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中国农学通报
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石元春

旬刊

1000-6850

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010-59194705

100125

北京朝阳区麦子店街22号楼中国农学会期刊处

中国农学通报/Journal Chinese Agricultural Science BulletinCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
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    中国典型农业生态系统的固碳减排现状、影响因素及减排措施

    王建伟李东晓王红光李浩然...
    67-74页
    查看更多>>摘要：农业生态系统既是温室气体的重要贡献者之一,也是固碳端,在固碳减排上发挥着重要作用.在"碳达峰"和"碳中和"的背景下,农业生态系统的固碳减排潜力巨大.本文主要综述了中国典型农业生态类型中主要温室气体的来源、固定途径及其影响因素,讨论了农业生态系统固碳减排的现有研究成果、减排潜力以及存在问题,总结了推动整个农业生态系统固碳相关领域的研究,展望了新的研究方向和探索途径.为中国进一步固碳减排、农业可持续发展,尽快实现"双碳"目标提供重要理论参考.

    固碳减排温室气体农业生态系统碳排放源土壤固碳

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    黄三角濒海区土壤盐渍化的驱动力分析及预测模拟

    赵铭常春艳王卓然赵庚星...
    75-83页
    查看更多>>摘要：摸清土壤盐渍化的发生机制是盐渍土改良利用的重要基础.本文选取了黄河三角洲濒海区-垦利区为研究区,首先通过地理探测器分析蒸发量、降水量、地下水埋深、地下水矿化度、土壤粘粒含量、相对高程、植被覆盖度、距海远近8个因子对土壤盐分的影响力大小,进而进行主要驱动力的筛选;接着分别构建了 MLR、PLSR、BPNN和SVM模型,并选取精度最高的模型实现土壤盐分预测模型的构建;最后在地下水变化情形下分别设定对照组、地下水位下降0.5m和上升0.5 m3种情景,进行了土壤盐分的情景模拟.地理探测器中因子探测结果显示,不同影响因子对土壤盐分的影响力大小为地下水矿化度＞植被覆盖度＞地下水埋深＞距海远近＞粘粒含量＞地表高程＞降水量＞蒸发量;交互作用探测结果显示,地下水因素、植被覆盖度、距海远近之间的交互作用影响力较强,确定地下水矿化度、地下水埋深、植被覆盖度、距海远近为土壤盐分主要驱动因子;精度最高的预测模型为BP神经网络模型,模型建模集R2为0.8847,RMSE为1.1350,验证集R2为0.7999,RMSE为1.1204;地下水情景模拟结果显示,适当降低地下水位可以改善土壤盐渍化状况,水位下降时轻度、中度、重度盐渍土和盐土的变化率分别为0.22％、-5.46％、15.28％、-10.04％;水位升高时轻度、中度、重度盐渍土和盐土的变化率分别为-0.02％、-14.77％、22.51％、-8.02％.本文筛选出土壤盐分的主要驱动因子,构建了最佳预测模型,并根据设定的情景对土壤盐分进行模拟分析,为黄河三角洲土壤盐渍化的调控及防治提供了依据.

    黄河三角洲土壤盐渍化驱动力预测模拟

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    新疆中天山北坡断裂带不同海拔高度土壤温度分布特征

    宫恒瑞郑玉萍苗运玲
    84-90页
    查看更多>>摘要：研究中天山断裂带从高山带到准噶尔盆地边缘整个过渡带的土壤温度分布特征有助于理解干旱区土壤环境特征,从而为土地利用、农业生产提供依据.本文选取新疆中天山断裂带海拔高度呈梯度分布的6个气象站2005年至2020年各层土壤温度的日观测数据,利用统计方法分析了不同地形、不同深度土壤温度随海拔高度的变化特征以及不同海拔高度土壤温度随深度的变化特征.分析表明:中天山北坡土壤温度变幅随海拔高度的降低而升高.不同地形的土壤最高温和最低温的年温差浅层大于深层,由浅至深年最高温度和年最低温度出现的时间逐渐推迟;年内中天山北坡不同海拔高度0～20 cm的土壤日平均温度曲线大致呈余弦函数曲线,320 cm深度的土壤温度基本呈正弦函数分布,较0～20 cm地温的最高和最低晚3个月左右.研究区土壤温度随海拔高度降低呈现先升高后降低的趋势.在海拔为3539～600 m高度范围,土壤温度随着海拔的升高而降低.在600～441 m高度范围,土壤温度随着海拔的下降而下降;0～20 cm为土壤温度变化的活跃层,40 cm深度的土壤温度可称之为过渡层,320 cm深度称为土壤温度的稳定层,80～160 cm称为土壤温度的次稳定层.

    中天山北坡海拔高度土壤温度分布特征

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    生物炭对咸水滴灌棉田土壤细菌群落的调控效应

    叶扬向贵琴郭晓雯闵伟...
    91-100页
    查看更多>>摘要：为探究长期咸水灌溉条件下生物炭的施用对于棉田土壤理化性质及细菌群落的调控效应,采用田间定位试验,在长期咸水(8.04 dS/m)灌溉的基础上,共设3个处理:不施氮肥(N0)、氮肥处理(N360)、生物炭配施氮肥处理(BC).采用高通量测序技术测定土壤细菌群落组成.结果表明:与N.处理相比,N360处理显著提高土壤电导率和全氮,但是显著降低土壤pH和速效磷含量;BC处理显著增加土壤含水量、电导率、全碳、全氮和速效钾的含量.N360和BC较N.处理均降低细菌群落Shannon和Simpson指数,N360处理增加Chao 1和ACE指数.土壤优势细菌门主要是变形菌门、酸杆菌门和放线菌门;土壤优势菌属主要是亚硝化螺旋菌属、RB41和鞘脂单胞菌属.N360处理增加变形菌门、酸杆菌门和厚壁菌门的相对丰度,但是降低放线菌门、芽单胞菌门和热原体菌门相对丰度;BC处理增加放线菌门、硝基螺门和绿弯菌门相对丰度,降低酸杆菌门、拟杆菌门和疣微菌门相对丰度.LEfSe分析表明,N360和BC处理均会降低土壤细菌潜在的生物标志物数量.RDA结果显示,土壤细菌群落结构与土壤全氮和速效钾含量显著相关.氮肥及生物炭配施氮肥可以调控土壤理化性质,从而调控土壤细菌群落结构,细菌群落可以形成优势物种来适应盐环境.

    咸水灌溉生物炭氮肥棉田土壤细菌群落

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    叶面调理剂在不同镉污染程度稻田应用效果研究

    李诚王少希钱艳杰易展平...
    101-106页
    查看更多>>摘要：探讨3种叶面调理剂对不同镉污染程度稻田土壤中全镉含量、有效态镉含量、土壤pH、稻米镉含量、水稻各个组织中镉含量以及产量的影响.选用硅钾中量元素肥料、碧护营养套餐和降镉灵3种叶面调理剂,分别在长沙县金井镇、黄花镇和望城区茶亭镇受重金属镉污染水稻田开展大田控镉试验.结果表明:喷施叶面调理剂水稻产量得到显著提高;叶面调理剂对土壤中全镉含量影响不显著,但能显著降低土壤有效态镉含量;叶面调理剂能小幅提高土壤pH,但在不同地区表现差异较大;叶面调理剂能降低糙米镉含量,但在镉中度污染稻田,不能降低糙米镉含量到国家限量标准(≤0.2 mg/kg).施用碧护营养套餐可增加水稻产量,提高土壤pH,降低土壤有效态镉含量,降低糙米镉含量,建议在轻微、轻度镉污染程度稻田进一步示范推广.

    叶面调理剂镉污染稻田水稻

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    沼液和秸秆还田对土壤氮磷淋溶的影响

    王志刚韩雪刘运平李伟...
    107-114页
    查看更多>>摘要：通过分析沼液和秸秆还田对土壤氮磷浓度及淋溶的影响,为指导农业废弃物利用和农田面源污染防控提供理论支撑.采用田间小区试验,设置4个处理即空白对照(CK)、常规施氮(CON)、优化施氮(OPT)和秸秆+沼液还田(SMB),通过测定作物产量、土壤硝态氮残留与总磷淋溶,探讨秸秆和沼液还田后土壤氮磷浓度变化和淋溶特征.结果表明:SMB处理产量分别达到CON和OPT处理的99.6％和95.4％,氮、磷吸收量分别达到84.9％、78.4％和85.7％、82.4％,但是氮磷农学效率比CON和OPT处理提高了 13％.SMB处理土壤硝态氮浓度和淋溶量分别比施氮处理降低43％和77.3％,表观淋失系数仅4.83％,硝态氮残留量仅为施氮处理的28.9％.SMB处理总磷平均淋溶量为0.045 kg/hm2,土壤无机磷浓度为常规施磷量80.7％,80％无机磷转化为Fe-P和Ca-P,同时SMB处理活性有机磷占比为55.8％显著高于常规施磷34.2％,说明沼液和秸秆还田提高土壤磷有效性.综上所述,沼液和秸秆还田是一种环境友好的资源化利用途径.

    沼液和秸秆还田作物产量利用效率氮磷淋溶磷形态

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    SNP分子标记及其在作物品种鉴定中的应用

    田海燕张海娜王永强周永萍...
    115-121页
    查看更多>>摘要：作物品种鉴定是优良品种选育和推广的重要保障,而合适的检测方法是对品种进行准确鉴定的关键.随着分子标记技术的发展,第3代分子标记SNP逐渐应用到品种鉴定领域.本研究概述了 SNP分子标记的特点,分析了高分辨率熔解曲线、竞争性等位基因特异性PCR、基因芯片、测序法、靶向测序基因型检测等5种作物研究中常用的高通量检测方法的特点及适用性,梳理总结了 SNP标记在品种真实性鉴定、纯度检测和亲缘关系分析与分类等方面的研究与应用情况,以期为后续利用SNP分子标记进行品种鉴定提供技术参考.

    SNP标记高通量基因分型真实性鉴定纯度检测亲缘关系分析

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    白芨外泌体的分离及对体外人永生化角质形成细胞(Hacat)的凋亡保护研究

    施建羽李惠华吴美芳王伟...
    122-127页
    查看更多>>摘要：探索鲜白芨(Bletilla striata)外泌体对体外人永生化角质形成细胞(Hacat)的生物活性,为其在护肤品上的开发提供数据.聚乙二醇(PEG)沉淀法提取白芨外泌体,透射电镜鉴定,BCA法测蛋白浓度;细胞计数试剂(Cell Counting Kit-8,CCK8)法检测Hacat细胞存活率,流式双染检测凋亡,蛋白印迹法检测凋亡相关通路蛋白.白芨外泌体呈茶杯状具双层膜,平均粒径69.63 nm,每克鲜白芨含外泌体浓度为5.24E+8 Particles,内含蛋白19.53μg;白芨外泌体(≥5 μg/mL)可显著提高体外Hacat细胞存活率(P＜0.05);10μg/mL白芨外泌体处理48h,可显著降低H2O2氧化造模引起的Hacat细胞早凋亡、晚凋亡和总凋亡的细胞比例(P＜0.01),同时,模型组caspase-9和caspase-3表达显著上升,外泌体处理能显著降低其表达,而Bcl-2表达在组间无差异(P＜0.05).PEG沉淀法分离的白芨外泌体,可促进体外Hacat生长,抑制H2O2引起的细胞凋亡且与蛋白caspase-9和caspase-3相关.

    白芨外泌体人永生化角质形成细胞凋亡通路蛋白

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    基于ISSR标记分析连云港地区野生灵芝种质资源遗传多样性及亲缘关系

    纪伟苏文英刘晓梅王一璞...
    128-134页
    查看更多>>摘要：为分析连云港地区野生灵芝种质资源之间的亲缘关系和多样性水平,以连云港地区15株野生灵芝为研究对象,采用ISSR分子标记进行遗传多样性及亲缘关系分析.15株野生灵芝中扩增出多态性条带为40条,片段大小在250～2000 bp之间,平均等位基因位点1.8个,平均有效等位基因数1.2454,平均Nei's遗传多样性0.1742,平均Shannon信息指数0.2925,有效等位基因数(Ne)的变化范围为1.0000～1.6423,Nei's遗传多样性(He)的变化范围为0.1031～0.3911,Shannon信息指数(I)的变化范围为0.2235～0.5799,根据ISSR分子标记的遗传聚类图,15株灵芝相似系数范围在0.415～0.866之间,相似系数为0.63时,可以将15株野生灵芝分为四组.研究结果为连云港地区灵芝种质资源分类、保护和品种创制提供了参考依据.

    灵芝简单序列重复区间遗传多样性聚类分析亲缘关系

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    基于代谢组学解析'翠碧一号'烟叶烘烤过程中多酚类代谢物动态变化

    金辽刘银松林建枫张文伟...
    135-142页
    查看更多>>摘要：为了解析烟叶烘烤过程中影响烟叶调制特性和香气品质的多酚类代谢物的动态变化,以'翠碧一号'上部叶为材料,采集烘烤过程中5个关键节点15份样品,采用超高液相色谱串联质谱检测分析代谢物,通过K均值进行差异代谢物聚类,利用KEGG数据库进行注释和代谢通路分析.从15份样品中共鉴定出1069种代谢物,主要为黄酮类、酚酸类,脂质、生物碱、氨基酸等物质,其中多酚类为374种,达总数的34.99％.差异代谢物及其K均值聚类分析显示多酚类代谢物含量变化主要发生在变黄期至定色初期,代谢物富集在酪氨酸代谢,苯丙氨酸代谢、苯丙烷类和类黄酮生物合成通路中,差异代谢物在烟叶风味和品质相关的氢醌、绿原酸、山奈酚和芥子酸等物质的生物合成途径中显著富集.基于代谢组学解析了烟叶烘烤过程中的多酚类代谢物变化规律,为揭示烟草品质形成的物质基础和调控棕色化反应奠定基础.

    烟草代谢组学多酚代谢物烘烤

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