针对东台缠脚土土壤结构较为紧实的特点，研究施用腐熟鸡粪对水稻产量、品质和土壤理化性质的影响。2022年在江苏省东台市五烈镇现代农业示范园内试验点开展试验，以当地主栽品种‘南粳9108’为供试水稻，在潴育型水稻土缠脚土上种植，依据等氮替代原则，设置不施肥处理、常规处理、鸡粪替代氮肥10%、鸡粪替代氮肥20%、鸡粪替代氮肥30%、鸡粪替代氮肥40%、鸡粪替代氮肥50% 7个处理。结果表明，与常规施肥相比，鸡粪替代氮肥有效增加了土壤全氮和有机质含量，且随着替代比例的增加而增加，增加幅度分别为0.86%~3.45%和0.57%~9.53%，容重随着替代比例的增加而降低，降低了0.73%~4.41%，有效改善了土壤肥力和结构，进而增加了水稻产量、提升了稻米品质，其中鸡粪替代氮肥20%处理显著增加了水稻产量，增产19.44%(P<0.05)，氮肥利用率显著提高16.58%(P<0.05)。综合比较，鸡粪替代氮肥20%的水稻经济效益最高，既提高了水稻的产量和品质，又改善了土壤结构，是较优的鸡粪替代氮肥比例。
钾是马铃薯生长发育必需的矿质营养元素之一，对马铃薯生长发育和块茎形成至关重要，钾素吸收和利用效率低是中国马铃薯生产中重要的限制因素之一。本研究从钾素营养效率含义与评价、作物钾高效基因型的鉴定与评价、钾高效吸收的生理基础和钾高效利用的生理基础4个方面，总结归纳了国内外各类作物钾高效品种鉴选的方法和指标。提出选育钾高效基因型品种是提高马铃薯钾素利用效率的有效途径之一，更具有科学意义和现实意义。同时对未来马铃薯钾高效基因型鉴选研究方向进行了展望，以期为马铃薯高产和钾素高效利用提供参考。
为明确在新疆巴州地区不同主栽棉花品种对化学打顶剂的响应机制，以4种当地主栽棉花品种为研究对象，分析化学打顶剂增效DPC处理对不同棉花品种的株高、叶面积指数(LAI)、地上生物量累积以及产量、品质的影响。研究结果表明，打顶30 d后，化学打顶处理的棉花的株高显著高于人工打顶4.09%~7.54%(P<0.05)，‘巴43541’提高最少；2种打顶方式下不同品种棉花的LAI为2.96~4.03，相比于打顶前，‘巴43541’的LAI在化学打顶方式下增加最多；2种打顶方式处理后，不同棉花品种叶片、茎秆、蕾铃以及总干物质量的变化不同，但2种方式下干物质量的变化差异不显著(P>0.05)；与人工打顶相比，化学打顶对不同棉花品种的纤维长度、整齐度、比强度、马克隆值以及伸长率影响不大；相比于人工打顶，在化学打顶方式下不同棉花品种的籽棉产量有所增加，增幅为0.35%~2.49%，其中‘巴43541’增产最高，为163.15 kg/hm2，其次依次为‘新陆中71号’、‘新陆中78号’和‘新陆中81号’。巴州地区主栽棉花品种‘巴43541’对化学打顶剂的响应最为明显，化学封顶效果最佳，且具有增产潜力。
文章综述了生物炭在甘蔗栽培中的应用及其影响。对生物炭在甘蔗上的应用种类和施用方法进行了归纳总结，并探讨了施用生物炭对甘蔗生长、土壤理化性质以及微生物群落结构的影响，分析了生物炭对蔗地土壤固碳减排和甘蔗病害防治方面的作用和效果。提出未来可开展关于生物炭与蔗地土壤长期互作效应及机制、有益微生物活性和关键种群变化等方面的深入研究，并加强对蔗叶资源化利用等问题的探讨，以进一步推进生物炭在甘蔗栽培中的应用。
为研究提升烟叶品质的最佳钾镁比例，通过田间随机区组试验，以农户常规施肥（T1处理，N:P2O5:K2O =1:0.68:3，施钾量315 kg/hm2）为对照，研究优化钾肥处理（T2处理，N:P2O5:K2O=1:0.68:2，施钾量210 kg/hm2）、优化钾肥+MgO 19.5 kg/hm2（T3处理）以及优化钾肥+MgO 39.0 kg/hm2（T4处理）对烤烟后期生长情况、活性氧代谢和激素的影响。结果表明，在农户常规基础上，可通过降低钾肥施用量与增加镁肥用量来降低钾镁比，T3处理叶片长势最佳。相较于T1处理，降低钾镁比可以增加烤烟团棵期和终采期的生物量，可以显著增加植物体内可溶性蛋白的含量，提高SOD、CAT、POD等酶的活性，SOD与CAT的酶活性以T3处理最高。降低钾镁比显著降低了烟叶过氧化氢含量、LOX酶活性，以及IAA、ABA和IAAO等激素的含量，提高了GA3和CTK的含量，其中ABA以T3处理的激素含量最低。综上，以N:P2O5:K2O=1:0.68:2、增加施镁19.5 kg/hm2处理烤烟后期生长较好，有利于烟叶烘烤特性提高。
为提高上部烟可用性，探明上部烟适宜采烤方式和留叶数，以‘云烟87’为试材，研究上部烟带茎与逐叶2种采收方式留叶3片(BJ3、BZ3)、4片(BJ4、BZ4)、5片(BJ5、BZ5)、6片(BJ6、BZ6)对烤后烟经济性状和烟叶质量的影响。研究表明，带茎采收烤后烟上等烟比例、均价、外观质量、主要化学成分协调性和感官质量总体好于逐叶采收。上等烟比例、均价上部烟带茎采收以BJ4最高，BJ5次之，且达到显著差异；逐叶采收以BZ4最高，BZ5次之，且BJ4比BZ4分别提高了9.11个百分点和0.80元/kg，BJ5比BZ5分别提高了5.10个百分点和0.14元/kg。外观质量总分带茎采收BJ5最高，BJ4次之；逐叶采收BZ5最高。主要化学成分还原糖、总糖含量和糖碱比带茎采收BJ4较适宜，BJ5次之，逐叶采收BZ5较适宜；感官评吸质量总分带茎采收BJ5最高（76.40分），逐叶采收BZ5最高（74.90分）。上部烟4~5片带茎采收的烟叶等级结构和内在质量优于逐叶采收。
为探究不同类型优质水稻品种的适宜施氮量，有效解决因片面追求产量、大量施用氮肥而造成的氮肥利用率低、环境污染等问题，以中熟中粳‘南粳5718’、迟熟中粳‘南粳9108’、早熟晚粳‘宁香粳9号’三类水稻品种为试验材料，研究不同施氮量对水稻生长发育、产量及品质的影响。结果表明：从生育期及生育进程来看，中熟中粳稻‘南粳5718’对氮肥用量基本无响应，而早熟晚粳稻‘宁香粳9号’对氮素施用较敏感。在一定范围内，水稻产量随着施氮量的增加而增加，‘南粳9108’与‘南粳5718’在施氮量为315 kg/hm2时，产量最高；而‘宁香粳9号’在施氮量为270 kg/hm2时，产量最高。此外，增施氮肥会显著影响‘南粳9108’与‘南粳5718’的加工品质与外观品质，但‘宁香粳9号’的加工品质与外观品质几乎无影响；同时，施氮量的增加还会显著增加蛋白质含量，降低直链淀粉含量与胶稠度，降低稻米的蒸煮食味品质。
为提高冬小麦产量，开展播期对不同穗型冬小麦生长及产量影响的研究。本研究以大穗型品种‘泰农18’、中穗型品种‘山农18’和多穗型品种‘红地95’为试验材料，设置9月30日、10月10日、10月20日、10月30日4个播期，对不同播期条件下的株高、叶面积指数、茎蘖数、产量及产量三要素进行测定。结果表明，随着播期推迟，‘泰农18’、‘山农18’、‘红地95’的株高呈下降趋势，叶面积指数、单位面积茎蘖数、穗数、穗粒数、千粒重和产量均呈现先上升后下降的趋势。产量在播期为10月10日时最高，分别为9.38 t/hm2、8.94 t/hm2、9.22 t/hm2，播期为10月30日时最低，分别为7.26 t/hm2、7.32 t/hm2、7.74 t/hm2，比最高处理分别下降22.6%、18.1%、16.1%。通过对3个品种产量和三要素之间的通径分析可知，播期主要影响大穗型品种‘泰农18’的穗粒数，中穗型品种‘山农18’的千粒重，多穗型品种‘红地95’的单位面积穗数。综合比较，3个品种的最适播期均为10月10日，晚播可造成株高、叶面积指数、茎蘖数下降，产量降低。
为探索淮北麦区高产、优质中强筋小麦在保持产量和品质情况下的绿色施肥方式。以中强筋小麦‘徐麦44’为材料，研究设计3种施肥方式：单施化肥(T1)、1/3有机肥+2/3化肥配施(T2)、单施有机肥(T3)，通过对籽粒蛋白质含量、粉质质量指数、面粉吸水率、面团的形成时间和稳定时间、粉质质量指数等粉质参数、淀粉含量、淀粉糊化特性、籽粒容重进行测定，并进行差异显著性检验，分析施肥对产量及品质的影响。结果表明，T2处理的产量及其三因素、籽粒容重、沉降值、吸水率、淀粉含量、糊化特性与T1处理相比均无显著差异，而籽粒蛋白质含量、形成时间、稳定时间、粉质质量指数均显著高于T1处理，弱化度显著低于T1处理；与T1、T2处理相比，T3处理显著降低了中强筋小麦的产量及其三因素、蛋白质含量、容重、沉降值以及粉质参数，但是增加了籽粒的淀粉含量和糊化特性相关参数。T2处理在减少化肥施用量的情况下能够稳定小麦产量与品质，甚至在有些品质参数上有所提升，提高了中强筋小麦的面筋强度及加工品质，这在淮北麦区高产、优质中强筋小麦生产绿色施肥方式的探索上有一定指导意义。
本研究旨在探讨氯化钙（CaCl2）引发对菜豆幼苗生长的影响，并评估其在生理生化层面上的作用。实验以菜豆‘将军’为材料，采用40 mmol/L的CaCl2溶液对菜豆种子进行12 h引发处理。结果显示，相较于未引发处理的干种子对照组（CK1）和蒸馏水处理对照组（CK2），经CaCl2引发12 h后的菜豆，其幼苗干重分别显著增加了38.8%和19.2%。净光合速率较2对照组分别提高了25.8%和16.4%。淀粉酶(α+β)总活力亦显著增加，相比2对照组分别提高了79.9%和15.3%。抗氧化酶如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）以及过氧化氢酶（CAT）活性均呈上升趋势，尤其是CAT活性的提升最为显著，与CK1和CK2相比分别增加了3.5%和13.5%。可溶性糖含量较CK2无显著差异，但较CK1相比则增加了106.6%。可溶性蛋白含量也有所提高，分别比CK1和CK2高出了16.4%和3.9%。丙二醛（MDA）含量及超氧阴离子（O2-）水平在引发后均有所下降，分别比CK1和CK2降低了39.0%和11.8%，以及15.5%和12.1%。综上所述，40 mmol/L CaCl2引发12 h处理能有效提升菜豆的光合效率，改善多项生理生化指标，从而促进菜豆生长。研究为CaCl2种子引发在促进菜豆幼苗生长和产生的生理生化效应上提供实际参考价值。
本研究旨在探讨山东和四川烟区适合与烟草轮作的油菜品种，并分析其秸秆腐解及养分释放特性。通过采用尼龙网袋法，在室内模拟田间条件下对2种类型（白菜型和甘蓝型）的4个冬油菜品种进行培养，观察秸秆的腐解过程和养分释放情况。结果显示，培养前10 d，油菜秸秆快速腐解，各养分也快速释放，养分最终释放率表现为K>N>P>C；腐解进程中，秸秆碳氮比有所波动，但大致呈上升趋势；白菜型油菜秸秆的腐解程度、碳和氮的释放率高于甘蓝型油菜，而钾的释放率低于甘蓝型油菜，磷的释放率表现出地区差异；四川烟区油菜秸秆的腐解程度及碳、氮、磷素的释放率高于山东烟区，钾的释放率高于山东白菜型油菜；油菜秸秆腐解可显著提高供试土壤中有机质、氮、磷和钾素的含量，但不同烟区、不同类型油菜秸秆的增效程度有所差异。从秸秆还田利用的角度来看，2烟区中的白菜型油菜品种更适合与烟草轮作种植。
土壤盐渍化是农业生产的主要限制因素，发展耐盐碱作物对盐碱地高效利用和提高土地增量具有重要意义。本实验以耐盐性差异明显的芝麻种质为试验材料，采用盆栽方法，设置0‰、5‰、8‰ NaCl溶液3个处理，测定相对株高、存活率以及干/鲜重等指标，确立芝麻苗期耐盐性鉴定评价方法。实验结果显示随着盐浓度的增加，芝麻苗期各生长指标均呈下降趋势。8‰ NaCl浓度下，相对苗/根鲜重、相对苗/根干重、相对株高和相对存活率变化范围分别为20.57%~49.12%，28.26%~48.76，8.17%~23.42%，6.46%~21.10%，10.91%~45.01%和6.83%~53.00%。采用隶属函数和主成分分析方法进行耐盐能力综合评价，各材料排序为‘G551’>‘G441’>‘LZ 1’>‘中芝11’>‘LZ 2’>‘JH1’>‘G358’>‘G452’。对126份芝麻种质以8‰ NaCl为筛选浓度、以相对成苗率为筛选指标，进行了苗期耐盐性鉴定，通过聚类分析将参试材料划分为5大类，并筛选到耐盐芝麻种质9份。本研究为芝麻耐盐性鉴定和耐盐新品种选育提供了材料和技术支撑。
开展盐碱胁迫下对作物氮素吸收利用的影响及其调控途径的综述研究，为盐碱胁迫下氮素利用率的提高和盐碱地综合利用技术提供理论依据。从种子萌发、幼苗生长、根系生长、光合作用、渗透调节系统、氧化还原系统、离子平衡等方面系统归纳了盐碱胁迫对作物生长的影响，从土壤氮素循环、根系氮素吸收和氮素同化等方面分析了盐碱胁迫对作物氮素吸收利用的影响机理。结果显示，可以从氮高效品种选用、土壤调理剂施用、土壤有机质增施、生长调节剂控制、内生菌根定植等方面提高盐碱胁迫下作物的氮素吸收利用。通过开展综述，提出了开发利用相应的菌剂产品、关于不同程度的盐胁迫下作物氮素吸收利用的响应特征、开展耐盐品种的育种工作、深入挖掘植物体内碳氮代谢相关组学机理、新型植物生长调节剂在盐碱胁迫下对作物氮素利用的影响等盐碱地作物的养分管理和稳产高产理论与途径研究方向。
本研究旨在探究秸秆还田及氮磷钾养分管理对冬小麦籽粒灌浆特性及产量的影响。以‘济麦22’为实验品种，试验设置3个处理：T1氮磷钾养分管理优化处理、T2传统处理(CK)、T3秸秆还田养分替代处理，研究了不同试验处理对冬小麦干物质积累与转运、籽粒灌浆相关参数、籽粒产量以及经济效益的影响。结果表明，与对照相比较，T1处理显著提高了花后干物质在籽粒中的分配量及对籽粒的贡献率，分别提高43.46%和20.88%；提高了籽粒最大灌浆速率Gmax与平均灌浆速率Gmean，增幅分别为17.62%、3.09%；提高了穗粒数、千粒重以及籽粒产量，分别为5.72%、4.51%、12.15%。建议在与本试验自然环境及生产条件相似的地区，采用氮磷钾养分管理优化处理是可兼顾产量及经济效益的有效途径。
提高作物水分生产力(Crop Water Productivity，CWP)是减少农业用水、实现可持续发展的重要途径，掌握CWP的时空特征则是通过管理生产和耗水提高CWP的重要前提。本文综合作物遥感蒸散数据和农业生产数据，分析了鲁西平原冬小麦CWP的时空格局，并利用因素分解方法探讨了单产和蒸散对CWP变化的直接贡献。结果表明：2002年以来，鲁西平原冬小麦单产显著提高(P<0.05)，推动冬小麦总产稳步提升，但2010年以后，单产贡献量逐渐减弱。2010年以后，种植面积具有正向效应（种植面积增加、总产增加，或种植面积减少、总产减少）的县域数目呈减少趋势。2006年以后，鲁西平原冬小麦CWP显著增加(P<0.05)，2016年达到1.64 kg/m3。空间分布特征表明，德州和济宁是CWP较高的“热点”地区。冬小麦CWP的变化直接受单产和蒸散的影响，2010年以后，单产具有正向效应（单产增加、CWP增加，或单产减少、CWP减少）的县域数量减少，蒸散具有正向效应（蒸散增加、CWP减少，或蒸散减少、CWP增加）的县域数目维持在较高水平，蒸散在CWP变化中起着越来越重要的作用。在单产增长趋于平缓的现状下，通过管理蒸散成为提升鲁西平原冬小麦CWP的重要途径，但也需要进一步挖掘单产的提升潜力。本研究可为鲁西平原冬小麦生产和耗水管理决策提供参考。
针对稻油轮作体系中油菜播种窗口期选择的问题，本研究旨在确定免耕飞播模式下适宜的油菜播种时间，以解决茬口紧张导致的迟播问题。本研究于2020—2022年油菜季在湖北武穴和黄陂开展了3个田间试验，均设置8个处理：水稻收获前后1、3、5、7 d播种。研究评估了不同播种时间对冬油菜产量及其构成因素和生长发育的影响。研究结果表明，不同播种时期处理的油菜籽产量差异显著，水稻收获前3 d至收获后3 d是飞播油菜最佳的播种时段，该时间段内播种的油菜平均产量比其他播种时间处理高出28.3%。单株角果数是水稻收获后播种影响油菜籽产量的主要因子，表现为随着播种时期的推迟而减少。与水稻收获后5 d和7 d处理相比，水稻收获后1 d和3 d处理的平均单株角果数增加了15.8%。水稻收获后不同播种时期单株角果数与越冬期绿叶数、蕾薹期茎粗、花期茎粗呈显著正相关。具体而言，与水稻收获后5 d和7 d处理相比，水稻收获后1 d和3 d处理的在越冬期绿叶数、蕾薹期茎粗、花期茎粗分别平均增加18.2%、12.9%、16.0%。综上所述，将飞播油菜的播种时间定在水稻收获前3 d至后3 d，能在优化群体结构的同时促进个体生长发育，从而提高飞播油菜产量，本研究为油菜轻简高效生产提供了技术指导。
油分、蛋白质和淀粉是玉米籽粒的主要营养成分，同时也是玉米重要的品质性状。为探索更多玉米品质相关的QTL，本研究以优质蛋白玉米‘荃玉9号’构建的F2:3群体为材料，通过方差分析和QTL定位方法，对玉米籽粒品质性状（包括油分、蛋白质和淀粉含量）进行了遗传分析。在新都和简阳2地共检测到24个品质性状QTL，其中仅与油分含量、蛋白质含量和淀粉含量相关的QTL分别为9、9和2个，与多个品质性状相关的QTL为4个，QTL在10条染色体上均有分布，单个QTL可解释的表型贡献率为1.92%~34.43%。染色体上Bin7.01 (6399330~8305989)的QTL在2个环境同时被检测到，可以解释12.68%~18.13%的表型变异且有加性效应，是控制玉米油分含量的主效QTL。本研究为玉米品质改良的分子辅助育种工作提供了基础数据资料，为后续的育种实践提供了有力支撑。
旨在深入了解滇中高原地区鲜食玉米的生育期耗水量与规律，明确耗水量与其影响因素之间的关系，为鲜食玉米的推广种植和灌溉管理提供科学支持。进行了为期2年的鲜食玉米田间灌溉试验，参考农民种植经验管理试验小区，安装了自动气象站和土壤墒情自动观测设备，用于采集土壤墒情和气象数据。分析了鲜食玉米全生育期土壤水分动态、日耗水量和作物系数，同时研究了气象、土壤和作物因素对耗水量的影响。发现鲜食玉米在10~30 cm土层水分变化较大，生长后期根系吸水最深可达40 cm土层。2022—2023年鲜食玉米生育期耗水量分别为182.32 mm和175.84 mm，平均耗水强度分别为2.40 mm/d和2.31 mm/d。耗水量及强度在不同年份和生育阶段表现不同，2022年，由大到小表现为灌浆乳熟期>苗期>拔节期>抽雄吐丝期，而在2023年表现为抽雄吐丝期>灌浆乳熟期>拔节期>苗期。两年鲜食玉米全生育期Kc平均值分别为0.65和0.44，变化趋势随作物生长发育逐渐增大，在灌浆乳熟期达到峰值；土壤因素和气象因素对鲜食玉米耗水量存在路径系数为0.38、0.34的正相关关系，而鲜食玉米耗水量与作物生长特性存在路径系数-0.46的负相关关系。鲜食玉米耗水量较小，且受土壤和气象因素影像较大，本次研究结果为滇中地区鲜食玉米的灌溉定额和灌溉管理提供了科学依据。
本研究旨在探讨137Cs-γ射线对澳洲坚果种子和接穗的诱变效应。实验采用自主选育澳洲坚果品种‘桂热1号’，分别对其种子与穗条进行0~250 Gy和0~200 Gy剂量辐射处理，并分析其对种子发芽率、幼苗生长势及接穗成活率的影响。结果表明：（1）一定剂量范围内137Cs-γ射线对澳洲坚果种子发芽、成苗有极显著的抑制损伤作用。辐射剂量与发芽率一元线性回归方程为y=-2.5849x+231.14。计算出半致死剂量和临界剂量分别为101.895 Gy和127.744 Gy；（2）150 Gy剂量辐射对幼苗叶缘刺影响显著，比对照种苗叶缘刺减少。随着高剂量的137Cs-γ射线辐射，幼苗均表现出叶片变短变宽，株高变矮和茎干变细的表型；（3）澳洲坚果接穗经辐射后成活率下降，剂量超过100 Gy致使成活率下降为0。10~50 Gy剂量范围内，澳洲坚果穗条长势较好。综合表明，在137Cs-γ辐射诱变育种过程中，澳洲坚果种子的合适剂量范围为101.895~127.744 Gy，接穗的合适剂量范围为10~50 Gy。本研究为137Cs-γ辐照在澳洲坚果育种中的应用提供了重要的参考依据。
本研究旨在探讨适用于中轻度盐碱地条件的小麦播种方式，以‘青麦6号’为实验品种，比较传统平播(CK)、双行沟播(T1)和三行沟播(T2)3种种植方法，研究沟播对‘青麦6号’荧光动力学参数及产量的影响。研究结果显示，沟播方式显著提高了同一土层的土壤含水量以及土壤全氮、速效氮、速效磷和速效钾等养分含量；在叶片荧光动力学参数方面，所有处理的小麦旗叶的光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递效率(ETR)和光化学淬灭系数(qP)均呈现增长趋势，而有效光化学量子产量(Fv'/Fm')则呈下降趋势，其中T2处理的降低幅度最小。籽粒灌浆数学模型表明，T2处理在最大灌浆速率和灌浆持续天数上优于其他处理；在产量构成要素方面，沟播处理的公顷穗数与平播处理差异显著，而穗粒数和千粒重的差异不显著。与CK处理相比，T1处理增产7.53%，T2增产12.06%。综上所述，沟播是一种适合盐碱地小麦种植的方法，尤其是三行沟播(T2)是较优的种植模式。
