科研产出
危害茶树菇新害虫-Bradysia peraffinis Tuomikoski 1960(Diptera:Sciaridae)的生物学特性
《浙江农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：近年在江西省农业科学院栽培茶树菇的过程中，发现了一种危害茶树菇的蕈蚊。通过扩增线粒体COI基因、序列比对进行分子鉴定，并构建系统发育树。同时对该蕈蚊进行制片和拍照，描述了其卵、幼虫、成虫的主要形态特征；另外，通过在培养箱中饲养该蕈蚊，观察、记录其生物学特征。结果表明，危害茶树菇的蕈蚊为Bradysia peraffinis Tuomikoski 1960,为江西省新纪录种，与Bradysia peraffinis COⅠ序列（登录号：JQ613799）的相似度达到99.85%。该蕈蚊以幼虫危害菌丝和子实体，研究发现，老熟幼虫爬至培养料口化蛹，羽化后飞出菌袋。其成虫活泼善飞，具有趋光性，生活史约20～29 d,年发生多代，世代重叠明显。研究结果，为深入研究该蕈蚊发生规律和防控技术奠定了理论基础。
关键词： Bradysia peraffinis 分子鉴定 形态特征 生物学 江西
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三重PCR检测茄子青枯病菌、黄萎病菌和白绢病菌
《植物保护学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为快速、准确对田间茄子发病植株和土壤中3种土传病害的病原菌青枯病菌Ralstonia solanacearum、黄萎病菌Verticillium dahliae和白绢病菌Sclerotium rolfsii进行检测，筛选这3种病菌的特异性引物，建立这3种病菌的三重PCR检测体系，对其退火温度、引物浓度、10×PCR Buffer（Mg2+plus）、dNTP和Taq DNA聚合酶进行优化，对优化后体系的特异性和灵敏度进行检测，并利用优化体系对田间采集的病害样品和土壤样品进行检测。结果表明，在优化后的50μL三重PCR检测体系中，RS-1-F/RS-3-R、dllz1/dllz2和SRITSF/SRITSR引物的最佳浓度分别为0.16、0.16和0.28μmol/L,10×PCR Buffer（Mg2+plus）、dNTP和Taq DNA聚合酶体积分别为6、5和1μL，检测体系的最佳退火温度为54℃。按照优化后的反应条件能分别扩增出青枯病菌、黄萎病菌和白绢病菌3种病菌的特异条带，分别为716、350和500 bp，其他对照病菌无条带。该体系对病菌DNA检测灵敏度达到0.1 ng/μL。该检测体系对田间采集的病害样品和土壤样品中病菌的检出率达95%以上。
关键词： 茄子 土传病害 三重PCR 青枯病菌 黄萎病菌 白绢病菌
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南丰蜜橘不同品种(系)果实化渣性比较
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]比较南丰蜜橘不同品种(系)化渣性差异,筛选化渣性好的品种(系),为南丰蜜橘果实品质改良提供理论依据.[方法]以SS-14、SS-28、SS-2、SS-7、早熟一号、杨小2-6、97-1、红广和蜜广9个南丰蜜橘品种(系)为试验材料,进行感官评价,测定囊衣厚度、质构指标(最大剪切力、剪切功、硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性)及细胞壁结构物质(果胶、纤维素、半纤维素和木质素)含量,并开展相关分析,采用模糊综合评判法评价南丰蜜橘化渣性优劣.[结果]9个南丰蜜橘品种(系)感官评价结果分为3个等级:化渣(Ⅰ)、中等化渣(Ⅱ)和不化渣(Ⅲ),其中红广和蜜广化渣性最好,化渣等级为Ⅰ;SS-28、SS-2、早熟一号和杨小2-6化渣性次之,化渣等级为Ⅱ;SS-14、SS-7和97-1化渣性最差,化渣等级为Ⅲ.红广和蜜广的囊衣最薄,SS-7和SS-14的囊衣最厚,为红广和蜜广的1.68倍.蜜广和红广的最大剪切力明显低于其他7个南丰蜜橘品种(系),但蜜广的硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性在9个品种(系)中均最大.细胞壁结构物质中,水溶性果胶含量变异系数最大,达30.13%;不同品种(系)的木质素含量也有明显差异,最高的是SS-7(15.96 mg/g),含量最低的是蜜广(8.12 mg/g).相关分析结果显示,囊衣厚度和最大剪切力与化渣等级呈极显著正相关(P<0.01)(化渣等级越大,化渣性越差);剪切功、水溶性果胶含量、纤维素含量和木质素含量与化渣等级呈显著正相关(P<0.05,下同);弹性与化渣等级呈显著负相关.等权法和加权法模糊综合评判结果均显示蜜广化渣性最好,小果系南丰蜜橘SS-14化渣性最差.[结论]囊衣厚度和囊瓣剪切力可作为评判南丰蜜橘果实化渣性的重要指标.9个南丰蜜橘品种(系)中,蜜广为最化渣品种,小果系南丰蜜橘SS-14为最不化渣品系.
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不同施肥处理对甘薯产量及土壤肥力与氮素利用的影响
《西北农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：针对江西甘薯主产区化肥投入量大、养分施用不均衡及肥料利用率低等问题,以'赣薯4号'为试验对象,设置不施肥(T1)、习惯施肥(T2)、配方施肥(T3)、配方施肥下有机肥氮替代化肥氮20%(T4)、配方施肥减氮20%(T5)5个处理,研究不同施肥方式对甘薯叶面积、产量、土壤肥力、养分吸收以及氮素利用率的影响.结果表明:配方施肥各处理(T3、T4、T5)较T2提高了甘薯叶面积指数,并在移栽后60 d达到峰值,T4、T5在甘薯生产后期(90~120 d)保持较高的叶面积指数.配方施肥各处理提高了甘薯产量及其构成因素,其中T5的单株结薯数、块根产量最高,为T2的1.73倍和1.87倍;单个薯块质量、商品薯率以T3最高,其次为T4.与T2相比,配方施肥各处理改善了成熟期的土壤理化性质,有机质含量显著增加了 117.57%~130.91%;速效钾含量增加了 10.19%~20.37%;碱解氮含量增加了 19.04%~27.38%、土壤pH提高了0.05~0.14.配方施肥各处理促进了甘薯对氮、磷、钾养分的吸收,其中块根氮、磷、钾吸收量以T5最高,分别较T2显著提高187.02%、87.62%、80.80%;茎叶氮、磷吸收量以T4最高,分别较T2提高55.98%、49.87%,茎叶钾吸收量以T5最高,较T2显著提高43.05%.T5的氮素总积累量、表观利用率、收获指数和偏生产力显著高于其他处理,分别为106.82 kg·hm-2、62.83%、61.75%和380.02.综上所述,在本试验条件下,配方施肥减氮20%可显著提高甘薯产量、土壤肥力和氮素积累利用率.
关键词： 甘薯 产量 土壤肥力 有机肥 养分吸收 氮素利用率
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种植冬绿肥对红壤幼龄橘园土壤微生物量碳、氮和酶活的影响
《生态环境学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：种植绿肥是培肥改良果园土壤、提高水果产量品质的有效措施.为筛选适宜江西红壤幼龄橘园种植的冬绿肥品种,在橘园行间播种毛叶苕子(Viciavillosa Roth)、肥田萝卜(Raphanus sativus)、黑麦草(Lolium perenne)、鼠茅草(Vulpia myuros)等4种冬绿肥,研究种植不同冬绿肥对土壤化学性质、微生物量碳、氮和酶活性的影响.结果表明,与自然生草相比,短期种植冬绿肥对土壤pH、有机质和全氮的影响较小,对土壤速效养分有一定的提升效果,但均未发生显著变化.种植冬绿肥明显改善了土壤生化性质,使土壤 MBC 和 MBN 分别增加 47.9%-114%和 75.9%-292%,使 MBC/MBN 降低 14.2%-53.7%,其中鼠茅草和黑麦草处理效果最佳;种植冬绿肥还提高了土壤过氧化氢酶(1.70%-20.0%)、酸性磷酸酶(15.8%-78.9%)、脲酶(13.8%-46.6%)、转化酶(13.7%-55.5%)、过氧化物酶(120%-218%)、多酚氧化酶(4.70%-55.2%)等6种酶的活性,仍以鼠茅草和黑麦草的效果最佳.运用主成分分析对各处理的土壤生化性质进行综合评价,其得分排序为:鼠茅草(1.07)>黑麦草(0.93)>毛叶苕子(0.20)>肥田萝卜(-0.24)>自然生草(-2.31),进一步运用聚类分析可将其分为 3 类:鼠茅草和黑麦草(第Ⅰ类)、毛叶苕子和肥田萝卜(第Ⅱ类)、自然生草(第Ⅲ类).综上,种植冬绿肥可明显改善红壤幼龄橘园的土壤肥力状况,对土壤微生物量碳、氮含量和酶活性等生化性质的提升尤为明显,在实际生产中优先推荐鼠茅草、黑麦草作为冬绿肥品种.该研究为红壤区幼龄果园的土壤肥力培育、绿色生态种植提供了技术参考,有助于南方特色水果的量质协同提升和相关产业的健康可持续发展.
关键词： 冬绿肥 红壤幼龄橘园 土壤微生物量碳氮 土壤酶活 综合评价
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江西省水稻地方品种资源的收集与鉴定评价
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：通过“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”项目，对江西省各农业县（市）水稻地方品种资源进行了调查和收集，2017-2019年共收集到水稻地方品种资源321份，对其形态特征、主要农艺性状和品质特性进行了鉴定。从地域分布来看，江西水稻地方品种资源在11个地级市均有分布，主要集中分布于九江、上饶、宜春、抚州、吉安和赣州等6个面积较大且山区丘陵地较多的地级市，这些地区经济欠发达、交通不便，又是少数民族聚集地，农户喜欢以水稻地方品种的稻米为原材料加工美食。江西省水稻地方品种资源存在籼稻与粳稻两个亚种，以籼稻为主，分为早稻、中稻和晚稻，以中、晚稻为主，粘稻和糯稻分别占38.0%和62.0%，种皮颜色种类丰富，有35份红米和紫黑米种质资源。江西水稻地方品种资源遗传变异丰富，多数表现为颖尖秆黄、无芒或短芒，穗型适宜、剑叶及茎秆角度适中、抗倒伏且落粒性适宜；鉴定出15份抽穗期与株高适宜的大穗、多颖花、高结实率、高千粒重的优良品种资源，还筛选鉴定出优异糯稻和有色稻米资源各12份。这些水稻优异地方品种资源具有较大的挖掘潜力，可为水稻新品种选育提供重要的资源支撑。
关键词： 江西 水稻 地方品种资源 鉴定评价 筛选 优异种质
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基于高光谱成像和Att-BiGRU-RNN的柑橘病叶分类
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现对柑橘叶片病虫药害种类的快速精准识别,针对多种类柑橘病叶设计一种融合注意力机制(Attention mechanism)的双向门控循环单元-循环神经网络(Attention-bidirectional gate recurrent unit-recurrent nural network,Att-BiGRU-RNN)分类模型.该模型在编解码模块分别采用BiGRU和RNN结构,能够利用高光谱数据前后波段光谱信息的关联性,有效提取光谱信息的深层特征;根据不同波段光谱信息的差异性引入注意力机制动态分配权重信息,提高重要光谱特征对分类模型的贡献率,提升模型的分类准确率.获取6类柑橘叶片高光谱信息,构建实验样本集,利用Att-BiGRU-RNN、VGG16、SVM和XGBoost分别建立柑橘病叶分类模型,Att-BiGRU-RNN模型总体分类准确率(Overall accuracy,OA)平均可达98.21%,相较于其他3种模型分别提高4.71、10.95、3.89个百分点,对光谱曲线重合度高的除草剂危害和煤烟病叶片的分类准确率有显著提升.实验结果表明,深度学习方法可有效利用高光谱不同波段间的关联信息,识别准确率较机器学习方法有大幅提高,为柑橘病虫药害快速无损检测和防治提供了一种新方法.
关键词： 柑橘病叶 高光谱成像 深度学习 注意力机制 特征提取
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长期施肥条件下红壤有机碳化学结构与团聚体稳定性的关系
《土壤通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]红壤普遍存在团聚体结构较差和有机碳含量较低的问题,土壤有机碳是影响土壤团聚体结构的重要指标,但以往研究主要关注有机碳含量与团聚体的相关关系,而对有机碳的化学结构如何调控团聚体结构则缺乏深入研究.[方法]依托始于1986年的红壤旱地长期施肥试验,选取不施肥(CK)、施用氮磷肥(NP)、施用氮磷钾肥(NPK)、施用氮磷钾肥和猪粪(NPKOM)和单施猪粪(OM)五个处理.于2019年早玉米收获后采集0~20 cm 土壤样品,分析土壤有机碳含量、有机碳化学结构和团聚体组分等指标,并进一步量化有机碳化学结构与团聚体平均重量直径的相关关系.[结果]结果表明:NPKOM 和OM处理的有机碳分别比CK增加了51.63%和34.34%.与CK相比,NPKOM处理的烷基碳、烷氧碳比例分别提高了 29.85%和21.54%,OM处理的烷基碳、烷氧碳比例则分别比CK提高了 31.98%和28.81%.但是,NPKOM和OM处理的芳香度分别比CK降低了24.90%和25.19%,而NPKOM和OM处理的脂族碳/芳香碳比值则分别比CK增加了 64.87%和73.34%.同时,施肥处理(NP、NPK、NPKOM和OM)的团聚体平均重量直径(MWD)均显著高于CK处理.土壤有机碳和脂族碳/芳香碳比值均与MWD呈显著正相关关系,但芳香度与MWD呈显著负相关关系.[结论]有机肥施用是改善红壤旱地有机碳化学结构的重要措施,其施用提升了红壤旱地烷基碳/烷氧碳和脂族碳/芳香碳比值,降低了土壤有机碳的芳香度,从而促进了土壤有机碳的累积和团聚体平均重量直径的增加,为红壤结构稳定奠定了基础.
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种植模式影响施肥导致的土壤反硝化势变化及其微生物机制
《土壤学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：水田土壤反硝化势(soil denitrification potential,SDP)往往高于旱地土壤,但施肥对水田和旱地SDP的影响差异往往基于不同气候条件下的不同土壤类型获取,其准确性可能受外界条件干扰.以发育自同一母质的相邻水田和旱地长期试验为平台,比较不同施肥模式下水田和旱地SDP的变化及其与功能基因(narG、nirS、nirK和nosZ)丰度及nirS-型反硝化细菌群落组成之间关系的异同.结果表明,在水田中,与常规氮磷钾平衡施肥(NPK处理)相比,缺钾(NP处理)和缺氮(PK处理)的SDP分别提高33.01%和23.57%,而缺磷(NK处理)则降低35.76%,其中NP和NK处理的SDP变化与nirS基因丰度显著相关.这可能与施肥导致的土壤有效磷和氮/磷变化有关,而PK处理的SDP变化与nirS-型反硝化细菌Azospira sp.NC3H-14丰度的显著升高有关.在旱地中,与NPK处理相比,NP、NK和缺氮钾的P处理SDP分别提高13.94%、26.51%和25.41%,NK和P处理的SDP变化既与narG基因丰度显著增加相关,也与不同的nirS-型反硝化细菌丰度增加有关,其中NK处理与Azospira sp.NC3H-14和Ideonella sp.NC3L-43b丰度增加有关,P处理与Azospira sp.NC3H-14、Rhodanobacter sp.D206a和Rubrivivax gelatinosus丰度增加有关;而土壤无定形氧化铁含量的变化可能是影响narG基因丰度的主要因素.直接比较相同环境条件下的水田和旱地结果可以发现,水田中施肥导致的SDP变化主要与反硝化微生物群落组成变化有关,而旱地中则可能同时受制于功能基因和反硝化微生物群落组成的变化.
关键词： 水田;旱地;反硝化势;功能基因;nirS-型反硝化细菌群落
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长期定位施肥对玉米根际土壤团聚体有机碳与钾素含量及其相互关系的影响
《土壤通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨长期定位施肥对玉米根际土壤中不同形态钾素含量变化及其与团聚体组分有机碳含量间的耦合关系，为红壤合理施肥提供理论依据。【方法】依托红壤长期施肥定位试验（始于1986年），采集不施肥（CK）、氮磷肥（NP）、氮磷钾肥（NPK）、2倍氮磷钾肥（DNPK）和氮磷钾配施有机肥（NPKM）5个处理玉米根际土壤，测定不同粒级土壤团聚体的有机碳、交换性钾和非交换性钾含量，探明它们之间的相关关系。【结果】各施肥处理玉米根际土壤不同粒级团聚体组分中> 2 mm组分均显著低于0.25～2 mm和<0.25 mm组分，但NPKM处理> 2 mm的组分最高，<0.25 mm组分则显著低于其他处理；而各团聚体组分间、同一粒级不同处理间全钾含量均无显著差异。与NP处理相比，NPK处理在> 2 mm、0.25-2mm和<0.25mm团聚体的交换性钾含量分别增加了64.83%、31.12%和32.43%，非交换性钾含量分别提高了11.74%、16.86%和14.54%。相关分析表明，> 2 mm团聚体中有机碳与交换性钾、非交换性钾含量均呈现出显著的正相关关系（R~2分别为0.72和0.77,P <0.05），且> 2 mm团聚体中有机碳含量增加0.1 g kg-1，交换性钾和非交换性钾含量分别提高5.69 mg kg-1和2.37 mg kg-1。【结论】在南方红壤地区，长期有机无机肥配施是提高玉米根际土壤大团聚体比例的重要措施，且大团聚体中有机碳含量的增加促进了交换性钾和非交换性钾含量的提高，可为满足作物根系的钾素需求奠定基础。
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