Genotypic diversity of quality traits in Chinese foxtail millet (Setaria italica L.) and the establishment of a quality evaluation system
作者：
Sun, Mingjie;Kang, Xirui;Wang, Tingting;Fan, Lirong;Wang, Hui;...
期刊：
Food Chemistry ,2021年353:129421 ISSN：0308-8146
通讯作者：
Lou, Yanhong(yanhonglou@sdau.edu.cn)
作者机构：
[Wang, Tingting; Sun, Mingjie; Wang, Hui; Fan, Lirong; Kang, Xirui; Yang, Quangang; Zhuge, Yuping; Pan, Hong; Lou, Yanhong] Shandong Agr Univ, Coll Resources & Environm, Natl Engn Lab Efficient Utilizat Soil & Fertilize, Tai An 271018, Shandong, Peoples R China.;[Liu, Hongmei] Hunan Agr Univ, Coll Agr, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Yanhong Lou; Yuping Zhuge] N;National Engineering Laboratory for Efficient Utilization of Soil and Fertilizer Resources, College of Resources and Environment, Shandong Agricultural University, Tai’an City, Shandong 271018, China
关键词：
Foxtail millet (Setaria italica L.);Genotypic diversity;Principal component analysis;Quality evaluation system;Quality traits
摘要：
Foxtail millet (Setaria italica L.) is an important reserve cereal crop, and its nutritional and medicinal properties have seen its demand increase in recent years. Therefore, it is important to establish an evaluation system for the comprehensive assessment of its quality. We assessed 90 accessions of foxtail millet from China for 23 quality traits. The results showed that the 23 quality traits had diverse coefficients of variation, with the greatest variation in a*, phosphorus content, and potassium contents, at 37.71, 28.81, and 20.18%, respectively. Cluster analysis defined five categories that were consistent with the geographical origins of the accessions. Seven principal components were also extracted from the 23 traits using principal component analysis. A comprehensive quality evaluation system was established, and 8 high-quality accessions were identified. The findings of the present study could facilitate the breeding of high-quality foxtail millet and enhance quality evaluation activities. © 2021 Elsevier Ltd
语种：
英文
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盐阳离子类型对红壤裂缝开闭规律的影响
作者：
王辉;陈潇岳;王玮
期刊：
排灌机械工程学报 ,2021年39(03):285-291 ISSN：1674-8530
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,湖南 长沙410128;[王玮; 陈潇岳; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
盐离子;土壤裂缝;图像处理;开闭规律;收缩特性
摘要：
为了探究灌溉水中盐离子浓度及类型对土壤裂缝变化过程的影响,为南方灌溉用水安全提供数据理论支持,采用蒸馏水配置15.0,10.0,5.0和2.5 g/L等4个质量浓度梯度的NaCl,KCl,CaCl2和MgCl2等4种类型溶液,分别浸泡南方亚热带地区的典型红壤,并且采用恒温蒸发模拟干燥过程和喷湿法模拟增湿过程,结合数字图像技术提取土壤表层开裂闭合过程中裂缝主要几何参数,分析盐阳离子类型对红壤裂缝发育过程特征的影响.结果表明:红壤干燥过程中,裂缝在土壤质量含水率由30%降至10%时增长最快;在质量含水率低于10%后达到最大值并保持稳定不变.红壤的裂缝面积密度与4种盐阳离子浓度呈极显著正相关关系,裂缝长度密度与K+及Mg2+呈极显著负相关,与Ca2+呈显著负相关关系.4种盐阳离子对红壤开裂面积促进程度深浅顺序为Na+,K+,Ca2+,Mg2+; 4种不同离子浓度的处理中,NaCl质量浓度为10.0 g/L,而KCl,CaCl2和MgCl2质量浓度为15.0 g/L的溶液对红壤开裂促进效果最好,其裂缝面积相比于蒸馏水处理分别增大了155.0%,160.1%,109.4%和39.2%.红壤的开裂含水率低于闭合含水率,4种盐阳离子浸泡后会使红壤的开裂含水率和闭合含水率均升高.
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中文
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Optimization of mixed enzymolysis of acid-exploded poplar wood residues for directional bioconversion
作者：
Liu, Na;Chen, Jienan* ;Zhan, Peng;Zhang, Lin;Zhou, Xiaoxun* ;...
期刊：
BIORESOURCES ,2020年15(1):1945-1958 ISSN：1930-2126
通讯作者：
Chen, Jienan;Zhou, Xiaoxun
作者机构：
[Zhan, Peng; Liu, Na; Wang, Hui; Chen, Jienan; Zhang, Lin; Wu, Zhiping; Zeng, Baiquan] Cent South Univ Forestry & Technol, Minist Forestry Bioethanol Res Ctr, Changsha 410004, Peoples R China.;[Zhan, Peng; Liu, Na; Wang, Hui; Chen, Jienan; Zhang, Lin; Wu, Zhiping; Zeng, Baiquan] Cent South Univ Forestry & Technol, Hunan Engn Res Ctr Woody Biomass Convers, Changsha 410004, Peoples R China.;[Zhan, Peng; Liu, Na; Wang, Hui; Chen, Jienan; Zhang, Lin; Wu, Zhiping] Cent South Univ Forestry & Technol, Hunan Int Joint Lab Woody Biomass Convers, Changsha 410004, Peoples R China.;[Zhan, Peng; Liu, Na; Chen, Jienan; Zhang, Lin; Wu, Zhiping] Cent South Univ Forestry & Technol, Sch Mat Sci & Engn, Changsha 410004, Peoples R China.;[Zeng, Baiquan] Cent South Univ Forestry & Technol, Coll Life Sci & Technol, Changsha 410004, Peoples R China.
通讯机构：
[Chen, Jienan] C;[Zhou, Xiaoxun] H;Cent South Univ Forestry & Technol, Minist Forestry Bioethanol Res Ctr, Changsha 410004, Peoples R China.;Cent South Univ Forestry & Technol, Hunan Engn Res Ctr Woody Biomass Convers, Changsha 410004, Peoples R China.;Cent South Univ Forestry & Technol, Hunan Int Joint Lab Woody Biomass Convers, Changsha 410004, Peoples R China.
关键词：
Ethanol;Kinetics;Lignocellulose;Mixed enzymolysis;Optimization
摘要：
Enzymolysis is a key bioconversion process of lignocellulosic biomass. The optimization of enzymolysis is important for its efficiency and accuracy. There is potential to solve the problem of low reducing sugar in the conversion of lignocellulose to bioethanol. In this study, mixed cellulases (cellulase and β-glucosidase) were used in the enzymolysis of acid-exploded poplar wood residues. The mixed enzymolysis process was optimized by response surface area test, and its kinetics model was established based on the Michaelis-Menten equation. The optimal parameters of the mixed enzymolysis were: initial, pH 5.2; temperature, 46 °C; and cellulase to β-glucosidase ratio, 1.62. These parameters resulted in enzymatic saccharification efficiency 1.3 times as high as that of the control (conducted with un-optimized parameters). The modeling revealed that there was a strong correlation (R2 = 0.97) between substrate concentration and reaction rate. Multiple simultaneous saccharification and cofermentation (MSSCF) developed in the laboratory was also employed to verify the optimal parameters. The mixed enzymolysis process carried out with the optimal parameters achieved an ethanol concentration of 30.09 ± 0.49 g/L, which was 1.64 times higher than that conducted with un-optimized parameters. The fermentation time was also reduced by 24 h. Overall, the optimization of mixed enzymolysis process could enhance the efficiency of lignocellulosic directional conversion to bioethanol. © 2020, North Carolina State University.
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亚热带土壤导水特征对钠盐溶液浓度的响应
作者：
胡传旺;王辉;卢佳宇;谭帅;武芸
期刊：
农业工程学报 ,2020年36(3):86-91 ISSN：1002-6819
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,长沙,410128;[卢佳宇; 胡传旺; 武芸; 谭帅; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
土壤;水分;钠盐溶液;相对湿润锋运移速率;相对土壤水分扩散率;相对饱和导水率
摘要：
再生水中高浓度钠盐溶液入渗对土壤水力特性的影响是长期低质水灌溉引起土壤生态环境退化的关键问题之一。该文采用定水头渗透法、一维水平土柱吸渗法测定不同浓度钠盐溶液条件下亚热带地区黏性潮土、沙性潮土、红壤、水稻土、紫色土共5种土壤的水动力学参数,分析了土壤理化性质和钠盐溶液浓度对土壤导水特征的影响及其作用机制。结果表明:土壤粉粒、交换性钙及交换性镁含量具有促进土壤水分运动的作用,而土壤黏粒、交换性铁及交换性铝含量则表现出抑制作用。与蒸馏水处理相比较,钠盐加快了土壤水分黏性潮土、沙性潮土及水稻土中的土壤水分运动速率,分别可最高提升其土壤水分扩散率为22.0%、37.3%、39.7%;钠盐减缓了红壤和紫色土的水分扩散速率,溶液钠盐浓度越高,其抑制作用越明显。土壤饱和导水率随溶液盐浓度升高呈先降后升的趋势,1~10 g/L钠盐浓度范围内土壤饱和导水率与钠盐浓度具有良好的抛物线关系(R^2>0.807),各土壤导水率最小极值点的钠盐浓度在5 g/L左右。因此,再生水灌溉利用时其盐浓度适度控制低于其极值点浓度。
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3个苎麻品种三年间产量及其构成因子的变化研究
作者：
王辉;白玉超;付虹雨;王继龙;刘婕仪;...
期刊：
中国麻业科学 ,2020年42(02):76-82 ISSN：1671-3532
作者机构：
湖南农业大学苎麻研究所,湖南 长沙410128;保险职业学院,湖南 长沙410114;深圳市芭田生态工程股份有限公司,广东 深圳518105;[崔国贤; 苏小慧; 王继龙; 崔丹丹; 刘婕仪; 付虹雨; 王辉] 湖南农业大学;[白玉超] 深圳市芭田生态工程股份有限公司
关键词：
苎麻;产量构成因素;鲜皮产量;原麻产量;相关性分析
摘要：
:通过田间试验,研究了苎麻(Boehmeria nivea L.)品种中苎1号(Zhongzhu No.1)、多倍体1号(Tri-1)和湘苎3号(Xiangzhu NO.3)株高、茎粗、分株数、有效株率、鲜皮厚度、鲜皮出麻率6个产量构成因素和鲜皮产量、原麻产量在2017-2019年变化特征和趋势,并对苎麻产量构成因素与苎麻产量之间进行了相关性分析.结果表明,3年田间试验中3个苎麻品种的鲜皮产量和原麻产量变化趋势不同.随着年份增加,湘苎3号的原麻产量和鲜皮产量呈明显上升趋势;中苎1号的鲜皮产量有明显上升趋势,但原麻产量上升趋势不明显;多倍体1号则是鲜皮产量呈上升趋势,上升幅度与中苎1号相近,而原麻产量则变化趋于稳定.3个苎麻品种鲜皮产量的变异系数按照大小排列为:湘苎3号>多倍体1号>中苎1号,分别为12.43％、6.00％和4.83％;原麻产量的变异系数为湘苎3号>中苎1号>多倍体1号,分别是10.01％、9.63％和6.62％,3个苎麻品种的株高、分株数、有效株率与原麻产量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数按大小顺序依次为分株数(r=0.71)>株高(r=0.62)=有效株率(r=0.62);苎麻的株高、茎粗、分株数和有效株率与鲜皮产量呈极显著正相关(P<0.01),相关系数r分别为0.72、0.48、0.72和0.64.
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再生水灌溉模式对土壤团聚体及其有机碳分布的影响
作者：
胡廷飞;王辉;谭帅
期刊：
农业环境科学学报 ,2020年39(01):143-151 ISSN：1672-2043
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,长沙 410128;[胡廷飞; 谭帅; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
再生水;灌溉模式;团聚体;有机碳
摘要：
为揭示再生水灌溉模式对土壤团聚体及其有机碳含量的影响,以潮土、紫色土和水稻土为研究对象,清水灌溉为对照(CK),研究了再生水灌溉(RW)、再生水-清水混合灌溉(RW-2)及再生水-清水交替灌溉(ARW)3种灌溉模式下土壤团聚体含量及稳定性、土壤总有机碳、各粒级团聚体有机碳及其对土壤总有机碳贡献率的差异。结果表明:3种灌溉模式下,3种土壤团聚体均以大团聚体(>0.25 mm)为主,干筛和湿筛处理大团聚体比重分别为89.56%~97.91%和67.95%~81.81%;相比CK,潮土和水稻土各处理团聚体平均质量直径(MWD)及几何平均直径(GMD)均降低,但水稻土差异不显著,紫色土MWD和GMD则显著增长(P< 0.05);潮土和紫色土各处理总有机碳含量及大团聚体有机碳含量均显著增长(P<0.05),水稻土变化不显著;3种土壤大团聚体有机碳含量是微团聚体有机碳含量的8.83~29.95倍,前者对土壤总有机碳含量的贡献率为89.42%~97.09%,后者贡献率为2.91%~ 10.58%。从改善土壤团聚状况及有机碳固持方面考虑,在紫色土和水稻土上进行再生水灌溉更适合,其中紫色土以RW模式改善效果最好,水稻土更适合采用RW-2模式。
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生物炭对南方红壤和水稻土水力学特性的影响分析
作者：
陈姣;吴凤平;王辉;谭帅;胡传旺
期刊：
灌溉排水学报 ,2020年39(9):73-80 ISSN：1672-3317
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,长沙410128
关键词：
生物炭;土壤;BC模型;非饱和导水率;水分扩散度
摘要：
【目的】揭示生物炭施加到南方典型红壤和水稻土水力特性的影响。【方法】采用高速离心机法,测定了在不同生物炭施加量(0(CK)、0.1%、0.5%、1%、3%、5%)下南方2种典型土壤(红壤和水稻土)的水分特征曲线,并运用BC模型进行拟合,探讨生物炭对土壤当量孔径分布、非饱和导水率及水分扩散度等参数的影响。【结果】随生物炭量的增加,水稻土的持水性增强,红壤的持水性则表现出先增强后减弱的趋势,在生物炭量为3%时,其持水性最强,即CK<添加量0.1%<添加量0.5%<添加量1%<添加量5%<添加量3%,且红壤的持水性整体高于水稻土;红壤的有效孔隙占比随生物炭的增加呈增大趋势,水稻土的有效孔隙占比随生物炭增加而逐渐减小;红壤和水稻土的非饱和导水率、水分扩散度均随着生物炭量的增加而降低,即CK>添加量0.1%>添加量0.5%>添加量1%>添加量3%>添加量5%,均表现出显著性差异(P<0.05),其中生物炭对红壤的非饱和导水率和水分扩散度的影响比水稻土大;红壤和水稻土的θ s随炭土比的增加而增大,进气值相关参数α、形状系数n随炭土比的增加而无明显变化规律。【结论】添加生物炭能够不同程度改善水稻土和红壤的持水能力和水分运移特性。
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河长制背景下丰水山区样板河建设和谐度评价——以湘西芷江县县级河流为例
作者：
陈淑霞;石林;吴凤平;王玮;王辉
期刊：
人民长江 ,2020年51(11):28-33 ISSN：1001-4179
作者机构：
湖南农业大学 水利与土木工程学院,湖南 长沙 410128;湖南水利水电科学研究院,湖南 长沙410007;[吴凤平; 王玮; 陈淑霞; 王辉] 湖南农业大学;[石林] 水利水电科学研究院
关键词：
样板河建设;河长制;评价体系;和谐论;丰水山区;湘西
摘要：
开展样板河建设是全面推行和落实河长制的重大举措,也是实施乡村振兴战略的重要发力点。样板河建设效果的评价是"河长制"绩效体系评价的重要内容。在查阅文献、实地调研等基础上,以湘西芷江县县级样板河建设为例,从河流水环境、生态景观、水安全以及管理等4个方面构建了湘西丰水山区样板河建设评价指标体系。选择组合赋权法来确定指标权重,并运用和谐度方程综合评价法对芷江县样板河进行定量与定性评价分析。分析结果表明:湘西芷江县县级样板河建设效果为优秀,与芷江县样板河的年度自评结果一致,表明构建的样板河建设效果评价体系有效。
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基于多元回归和BP神经网络的苎麻产量估测模型比较研究
作者：
王辉;付虹雨;王继龙;刘婕仪;崔丹丹;...
期刊：
中国麻业科学 ,2020年42(5):227-238 ISSN：1671-3532
作者机构：
湖南农业大学苎麻研究所,湖南 长沙410128;保险职业学院,湖南 长沙410114;[崔国贤; 苏小慧; 王继龙; 崔丹丹; 刘婕仪; 付虹雨; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
苎麻;多元回归;BP神经网络;产量估测模型
摘要：
为高效和准确地估测作物产量,试验以苎麻为研究对象,基于2010～2019年获取的长期定位田间试验实测数据,选取株高、茎粗、分株数、有效株率和鲜皮厚度5个因子作为自变量,分别构建了鲜皮产量及原麻产量的多元回归模型和BP神经网络模型.结果表明,BP神经网络产量模型估测的鲜皮产量和原麻产量在精度和稳定性方面均明显优于回归模型.其中,回归方法获得的中苎1号鲜皮产量和原麻产量与实测值的绝对系数R2分别为0.40和0.47,相对误差分别在5.05％～46.60％与1.18％～39.69％范围内波动,平均相对误差分别为15.03％和14.52％,鲜皮产量和原麻产量中均有多组估测数据误差超过20％以上;而BP神经网络方法获得的中苎1号鲜皮产量和原麻产量与实测值的绝对系数R2分别为0.93和0.97,相对误差分别在0.80％～17.23％和1.14％～11.54％范围内波动,平均相对误差分别为5.78％和4.88％,产量相对误差值绝大部分低于6％且波动较小.
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一种用于渔业养殖水体的管道增氧循环装置
发明/设计人：
宋城业;谭帅;肖卫华;王辉;谢思璇;...
申请/专利权人：
湖南农业大学
申请/专利号：
CN202010601442.7
申请时间：
2020-06-28
公开号：
CN111543382A
公开时间：
2020-08-18
主申请人地址：
410128 湖南省长沙市芙蓉区农大路1号
摘要：
本发明公开了一种用于渔业养殖水体的管道增氧循环装置，包括位于养殖池内的潜水泵，还包括中央控制器，所述养殖池内安装有溶解氧传感器和紫外线杀菌灯，且溶解氧传感器和紫外线杀菌灯均与中央控制器电连接，所述潜水泵连接有引水管，所述引水管连接有第一输水管，且第一输水管上安装有第一电磁阀，所述第一输水管连接有文丘里曝气管。本方案中包括改进后的文丘里曝气管和叶轮造涡管，并采用管道循环方式，可提高养殖水体的掺气效率，同时，根据溶解氧传感器传递的电子信号给中央控制器，对装置进行控制系统，有助于提高装置对水体处理的反应速度和可靠度，此外，本装置各构件独立，便于拆装与日常维护，具有较高的灵活性。
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Foliar Application of Zn-EDTA at Early Filling Stage to Increase Grain Zn and Fe, and Reduce Grain Cd, Pb and Grain Yield in Rice (Oryza sativa L.)
作者：
Wang, Zhongyuan;Wang, Hui;Xu, Chao* ;Lv, Guanghui;Luo, Zunchang;...
期刊：
Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology ,2020年105(3):428-432 ISSN：0007-4861
通讯作者：
Xu, Chao
作者机构：
[Wang, Hui; Huang, Daoyou; Li, Baizhong; Lv, Guanghui; Xu, Chao; Zhu, Hanhua; Wang, Shuai; Zhu, Qihong; Wang, Zhongyuan] Chinese Acad Sci, Inst Subtrop Agr, Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg, Changsha 410125, Peoples R China.;[Wang, Zhongyuan] Univ Chinese Acad Sci, Beijing 100049, Peoples R China.;[Wang, Hui] Hunan Agr Univ, Coll Resources & Environm, Changsha 410128, Peoples R China.;[Luo, Zunchang] Soil & Fertilizer Inst Hunan Prov, Changsha 410125, Peoples R China.
通讯机构：
[Xu, Chao] C;Chinese Acad Sci, Inst Subtrop Agr, Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg, Changsha 410125, Peoples R China.
关键词：
Cadmium;Lead;Zn-EDTA;Foliar spray;Rice
摘要：
The accumulation of Cd and Pb in rice grains poses a potential threat to human health, which is a subject of increasing concern across the globe. We examined the effect that foliar spraying of Zn-ethylenediaminetetraacetate (Zn-EDTA) (0.3% and 0.5% w/v) during the early-grain filling stage has on rice grain yield and Cd, Pb, Zn and Fe contents in rice tissues via a field experiment. The grain yield significantly decreased with the foliar application of 0.5% Zn-EDTA. In rice grain, foliar spraying of 0.5% Zn-EDTA significantly decreased the Cd and Pb contents, but increased the Zn and Fe contents. The main reasons for the decrease in the Cd and Pb content in grain were the inhibition of Cd and Pb by roots and the increased Fe content in grain via Zn-EDTA application. The foliar spraying of Zn-EDTA decreased the grain yield and Cd and Pb contents, while increased the Zn and Fe contents in grains. © 2020, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature.
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再生水灌溉模式对潮土结构性质及导水性能的影响
作者：
胡廷飞;王辉;谭帅
期刊：
水土保持学报 ,2020年34(02):146-152 ISSN：1009-2242
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,长沙 410128;[胡廷飞; 谭帅; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
再生水;土壤结构;灌溉模式;团聚体
摘要：
为揭示再生水不同灌溉模式下土壤结构性质及导水性能的差异。通过室内模拟土柱入渗试验,以清水灌溉为对照（CK）,研究了再生水持续灌溉（RW）、再生水—清水混合灌溉（RW-2）及再生水—清水交替灌溉（ARW）3种灌溉模式对土壤容重、总孔隙度、团聚体稳定性、入渗率及饱和导水率的影响。结果表明:相比CK,各处理容重呈降低趋势,总孔隙度增加,但差异均不显著;再生水灌溉促进潮土>1 mm粒级团聚体向<1 mm粒级团聚体转化,相比CK,各处理<1 mm粒级团聚体含量分别增长11.51%～31.22%;潮土团聚体水稳定性降低;各处理>0.25 mm粒级团聚体含量分别降低2.92%～9.75%,平均质量直径分别降低11.30%～38.38%,几何平均直径分别降低3.93%～12.78%,其中RW最为显著;相关性分析表明,>1 mm粒级水稳性团聚体含量对潮土结构稳定性贡献最大;再生水3种灌溉模式下潮土入渗率分别显著增长80.00%～260.00%;ARW处理潮土有效导水率上升22.68%,而RW和RW-2处理土壤有效导水率分别下降14.47%和42.36%。保持潮土结构性质方面以RW-2处理最好,改善潮土导水能力方面则以ARW处理最为显著。
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不同植物组合人工湿地中磷去向特征研究
作者：
叶磊;李希;田日昌;吴凤平;孟岑;...
期刊：
农业环境科学学报 ,2020年39(10):2409-2419 ISSN：1672-2043
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院;[夏梦华; 李希; 李裕元; 郭宁宁; 孟岑] 中国科学院亚热带农业生态研究所;湖南师范大学资源与环境科学学院;[田日昌] 中山市生态环境局;[吴凤平; 叶磊; 凡翔; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
农业面源污染;人工湿地;植物组合;挺水植物;浮水植物
摘要：
人工湿地技术是农业面源污染治理的重要技术措施,而磷的去除是污水治理的主要难点。以亚热带丘陵区为研究区域,以农村养殖废水、生活污水及农田排水混合形成复合污水为治理对象,通过野外小区试验,研究了浮水植物绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)与挺水植物黄菖蒲(Iris pseudacorus)、水生美人蕉(Canna glauca)、梭鱼草(Pontederia cordata)所构建的浮水植物+不同挺水植物种植模式人工湿地,以探讨不同植物组合模式对人工湿地磷的处理效果与去除途径的影响特征。3—9月结果表明:植物组合湿地对于农村污水中磷素具有显著的处理效果,以无机磷的去除为主。湿地进水总磷(TP)浓度为2.16~ 5.93 mg·L~(-1),各植物组合出水TP浓度为0.34~0.48 mg·L~(-1),低于城镇污水排放一级A标准(0.5 mg·L~(-1)),以绿狐尾藻+梭鱼草湿地的除磷效果最好;不同组合模式人工湿地总磷负荷变化范围为45.50~47.13 g·m~(-2)·a~(-1),绿狐尾藻+梭鱼草组合湿地达47.13 g·m~(-2)·a~(-1),显著高于对照湿地中的39.62 g·m~(-2)·a~(-1);底泥吸附与沉淀是植物组合湿地磷素去除的主要途径,其占湿地除磷总量的72.44%~ 75.62%。水生植物TP积累量9.65~12.51 g·m~(-2)·a~(-1),占湿地除磷总量的21.00%~26.54%;试验中,植物组合人工湿地比绿狐尾藻湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少1.71%~4.89%,增加植物吸收比例0.97%~6.28%。较对照湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少18.11%~21.29%。植物组合有利于延缓底泥吸附饱和时间和提高植物对磷的吸收率。
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套种对南方红壤坡耕地经济果园土壤团聚体分布及稳定性的影响
作者：
魏亚飞;王辉;谭帅;田大作;卢佳宇;...
期刊：
应用生态学报 ,2020年31(5):1617-1624 ISSN：1001-9332
作者机构：
[王辉; 魏亚飞; 谭帅; 卢佳宇; 张先登] College of Water Resources and Civil Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha, 410128, China;[田大作] Hunan Institute of Water Resources and Hydropower Sciences, Changsha, 410007, China
关键词：
丘岗区;坡耕地;经果林;植物套种;土壤团聚体
摘要：
为研究红壤丘岗区经济果园套种模式对新改坡耕地土壤团聚体分布及稳定性的影响,以坡度约12°、坡长18 m、宽度1.5 m的12个猕猴桃种植试验小区为对象,设计连续3年套种紫薯(PSP)、毛叶苕子(HV)、荒草(W)3种模式,以无植被覆盖裸地(CK)为对照,测定不同坡位0～15 cm表层土壤团聚体指标。结果表明:套种处理的土壤水稳定性团聚体(WR>0.25)数量和大小均有不同程度增大趋势,其增幅顺序为PSP>HV>W>CK。土壤团聚体结构破坏率(PAD)和分形维数(D)的顺序为CK>W>HV>PSP,表明套种紫薯坡地土壤团聚体的稳定性最好,毛叶苕子次之。沿顺坡方向,所有处理WR>0.25含量、团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均呈减小趋势,而PAD和D呈逐渐增大趋势,表明新改坡耕地土壤的结构性沿坡长方向呈现变差的趋势。D与MWD、GMD、>0.25 mm团聚体含量均呈显著负相关。套种能够增加丘岗坡地经济果园土壤团聚体数量和大小,改善土壤团粒结构,提高土壤质量。.We investigated the effects of interplanting on soil aggregate distribution and stability of red soil in economic orchard in a new-constructed slope land, based on 12 kiwifruit planting experi-mental plots with a slope of about 12°, a length of 18 m, and a width of 1.5 m. Three types of interplanting patterns were implemented by interplanting purple sweet potato (PSP), hairy vetch (HV), and weeds (W) for three years, respectively, taking the bare land with no vegetation as control (CK) to determine the aggregate indicators at 0-15 cm soil layer. The results showed that the quantity and size of soil water stabilized aggregates (WR>0.25) all tended to increase which ranked in the order of PSP>HV>W>CK. The order of soil aggregate structure damage rate (PAD) and fractal dimension (D) were CK>W>HV>PSP, indicating that soil aggregate in PSP was the most stable, followed by HV treatment. Along the downslope, the content of WR>0.25, mean weight diameter (MWD), and geometric mean diameter (GMD) all tended to decrease, while the PAD and D increased, indicating that soil structure turned to be poorer in downslope of the new-constructed slope land. D was negatively correlated with MWD, GMD, and the content of >0.25 mm aggregates. It was concluded that interplanting could increase the quantity and size of soil aggregates, improve soil structure and soil quality of economic orchard in hilly slope land.
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中文
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再生水灌溉对红壤水力特性的影响
作者：
王辉;黄正忠;谭帅;胡传旺;武芸
期刊：
农业工程学报 ,2019年35(17):120-127 ISSN：1002-6819
作者机构：
湖南农业大学水利与土木工程学院,长沙,410128;[胡传旺; 武芸; 黄正忠; 谭帅; 王辉] 湖南农业大学
关键词：
灌溉;土壤水分;水分特征曲线;再生水;导水率;VG模型
摘要：
再生水长时间灌溉是诱发土壤水力特性演变的关键因素之一。该文采用再生水原液(reclaimed water, RW)以及再生水原液稀释2倍(RW-2)、4倍(RW-4)、6倍(RW-6)等4种不同浓度再生水水源,设置再生水连续灌溉与再生水-蒸馏水交替灌溉(ARW、ARW-2、ARW-4、ARW-6) 2种灌溉模式,以蒸馏水连续灌溉(CK)为对照,持续对第四纪红壤进行干湿循环模拟灌溉,直到土壤入渗趋于稳定为止。采用压力膜仪法测定各灌溉处理后的土壤水分特征曲线,选择van Genuchten (VG)模型对其参数提取,分析了红壤水力特性的演变特征及其参数影响。结果表明:再生水灌溉显著影响了红壤的持水特性,促使红壤孔隙大小、数量及其分布发生演变,该变化规律与再生水水质浓度、灌溉模式关系密切。与CK相比,再生水连续灌溉模式RW、RW-2、RW-4、RW-6处理下,红壤有效水分别提高了5.4%、3.6%、14.6%、-8.1%;再生水-蒸馏水交替灌溉模式ARW、ARW-2、ARW-4、ARW-6处理下,红壤有效水分别降低了9.9%、23.3%、26.5%、16.9%。与CK相比,连续灌溉对红壤水力传导性无显著影响;而交替灌溉则影响显著,其土壤非饱和导水率、水分扩散度大体表现为CK>ARW-6≈ARW-4>ARW>ARW-2。再生水灌溉对VG模型参数θ_s'、θr'、α、n均有显著影响;再生水的pH值、电导率及钠吸附比均与红壤有效水存在显著的相关性。该研究结果对红壤地区再生水长期灌溉利用风险评估提供了一定理论基础和技术支撑。
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中文
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A Victorivirus and Two Novel Mitoviruses Co-Infected the Plant Pathogen Nigrospora oryzae
作者：
Liu, Hong;Liu, Rui;Li, Chang Xin;Wang, Hui;Zhu, Hong Jian;...
期刊：
Viruses ,2019年11(1):83- ISSN：1999-4915
通讯作者：
Zhou, Qian;Zhong, Jie
作者机构：
[Liu, Rui; Gao, Bi Da; Wang, Hui; Zhou, Qian; Zhong, Jie; Zhu, Hong Jian; Liu, Hong; Li, Chang Xin] Hunan Agr Univ, Hunan Prov Key Lab Biol & Control Plant Dis & Ins, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Zhou, Q; Zhong, J] H;Hunan Agr Univ, Hunan Prov Key Lab Biol & Control Plant Dis & Ins, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.
关键词：
*Nigrospora oryzae;*mitovirus;*mycovirus;*victotivirus
摘要：
Three dsRNAs, in sizes of approximately 2.5(-)5 kbp, were detected in the plant pathogenic fungus Nigrospora oryzae strain CS-7.5-4. Genomic analysis showed that the 5.0 kb dsRNA was a victorivirus named as Nigrospora oryzae victorivirus 2 (NoRV2). The genome of NoRV2 was 5166 bp in length containing two overlapping open reading frames (ORFs), ORF1 and ORF2. ORF1 was deduced to encode a coat protein (CP) showing homology to the CPs of viruses belonging to the Totiviridae family. The stop codon of ORF1 and the start codon of ORF2 were overlapped by the tetranucleotide sequence AUGA. ORF2 was predicted to encode an RNA-dependent RNA polymerase (RdRp), which was highly similar to the RdRps of victoriviruses. Virus-like particle examination demonstrated that the genome of NoRV2 was solely encapsidated by viral particles with a diameter of approximately 35 nm. The other two dsRNAs that were less than 3.0 kb were predicted to be the genomes of two mitoviruses, named as Nigrospora oryzae mitovirus 1 (NoMV1) and Nigrospora oryzae mitovirus 2 (NoMV2). Both NoMV1 and NoMV2 were A-U rich and with lengths of 2865 and 2507 bp, respectively. Mitochondrial codon usage inferred that each of the two mitoviruses contains a major large ORF encoding a mitoviral RdRp. Horizontal transfer experiments showed that the NoMV1 and NoMV2 could be cotransmitted horizontally via hyphal contact to other virus-free N. oryzae strains and causes phenotypic change to the recipient, such as an increase in growth rate. This is the first report of mitoviruses in N. oryzae.
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英文
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再生水灌溉红壤土水力传导度变化及其模拟分析
作者：
朱晋斌;王辉;胡传旺;刘常;陈潇岳
期刊：
灌溉排水学报 ,2019年38(3):64-69 ISSN：1672-3317
作者机构：
湖南农业大学工学院,长沙,410128;湖南农业大学资源环境学院,长沙,410128
关键词：
再生水;干湿交替灌溉;土壤;水分特征曲线
摘要：
【目的】研究南方地区再生水灌溉对红壤入渗特征的影响。【方法】以红壤为研究对象开展土柱模拟灌溉试验,采用再生水(RW)、稀释2倍再生水(RW-2)、稀释4倍再生水(RW-4)、稀释6倍再生水(RW-6)进行干湿交替灌溉,以蒸馏水灌溉(CK)为对照组。利用便携式入渗计进行入渗率测定,采用压力膜仪法测定土壤水分特征曲线。 【结果】再生水灌溉后,土壤水力传导度(K)减小显著(P<0.05),各处理的水力传导度分别是CK的12%(RW)、17 %(RW-2)、20%(RW-4)、44%(RW-6);同一吸力下,RW和RW-2处理土壤水分的吸持能力高于CK,RW-4和RW-6处理土壤水分的吸持能力小于CK;水力传导度与形状系数n极显著正相关(P<0.01),与再生水稀释倍数和残余含水率θr显著正相关(P<0.05)。【结论】再生水灌溉会降低土壤的导水特性,一定浓度再生水可增加土壤持水性,通过稀释再生水可改善土壤的孔隙结构。
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中文
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负压灌溉下土壤水分运移特性及氮素分布规律研究
作者：
伍超;邹鑫;王辉;何铭钰;罗杰;...
期刊：
灌溉排水学报 ,2019年38(6):44-49 ISSN：1672-3317
作者机构：
湖南农业大学东方科技学院,长沙,410128;湖南农业大学东方科技学院,长沙410128;湖南农业大学工学院,长沙410128;湖南农业大学工学院,长沙,410128
关键词：
灌溉;水肥一体化;硝态氮;铵态氮;入渗规律;溶质运移
摘要：
[目的]揭示负压水肥一体化灌溉对红壤水分及氮素运移特征的影响.[方法]配置6种不同质量浓度硝酸铵溶液(0、10、15、20、25、30 mg/L),设置无压(负水头高度为0)和负压(1/2极限负水头高度)2个水平进行红壤入渗试验,分析了其入渗特性及氮素分布规律.[结果]硝酸铵溶液促进水分入渗,无压和负压状态下,入渗溶液质量浓度为25 mg/L和15 mg/L时水平与垂直方向湿润锋运移均达到最大,与相应CK相比累积入渗量最大分别增长2.69倍和3.00倍,平均入渗率分别增长2.38倍和2.18倍;土壤硝态氮和铵态氮量显著增加(p<0.05),与相应CK相比无压和负压状态下硝态氮量最大分别增长8.05倍和7.75倍,铵态氮量最大分别增长13.37倍和10.42倍.停渗时刻,同一质量浓度入渗溶液无压状态下水平与垂直方向湿润锋运移距离、累积入渗量均显著高于负压状态,各处理最大分别高出2.01、2.148和4.69倍;距出水点相同的距离,无压状态下土壤含水率、硝态氮和铵态氮量均高于负压状态.[结论]负压灌溉显著缩短水平与垂直方向湿润锋运移距离,降低土壤累积入渗量、含水率、硝态氮和铵态氮量.2种入渗条件下,土壤硝态氮量随入渗距离增加而增加,而土壤铵态氮量随入渗距离增加则呈下降趋势.
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不同氮肥管理模式对水稻镉吸收积累的影响
作者：
王辉;王帅;许超;罗尊长;朱捍华;...
作者机构：
中国科学院亚热带农业生态研究所/亚热带地区农业生态过程重点实验室;湖南省土壤肥料研究所;湖南农业大学资源环境学院
会议名称：
2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会
会议时间：
2019-07-21
会议地点：
中国重庆
关键词：
镉;氮肥;紫云英;水稻;转运系数
摘要：
[目的]本文旨在研究镉污染土壤上,氮肥施用时期及与绿肥配施对稻田土壤镉有效性及水稻吸收积累镉的影响,以期明确氮肥管理模式对水稻吸收积累镉的影响。[方法]采用大田试验,研究了在总氮量一致下氮肥施用时期[基肥、蘖肥和穗肥配比分别为6:4:0 （习惯施肥,CK）、5:3:2 （N1）、4:3:3 （N2）、3:4:3 （N3）]以及氮肥与紫云英配施[尿素+22500kg hn～（-2）紫云英（N4）、尿素+37500 kg hn～（-2）紫云英（N5）]对镉污染土壤上水稻生长和植株镉、氮含量的影响。[结果]氮肥施用时期以及氮肥与紫云英配施均能增加水稻产量,尤其氮肥与紫云英配施稻谷产量显著增加14.3%和26.4%。氮肥施用时期以及氮肥与紫云英配施均增加土壤pH,降低土壤CaCl2-Cd含量,减少水稻对Cd的吸收。与对照处理相比,N1处理显著增加了糙米Cd含量,增幅为30.1%,但糙米氮含量有所降低;N2和N3处理显著降了糙米Cd含量,降幅分别为29.3%和40.7%;N4和N5处理也显著降低糙米Cd含量,降幅分别为19.5%和34.1%,但对糙米氮含量无显著影响,糙米Pb、Mn、Ca、Mg、P和K含量有所降低,N5处理时糙米Ni、Zn和Cu含量显著降低。与CK相比,其他处理显著增加Cd从水稻根到草的转移系数TFs（Straw/Root）,增幅在92.9%-132.1%,同时降低Cd从草到糙米的转移系数TFs（Brown rice/Straw）,降幅在37.8%-56.8%。水稻糙米Cd含量与水稻根和草Cd含量以及Cd从根到糙米TFs（Brown rice/Root）和草到糙米TFs（Brown rice/Straw）的转移系数显著正相关,说明抑制水稻根对Cd的吸收以及Cd从草到糙米的转移可以降低水稻糙米Cd含量。[结论]基肥、蘖肥和穗肥配比为3:4:3以及尿素+37500 kg hn～（-2）紫云英处理可作为合理的氮肥管理方式用于降低Cd污染稻田上水稻对Cd的吸收积累。
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Effectiveness of simultaneous foliar application of Zn and Mn or P to reduce Cd concentration in rice grains: a field study.
作者：
Lv, Guanghui;Wang, Hui;Xu, Chao* ;Shuai, Hong* ;Luo, Zunchang;...
期刊：
Environmental Science and Pollution Research ,2019年26(9):9305-9313 ISSN：0944-1344
通讯作者：
Xu, Chao;Shuai, Hong
作者机构：
[Wang, Hui; Huang, Daoyou; Lv, Guanghui; Xu, Chao; Zhu, Hanhua; Wang, Shuai; Zhu, Qihong; Zhan, Quan] Chinese Acad Sci, Inst Subtrop Agr, Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg, Changsha 410125, Hunan, Peoples R China.;[Shuai, Hong; Lv, Guanghui] Hunan Normal Univ, Coll Resources & Environm Sci, Changsha 410081, Hunan, Peoples R China.;[Wang, Hui; Zhang, Yangzhu] Hunan Agr Univ, Coll Resources & Environm, Changsha 410128, Hunan, Peoples R China.;[Luo, Zunchang] Soil & Fertilizer Inst Hunan Prov, Changsha 410125, Hunan, Peoples R China.
通讯机构：
[Xu, Chao] C;[Shuai, Hong] H;Chinese Acad Sci, Inst Subtrop Agr, Key Lab Agroecol Proc Subtrop Reg, Changsha 410125, Hunan, Peoples R China.;Hunan Normal Univ, Coll Resources & Environm Sci, Changsha 410081, Hunan, Peoples R China.
关键词：
Cadmium;Grain yield;Rice cultivars;Zinc
摘要：
Excess cadmium (Cd) in agricultural soils can be taken up by rice plants and concentrated in the grain, presenting a human health risk. In this study, we field tested the effects of three foliar treatments (zinc (Zn) alone, or combined with manganese (ZnMn) or phosphorus (ZnP)) on the Cd concentration and grain yield of six rice cultivars (C Liangyou 7, Fengyuanyou 272, Xiangwanxian 12, Tianyouhuazhan, Xiangwanxian 13, and Jinyou 284) at the grain filling stage. Our results showed that rice yield and Cd, Zn, Mn, P, and K concentrations were significantly different among the cultivars (p < 0.05); for example, Jinyou 284 recorded lower Cd levels than any other cultivar. Application of Zn, ZnMn, and ZnP had no significant effect on rice yield and Mn, P, and K concentrations for all cultivars. Compared with the control, Cd concentrations after treatment with Zn, ZnMn, and ZnP decreased by 19.03-32.55%, 36.63-55.78% (p < 0.05), and 25.72-49.10%, respectively, while Zn concentrations increased by 11.02-29.38%, 10.63-32.67%, and 11.97-36.82%, respectively. There was a significant negative correlation between Cd and Zn concentrations (p < 0.01). All three treatments increased Zn and reduced Cd concentration in rice grains, though ZnMn was most effective. Therefore, cultivar selection and Zn fertilizer application are effective strategies to minimize Cd concentration in rice grains. However, the lowest result still exceeded the Chinese Cd safety limit (0.2 mg Cd kg(-1)) by a factor of 2.6, demonstrating that additional effective measures should be simultaneously used to further reduce the accumulation of Cd in rice grains.
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