传统水稻育种周期长、选择效率低、依赖经验决策，难以满足现代种业高效精准育种需求。多组学数据爆发与人工智能（AI）技术兴起为水稻智能育种提供了全新路径。为系统整合数据库资源与AI 技术，构建数据驱动的水稻智能选育体系，本研究综述了水稻基因组、转录调控、基因互作网络、种质资源系谱4大类数据库的功能特点与典型平台（RiceVarMap、Ribo-uORF、RiceNet v2、中国水稻品种系谱数据库），梳理了AI在表型智能预测、育种效率提升、环境适应性评估、关键基因挖掘、基因组解析等场景的应用进展，构建了“数据库-AI”融合的育种应用框架，该框架包含数据整合管理、高通量处理与压缩、基因组深度分析、多维度表型预测及智能决策支持等核心模块。研究表明，数据库与AI深度融合可显著提高基因定位效率、表型预测精度与亲本选配科学性，显著提升智能育种决策的科学性与实效性，推动育种周期由8~10 a缩短至3~5 a。当前仍面临数据标准不统一、多模态融合不足、田间落地应用滞后等瓶颈。未来应建立统一数据标准、发展多模态大模型、强化产学研协同验证，加速实现水稻精准化、高效化、智能化育种。本文可为水稻智能育种技术研发与产业化应用提供系统参考。
分子标记技术是继形态、细胞和生化标记之后发展起来的一项重要的遗传标记手段，在解析小麦性状的分子遗传基础方面发挥着至关重要的作用。本研究系统梳理了近年来国外在小麦产量、品质及抗病性相关性状分子标记方面的研究进展，归纳了与千粒重、粒型和小穗数等产量性状，蛋白质含量、面筋含量和微量元素等品质性状，以及叶锈病、条锈病和赤霉病等抗病性状相关的分子标记定位成果，总结了已鉴定的关键基因/QTL、相应标记类型及其应用现状。在此基础上，分析了当前研究中存在的遗传群体遗传变异不足、遗传图谱精密度有限和微效位点难以鉴定等问题。提出应加强科研单位间有效合作，构建精密遗传图谱，准确评估群体结构和亲缘关系，开展多年多点表型鉴定，并在挖掘主效位点的同时，兼顾对微效位点的研究。本综述旨在为中国小麦的标记辅助育种提供理论参考和技术支撑。
旨在筛选高寒牧区的优质青饲小黑麦种质资源，为该区域高产高效青饲小黑麦品种的选育与推广提供理论依据，本研究以5份青饲系列小黑麦品种为供试材料，系统测定其穗长、穗重等籽粒性状，以及叶绿素含量、净光合速率等光合参数；采用单因素方差分析比较不同品种间的指标差异，通过皮尔森相关性分析探讨各指标间的关联性，结合主成分分析降维并提取关键综合指标，最终采用TOPSIS理想解排序法对供试小黑麦品种进行综合评价。结果表明：供试的不同小黑麦品种在籽粒性状与光合特性指标上均存在显著差异(P<0.05)；籽粒性状与光合性能间存在密切的协同关系，其中穗长与穗重、穗粒数、单位面积穗重、单位面积粒重及叶绿素含量均呈显著正相关，穗粒重与单位面积穗重、单位面积粒重有显著正相关关系(P<0.05)，千粒重与穗长、穗粒数呈显著负相关(P<0.05)，与气孔导度呈极显著正相关(P<0.01)；主成分分析提取出2个核心主成分，穗长和千粒重是影响供试品种综合表现的核心指标；TOPSIS法综合排名依次为：‘青饲麦8号’>‘青饲麦7号’>‘青饲麦1号’>‘青饲麦2号’>‘青饲麦3号’。综上，‘青饲麦8号’在籽粒性状及光合效率方面表现突出，是高寒牧区具有推广应用潜力的优选品种，该研究可为青饲小黑麦品种的选育与推广提供理论参考。
为了探究西藏藜麦种子内生可培养细菌的种类及其多样性，丰富西藏地区藜麦种子内生菌资源。采集西藏拉萨、日喀则、林芝三地藜麦种子，通过传统的分离培养法，对分离得到的内生细菌进行种类鉴定及群落结构分析。实验共成功分离并鉴定出1675株内生细菌，结合16S rRNA基因序列分析与形态特征，将其归类为3门4纲7目16科35属118种，其中优势种群为Pantoea agglomerans、Bacillus altitudinis及Bacillus siamensis。实验共采用6种培养基，其中NA培养基的分离频率最高，达23.1%（387株）。α-多样性分析结果显示，不同地区的藜麦种子内生可培养细菌群落结构存在差异：拉萨地区的细菌物种优势度与均匀度较高，林芝地区物种丰富度及相对丰度优于其他两地。总体而言，西藏藜麦种子中蕴藏着种类丰富、多样性高的可培养内生细菌，具有重要的研究价值和潜在的应用前景。
为筛选光合性状好、高产的玉米杂交组合，明确光合特性与产量性状的关系，为玉米育种提供理论依据。本研究以11份玉米自交系为试验材料，采用NCⅡ(6×5)不完全双列杂交法构建了30个杂交组合，分析了13项光合及产量相关性状。结果表明，叶绿素含量、穗长在不同组合间差异不显著，其余性状均达显著或极显著水平。其中，C23(L5×L10)杂交组合产量最高，为12921.75 kg/hm2，且该组合在9项性状中均居前10位。L5（沾白）、L10(JF)在优良组合中出现频率最高，分别为20.00%、33.08%。各性状变异系数范围为5.66%~72.37%，其中秃尖长变异程度最大，穗粗最稳定。净光合速率与气孔导度(r=0.817**)、蒸腾速率(r=0.753**)呈极显著正相关；籽粒产量与穗长、行粒数、百粒重极显著正相关。本研究明确了玉米的光合性状与产量性状密切相关，L5（沾白）和L10(JF)被确认为具有重要育种价值的优良亲本，通过选育具有大叶面积、高行粒数、大穗、短秃尖等优良性状的材料，将有助于培育出高产的玉米杂交新品种。
咸水灌溉作为缓解水资源紧缺的重要途径受到广泛关注，但其对作物产量及水分利用效率的影响机理仍不清晰。本研究通过Meta分析，整合了57篇文献中的727组数据，系统评估不同作物类型、气候条件、土壤性质及灌溉水平下咸水灌溉对作物产量、水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)的影响。结果表明：咸水灌溉显著降低了作物产量、WUE和IWUE。其中，在高盐度灌溉条件(ECi>3.0 dS/m)条件下，各项指标的下降幅最为显著，产量、WUE和IWUE分别下降了24.0%、5.5%和14.8%；而微咸水(ECi≤3.0 dS/m)对作物的的影响相对较小，表明适度盐度的灌溉水在一定条件下可减轻对作物的负面效应。气候与土壤因素对咸水灌溉的效应具有显著调节作用。在湿润地区（年降水量>800 mm），咸水灌溉的负面影响较弱，而在干旱及半干旱区，其影响则更为显著。壤土和黏土较砂土更能缓冲盐分胁迫。适宜灌溉量(100~300 mm)可显著提升作物产量与水分利用效率，且在咸水灌溉条件下作用更为突出。基于以上研究结果，本研究建议：在中国干旱半干旱地区实施咸水灌溉时，应优先选择壤土或黏土条件、年降水量高于400 mm的区域，并配置100~300 mm的适宜灌溉量，以最大程度地维持作物产量与水分利用效率。该研究为干旱区咸水灌溉的优化管理提供了科学依据。
双单倍体(DH)技术能快速实现基因型纯合、缩短选育周期、提高育种效率，该技术在玉米育种中应用广泛。然而，DH技术在水稻品种选育中的研究与报道尚显不足。本文系统梳理了DH技术在水稻中的研究进展，详细阐述了单倍体诱导、染色体加倍、筛选与鉴定的关键流程，分析了其在基础研究中的多元化应用，包括构建遗传图谱、定位数量性状位点(QTLs)、在单倍体阶段进行基因编辑以快速创制纯合突变体，以及在基因组测序等前沿领域的探索。此外，还总结了DH技术在水稻新品种培育中的应用情况。针对当前单倍体技术在水稻育种过程中面临的植株矮小、存活率低、诱导效率不稳定等问题，本文提出了优化该技术的策略，例如通过利用多样化的种质资源进行杂交，在单倍体阶段进行基因编辑，以及整合分子标记辅助选择、全基因组选择或多基因协同编辑等方法。最后，本文对未来水稻DH育种的发展方向进行了前瞻性展望，以期为此项技术在水稻新品种培育中的应用提供理论参考。
为筛选适宜黄淮海麦区种植的优异冬小麦品种，本研究以60个冬小麦品种为试验材料，测定生育期、群体结构、产量构成及抗逆性等12项性状指标，采用主成分分析与聚类分析进行综合评价。结果表明，12项性状均存在显著差异，变异系数为1.4%~28.3%；产量与全生育期、最高分蘖、抽穗天数等呈极显著正相关，与综合抗病指数呈极显著负相关。通过主成分分析提取的5个主成分，其累积贡献率达77.517%，构建的综合评价模型可有效量化品种综合表现；综合得分前10名的品种，其平均产量达到11737.8 kg/hm2，比对照‘周麦36号’增产11.2%，可作为豫东麦区重点推广或高产攻关的核心品种。聚类分析将60个品种分为3个类群，明确了各类群的应用场景，其中Ⅰ类群中18个品种综合表现最优。本研究结果可为黄淮海麦区小麦品种的区域布局、生产应用及育种改良提供理论依据和实践指导。
为探明增施微藻营养液和微生物菌剂对大兴安岭南麓大豆生长及产量的影响，2023—2024年于内蒙古莫旗尼尔基镇小莫丁村大豆产业园区，以当地主栽品种‘蒙科豆23’为试验试材，设置常规施肥(CK)、常规施肥+微藻营养液(ALG)、常规施肥+微生物菌剂(ARC)、常规施肥+微藻营养液+微生物菌剂(ALG+ARC) 4个处理，系统研究不同施肥模式对大豆农艺性状、根瘤菌数量、籽粒品质及产量的影响。结果表明：2年间，ALG+ARC处理与CK相比可显著提升大豆株高(8.41%)和主茎节数(8.71%)，显著降低底荚高度(7.07%) (P<0.05)；ALG+ARC处理下大豆根瘤数量达92个，较CK提升33.33%，并显著增加了根瘤干重和干物质含量(P<0.05)，从而大幅增强了植株的固氮能力；在籽粒品质方面，ALG+ARC处理显著提高了籽粒蛋白(40.58%)和脂肪(20.51%)的含量，均显著高于其他处理(P<0.05)；产量方面，百粒重增至19.85 g，产量达2919.75 kg/hm²，较CK增产10.45%，增产效果显著优于ALG (4.65%)和ARC (5.64%)单施处理(P<0.05)。相关性分析显示，大豆产量与百粒重、有效株数、根瘤菌数、主茎节数、株高、全生育期呈极显著正相关(P<0.01)，与底荚高度呈极显著负相关(P<0.01)。综上，常规施肥与微藻营养液及微生物菌剂的协同施用，能够有效提升大兴安岭南麓大豆的固氮能力、籽粒品质及产量，是该区域实现大豆绿色高产的一种优质且可持续施肥模式。
锌是植物必需微量元素及人体300余种酶活性中心组分，其营养缺乏问题亟需攻克。鲜食玉米因消费群体广、锌元素积累能力强且经济价值较高，成为锌营养生物强化的理想作物。本研究系统综述当前锌营养强化鲜食玉米的技术路径与发展前景，指出后续研究应聚焦纳米锌肥缓释应用、多营养协同高效品种定向培育，同时通过延伸产业链、推进品牌化营销开拓市场，实现“高产、高锌、低风险”的可持续发展目标。研究显示，构建从技术研发到产业转化的全链条创新体系，是突破锌营养强化作物产业化技术的核心关键。
风味化合物含量作为玉米关键品质性状，其重要性日益受到广泛关注。文章综述了玉米风味特性的物质基础、分析方法演进、调控机制及改良技术的研究进展。概述了玉米风味的主要物质构成，包括挥发性化合物（如醇类、酯类、醛类）和非挥发性化合物。回顾了风味分析方法的发展历程，从传统的色谱法，演进至色谱-质谱联用、核磁共振、电子鼻、光谱技术等多技术融合的高通量平台。分析了施肥调控、水分管理、温差调节等栽培措施对风味物质合成积累的影响，并提出了“品种-环境-管理”的协同调控模式。阐述了代谢组学结合多组学整合与CRISPR等生物技术在解析风味形成代谢机制与调控网络中的应用，探讨了这些技术与机器学习的融合在风味预测、关键成分识别、定向改良及智能育种中的巨大潜力。研究指出，玉米风味是多种成分协同作用下的综合感官表型，单一成分的调控难以实现品质的根本性跃升；鲜食玉米的风味稳定性受到采后贮藏与加工链的显著制约，现有技术体系在标准化评价方面仍显不足。因此，建立覆盖基因型、环境、栽培、加工和感官属性的玉米风味全维度数据库，将是推动风味性状定量化、标准化与可预测化的关键。展望未来，多组学与基因编辑的结合是破解关键风味基因功能、实现定向改良的核心路径，人工智能与合成生物学将加速优质风味玉米的精准育种与工业化创制，“品种-环境-管理-加工”的四位一体协同调控模式可最大化释放玉米风味的遗传潜力，是实现优质鲜食玉米高效产业化的必由之路。
探究马铃薯原种繁育过程中发棵期关键性状指标的生长规律，为马铃薯原种繁育栽培管理提供参考依据。以‘泉薯5号’原原种为材料，通过连续观察发棵期的植株生长状况，采用logistic回归方程分别对发棵期的株高、茎粗、地上部鲜重、干重等生长指标进行拟合，建立生长模型。结果表明，马铃薯发棵期各生长指标的生长模型的判定系数R2均达到0.95以上，表明模型能够较好地拟合植株的生长动态。根据生长曲线的2个拐点，发棵期可划分为生长前期、速生期和生长末期3个阶段。其中，株高、茎粗、地上部鲜重、干重分别在播种后12、14.6、18.3、22.2 d进入速生期，线性生长速率分别为1.5 cm/d、0.2 mm/d、6.4 g/d、0.9 g/d，线性生长量分别为34.6 cm、6.4 mm、144.3 g、17.3 g；速生期最长的是茎粗，为28.3 d；最短的是地上部干重，为20.3 d；最大生长速率出现时间最早的是株高，最晚的是地上部干重，分别为播种后23.7、32.1 d。研究认为，logistic回归模型可以准确拟合马铃薯发棵期的植株生长动态，各生长指标的变化规律基本一致，均呈现典型的S型生长曲线特征。为此，建议根据各指标的生长规律，在速生期进行针对性的栽培管理，以最大限度地促进生长量积累，为结薯期的块茎膨大提供充足的养分基础。
本研究旨在明确‘舜花11号’(SH11)、‘舜花14号’(SH14)及其亲本‘鲁花14号’(LH14)、‘花育19号’(HY19)、‘开农176’(KN176)，以及高产品种‘丰花1号’(FH1)等6个花生品种的库源协调性与产量的关系。通过生理、生化方法测定各品种叶片的光合指标（净光合速率Pn）、相对叶绿素含量（SPAD值）、蔗糖磷酸合酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性，以及糖分、蛋白和脂肪含量；通过表型考察获得了单株荚果、籽仁干重和数量等产量相关数据。研究发现，在开花结实期，‘SH14’的净光合速率(Pn)为(24.40±1.06) μmol/(m2·s)，高于其他品种；在成熟期，‘SH14’仍保持较高的相对叶绿素含量，其倒3、倒4叶的SPAD值分别为32.80±2.00、40.60±0.62，显示出其优异的后期光合能力；在荚果充实期，‘SH14’的籽仁具有较高的SPS活性、SS-I （分解方向）活性和较低的SS-II （合成方向）活性。与其他品种相比，‘SH14’与‘KN176’在多个与库大小相关的产量指标上表现突出，其单株荚果重、总果数、总仁数分别为(51.82±3.69)和(52.86±16.33) g、(43.67±4.36)和(52.11±16.56)个、(68.67±4.85)和(71.11±15.96)个；尽管‘SH14’单株生物量低于‘LH14’‘FH1’‘KN176’，但其收获指数(HI)、根冠比(R/S)均高于其他品种（‘SH14’的HI和R/S分别为0.61±0.04和0.096±0.026；HI排第2位的‘KN176’为0.60±0.05、R/S排第2位的‘SH11’为0.080±0.022），表明‘SH14’库源关系协调性优于包括其母本‘HY19’和其父本‘KN176’在内的其他品种。‘SH14’充足的库器官为其高产提供了重要的结构基础，其协调良好的库源关系及畅通的“流”保障了光合产物在荚果、籽仁中的有效分配和积累。
为探究在不同功能性肥料浸种对棉花种子萌发及抗盐碱能力的影响，筛选出适宜新疆盐碱地棉花种植的最佳功能肥料，设置2种浓度(0、50 mmol/L Na2SO4)的盐分胁迫，处理组为4种功能性肥料（肽氨基酸、黄腐酸、聚谷氨酸、海藻寡糖）和7种复配方案及对照组CK，测定发芽势、发芽率、发芽指数、鲜重、干重、下胚轴长和根长等7个性状指标，结合相关性分析、主成分分析、隶属函数法，对棉花耐盐性进行综合评价。结果表明：（1）与无盐各处理相比，低盐各处理下的平均发芽势、发芽率、发芽指数分别提高了58.87%、45.48%、43.08%；但低盐处理下各处理降低了鲜重、胚轴、根长指标，分别为39.00%、57.22%、42.14%。（2）与CK相比，T9处理下的发芽势、发芽率、发芽指数差异显著(P<0.05)，分别提高了94.43%、76.66%、84.75%；而T7处理下的鲜重、胚轴、根长显著高于CK(P<0.05)，分别提高了5.58%、21.56%、4.46%。与SK相比，ST8处理下的发芽势、发芽率、发芽指数分别提高了41.95%、27.27%、29.09%；而ST11处理下的鲜重、胚轴和根长显著高于SK处理(P<0.05)，分别提高了6.99%、42.74%和108.00%。（3）相关性分析表明，发芽率是评价萌发耐盐碱能力的重要指标；主成分分析将7个指标转化为3个独立综合指标，累积贡献率为81.668%。根据耐盐性综合评价（D值）结果，对无盐和低盐各处理进行排序，筛选出对萌发期耐盐性最好的功能性肥料分别为T9和ST9。综上，T9处理的黄腐酸+聚谷氨酸+海藻寡糖复配方案为最佳。
明确最能反映植株氮素营养状况及追施氮肥水平的冠层结构特征测定位置，可提高棉花营养诊断的准确性和可靠性。本研究采用大田小区试验方法，在基肥一定的条件下，设置4个追施氮肥水平，在棉花各生育时期，测定棉花宽行中间、窄行中间、邻近棉株和相邻两膜交接行中间位置的冠层结构特征值，研究不同测定位置的棉花冠层结构特征与棉株氮素积累量、追施氮肥量之间的响应关系。结果表明，不同年份在相邻两膜交接行中间位置测定的棉花平均叶倾角与地上部氮素积累量之间均达到极显著负相关，相关系数最高；同时该位置测定的棉花叶面积指数与追施氮肥量之间表现出显著的正相关性，相关系数也最高。基于以上研究结果可以初步确定，相邻两膜交接行中间位置是利用棉花冠层结构特征判断棉花氮素营养水平和追施氮肥水平的最佳测定位置。
南疆是新疆棉花生产的核心区域，其产业发展态势与品种品质特性直接关乎新疆棉花产业高质量发展。目前针对南疆棉花产业发展现状及品种在产量与品质间的协同性仍缺乏系统性分析。本研究旨在厘清南疆近年来棉花产业的发展规律及品种特性演变趋势，为南疆棉花品种的科学选配、栽培技术优化及产业提质升级提供实践参考与理论支撑。以新疆南疆棉花主产区为研究对象，系统统计2019—2023年南疆五地州棉花种植面积、单产、总产等产业核心数据，结合“十四五”期间南疆审定的陆地棉品种及2025年主推品种的农艺性状、产量指标、抗病性及纤维品质特征开展综合分析，探究南疆棉花产业发展与品种特性的关联规律。研究表明，新疆南疆棉花产业规模保持稳定，单产水平持续提升。品种在熟性、株型等农艺性状上不断优化，机械化适配性显著增强，产业发展基础坚实。然而，产业发展仍面临黄萎病抗性品种供给不足、纤维品质与产量协同提升矛盾突出等关键问题。鉴于此，为实现南疆棉花产业提质增效，建议在产量与品质的协同改良上，重点推进抗逆优质新品种选育、区域种植布局优化、绿色标准化栽培技术集成推广，从而推动南疆棉花产业高质量、可持续发展。
稻鸭共作在南方集约化稻作优化生产中被广泛应用，为探究有机物料配施对稻鸭共作模式下土壤有机质及稻米品质的影响，本研究以常规化肥处理为对照，通过设置化肥+鸭、生物炭+化肥+鸭、绿肥+生物炭+化肥+鸭3种栽培模式，研究有机物料配施对稻田土壤微生物量氮、土壤有机质和水稻产量及稻米品质的影响。研究结果表明：（1）有机物料配施显著促进稻鸭共作土壤有机无机态氮的转化。有机物料配施显著提高土壤微生物量氮含量，与无有机物料配施相比，施用生物炭、绿肥+生物炭配施的稻鸭共作双季稻田，土壤微生物量氮含量显著提高，其中早稻田分别提高了51.73%和35.02%，晚稻田分别提高了30.67%和50.35%。（2）有机物料配施利于稻鸭共作土壤有机质累积。无有机物料配施的稻鸭共作稻田土壤有机质含量较常规化肥处理，早稻显著提高3.47%、晚稻提高8.11%。有机物料配施处理的土壤有机质含量较仅施化肥高，其中生物炭配施处理的双季稻田土壤有机质含量分别提高80.05%和55.75%；绿肥+生物炭配施处理中分别提高93.15%和80.92%。（3）有机物料配施提升了稻鸭共作模式下的稻米品质。生物炭、生物炭+绿肥配施处理较无有机物料配施处理的稻米蒸煮品质更优，均达到一级米质标准；稻鸭共作中所有处理的稻米外观品质均达一级米质标准。综上所述，在稻鸭共作模式下，绿肥、生物炭等有机物料配施，不仅能够改善土壤理化性质，提高土壤肥力，还能显著提升水稻产量与稻米品质，为优化南方集约化稻作生产提供了重要的理论支撑和技术指导。
本研究旨在通过对山东省巨野县小麦和玉米的基础生产数据进行定量分析，为推动低碳绿色农业发展以及实现农业碳中和提供数据支持和理论依据。研究采用生命周期评价(LCA)方法，以2023年巨野县的小麦和玉米种植系统为研究对象，通过系统收集2种粮食作物的播种面积、产量水平、化肥施用量、农药使用量、柴油消耗量及灌溉用电量等基础数据，对粮食生产过程中的碳足迹进行定量核算与评估。结果表明：2023年，巨野县小麦和玉米的生产碳足迹分别为12.36万t和7.68万t，小麦单位播种面积和单位产量碳足迹为2.27 t/hm2和0.35 t/t，玉米为1.70 t/hm2和0.24 t/t；小麦单位产值和单位利润碳足迹为1.26、2.28 t/万元，玉米为0.77、1.11 t/万元。小麦生产碳足迹和单位碳足迹均高于玉米生产。肥料、农田、灌溉用电和农机柴油消耗是小麦玉米生产体系最主要的碳排放源，其贡献率分别占全年碳排放总量的34.91%、26.14%、19.32%和15.43%。肥料和机械化投入对小麦和玉米生产体系的碳排放和生产成本都起到了远大于种子和农药的贡献作用。因此，优化肥料施用、发展节水灌溉技术以及推进高效机械化种植等措施是实现经济效益和生态效益双赢的可持续发展策略。
为满足河北省夏播鲜食甜加糯玉米的产业需求，本研究系统阐述了新品种‘石甜糯8号’的选育过程、特征特性、高效栽培技术及推广模式。通过以自交系‘石糯6’为母本、‘石糯7’为父本组配杂交，结合区域试验、抗病性鉴定及品质分析，对该品种进行了全面评价。2021年和2022年区域试验中，‘石甜糯8号’鲜果穗平均产量分别为16191.00 kg/hm²和15540.00 kg/hm²，两年平均产量15865.05 kg/hm²，较对照‘万糯6号’增产7.20%。该品种中早熟，夏播生育期约80 d，籽粒呈紫白彩色，千粒重336 g，直链淀粉含量占淀粉总量的1.55%，口感兼具甜玉米的清甜和糯玉米的软糯。‘石甜糯8号’综合性状优良，适宜在河北省的鲜食糯玉米夏播区域推广种植，具有广阔的市场应用前景和良好的经济效益。
针对北方春旱区甘薯前期生长受水分胁迫、地膜覆盖效应与颜色优选机制不明确的问题，为明确不同颜色地膜对甘薯生长、光合生理及抗旱性的调控效应，以‘泰薯15’ ‘泰紫薯1号’为材料，设置不覆膜(CK)、白色地膜(WM)、黑色地膜(BM) 3个处理，测定土壤含水量、生长指标、渗透调节物质、光合特性、叶绿素荧光及抗氧化酶活性。结果表明：与CK相比，覆膜处理能显著提高栽插后10~30 d的土壤含水量，其中BM处理效果最佳，增幅达28.1%~77.9%；BM处理显著促进甘薯蔓长、分枝数、茎粗和叶面积的增长；在生理指标方面，BM处理显著提高叶片脯氨酸与叶绿素b含量，并显著降低丙二醛含量；光合特性上，BM处理的气孔导度与蒸腾速率显著提高，WM与BM处理的净光合速率及胞间CO2浓度均显著高于CK，但二者间无显著差异；叶绿素荧光参数显示，覆膜处理显著提高PSⅡ最大光化学效率、实际光化学效率和光化学猝灭系数，降低非光化学猝灭系数，且BM处理的改善效果更突出；抗氧化酶方面，BM处理还显著提高了超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。综上，黑色地膜覆盖可通过提高土壤水分含量、增强叶片光合能力、改善光系统性能及提升抗氧化能力，从而促进甘薯植株生长，其效果优于白色地膜。本研究为北方旱作区甘薯绿色高效栽培提供理论依据与技术支撑，未来可结合产量形成与长期田间验证优化覆膜配套技术。
