体酸化是造成铵毒的一个主要原因,植物可通过自身的机制以及外源添加其他养分等缓解铵离子毒性,同时对未来研究耐受铵离子毒性机制的前景进行展望,以期为作物耐受铵离子毒性和高效利用氮素的分子设计育种提供理论指导。 展开更多

关键词 铵态氮 根际酸化 质外体酸化 铵离子耐受 铵毒

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