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华北农学报
河北、北京、天津、山西、河南、内蒙古六省市农科院农学会
华北农学报

河北、北京、天津、山西、河南、内蒙古六省市农科院农学会

双月刊

1000-7091

hbnxb@163.com；　hbnxb@yahoo.cn

0311-87652166

050051

石家庄市和平西路598号

华北农学报/Journal Acta Agriculturae Boreali-SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>> 《华北农学报》1986年创刊，是河北、北京、天津、山西、河南、内蒙古六省市区农科院和农学会联合主办的大农业学术刊物。本刊为中国自然科学核心期刊，全国综合性农业核心期刊，中国科学引文数据库核心期刊，曾荣获全国优秀科技期刊奖、全国优秀农业期刊学术类一等奖、北方十佳期刊及河北省优秀科技期刊。 本刊立足华北，面向全国和全世界。主要刊载农业各学科的学术论文、研究报告及科研简报，报道农业学术动态。主要服务于农业高等院校师生和农业科研机构的研究人员。
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    外源H2O2对盐胁迫下棉花幼苗生理特性的影响

    肖陈耀东刘涛刘仕志张淑英...
    93-101页
    查看更多>>摘要：为探明外源H2O2对NaCl胁迫下棉花幼苗的生理调节机制,以棉花品种新陆早48号为供试材料,使用室外盆栽法,设置盐胁迫(NaCl,浓度梯度 0,100,200 mmol/L)和 H2O2(浓度梯度 0,0.005,0.010,0.020,0.050 mmol/L)两因素随机组合,探究棉花幼苗鲜质量、干质量、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、光合气体参数、抗氧化酶活性和渗透调节系统的变化规律.结果表明,外源H2O2有效缓解盐胁迫对棉花幼苗生长的抑制效应,提高棉花幼苗叶绿素含量、光合气体参数、叶绿素荧光参数,维持棉花幼苗光合作用正常运行,保证了干物质的积累;同时,外源H2O2提高抗氧化酶(POD、APX、CAT)活性,加速清除棉花幼苗体内ROS,降低了电解质渗出率、MDA含量及Pro、游离氨基酸、SS等渗透调节物质含量,提高棉苗抗盐性.其中0.020 mmol/L外源H2O2对棉花幼苗所受盐胁迫缓解作用最佳.综上,外源H2O2通过提高盐胁迫棉花幼苗光合性能,保持棉花幼苗稳定的光合作用,维持棉花幼苗体内ROS产生与消除的动态平衡,从而提高棉花幼苗对盐胁迫的适应性.

    棉花幼苗盐胁迫外源H2O2光合特性抗氧化酶系

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    施硫时期对强筋小麦产量和生理特性的影响

    刘志连傅晓艺王爽马洁云...
    102-109页
    查看更多>>摘要：为明确不同时期施硫对强筋小麦产量和光合特性的影响,确定强筋小麦适宜的硫肥施用时间,于2019-2021年2个小麦生长季,以强筋小麦藁优2018为试验材料,设置底施(S60-b)、拔节期追施(S60-j)、开花期追施(S60-a)3个施硫时期,施硫量为60 kg/hm2,以不施硫(CK)为对照,系统研究了不同施硫时期对强筋小麦叶面积指数(LAI)、旗叶叶绿素相对含量(SPAD)、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、产量及构成因素等方面的影响.结果表明,与CK相比,S60-b、S60-j和S60-a处理都能显著提高藁优2018的千粒质量、籽粒最大灌浆速率和产量;2个生长季,千粒质量平均增幅分别为6.23％,4.27％,7.04％,其中花后35 d千粒质量增幅最大,分别为5.51％,3.17％,6.12％.最大灌浆速率增幅分别为2.84％,1.76％,3.49％;单产平均增幅分别为9.20％,2.73％,5.71％.施硫对藁优2018的穗数和穗粒数影响不显著.不同时期施硫处理都会对强筋小麦光合、生理特性有显著影响.S60-b和S60-a处理显著提高了生育中后期叶面积指数、旗叶叶绿素相对含量、花后22 d和29 d旗叶可溶性蛋白含量、花后35 d旗叶可溶性糖含量,上述5个指标增幅分别达26.16％,7.38％,16.90％,55.29％,81.11％以上.综合2 a结果,底施和开花追施硫肥都能够显著提高生育中后期旗叶的LAI,并使旗叶维持较高SPAD值,延缓旗叶衰老,提高了旗叶可溶性蛋白和可溶性糖含量、千粒质量和灌浆末期的灌浆速率,表现出较高的产量.综上,施硫对强筋小麦的产量具有正向调控效应,底施和开花期追施均具有较好的调控效果.

    强筋小麦硫产量生理特性光合特性

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    外源蔗糖对甘蓝型油菜种子萌发与幼苗发育的影响

    冯韬陈勤勤杨佳谭晖...
    110-116页
    查看更多>>摘要：萌发调控是促进甘蓝型油菜快速出苗、齐苗的重要基础,为探索外源蔗糖对甘蓝型油菜种子萌发与幼苗发育的影响,选用早熟油菜品种湘油420进行了不同条件下萌发试验,检测了水分、脱落酸、内源糖及关键基因的表达变化.结果表明:外源蔗糖延缓湘油420种子萌发启动过程,提高萌发整齐度,在子叶展开后促进子叶转绿、真叶形成,抑制主根过度伸长同时促进侧根发育.外源蔗糖对湘油420种子萌发过程中水分吸收表现先抑制后促进,播种后3 h内抑制水分吸收,并在播种后6 h内解除吸水抑制;萌发过程中种子内ABA含量持续降低,外源蔗糖促进播种后3 h内ABA含量的下降;播种后15～18 h内可溶性总糖含量迅速降低,还原性糖含量在萌发初期随萌发进程增加,外源蔗糖对可溶性总糖含量变化无明显影响,但抑制播种后9 h还原糖的增加、促进播种15 h后还原糖含量增加;萌发过程中2个蔗糖磷酸合酶(BnaSPS)基因BnaC09g37470D和BnaA10g15120D相对表达量在胚根萌出阶段显著降低、子叶转绿后表达回升,外源蔗糖抑制胚根萌出前2个BnaSPS基因表达,在子叶转绿后显著诱导其中BnaC09g37470D基因表达.综上,研究初步揭示了外源蔗糖通过渗透性作用调节吸涨起始阶段水分吸收,通过糖代谢调节萌发阶段种子内源糖利用和幼苗发育初期糖类转化而延缓甘蓝型油菜种子萌发启动、促进吸涨后种子萌发进程而提高种子萌发整齐度、促进幼苗发育的多重作用.

    甘蓝型油菜种子萌发幼苗发育外源蔗糖基因表达

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    不同耐热型西瓜幼苗对高温胁迫的生理响应

    张梁葛石文昕李爱张卫华...
    117-127页
    查看更多>>摘要：为探究高温胁迫对不同耐热型西瓜自交系的影响,以热敏感型(D27)和耐热型(K53)西瓜幼苗为试验材料,在42℃高温胁迫下持续处理48 h,每12 h取样测定分析幼苗的表型、组织结构、光合特性、抗氧化酶活性和渗透调节物质等生理指标.结果显示,在高温胁迫后,耐热型K53的叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和组织紧密度均比热敏感型D27大;D27栅海比的下降幅度大于K53.随着高温胁迫时间的增加,2个自交系的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均下降,胞间CO2浓度(Ci)上升;且D27的变化幅度大于K53.在4个光合色素含量中,高温胁迫下,不同处理时间耐热型均高于热敏感型.2个自交系的超氧化物歧化酶活性(SOD)、过氧化物酶活性(POD)随着高温胁迫时间的增加均先升后降,24 h酶活性最大,且K53的酶活性均显著高于D27.高温胁迫后,2个自交系的相对电导率均升高,K53的相对电导率上升幅度小于D27;D27的丙二醛(MDA)含量降低;K53的MDA含量升高后降低.随着高温胁迫的时间增加,24 h时K53的可溶性蛋白含量和脯氨酸含量(Pro)均显著高于D27.综上所述,耐热型K53较热敏感型D27具有较强的抵抗高温胁迫能力.

    西瓜耐热性高温胁迫解剖结构生理特性

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    不同垄高对植烟土壤热量状况及烤烟根系生长和烟叶耐熟性的影响

    杨彦磊冉静郭鸿雁贺广生...
    128-138页
    查看更多>>摘要：为研究起垄高度对植烟土壤热量状况、根系生长和烟叶耐熟性的影响,以烤烟品种粤烟97为供试材料,于2022-2023年开展2 a大田试验,设置垄高30 cm(CK)、垄高38 cm(T1)、垄高46 cm(T2)3个处理,分析不同起垄高度下土壤温度和热通量、根系外观形态和生长指标、根系活力、烟叶耐熟性相关指标的变化.结果表明,土壤日温差变化随土层深度变化,土壤表层的日温差最大.增加垄高可提高植烟土壤平均温度0.4～1.8 ℃,提高土壤热通量4～56 W/m2.2 a试验中,垄高38 cm的根系长度比垄高30 cm增加的最大幅度达27.26％,根干质量增加最大幅度26.21％,根系活力提高最大幅度14.97％,差异显著.与垄高30 cm相比,垄高38 cm的可溶性蛋白质含量、过氧化物酶活性、细胞膜稳定指数增加最大幅度达17.99％,27.82％,9.05百分点(2022年)和10.23％,12.44％,8.16百分点(2023年),丙二醛含量降低最大幅度为24.84％,44.43％.相关性分析显示,根系活力与丙二醛含量呈显著负相关,根系长度和根干质量与丙二醛含量呈极显著负相关,过氧化物酶活性则与根系生长指标呈显著或极显著正相关,可溶性蛋白质含量与根系长度呈显著正相关.综上所述,增加垄高有利于改善植烟土壤热量状况,促进根系生长,提高根系活力,增强叶片抗氧化能力,提高烟叶耐熟性.垄高38 cm是南方烟区促进根系生长、提高烟叶耐熟性的适宜起垄高度.

    烤烟起垄高度植烟土壤根系生长耐熟性

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    灌溉方式与氮肥运筹对双季晚稻产量及氮肥利用率的影响

    关常铮段玉婷刘风罗龙欣...
    139-148页
    查看更多>>摘要：为探究不同灌溉方式与氮肥运筹对双季晚稻生长发育、产量形成与氮肥利用率的影响,于2022-2023年,在湖南益阳市赫山区,以Y两优911为试材,设2种灌溉方式(W1.淹水灌溉;W2.湿润灌溉)和3种氮肥运筹(N1:基肥∶蘖肥∶穗肥=5∶3∶2;N2:基肥∶蘖肥∶穗肥=3∶4∶3,N3:基肥∶蘖肥∶穗肥∶粒肥=3∶4∶2∶1),不施氮肥为对照(CK1.淹水灌溉;CK2.湿润灌溉),测定各处理组合下水稻的叶面积指数、叶片SPAD值、干物质积累量、产量形成及氮素利用率.结果表明,与W1相比,W2处理下水稻LAI在生育前期LAI较低,生长中后期W2处理LAI整体表现较高;SPAD值以W1处理较高,但生育后期SPAD值差异不显著;在相同的灌溉条件下,与N1相比,N2、N3处理能够延缓水稻生育后期LAI与SPAD值的下降;W2处理能显著提高水稻干物质积累量,较W1处理增加6.61％～16.37％,氮肥运筹下生育前中期干物质量以N1较高,生育后期干物质量以N1、N3较高;W2模式比W1模式增产7.59％～10.47％;2种灌溉模式下均以N3处理产量表现最佳,W2N3处理要比其他处理增产3.24％～14.53％,W2N3处理虽然有效穗数较低,但穗粒数、结实率、千粒质量有所提高,从而使产量提高;2 a间,氮素总积累量、氮肥吸收利用率以W2N2与W2N3较高,氮肥农学利用率、氮肥偏生产力与氮素收获指数均为W2N3较高,氮肥生理利用率以W1N3处理较高.综上,灌溉方式和氮肥运筹显著影响水稻产量和氮素吸收利用,以W2(湿润灌溉)耦合N3(基肥∶蘖肥∶穗肥∶粒肥=3∶4∶2∶1)的氮肥运筹方式更有利于水稻干物质的积累、产量的提高和氮肥的高效利用,既能满足高产,也能起到节水的作用,为最佳水肥耦合方式.

    水稻灌溉方式氮肥运筹干物质产量氮肥利用率

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    旱作及限水灌溉条件下密度对冬小麦群个体结构特征和产量的影响

    李艳东常黎明黄琴王雅群...
    149-160页
    查看更多>>摘要：为了明确旱作及限水灌溉条件下密度对冬小麦群个体结构特征和产量的影响,以济麦22为试验材料,于2022-2023年度在石家庄市藁城试验站开展试验,设置4个密度水平,分别为基本苗180万(D180),300万(D300),420万(D420),540万/hm2(D540),每个密度下设置2个灌溉水平,分别为全生育期不灌水(W0)和拔节期灌溉1水(W1),比较分析了各处理叶(旗叶、倒二叶、倒三叶、倒四叶)和非叶绿色器官(穗、芒、茎鞘)面积及面积指数、干物质积累与运转、光合有效辐射截获率、水分利用效率(WUE)和产量的差异.结果表明,随着密度增加,各叶层叶面积和非叶绿色器官面积均呈下降趋势.叶和非叶绿色器官面积指数均以D300处理最高,且均显著高于D540处理.各处理花后干物质对籽粒产量的贡献率均达70％以上,与D540处理相比,降低密度减少了花前干物质转运量,但增加了花后干物质积累量及其对籽粒产量的贡献率.随着密度增加,WUE呈先升高后降低趋势,以D300处理最高,在W0和W1处理下较其余密度处理增幅分别为1.2％～14.4％和2.5％～12.7％.与W0处理相比,W1处理增加了各密度叶和非叶绿色器官面积,延缓了叶片衰退,提高了冠层光合有效辐射截获率,产量增幅为28.1％～39.7％.本试验条件下,D300处理提高了叶和非叶绿色器官面积及面积指数,增加了冠层光合有效辐射截获率和花后干物质积累量及其对籽粒产量的贡献率,该密度在W0和W1处理下的产量分别较其余密度高2.4％～6.6％和0.3％～9.7％,是此次试验的最优密度处理.

    小麦密度群体结构个体结构产量

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    肥料减施对小麦产量与淀粉粒度分布特征的影响

    李浩杰李文阳雍玉东张士雅...
    161-169页
    查看更多>>摘要：为明确肥料减施对小麦产量与淀粉粒度分布特征的影响,以小麦品种龙科1109、扬麦25为材料,设置7个施肥处理,不施氮肥(CK)、农户习惯施氮量(三元复合肥750 kg/hm2+追施150 kg/hm2尿素,CF)、缓释肥900 kg/hm2 一次性基施(SF900)、缓释肥750 kg/hm2 一次性基施(SF750)、缓释肥600 kg/hm2 一次性基施(SF600)、缓释肥750 kg/hm2基施+追施150 kg/hm2尿素(S750T)、缓释肥600 kg/hm2基施+追施150 kg/hm2尿素(S600T).分析不同处理间缓释肥对小麦产量与淀粉粒度分布特征的影响.结果表明,肥料减施条件下,2个茬口小麦穗数先增加后降低、穗粒数降低,千粒质量增加,且均以SF750处理下产量最高;2个茬口小麦湿面筋、蛋白质含量下降,淀粉含量增加;旱茬强、弱势籽粒B型淀粉粒体积、表面积占比先增后降,A型淀粉粒体积、表面积占比先降后增;稻茬B型淀粉粒体积、表面积占比增加,A型淀粉粒体积、表面积占比下降;而对数目百分比无显著影响;2个茬口糊化参数等指标均下降.由此可见,肥料减施主要通过影响胚乳淀粉粒度分布,降低糊化参数等指标,增加籽粒产量及淀粉含量,进而降低蛋白质及湿面筋含量;肥料减施较农户习惯施氮量小麦籽粒产量增加,湿面筋与蛋白质含量增加,淀粉含量下降.

    小麦缓释肥产量品质淀粉粒糊化参数

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    不同生物反应堆对设施黄瓜根际土壤细菌群落结构多样性的影响

    王嘉王艳霞潘璐宋阳...
    170-178页
    查看更多>>摘要：研究不同生物反应堆处理对设施黄瓜根际土壤细菌群落结构及多样性的影响,旨在为黄瓜根际土壤改良和设施土壤可持续利用提供理论依据和现实基础.以16S rRNA基因V3-V4区为基础,设置原始温室土壤(CK),未经处理的黄瓜根际土壤100(CK1),200 d(CK2),玉米秸秆生物反应堆处理100(S1),200 d(S2)的根际土壤,羊粪生物反应堆处理100(M1),200 d(M2)的根际土壤7个处理,使用Illumina Miseq高通量测序技术对不同生物反应堆处理下的设施黄瓜进行根际土壤细菌群落多样性、结构、理化性质分析.结果表明,土壤样品经测序后共得到6 344个OTUs,主要隶属于39门315目980属;M2处理可提高黄瓜根际土壤细菌丰富度,并显著增加细菌群落多样性.在门水平上,玉米秸秆生物反应堆处理和羊粪生物反应堆处理土壤细菌门水平优势种群结构相似,其中放线菌门和变形菌门是优势菌门;在属水平上,norank_f_JG3 0-KF-CM、节杆菌属、norank_f_norank_o-Gaiellales、norank_f_67-14、芽球菌属、Gaiella、火山岩海球菌属(Marmoricola)在不同处理之间有显著差异;从细菌群落丰度组成情况来看,M2处理和S2处理在一定程度上提高了黄瓜根际部分有益细菌类群相对丰度;RDA分析表明,土壤细菌群落受土壤环境因子的影响显著,铵态氮含量(P=0.015)、全钾含量(P=0.002)、速效钾含量(P=0.005)对细菌群落影响显著.因此,M2处理可提高设施黄瓜根际土壤细菌丰富度、增加细菌群落多样性、改变细菌群落结构,有利于设施黄瓜根际土壤的改良.

    设施黄瓜根际土壤生物反应堆细菌群落高通量测序

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    小麦成株期抗叶锈病基因Lr12精细定位

    刘志杰王新海高璞董瑞...
    179-185页
    查看更多>>摘要：成株期抗叶锈病基因Lr12在生产上具有良好抗性,为Lr12进行精细定位并开发可靠的分子标记,以感病材料Thatcher和含Lr12抗性基因的近等基因系RL6011为亲本杂交产生F1,进一步自交产生F2单株和F2∶3家系.在田间利用5种强毒力叶锈菌混合小种(PHTT、THKS、THTT、PHTS和PHKS)接种F2单株和F2∶3家系进行成株抗叶锈性鉴定和抗性遗传分析.随后利用16K液相芯片对F2的10个抗病单株和10个感病单株进行基因分型,获得与Lr12紧密连锁的SNP位点,确定抗病基因所在的染色体物理区间,开发SSR分子标记并构建遗传连锁图谱.结果表明,对RL6011(Lr12)/Thatcher的3 494个F2单株进行抗叶锈性鉴定,抗病单株与感病单株之间的分离比符合3∶1(x3∶1 2=0.14;P=0.71).对685个F2∶3家系进行抗叶锈性鉴定,抗病单株、抗病杂合单株与感病单株之间的分离比符合1∶2∶1(x1∶2∶1 2=2.01;P=0.37),表明Lr12为显性基因且群体分离符合单基因遗传规律.通过遗传连锁图谱分析成株期抗叶锈病基因Lr12基因位于SSR分子标记YK12817和YK12928之间,遗传区间为0.38 cM,对应中国春参考基因组(IWGSC.Ref.V1.0)中4BL染色体579.44～581.53 Mb物理范围内共2.09 Mb的物理区间.上述结果为预测候选基因提供了确定的依据.

    小麦叶锈病基因定位连锁标记Lr12

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