现参加校级课题“SNARE转运蛋白调控离子通道蛋白耐盐碱分子机制研究(2019-2022)”的研究。
曾参加总局课题“适应寒地盐碱环境水稻旱育壮秧调理剂的开发及应用研究(2017-2020)”的研究。
有相关研究经验,可以在研究思路、试验方法及结果分析等方面给予指导;可以依托试验平台提供相应试验条件、帮组解决相应试验需求。
现参加校级课题“SNARE转运蛋白调控离子通道蛋白耐盐碱分子机制研究(2019-2022)”的研究。
曾参加总局课题“适应寒地盐碱环境水稻旱育壮秧调理剂的开发及应用研究(2017-2020)”的研究。
有相关研究经验,可以在研究思路、试验方法及结果分析等方面给予指导;可以依托试验平台提供相应试验条件、帮组解决相应试验需求。
序号 | 学生 | 所属学院 | 专业 | 年级 | 项目中的分工 | 成员类型 |
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高沛阳 | 农学院 | 农学(创新人才班) | 2020 | 统筹项目内容设计和实施 |
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宓文洁 | 农学院 | 农学(创新人才班) | 2020 | 发芽试验和生理指标测定 |
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宋博越 | 农学院 | 农学(创新人才班) | 2020 | 盆栽试验和生理指标测定 |
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向宇辰 | 农学院 | 植物生产类0901-I | 2020 | 盆栽试验和生理指标测定 |
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序号 | 教师姓名 | 所属学院 | 是否企业导师 | 教师类型 |
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鞠世杰 | 农学院 | 否 |
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当前,多数学者与农业推广人员普遍认为,在水稻农业生产中,培育壮秧,满足机械插秧和后期生产需要是最为重要的基础环节,而现在“旱育壮秧模式化”在大庆地区区已得到广泛的应用,并为水稻产量的提高和品质的改善发挥着重要作用。但由于黑龙江省属于寒区,地域广阔,气候条件多变,土壤类型多样,所以在旱育壮秧环节中经常出现秧苗质量差的问题,主要表现为弱秧,即叶色淡、根量少且细长、易受病害影响、对逆境的抵抗能力差、移栽后缓苗慢、分蘖能力低及农事操作复杂等,成为制约水稻产量提高、品质改善和安全生产的重要因素之一。面对这一现实,急需开发新的有效手段解决这一问题。因此,如何实现水稻秧苗生产中“有目的性”调控,在遗传与生理上尽可能减少气候与土壤类型的影响,促进生根,形成壮苗,这对于后期的水稻抗逆、高产与稳产都具有十分重要的意义。
针对当前北方寒地水稻旱育壮秧过程中经常出现的秧苗长势弱、根系数量少、易受病原菌侵染、抗逆能力差、移栽后缓苗慢、分蘖能力低及农事操作复杂等问题,研究开发出高效广适北方寒地环境的水稻旱育壮秧调理剂。其中该药剂将具有调控根冠生长、维持酸碱平衡、激活生理代谢、补充营养、诱导抗逆(提高耐冷性)、激发潜能、控制病害等作用,从而简化水稻育苗过程,显著提高秧苗素质,便于机械化生产,进而为后期产量提高和品质改善奠定基础,并在一定程度上实现“减肥减药”,提升农业环保水平。具体内容如下:
①调节剂吲哚丁酸钾、萘乙酸钠、烯效唑、己酸二乙氨基乙醇酯的合理复配及调控效果研究;
②适宜营养元素(N、P、K、Zn、Ca、Fe、B等)的科学组配及应用效果研究;
③低毒高效杀菌剂(恶霉灵等)的协调组配及应用效果研究;
④适宜载体、螯合剂、缓释剂及调酸剂的选择及应用效果研究;
⑤高效广适型水稻育苗调理剂的开发的高效组装与应用研究。
国内外对于水稻育秧处理剂的研究主要集中在壮秧剂和种衣剂方面,且在多年的发展过程中对其做了较为深入的研究。
① 国内外水稻壮秧剂的研究进展及发展趋势
1979年,田中捻先生第一次为中国带来了全套设备和水稻品种,其中还包括育秧土。当时人们不理解“怎么土还要进口,我国有的是土”。然而秘密恰恰就在土中,这是日本专门公司生产的特种土。随后,我国学者的研究结果表明核心机密就是对土作了调酸和消毒处理。1981年,日本水稻专家藤原长作和原正市先生将早育稀植技术引入了黑龙江省。经过方正县的吸收消化,提出了一整套旱育稀植栽培技术,并为我国目前大面积推广打下了良好基础。旱育秧的技术核心也是对床土作调酸、消毒处理,即加入了壮秧剂成份,目的是防止水稻秧苗的立枯病。至此,水稻育苗需要壮秧剂成份的理念植入中国。
随着科技的进步与发展,多种品牌的水稻壮秧剂应运而生,例如,“益农牌”水稻壮秧剂、“苗必壮牌”水稻壮秧剂、“苗旺达牌”水稻壮秧剂等。这些壮秧剂均可用于水稻旱育壮秧过程。可一次完成床土消毒、调酸、秧苗施肥和化控四项程序,不仅操作简单省本省工,而且具有防病害壮秧和增产的优点。但经过近几年的调查研究发现,水稻旱育秧过程中,又出现了新的病害--水稻绵腐病,且低温冷害与青枯病等生物和非生物逆境呈现加重趋势,已有的水稻壮秧剂已经无法从根本上全面解决和适应上述问题。
② 国内外水稻种衣剂的研究进展及发展趋势
种子包衣技术是作物物化栽培技术的重要组成部分之一,最早起源于欧美等发达国家。它是提高种子科技含量、实现种子质量标准化的一项重要内容。其种子包衣所用的种子包衣剂是把农药、微肥和植物生长调节剂等按一定比例混合在一起的药剂,种衣剂在土中遇水只吸胀而不溶解,由此达到既不影响种子正常吸水发芽,又能使药肥缓慢释放,达到提高种子质量、防病治虫、促进幼苗生长的目的。
国外种衣剂的研究虽然起步较早,但直到80年代末90年代初,日本农村约二分之一以上水稻面积才开始采用过氧化钙丸衣剂进行直播栽培,在菲律宾、泰国等水稻栽培国家也已开始有相当的应用面积。近年来,美国、法国也相继开发出了水稻高效种衣剂,但成本高,在国内推广面积较小。
中国种衣剂的研制与开发起步较晚,但发展较快。就水稻种衣剂而言,1993年周本新以微量元素、杀菌剂、生长调节剂和保水剂等为主要成分研制出水稻直播丸化种衣剂,但对虫害无防效,出苗推迟1~2d。1994年安徽六安地区种子公司的赵建勋等以杀菌剂、生长调节剂和微肥为主要活性成分研制出了悬浮型水稻种衣剂。2001年,湖南宏力农业科技开发有限公司与湖南农业大学研制出“苗博士”浸种型水稻种衣剂。近年来,水稻种衣剂已在我国广大地区广泛推广应用,方兴未艾,同时也是近年来我国在农业部门重点推广的一项高新科技成果。但综合前人的研究结果可以看出,种衣剂具有以下不足:首先包衣后,水稻仍需浸种,脱落率高,透水性差;其次化控成分过于单一,壮根壮苗效果不明显;再次移栽后缓苗时间长,抗逆能力弱;最后是毒性高,仍需调酸,费时费力。
该项目所研究药剂将具有调控根冠生长、维持酸碱平衡、激活生理代谢、补充营养、诱导抗逆(提高耐冷性)、激发潜能、控制病害等作用,从而简化水稻育苗过程,显著提高秧苗素质,便于机械化生产,进而为后期产量提高和品质改善奠定基础。并且力争以壮苗实现抗逆和抗病害效果,在一定程度上实现“减肥减药”,提升农业环保水平。
技术路线:
拟解决的问题:
①适宜调节剂(吲哚丁酸钾、萘乙酸钠、烯效唑、己酸二乙氨基乙醇酯等)、适宜营养元素(N、P、K、Zn、Ca、Fe、B等)、低毒高效杀菌剂(恶霉灵等)的合理复配;
②适宜载体、螯合剂、缓释剂及调酸剂的选择及应用效果;
③高效广适型水稻育苗调理剂的高效组装与应用。
预期成果:
①发表省级以上(含省级)研究论文1-2篇,佐证形式为论文原件或稿件录用通知
具体可从以下三个方面的研究结果进行发表:水稻旱育壮秧调理剂的作用效果及应用技术研究;水稻秧苗绵腐病的防治药剂筛选研究。
②科研报告1份
项目完成后,撰写科研技术报告1份。
③形成配方产品1份:
项目完成后,提供配方产品1份,为以后的产品登记与销售打下基础。
前期的适宜调节剂、适宜营养元素、低毒高效杀菌剂的筛选和效果研究工作可以参考“总局课题——适应寒地盐碱环境水稻旱育壮秧调理剂的开发及应用研究”中的研究结果,需要进一步优化组配和形成新剂型。
依托我校黑龙江省秸秆资源化利用工程技术中心和农学院大学生创新创业中心试验平台,具备相关试验条件,可以完成相关研究工作。尚缺少资金作为试验物资和耗材费用。
开支科目 | 预算经费(元) | 主要用途 | 阶段下达经费计划(元) | |
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前半阶段 | 后半阶段 | |||
预算经费总额 | 20000.00 | 无 | 10000.00 | 10000.00 |
1. 业务费 | 18000.00 | 无 | 8000.00 | 10000.00 |
(1)计算、分析、测试费 | 12000.00 | 无 | 6000.00 | 6000.00 |
(2)能源动力费 | 1000.00 | 无 | 1000.00 | 0.00 |
(3)会议、差旅费 | 1000.00 | 无 | 1000.00 | 0.00 |
(4)文献检索费 | 0.00 | 无 | 0.00 | 0.00 |
(5)论文出版费 | 4000.00 | 无 | 0.00 | 4000.00 |
2. 仪器设备购置费 | 0.00 | 无 | 0.00 | 0.00 |
3. 实验装置试制费 | 1000.00 | 无 | 1000.00 | 0.00 |
4. 材料费 | 1000.00 | 无 | 1000.00 | 0.00 |