Effect of Integrated Use of Inorganic Fertilizer and Organic Manures on Bacterial Wilt Incidence （BWI） and Tuber Yield in Potato Production Systems on Hill Slopes of Central Kenya

Bacterial wilt (BW) caused by Ralstonia solanacearum is one of the most damaging diseases of potato (Solarium tuberosum L.) in Kenya and worldwide. In Kenya, potato tuber yield losses due to BW infection are estimated at 50 ～ 100%. Low soil fertility is also one of the most important constraints limiting potato production in central Kenya highlands. Farmers tackle this problem through use of inorganic fertilisers and organic manures, both of which amend the soil environment to influence bacterial wilt development. Undecomposed organic manures can also introduce the pathogen into a clean field. Between short rains 1999 and 2000, 10 on-farm extension-researcher-farmer-designed and farmer-managed trials were done at Kianjuki catchment in Embu District. The objective was to use farmers‘ participatory research approach and select the most suitable organic and inorganic fertiliser combination(s) with lowest BWI and acceptable usable tuber yields, and also to demonstrate use of some components of integrated disease management methods in reduction of disease incidence and spread. Seven treatments were proposed, presented to the farmers for discussion and the most relevant four were selected for evaluation. A newly released potato variety ‘Asante‘ was planted during the short rains 1999 and long rains 2000. BWI didn‘t result in significant differences between treatments but the tuber yields were significantly different in short rains of 1999 and 2000. During short rains 2000, both BWI and tuber yields and unusable tubers differed significantly between treatments. The results confirmed that well-decomposed manures or manures from pathogen-free areas can be used in combination with inorganic fertilisers to improve soil fertility and potato tuber yields in smallholder farms without influencing BWI. Use of certified seed tubers in pathogen free field and following recommended field sanitation measures resulted in apparently bacterial wilt free crop. Considering the high cost of inorganic ferfiliser and its negative effects on the environment, reduced usage at half the recommended rates combined with half rates of FYM is feasible option friendly to the farmer, soil and environment. The interviewed farmers also ranked the option as the most appropriate combination for soil fertility improvement for potato production in smallholder farms.     

黑色地膜对马铃薯产量及土壤质量的影响

在半湿润的南京地区,以微型马铃薯荷兰七号为指示作物,采用平地起垄覆膜的种植方式,分别选用黑色地膜（BM）与普通白色地膜（WM）做比较,并以不覆膜的平地作为对照（CK）,分析不同处理对微型马铃薯生理指标、产量以及种植区土壤质量的影响.发现BM处理下微型马铃薯的淀粉质量分数和产量最高,较WM处理增产31.1%,较CK增产43.7%;覆膜处理显著降低了耕层土壤的速效钾质量分数,BM处理下耕层土壤的速效磷质量分数最低,但土壤铵态氮与硝态氮质量分数显著高于其他处理;覆膜处理有效提高了微型马铃薯出苗期的耕层土壤含水量,BM处理下微型马铃薯生育期内的表层土壤温度明显低于WM,且高于对照,对微型马铃薯的生长更有利.     

土壤紧实度对马铃薯根系、匍匐茎、产量和品质的影响

使用外力压迫砂柱的盆栽方法,研究了土壤紧实度分别为0.79 MPa（T1）、0.98 MPa（T2）和1.24 MPa（T3）的基质对马铃薯品种夏波蒂、陇薯8号和青薯9号的根系及匍匐茎形态、块茎产量及其品质的影响。结果表明：（1）随土壤紧实度增大,马铃薯根系与地上部干重下降,根冠比升高,根系表面积与总长度减少,而根系平均直径增大;（2）土壤紧实度增大导致匍匐茎的纵向伸长、直径增加,三个品种匍匐茎长度和直径与对照T₁相比差异达到显著水平（P<0.05）;（3）三个品种块茎产量在T2处理下较对照T1差异不显著（P<0.05）,而在T3处理下的块茎产量较对照相比达到差异显著水平（P<0.05）,随土壤紧实度增大三个品种的商品率均低于对照T1,且达到显著差异水平（P<0.05）;（4）块茎干物质与淀粉含量增加,粗蛋白与还原糖含量下降,维生素C含量无显著性变化。紧实土壤不利于马铃薯根系、匍匐茎以及块茎的生长发育,也影响了品质的整体提高。     

水分胁迫下马铃薯SnRK2基因的表达模式与生理响应

以 “大西洋”和“陇薯3号”两个品种盆栽苗为试验材料,研究了水分胁迫下马铃薯（Solanum tuberosum）StSnRK2基因家族的表达特征及其与植株生理指标变化的相关性。结果表明：在发生严重水分胁迫时,“陇薯3号”和“大西洋”的抗氧化酶活性、MDA含量、相对电导率和脯氨酸含量均较对照显著提高,但增长幅度在品种间存在差异;StSnRK2基因家族的8个成员的相对表达量在“大西洋”和“陇薯3号”之间也存在明显差异,StSnRK2.1、StSnRK2.2和StSnRK2.3在两个品种中均表现为水分胁迫后相对表达量显著高于对照的趋势;StSnRK2.7的相对表达量与对照无显著差异,而StSnRK2.4在“陇薯3号”的相对表达量是对照的9.5倍,是8个基因成员在受水分胁迫后相对表达量最高的一个基因;StSnRK2.1、StSnRK2.2、StSnRK2.3、StSnRK2.4和StSnRK2.6的相对表达量均与部分生理指标呈极显著正相关,StSnRK2.5和StSnRK2.8两个基因的相对表达量与部分生理指标呈极显著负相关,StSnRK2.7基因的相对表达量与生理指标无显著相关性。     

福建省甘薯气候-土壤生产力与粮食安全对策

采用经改进的农业生态区域法,计算福建省29个代表站甘薯光温、气候及气候-土壤生产力。结果表明:人为调节农田水分到最适状态时,可使气候生产力增加1/3以上,水分改善对甘薯的增产率大于其它粮食作物,增产值比水稻大3~4倍;人为调节肥料到最优状态时,可使气候-土壤生产力增加30%,目前福建甘薯潜力利用率仅为55%。根据各级生产力的变化特点,提出福建省粮食安全的对策建议:①稳定水稻种植面积,增加甘薯种植比例;②建设旱涝保收田;③提高土壤肥力,促进甘薯高产;④严格限制非农业用地,控制人口增长。     

利用无人机数码影像估算马铃薯地上生物量

株高和地上生物量AGB（Above-Ground Biomass）是作物长势监测的重要指标,因此快速获取这些信息对指导田间管理具有重要意义。本研究通过无人机搭载高清数码相机分别获取马铃薯5个生育期的影像数据,地面实测株高H（heigh）和AGB以及地面控制点GCPs（Ground Control Points）的三维空间坐标。首先,利用试验区域的影像数据结合GCPs的位置信息从生成的数字表面模型DSM（Digital Surface Model）中提取出马铃薯的株高（Hdsm）。其次,选取26种植被指数和H、Hdsm组成新的数据集与AGB作相关性分析,筛选出相关性较高的前7个植被指数同Hdsm作为估算马铃薯AGB的输入参数。然后,使用MLR（Multiple Linear Regression）、SVM（Support Vector Machine）和ANN（Artificial Neural Network）方法分别基于植被指数、植被指数和Hdsm构建马铃薯多生育期AGB估算模型,对不同估算模型进行比较分析,从而选择出AGB估算的最佳模型。结果表明：基于DSM提取的Hdsm与实测株高H高度拟合（R²=0.86,RMSE=6.36 cm,NRMSE=13.42%）;各生育期基于3种回归技术均以植被指数融入Hdsm构建的模型精度最高,估算能力最强;各生育期利用MLR方法构建的AGB估算模型效果最佳,其次为SVM-AGB估算模型,而ANN-AGB估算模型效果最差。该研究可为马铃薯AGB快速、无损监测提供科学参考。     

闽中南海岸风沙灾害的形成与年代

闽中南海岸风沙灾害曾经十分严重,是海岸灾害史上的一次重大事件．本文通过历史考证和综合研究认为,灾害形成于明代万历年间（1573—1578年或1595年以后）,主因是明代万历年间旱作农业（甘薯等）在沙地大规模垦植,破坏海岸森林植被,触动本区海岸自然生态脆弱方面而引发的．此后又有清代初期的“迁界”等不良社会政治因素的作用而复发与加剧．灾害历经360a或380a多,至1958年以后才得以初步治理成功．当今此灾害已成为历史,但其教益深刻,今后应进一步加强海岸林业的生态建设．     

MED路由策略研究

边界网关协议是目前用于广域网中最主要的域间分布式动态路由协议,具有丰富的路由控制机制。MED属性的使用不当通常会引起热土豆路由和MED振荡。介绍热土豆路由和MED振荡,总结分析了避免热土豆路由和MED振荡的方法,并针对广域网和专网分别提出了整体的MED路由策略,最后利用仿真软件加以验证。     

广西冬耕季农业气候资源对冬种马铃薯布局的影响

通过分析广西冬耕季农业气候资源的空间分布特征,以及马铃薯气候生态条件,结合生产实际,选取了80％保证率的极端最低气温和霜日数、1～2月的平均气温、80％保证率的日平均气温≥5℃的积温、80％保证率的13平均气温≥IO℃的日数、11月～次年3月降水量作为区划指标,用专家打分法,得出广西冬种马铃薯的种植布局,其中最适宜气候区以沿海地区及桂东南部分县（市）为主。区划布局结果为保障冬种马铃薯稳产高产和广西粮食安全提供决策依据。     

北方农牧交错带马铃薯沟垄集雨技术适宜性研究

北方农牧交错带是典型的雨养农业区,降水少且变率大,绝大多数农田缺乏灌溉条件,降水成为限制作物生产力的重要因素。以农牧交错带半干旱偏旱典型地区武川县为例,利用1960-2012年地面气象观测资料,对该地区马铃薯沟垄集雨技术适宜性进行了分析。结果表明:武川地区马铃薯全生育期内需水量为414.7 mm,平均水分亏缺为155.1 mm,占全生育期需水量的37.4%;马铃薯生育期内≥10 mm降水次数占18.5%,其降水量占总降水量的2/3左右,容易形成径流,有利于沟垄集雨集中有限降水用于作物生长;沟垄集雨可缓解北方农牧交错带半干旱偏旱地区马铃薯需水亏缺,丰水年、平水年和歉水年马铃薯全生育期裸地垄面径流深度分别为81.1 mm,49.0 mm和21.0 mm。在当地的气象条件和环境条件下,垄面为裸地时,种植马铃薯推荐采用的沟垄宽度比为1∶2.6,垄面覆膜时,推荐沟垄宽度比为1∶0.48。