摘要：为探究小麦后直播皮棉产量1500 kg/hm^(2)以上的合理群体株型及缩节胺运筹方式,2020—2021年于扬州大学实验农场以‘中棉425’为材料,设计缩节胺施用量0(A_(1))、180(A_(2))、360(A3)g/hm^(2)共3个水平,施用时期盛蕾期+初花期(施用比例1∶2,B_(1))、盛蕾期+初花期+盛花期(施用比例1∶2∶3,B_(2))共2个运筹方式,同时设初花期施用缩节胺120 g/hm^(2)(常规施用方式)为对照(CK),测定株高、主茎节间长度、果节间长度、果枝向值、叶倾角和节枝比等株型指标,分析其与皮棉产量的相关性。结果表明:缩节胺运筹对小麦后直播棉的株型、成铃、产量均有显著影响(P<0.05)。与CK相比,A_(2)B_(1)和A_(2)B_(2)的株高、主茎节间长度和果节间长度均显著降低,而果枝向值、叶倾角和节枝比则显著增加(P<0.05)。A_(2)B_(1)的皮棉产量在2020和2021年分别达到1628.04、2085.02 kg/hm^(2),相较于CK分别升高4.9%和14.1%(P<0.05);A_(2)B_(2)的2年皮棉产量分别达到1553.97、1999.97 kg/hm^(2),相较CK分别升高6.4%和11.0%(P<0.05)。综上,于盛蕾期+初花期施用缩节胺180 g/hm^(2)(A_(2)B_(1))或盛蕾期+初花期+盛花期施用缩节胺180 g/hm^(2)(A_(2)B_(2))可构建株高范围在60.63~77.80 cm、主茎节间长度在4.2~6.0 cm、果节间长度在3.9~6.3 cm、果枝向值为36.4~40.8、叶倾角为45.0~46.7°、节枝比为3.1~3.6的棉株高效株型,有利于长江中下游棉区小麦后直播棉实现集中成铃,便于机械采收,并能获得高产。

摘要：本研究以70份糯稻品种(系)作为试验材料,综合生育期、产量和稻米品质筛选出适合扬中地区种植的优质、高产粳糯稻品种(系)。试验于2021—2023年在江苏省扬中市进行,采用随机区组设计,3次重复。结果表明:(1)70份糯稻品种(系)2021年全生育期变幅为137~159 d,2023年变幅为139~158 d。根据全生育期可划分为3个生育类型,其中早熟晚粳17个,中熟中粳18个,迟熟中粳35个。(2)2021年产量变幅为5.19~9.50 t hm^(-2),2023年产量变幅为5.57~9.64 t hm^(-2)。主成分分析表明,每穗粒数与穗数是决定产量性状的主要指标。(3)2021年糙米率变幅为80.45%~87.35%,精米率变幅为59.86%~75.87%,达到优质一级标准的品种有20个,达到优质二级标准的品种有16个;2023年糙米率变幅为81.60%~88.50%,精米率变幅为65.07%~75.59%,达到优质一级标准的品种有15个,达到优质二级标准的品种有18个。2021年蛋白质含量变幅为7.00%~10.77%,总淀粉含量变幅为69.42%~92.73%;2023年蛋白质含量变幅为7.00%~10.79%,总淀粉含量变幅为68.00%~92.68%。分子标记检测发现有35个水稻品种携带香味基因badh2。综合生育期、产量和品质的比较与评价,筛选出4个适宜扬中地区推广种植的高产优质糯稻品种(系)扬软糯2号、苏糯7132、扬粳糯2号和盐稻93207。

摘要：以大面积生产应用的Bt棉常规种‘泗抗1号’和杂交种‘泗抗3号’为材料,于扬州大学遗传生理重点实验室人工气候室,以盆栽方式设计高温胁迫试验。2017年设蕾期38℃高温持续胁迫72 h终止、2018年设38℃高温持续胁迫96 h终止处理后不同时间(0、12、24、48、72和96 h)研究棉蕾Bt杀虫蛋白表达量变化及相关氮代谢生理。结果表明,盛蕾期38℃持续胁迫72 h、96 h终止后棉蕾Bt杀虫蛋白表达量均能恢复到相应对照水平,并且恢复所需时间随胁迫持续时间的延长而增加。胁迫72 h终止后,常规种泗抗1号经72 h、杂交种泗抗3号经48 h蕾的Bt杀虫蛋白表达量与对照已无显著差异;胁迫96 h终止后,泗抗1号经96 h、泗抗3号经72 h,棉蕾Bt杀虫蛋白表达量与对照已无显著差异。相关分析表明,高温胁迫终止后,蕾中可溶性蛋白表达量、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性、谷氨酸草酞乙酸转氨酶(GOT)活性与Bt杀虫蛋白表达量呈极显著正相关(相关系数分别为0.964**、0.981**、0.971**);而游离氨基酸含量、蛋白酶和肽酶的活性与Bt杀虫蛋白表达量呈极显著负相关(相关系数分别为-0.894**、-0.912**、-0.834**)。因此,生产上可根据高温持续时间预测棉蕾Bt杀虫蛋白表达量的恢复程度,合理防治棉铃虫等相关害虫。

摘要：提高氮肥利用效率是当前小麦生产中重要的研究方向之一。本研究以光明麦1号为试验品种,利用两年的田间试验结果,采用二次正交旋转组合设计建立回归模型,分析稻茬小麦的氮肥当季表观利用率（utilization rate of nitrogen fertilizer,NUR）受播期、密度、施氮量组合的调控效应。结果表明,对小麦NUR效应表现为氮肥〉播期〉密度。在试验条件下,实现高产和高NUR目标,三因素有多种组合模式,其中播期10月28日至11月2日＋密度160~180万株hm–2＋施氮量200 kg hm–2的组合,其产量为6800~7200 kg hm–2,NUR大于42.0%（最大值为44.8%）,可靠度达到95%;播期10月21日至27日＋密度120~150万株hm–2＋施氮量190~225 kg hm–2组合,其产量为6200~7000 kg hm–2,NUR达41.0%以上;播期11月3日至11日＋密度210~240万株hm–2＋施氮量190~210 kg hm–2组合,其产量为5900~7250 kg hm–2,NUR达39.0%以上。

摘要：为明确密度氮素对夏播棉氮素吸收利用的影响,2019—2020年于扬州大学遗传生理重点实验室以特早熟品种中棉所425为材料,2019年采用裂区设计,以密度为主处理,设60,000株hm^(–2)、90,000株hm^(–2)、120,000株hm^(–2)3个水平,以施氮量为副区,设施纯氮0 kg hm^(–2)、90 kg hm^(–2)、150 kg hm^(–2)、210 kg hm^(–2)4个水平;2020年采用单因素随机区组设计,设置生产对照CK(90,000株hm^(–2);180 kg hm^(–2)氮素),在120,000株hm^(–2)密度下,设施纯氮0 kg hm^(–2)、90 kg hm^(–2)、150 kg hm^(–2)、210 kg hm^(–2)4个水平,研究密度与氮素处理对此种植方式下产量及其构成以及氮素吸收利用的影响。结果表明,在120,000株hm^(–2)密度下配合施氮150 kg hm^(–2)夏播棉籽棉产量显著提高,达4147.8~5119.2 kg hm^(–2);生殖器官干物重达2605.6~2863.6 kg hm^(–2)且占比达50%以上;生殖器官氮素积累量显著增加,达45.97~60.70 kg hm^(–2);氮素利用率显著提高,氮肥回收利用率达42.58%~44.17%,氮肥农学利用率达7.16~21.34 kg(kg N)–1,氮素生理利用率达19.16~24.03 kg(kg N)–1,氮肥偏生产力达21.12~34.13 kg(kg N)–1,回归分析进一步表明氮肥回收利用率、氮肥农学利用率、氮素生理利用率与产量呈显著以上水平线性正相关;喷施脱叶催熟剂前吐絮率达43.59%~60.76%,喷施脱叶催熟剂后可达到正常吐絮的要求。因此,高密中氮配合有利于夏播棉氮素的吸收利用,可为棉花高产高效和减氮提供技术支撑。

摘要：为探讨土壤增氮对Bt棉棉铃对位叶杀虫蛋白表达量影响程度及相关的氮代谢生理机制,提高Bt棉花铃期抗虫性的农学调节提供理论和技术支撑。采用裂区设计,以Bt棉常规品种泗抗1号(SK-1)、杂交品种泗抗3号(SK-3)为材料,在常规施氮量300kghm^(-2)基础上,设计施氮量分别增加25%、50%、75%、100%的处理,研究土壤增氮对Bt棉棉铃对位叶杀虫蛋白表达量影响。结果表明,2个类型品种棉铃对位叶中Bt杀虫蛋白含量均随增施氮量提高呈一直增加的特征,与对照相比,施氮量增加25%~100%,棉铃对位叶Bt杀虫蛋白增加6.1%~96.9%。氮代谢生理机制进一步表明,棉铃对位叶中可溶性蛋白含量、游离氨基酸含量、谷氨酸丙酮酸转氨酶活性和谷氨酰胺合成酶活性的变化趋势与Bt蛋白含量表现一致,而蛋白质分解关键酶(蛋白酶、肽酶)活性则随施氮量的增加呈下降趋势。叶面积指数(LAI)随增施氮量的提高而增大,而产量则随土壤氮量的增加呈先升高后降低特征,最适LAI和产量最大值均出现在常规施氮的1.25倍(375 kg hm^(-2))。综上,在常规施氮基础上适量增施氮肥有利于棉铃对位叶中Bt蛋白的合成、最适LAI的形成和产量的提高,有利于实现Bt棉丰产性和抗虫性协同表达。

摘要：为明确土壤增施氮肥对Bt棉生殖器官棉蕾杀虫蛋白表达量影响,2017—2018年于扬州大学遗传生理重点实验室以Bt棉常规品种泗抗1号(SK-1)、杂交品种泗抗3号(SK-3)为材料,在常规施氮量300 kg hm^(-2)基础上,设计施氮量分别增加25%、50%、75%、100%的处理,探讨土壤增施氮肥对Bt棉棉蕾中杀虫蛋白表达量的影响及其氮代谢生理机制。结果表明,2个类型品种棉蕾中Bt杀虫蛋白含量均随增施氮量提高呈先增加后降低的趋势,与对照相比,施氮量增加25%~100%,棉蕾Bt蛋白增加4.5%~132.7%,Bt蛋白的最大含量基本出现在常规施氮1.50~1.75倍(450~525 kg hm^(-2))。氮代谢生理机制则表明,棉蕾中可溶性蛋白(soluble protein,SP)含量、游离氨基酸(free amino acid,AA)含量、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(glutamic oxalacetic transaminase,GOT)活性和谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)活性的变化趋势与Bt蛋白含量表现一致,而蛋白质分解关键酶(蛋白酶、肽酶)活性则随施氮量的增加呈下降趋势。因此,在常规施氮基础上适量增施氮肥有利于棉蕾Bt蛋白的合成,进而提高抗虫性。

摘要：针对传统农业物联网系统存在传感器少、投入成本高、建设周期长和对环境不友好等问题,设计了一种可移动式农田信息智能采集车。利用Matlab仿真对关键部件机械臂的构成和运行情况进行了分析和模拟,对采集车进行了小麦田间性能测试。结果显示,采集车整体设计合理,车辆通过性强,越障最大倾斜角达30°,最大遥控距离45m,获取图像清晰。将传感器采集的数据与常用高精度仪器测量结果进行了比对,农田信息采集车所采集温度、湿度、光照强度、CO2浓度、风速、土壤温度和土壤湿度与高精度仪器设备所测数据的相关系数均大于0. 90,单个采样点平均采集时间为45 s,数据采集满足需求。该采集车可实现定时、定点大范围获取田间数据的功能,能够替代传统物联网系统或对其进行补充。

摘要：【目的】研究不同磷、钾肥施用量和施用方法对稻茬小麦籽粒产量、蛋白质含量和氮、磷、钾素吸收与利用的影响,为稻茬小麦增产增效提供参考。【方法】2020-2021年在江苏仪征市进行小麦田间试验,种植制度为稻麦轮作,供试小麦品种为弱筋型‘宁麦33’,该地块稻麦秸秆长期全部还田。试验采用裂区设计,主区为磷肥,分别设置3个一次基施磷(P) 0、72和144 kg/hm^(2)处理(分别为P0、P1、P2)和1个基施与拔节期追施磷(P)各72 kg/hm^(2)处理(P3);钾为副区,设置3个一次基施钾(K) 0、72和144 kg/hm^(2)处理(K0、K1、K2)和1个基施与拔节期施钾(K)各72 kg/hm^(2)处理(K3)。小麦收获后,调查生物量与籽粒产量,分析植株和籽粒中氮磷钾含量和籽粒蛋白质含量。【结果】施磷、钾肥对植株氮、磷、钾养分积累量、养分利用效率、籽粒产量和蛋白质含量有显著效应和交互效应,适量的磷、钾肥(72 kg/hm^(2))配施有助于量质效协同提升,而过量施用(144kg/hm^(2))增益效应不明显,甚至对养分利用效率和籽粒品质有负面影响。P2较P1未显著影响籽粒产量、蛋白质含量和氮、钾素农学效率,但降低了磷素农学效率和偏生产力;在P0条件下,K2较K1处理提升了籽粒产量及磷钾素积累量。P3较P2处理未明显影响籽粒产量、蛋白质含量、养分利用效率,K3较K2未明显影响籽粒产量和蛋白质含量,但显著增加了氮磷生理利用效率和农学效率。具体组合处理间相比,P3K2、P1K2、P1K3组合对籽粒产量和养分利用率的提升效应要优于含P0、P2与K1的组合。【结论】施氮基础上,磷、钾肥在提高植株生理生长方面存在一定的正协同效应,磷提高钾的效果好于钾提高磷的效果;磷肥分次施用与一次性基施的效果没有显著差异,而钾肥分次施用较一次基施的提升效应明显。综合而言,弱筋小麦品种宁麦33在沙壤土且有效磷不足条件下,为实现小麦量质效协同提升,推荐采用一次基施磷素72 kg/hm^(2)和钾素一次性基施或基追施144 kg/hm^(2)配施组合。

摘要：【目的】培育具有乙酰乳酸合酶(ALS)抑制剂类除草剂抗性的品种是防治水稻直播田杂草危害最经济、有效的途径之一,而利用分子标记辅助选择有助于提高其品种选择效率。【方法】在明确除草剂抗性突变体黄华占M-1 ALS基因编码区碱基差异的基础上,利用四引物扩增受阻突变体系PCR(Tetra-primer ARMS-PCR)技术,设计引物对不同品种(品系)和淮稻5号/黄华占M-1的F2群体进行基因型检测,并结合除草剂的田间试验对标记的准确性进行验证。【结果】ALS基因编码区序列比对分析表明,尽管籼、粳稻之间具有多处差异碱基,但只有第1642和1643碱基TG到AT的变异能导致位于高度保守域的第548位编码氨基酸由色氨酸突变为甲硫氨酸,进而使水稻产生对ALS抑制剂类除草剂的抗性。依据PCR扩增产物的电泳带型,可以准确区分出3种不同的基因型,其基因型与苗期除草剂抗性的表型完全一致。【结论】利用Tetra-primer ARMS-PCR技术,可以实现对两个连续变异碱基位点基因型的快速检测,从而加快ALS抑制剂类除草剂抗性水稻品种的选育进程。