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期刊信息/Journal information
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院
南方农业学报

广西壮族自治区农业科学院

李杨瑞

月刊

2095-1191

nfnyxb@163.com

0771-3243905、3244920

530007

广西南宁市大学东路174号

南方农业学报/Journal Journal of Southern AgricultureCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由广西农业科学院主办的综合性农业科技期刊,主要报道农业科研新成果、新技术、新方法,农业生产新经验、新产业等。
正式出版
收录年代

    木薯间作玉米共生期间的作物生长及根系互作

    刘丽娟魏云霞黄洁王娟...
    732-742页
    查看更多>>摘要:[目的]探究不同间作模式对木薯和玉米共生期间的农艺性状、根系分布、土壤理化性状和根系养分含量的影响,为优化木薯间作玉米高产高效栽培技术提供理论依据.[方法]以华南9号食用木薯和特早熟糯玉808鲜食玉米为试验材料,设等行距、宽窄行单作木薯及木薯等行距间作1行玉米、宽窄行间作2行玉米共4个处理,对比分析二者共生期间的农艺性状、三维立体根系分布以及不同土层的土壤理化性状和根系养分含量.[结果]宽窄行的木薯和玉米地上部长势均优于等行距.宽窄行间作比等行距增产玉米21.1%.单株的玉米、木薯根系均以植株为中心水平对称,由里向外呈由密至疏分布;单株玉米根系呈上密下疏、上窄下宽分布,68.7%~77.3%根重、46.2%~49.4%根长、52.7%~59.3%根表面积聚集在玉米行两侧各宽10 cm、深10 cm土带内;单株木薯根系呈上密下疏、上宽下窄分布,细根的50.8%~61.4%根长、47.7%~57.2%根表面积聚集在木薯种茎基端线两侧各宽20 cm、深10 cm土带内,而粗根的35.7%~42.0%根长、39.3%~48.8%根表面积和35.9%~46.3%总根重聚集在木薯种茎基端线两侧各宽20 cm、种茎中线两侧各宽30 cm、深10 cm土块内.土壤碱解氮、速效磷钾及作物根系磷钾含量基本呈表层(0~10 cm)>中层(10~20 cm)>深层(20~30 cm)的分布规律,而作物根系氮含量则表现相反规律;土壤和木薯、玉米根系的氮磷钾含量基本呈间作>单作,其中,宽窄行间作玉米的绝大部分养分指标为最高.[结论]玉米和木薯根系虽穿插生长,但其密集生长带(块)互不重叠,为弱竞争关系,以宽窄行为优,且宽窄行木薯间作玉米有利于提高两者的根系养分、土壤养分含量和玉米产量,故生产中推荐宽窄行木薯间作玉米模式.

    木薯玉米间作根系分布互作

    辣椒秸秆生物质炭对喀斯特石灰土有机碳矿化的影响

    熊佰炼黄俊申杰
    743-752页
    查看更多>>摘要:[目的]探索短时间尺度下辣椒秸秆生物质炭添加对喀斯特石灰土地区土壤有机碳(SOC)矿化和SOC库的直接影响,为评估西南喀斯特石灰土地区辣椒秸秆生物质炭还田利用的生态环境效应提供科学依据.[方法]采用广口瓶进行恒温、恒湿密封培养试验,以不添加生物质炭为对照(CK),设置0.1%、0.5%、1.0%、2.0%和4.0%共5个辣椒秸秆生物质炭添加处理,用NaOH溶液吸收法测定63 d培养期内喀斯特石灰土有机质矿化过程释放的CO2,培养结束后测试各形态SOC含量的变化情况.[结果]培养63 d后,0~4.0%添加处理石灰土SOC累积矿化量为473.05±78.60~673.74±102.66 mg C/kg,4.0%添加处理可明显提高累积矿化量.各添加处理SOC矿化过程均可用双库一级动力学模型进行拟合,0.1%~0.5%和1.0%~4.0%添加处理条件下易降解SOC矿化速率常数(ka)分别为0.021±0.001~0.034±0.004/d和0.248±0.021~0.343±0.033/d,对易降解SOC的矿化分别起抑制和促进作用;所有添加处理对难降解SOC矿化起促进作用.1.0%~4.0%添加处理可显著提高易降解SOC库储量(Ca)和土壤微生物量碳(MBC)含量(P<0.05,下同),其值范围分别为238.19±20.72~937.48±71.75 mg/kg和368.22±12.19~449.52±18.91 g/kg.2.0%和4.0%添加处理显著提高土壤易氧化有机碳(ROC)含量,其值分别为2849.97±184.21和3163.92±107.16 mg/kg.生物质炭添加对土壤水溶性有机碳(WSOC)含量无显著影响(P>0.05,下同).添加辣椒秸秆生物质炭的处理中,MBC与Ca、ka、难降解SOC矿化速率常数(ks)和ROC呈极显著正相关(P<0.01,下同),与难降解SOC库储量(Cs)呈极显著负相关,与WSOC无显著相关性.[结论]辣椒秸秆生物质炭对喀斯特石灰土SOC矿化速率的影响与添加量有关,1.0%~4.0%添加处理可提高矿化速率,同时增加Ca、MBC和ROC含量,但对WSOC含量无影响,4.0%添加处理在63 d培养期内可提高土壤累积矿化量.为减少土壤碳排放,建议辣椒秸秆生物质炭改良西南喀斯特石灰土的添加量应低于4.0%.

    辣椒秸秆生物质炭喀斯特石灰土有机碳库有机碳矿化

    不同改良剂对连作大黄产量及其土壤肥力的影响

    段媛媛吴佳奇周武先唐涛...
    753-761页
    查看更多>>摘要:[目的]探究不同改良剂对连作大黄产量及其土壤肥力的影响,为消减大黄的连作障碍及促进大黄产业的健康可持续发展提供理论依据.[方法]选择有机肥、钙镁磷肥和生石灰作为土壤改良剂,以不施用改良剂为对照,对不同处理连作大黄产量及其根际土壤pH、养分含量和生态化学计量特征进行分析,并利用主成分分析法对不同处理连作大黄的土壤肥力进行评价.[结果]施用3种改良剂均可提高连作大黄的产量,其中有机肥和钙镁磷肥处理较对照分别提高75.37%和42.62%,差异达显著水平(P<0.05,下同).有机肥和生石灰处理显著提高连作大黄的土壤pH,较对照分别提高9.13%和7.34%.有机肥和钙镁磷肥处理显著提高土壤养分含量,其中,土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷和速效磷含量分别较对照提高7.45%、8.40%、15.93%、8.27%、31.05%和11.22%、7.56%、15.01%、14.22%、38.46%.与对照相比,生石灰处理的土壤全磷和速效磷含量分别显著提高8.10%和8.83%.3种改良剂处理后连作大黄土壤的C:N、C:P、N:P、C:K、N:K和P:K的变化范围分别为7.77~8.11、14.35~15.62、1.88~2.00、1.26~1.42、0.16~0.18和0.08~0.09.主成分分析表明,不同改良剂处理下,连作大黄土壤肥力综合指数排序依次为钙镁磷肥(1.36)>有机肥(1.19)>生石灰(-0.99)>对照(-1.56).[结论]3种改良剂对连作大黄增产均有一定的促进作用,也能有效改善连作大黄的根际土壤理化性质,对连作大黄土壤的改良效果依次为钙镁磷肥>有机肥>生石灰.

    改良剂大黄产量土壤肥力

    秸秆还田条件下固氮蓝藻复合菌剂与促生细菌SM13对水稻产量及稻米品质的影响

    宋维民王丽艳郭永霞孙强...
    762-768页
    查看更多>>摘要:[目的]研究秸秆还田条件下施用固氮蓝藻复合菌剂和促生细菌SM13对水稻产量及品质的影响,为2种微生物肥料在秸秆还田中的应用提供实践经验和理论依据.[方法]以水稻品种龙粳31为试验材料,设常规施肥(CK)、施用固氮蓝藻复合菌剂(LZ)、施用促生细菌SM13(SM)及混施固氮蓝藻复合菌剂和促生细菌SM13(SL)共4个处理.测定水稻主要生育期的叶面积及干物质质量,在水稻成熟后考察水稻穗部性状和产量,在稻米理化性质稳定后测定稻米加工、外观、营养和食味品质,对比分析不同处理对水稻产量及稻米品质的影响.[结果]与CK相比,LZ处理的水稻灌浆期干物质质量显著增加26.40%(P<0.05,下同);SL处理显著降低了一次枝梗结实率,LZ处理显著降低了二次枝梗的千粒重;SM、SL和LZ处理的产量分别增加10.00%、9.80%和8.78%.单施固氮蓝藻复合菌剂或促生细菌SM13及二者混施对稻米加工、外观和营养品质无显著影响(P>0.05),但SM和SL处理显著改善了稻米食味品质,其口感值和食味值较CK分别提高7.23%、4.87%和7.22%、5.74%.相关分析结果表明,产量及其构成与水稻穗部性状存在不同程度的相关性,其中产量与穗质量呈极显著正相关(P<0.01),与二次枝梗枝梗数呈显著正相关.[结论]在秸秆还田条件下固氮蓝藻复合菌剂和促生细菌SM13具备提高水稻产量的潜力,且促生细菌SM13能在一定程度上改善稻米食味品质.

    秸秆还田固氮蓝藻复合菌剂促生细菌SM13水稻产量品质

    伊朗鹰嘴豆种质资源农艺性状遗传多样性分析及综合评价

    于海天杨峰吕梅媛胡朝芹...
    769-778页
    查看更多>>摘要:[目的]分析伊朗鹰嘴豆种质农艺性状的遗传多样性,并进行综合评价,筛选出优异种质,为鹰嘴豆种质资源创新与新品种选育提供理论基础.[方法]以引进的133份伊朗鹰嘴豆种质为材料,分析其12个农艺性状的遗传变异系数和多样性指数,并对其进行聚类分析及主成分分析,在主成分分析的基础上进行综合D值评价,筛选出可用于鹰嘴豆种质综合评价的农艺性状指标及综合表现较好的种质.[结果]12个农艺性状的变异系数为6.03%~96.33%,秕荚数变异系数最大,以播种至开花期天数的变异系数最小.12个性状的Shannon多样性指数为1.4838~2.0716,平均值为1.8570,其中,单荚粒数、百粒重和播种至开花期天数的Shannon多样性指数较高,均高于2.0000;秕荚数、单株一级分枝数和有效分枝数的Shannon多样性指数较低,均低于1.7000.133份伊朗鹰嘴豆种质分为七大类群,其中,第Ⅰ和Ⅱ类群各包含1份种质,其中第Ⅰ类群具有高产、中晚熟特性;第Ⅱ类群具有大粒、晚熟、高杆特性;第Ⅲ类群包含6份种质,该类群具有晚熟、高杆特性;第Ⅳ类群包含14份种质,具有小粒特性;第Ⅴ类群包含7份种质,具有大荚、花期长、高产特性;第Ⅵ类群包含2份种质,具有花期一致、花期早的特性;第Ⅶ类群包含102份种质,具有大荚、矮杆特性.整体来看,12个性状中大部分性状间呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,其中,在极显著相关的性状中,以播种至见花期天数与播种至开花期天数间、单株一级分枝数与有效分枝数间及单株产量与产量间的相关系数较大.前6个主成分(PC1~PC6)的累积贡献率为91.3798%,PC1的主要因子是实荚数和有效分枝数;PC2的主要因子是生育期相关性状;PC3的主要因子是产量和单株产量,为产量因子;PC4的主要因子是见花至开花期天数,为花期因子;PC5的主要因子是单荚粒数;PC6的主要因子是秕荚数.综合评价D值大于0.5000的种质有26份,其中综合评价D值大于0.6000的种质有6份,说明这些伊朗鹰嘴豆综合表现较好.[结论]伊朗鹰嘴豆资源遗传多样性丰富,初步筛选到26份综合表现较好的鹰嘴豆种质,可作为我国鹰嘴豆种质创新基础材料.实荚数、有效分枝数、播种至开花期天数、单株产量、见花至开花期天数、单荚粒数、秕荚数和株高8个性状可作为鹰嘴豆种质资源综合评价的主要指标.

    伊朗鹰嘴豆种质资源农艺性状遗传多样性综合评价

    HS-SPME-GC-MS结合OPLS-DA分析提取方法对牛油果油挥发性香气化合物的影响

    欧阳红军刘义军袁源静玮...
    779-788页
    查看更多>>摘要:[目的]明确热榨法、超临界二氧化碳萃取法和水代法3种提取方法对牛油果油挥发性香气化合物的影响,为牛油果油的提取及开发利用提供数据支持.[方法]采用顶空固相微萃取—气相色谱—质谱(HS-SPME-GC-MS)结合偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)对热榨法、超临界二氧化碳萃取法和水代法所得牛油果油的挥发性香气化合物进行鉴定、组间区分及总体差异分析.[结果]热榨法、超临界二氧化碳萃取法和水代法3种提取方法所得牛油果油中共鉴定出80种挥发性香气化合物,分别检出40、40和45种挥发性香气化合物,以碳氢类、醛类、酸类和醇类为主.热榨法中碳氢类17种,占比45.68%;醛类5种,占比3.31%;醇类8种,占比9.39%;酸类3种,占比21.65%;水代法中碳氢类13种,占比28.87%;醛类14种,占比26.42%;醇类8种,占比15.92%;酸类2种,占比19.53%.超临界二氧化碳萃取法中碳氢类21种,占比42.99%;醛类9种,占比12.77%;醇类4种,占比7.75%,酸类1种,占比20.23%.基于不同牛油果油样品中挥发性香气化合物的含量进行OPLS-DA分析,实现热榨法、超临界二氧化碳萃取法和水代法所得牛油果油样品的鉴别.3种提取方法所得牛油果油样品的标志差异性化合物有56种,超临界二氧化碳萃取法有癸烷、甲苯等特有香气化合物13种,水代法有2-庚烯-1-醇、1-辛烯-3-醇等特有香气化合物16种,3种提取方法共有己醛、2-庚烯醛等18种香气化合物.[结论]通过HS-SPME-GC-MS结合OPLS-DA找到牛油果油挥发性化合物的差异性,从而筛选出差异性形成的潜在物质,可用于快速鉴别牛油果油的提取方法.

    牛油果油顶空固相微萃取—气相色谱—质谱(HS-SPME-GC-MS)挥发性香气偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型

    辣木幼苗对淹水胁迫的生理响应及耐涝性综合评价

    任保兰耿建建吕亚原慧芳...
    789-796页
    查看更多>>摘要:[目的]探究辣木幼苗对淹水胁迫的生理响应规律及其耐涝性,为辣木耐涝品种选育及抗涝栽培机理研究提供参考.[方法]供试材料为多油辣木(Moringa oleifera Lam.)、PKM1(多油辣木中选育出的品种)、狭瓣辣木[Mo-ringa stenopetala(Baker f.)Cufod],设置正常水分(CK)和淹水处理,胁迫后测定辣木幼苗叶片的可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)、Chl a、Chl b、类胡萝卜素(Car)、Chl a/b、Chl a+b、总叶绿素(Chl T)、暗适应初始荧光(Fo)、暗适应最大荧光(Fm)、光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)、光适应下PSII实际光化学量子产量(ΦPSII)、光合电子传递速率(ETR)、非光化学猝灭系数(NPQ)、光化学淬灭系数(qP),并综合评价多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的耐涝性.[结果]PKM1和狭瓣辣木的SS、SP和Pro含量在淹水后较CK分别显著上升38.64%、86.81%、351.07%和69.66%、139.22%、567.69%(P<0.05,下同);淹水后,多油辣木的SS含量较CK显著上升29.12%,但SP含量显著下降55.35%.淹水后,多油辣木的Chl b含量较CK显著下降36.59%,狭瓣辣木的Car含量较CK显著上升57.14%;多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的Chl a/b含量在淹水后较CK分别显著上升36.41%、38.92%和26.34%.淹水后,多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的Fo较CK显著上升,Fv/Fm、ΦPSII、ETR、qP较CK分别显著下降,NPQ与CK差异不显著(P>0.05);PKM1和狭瓣辣木的Fm在淹水后较CK分别显著下降37.79%和34.90%.快速光响应曲线结果显示,淹水后多油辣木、PKM1和狭瓣辣木的ETRmax分别下降;淹水处理ETRmax的排序依次为狭瓣辣木>PKM1>多油辣木.利用主成分分析、隶属函数法和聚类分析等多元分析方法对16个单指标进行综合分析可知,其耐涝性依次为狭瓣辣木>PKM1>多油辣木.[结论]淹水导致辣木幼苗的渗透调节物质上调,且严重影响植株的光合和叶绿素荧光特性.因此,在辣木幼苗期应加强涝渍防控,出现积水应及时排水.在涝害发生频繁的区域应选择耐涝性品种.

    辣木生理响应耐涝性综合评价

    蚕沙解磷菌株SEM-5的分离鉴定及其溶磷作用

    李庆荣廖森泰邢东旭肖阳...
    797-805页
    查看更多>>摘要:[目的]蚕沙中不仅富含营养物质,还含有大量微生物资源,筛选出蚕沙中的高效解磷菌并对其解磷机理进行探讨,为微生物肥料的开发利用提供资源.[方法]以高温发酵期的蚕沙为材料,通过无机磷筛选培养基定向筛选获得耐高温的解磷菌1株;通过生理生化及分子生物学方法进行分类鉴定;利用钼锑抗比色法和高效液相色谱法进行有效磷和有机酸含量的定量分析;通过SPSS 11.0对相关数据进行统计分析.[结果]从高温堆肥发酵过程中的蚕沙中筛选获得1株白色圆形菌落的菌株,菌体长杆状、革兰氏染色阳性;通过基因组测序获得其全长基因组大小为5324477 bp,GC含量为37.73%,37个Scaffolds,73个Contigs,注释基因5628个、tRNA 48个及rRNA 1个;基因组序列比对分析鉴定为巨大芽孢杆菌,命名为SEM-5.该菌株具有较强的耐受盐(NaCl浓度≤10%)碱(pH 5~10)及高温(60℃)能力;对不同无机磷的解磷效果不同,其中对钙盐来源的无机磷溶解效率显著高于磷酸铝和磷酸铁(P<0.05,下同).对不同发酵时间SEM-5菌株发酵液的有效磷浓度、有机酸含量和发酵液pH等进行检测及相关分析,结果表明不同发酵时间的SEM-5菌株发酵液中有效磷浓度与不同有机酸的相关性不同;在0~14 d的发酵过程中,有效磷浓度与乙酸和酒石酸含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),与乳酸、琥珀酸和丙酸含量呈显著正相关;与发酵液pH和草酸含量分别呈极显著和显著负相关,与苹果酸和柠檬酸含量则无显著相关性(P>0.05).[结论]分离自蚕沙的巨大芽孢杆菌(SEM-5菌株)具有很好的环境适应性,耐盐碱和高温,且能高效地溶解释放钙盐中的磷元素,具有良好的微生物肥料开发应用潜力.

    蚕沙巨大芽孢杆菌解磷菌分离鉴定有机酸

    石斑鱼虹彩病毒主要衣壳蛋白的表达及其生物学功能分析

    肖贺贺徐凤巧刘明珠苏美珍...
    806-814页
    查看更多>>摘要:[目的]明确石斑鱼虹彩病毒(Singapore grouper iridovirus,SGIV)主要衣壳蛋白(Major capsid protein,MCP)的生物学功能,为阐明SGIV感染致病机理及研发抗病毒产品提供理论依据.[方法]使用实时荧光定量PCR检测SGIV感染过程中MCP基因的转录时序及其在SGIV感染石斑鱼脾脏、肝脏、肾脏、肠道、胃和鳃组织中的表达水平;将SGIV MCP基因分别克隆至真核表达载体pEGFP-N3和pcDNA3.1上,构建重组质粒pEGFP-N3-MCP和pcDNA3.1-MCP,然后以重组质粒pEGFP-N3-MCP转染石斑鱼脾细胞(Grouper spleen cell,GS)进行亚细胞定位分析,同时以重组质粒pcDNA3.1-MCP转染胖头鲤细胞(Fathead minnow cells,FHM)构建能稳定表达MCP蛋白的FHM细胞系(FHM-MCP),用于分析MCP蛋白对宿主细胞生长增殖及SGIV感染压力下细胞存活率和病毒复制的影响.[结果]在SGIV感染8 h后即可检测到MCP基因的特异性转录,即MCP基因是一个晚期基因.在SGIV感染24 h后,MCP基因在石斑鱼脾脏中的相对表达量最高,其次是在肝脏、肾脏和肠道组织中,而在胃和鳃组织中的相对表达量较低,提示胃和鳃组织并非SGIV感染的主要靶器官.SGIV的MCP蛋白主要定位于细胞核附近的胞质中.细胞生长增殖曲线和细胞计数结果均证实,MCP蛋白能调节细胞生长及促进细胞分裂增殖.在SGIV感染后24和48 h,FHM-MCP细胞的存活率均显著高于FHM-Vector细胞(真核表达载体pcDNA3.1转染FHM细胞),其存活率分别是FHM-Vector细胞的1.12和1.15倍.此外,FHM-MCP细胞在SGIV感染24和48 h后,其病毒滴度均高于FHM-Vector细胞,即MCP蛋白能促进SGIV病毒复制.[结论]SGIV的MCP基因是一个晚期基因,其编码蛋白主要定位于细胞核附近的胞质中,通过促进宿主细胞分裂增殖及病毒复制,最终提高SGIV的病毒滴度和感染力.

    石斑鱼虹彩病毒(SGIV)主要衣壳蛋白(MCP)表达分析亚细胞定位宿主细胞

    急性高温胁迫对翘嘴鳜幼鱼抗氧化酶和消化酶活性及热休克蛋白基因表达的影响

    张晨光丁炜东曹哲明邴旭文...
    815-826页
    查看更多>>摘要:[目的]从抗氧化酶和消化酶活性及热休克蛋白基因表达层面明确高温胁迫对翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)幼鱼生长及应激生理响应的影响,为实际生产中翘嘴鳜幼鱼培育提供可靠的参考依据.[方法]对2月龄翘嘴鳜幼鱼进行96 h的急性高温胁迫,通过预试验测试高起始致死温度(96 h-UILT50),采用突变升温方法设常温对照组(26.0℃)和急性高温胁迫组(36.0℃),分别于胁迫0、6、12、24、48和96 h后取样,使用生化试剂盒测定抗氧化酶和消化酶活性,并以实时荧光定量PCR检测热休克蛋白基因(HSP70α和HSP90α)的表达情况.[结果]翘嘴鳜幼鱼死亡率随水温的升高不断上升,其96 h-UILT50为36.22℃.在96 h的急性高温胁迫过程中,翘嘴鳜幼鱼肝脏超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈降低—升高—降低的变化趋势,谷丙转氨酶(GPT)活性及丙二醛(MDA)含量则表现出升高—降低—升高的变化趋势;在消化酶方面,翘嘴鳜幼鱼胃蛋白酶和肠道淀粉酶(AMS)活性呈降低—升高—降低的变化趋势,而肠道脂肪酶(LPS)活性呈升高—降低—升高的变化趋势.在急性高温胁迫过程中,翘嘴鳜幼鱼HSP70α基因相对表达量呈升高—下降的波动式变化趋势,于胁迫12 h时达最高值,在胁迫48 h时出现第2个峰值;HSP90α基因表达呈先升高后降低的变化趋势,于胁迫24 h时上调至最高值;但至胁迫96 h时HSP70α和HSP90α基因的相对表达量仍显著高于对照组翘嘴鳜幼鱼(P<0.05).[结论]急性高温胁迫对翘嘴鳜幼鱼抗氧化酶和消化酶活性及热休克蛋白基因表达产生显著影响.其中,热休克蛋白基因HSP70α和HSP90α参与高温胁迫应答过程的生理调节,以应对高温胁迫对肝脏细胞的损伤,故可作为高温胁迫应答的标志物.

    翘嘴鳜高温胁迫抗氧化酶消化酶热休克蛋白基因