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1.课题来源与背景：金张掖905(原参试代号：B905)是甘肃金张掖种业(集团)有限公司2019年冬在海南以自选系TYZ26为母本，A5333为父本进行杂交组配成的玉米单交种。2022年参加甘肃省旱作玉米联合体中晚熟组试验，2024年4月2日通过甘肃省品种审定委员会评审及公示取得审定证书，审定编号为：甘审玉20243003。 2.技术原理及性能指标：综合运用系普法、回交转育法，结合现代分子标记等先进技术和相关设备，选育出一系列优良的自交系，在此基础上组配出丰产性好、抗旱性强、适应性广、抗病性强的新型玉米杂交种，从而筛选出适应于甘肃省种植的高产、优质、抗逆性强、抗旱性好的优良杂交种，促进甘肃省玉米品种的更新换代，并在生产上进行大面积的示范推广。金张掖905为(普通)玉米品种。特征特性：出苗至成熟134.5天，比对照先玉335晚熟1天。幼苗叶鞘紫色，叶片绿色，叶缘绿色。株型半紧凑，株高311.6厘米，穗位高111.6厘米，成株叶片数21片。茎基绿色，花药浅紫色，颖壳绿色。花丝绿色，果穗长筒型，穗长20.2厘米，穗行数19.1行，行粒数39.1粒，穗轴红色，籽粒黄色、半马齿型，百粒重36.3克。接种鉴定，抗腐霉茎腐病，感禾谷镰孢穗腐病，高感大斑病，高感丝黑穗病。籽粒容重738克/升，含粗蛋白9.42%，粗脂肪4.02%，粗淀粉72.9%，赖氨酸0.23%。 3.技术的创造性和先进性：该品种抗病抗旱抗倒、活杆成熟、选育出的品种粒大轴细、高产优质；该品种属于粮饲兼做型品种。 4.技术成熟度、适用性和安全性：该材料在选育和回交过程中，以配合力高、优质、多抗、广适的玉米新品种为目标，以企业增效、农民增收为原则，将玉米种子的育、繁、推有机的结合起来，最大限度的提高经济效益和社会效益，增加农民收入。自从项目实施以来，通过玉米新品种的选育、生产、推广等各个环节，初步实现了品种布局区域化、种子生产专业化、水肥管理科学化、种植技术标准化”的技术体系，从而产生了良好的经济、社会和生态效益，选育的品种得到了更多种植农户的一致好评。 5.项目存在的问题：由于公司科研部以服务西北为主体，故该材料主要服务于中晚熟玉米品种的选育服务，为适应西北干旱缺水，所以材料枝繁叶茂，在种子生产中生长较快，不利于花期的调控。在种子生产中合理使用化控剂增加授粉但随之增加生产成本。由于该品种高感丝黑穗病，所以在玉米丝黑穗病高发区不建议种植。 6.历年获奖情况：该品种暂时没有获奖项目。

1.课程来源与背景：秸秆局部覆盖技术在西北旱地冬小麦和马铃薯种植中具有显著的增产效应，但作为一项新技术，秸秆局部覆盖技术的规范化、定量化和标准化尚未建立，土壤水碳的演变特征及其互促机制尚不明确，有关秸秆局部覆盖土壤有机碳的动态变化、固定形态及固定机理仍不清，尤其是西北旱区土壤碳库特征及碳循环问题尚需更多阐释，土壤碳损失的环境风险也有待进一步明确。为此，项目负责人于2019年3月向国家自然科学基金提交申请书，于2019年8月项目获批。 2.研究目的与意义：西北旱区地域辽阔，光、热、土资源丰富，是中国重要的粮食生产和耕地资源后备基地，在全国粮食安全战略中具有极其重要的地位。但作为一个特定的生态类型和重要的农业区域，稀缺的水资源和频繁的灾害威胁着干旱地区的农业生产，同时，长期粗放的耕作方式和全球气候变化加剧了水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化和耕地退化，土壤有机碳和土地生产力不断下降(Gao etal.，2017)，严重制约了旱地农业的发展。因此，大力发展与环境保护相协调的耕作技术，维持区域农田碳平衡(Kumar et al.2018)，提高水资源利用效率，是实现该区域农业可持续发展所面临的重要科学问题。 秸秆带状覆盖技术是申请人参与研发的一种利用玉米整秸秆进行局部覆盖的旱地作物栽培技术，但作为一项新技术，秸秆局部覆盖技术的规范化、定量化和标准化尚未建立，有关农田土壤有机碳和土壤水分动态过程及其可能存在的协同关系等科学问题尚缺乏深入系统的研究。该研究在申请小组以往大量工作基础上，运用定位试验方法，进一步探索并明确秸秆局部覆盖下土壤有机碳活性组分及碳排放特征、土壤供水特征、作物耗水结构及水分利用状况，揭示土壤水碳互促机制，进一步完善旱区农田保水增碳研究，为西北半干旱区农业农田节能减排和高产高效种植模式创新提供理论支撑。 3.主要论点与依据： (1)秸秆带状覆盖和地膜覆盖措施较CK显著改善了各生育时期0～200cm土层土壤水分条件和土壤贮水量，同时降低了播种-拔节期耗水量，3个生长季秸秆带状覆盖处理生育期总耗水量平均降低15.39mm，地膜覆盖较CK基本持平。 (2)秸秆带状覆盖种植有利于提高土壤质量，秸秆带状覆盖处理明显提高了冬小麦各生育期土壤有机碳(SOC)、土壤微生物量碳(MBC)、土壤可溶性有机碳(DOC)、土壤颗粒有机碳(PMC)及土壤易氧化碳(ROC)，总体增幅0～20cm土层大于20～40cm土层。地膜覆盖对SOC的影响较小，MBC、PMC总体呈正效应，DOC、ROC年际间表现不同。 (3)秸秆带状覆盖和地膜覆盖较CK均可提高籽粒产量和WUE，3个生长季秸秆带状覆盖处理较CK平均增产6.90%，WUEr平均提高11.27%、WUEb平均提高16.51%。地膜覆盖处理较CK平均增产16.28%，WUEr平均提高15.29%、WUEb平均提高25.50%。秸秆覆盖处理中，SM5具有最高的产量和WUE。 (4)土壤含水量和土壤有机碳及其组分含量呈正相关关系，土壤水分可以解释0.1～2.1%的土壤有机碳及其组分含量的变化。土壤环境要素中，土壤水分对冬小麦增产的贡献最大(0.861)，其次是土壤有机碳含量(0.790)。 综上分析，秸秆带状覆盖种植较地膜覆盖相比更有利于降低冬小麦耗水总量，改善土壤墒情和质量，两种覆盖方式籽粒产量和水分利用效率无显著差异，在半干旱区秸秆带状覆盖种植具备替代地膜冬小麦的可行性，秸秆带状处理间S5具有较高的产量和WUE，因此，种植带：覆盖带=70cm：50cm(SM5)是西北旱地小麦种植主推的种植模式。 4.创见与创新： (1)该项目将土壤碳素动态与土壤水分、环境因子在时间上高度统一，以动态的方法对秸秆局部覆盖措施下土壤有机碳及其组分进行研究，填补了西北雨养农业区土壤碳素动态有关研究。 (2)该项目将土壤碳循环与水循环有机衔接，系统探讨旱作条件下的水碳互促机制，在农田土壤生态系统研究中具有一定的创新性。 5.社会经济效益：该项目提出的秸秆带状覆盖栽培模式较传统露地增产1.94%～18.43%，水分利用效率提高12.00%～16.59%，0-40cm土壤有机碳、土壤微生物有机碳、土壤可溶性有机碳、土壤易氧化碳和土壤颗粒有机碳分别平均提高2.87%，18.14%，14.18%，10.56%和5.68%，在节水增产及土壤质量提升效果显著，社会经济效益明显。 6.历年获奖情况：项目研究期间获得省科技进步二等奖1项。

1.课题来源与背景：甘肃省等西北干旱半干旱地区降雨量小，生活垃圾填埋场中渗滤液产生量少，多数填埋场中的渗滤液调节池几乎无渗滤液产生，渗滤液处理设施长期处于停用状态。多年工程实例表明，现有渗滤液处理技术对西北生活垃圾填埋场渗滤液的处理缺乏实用性。该项目针对西北黄土区域生活垃圾填埋渗滤液总量少、渗滤液在垃圾填埋体中滞留、汛期外溢风险大等特点，重点围绕渗滤液回流式生化降解、原位污染控制等科学问题，开展对西北干旱区膜/黄土覆盖条件下生活垃圾渗滤液污染物迁移转化规律及污染特征的实验研究，采用实验室模拟及场地协作等手段，研究渗滤液在黄土层中的浸润渗滤特性以及在垃圾填埋体中的通透集液特征，探究生活垃圾降解污染物在填埋场内和填埋场外迁移转化特性，明晰填埋体内生活垃圾衍生污染物的转化过程和渗滤液污染物在填埋体中的生化降解过程，分析垃圾渗滤液污染物在填埋体内转化特征规律，考察植物蒸腾作用对渗滤液削减的贡献度，提出黄土区生活垃圾填埋场渗滤液污染控制成套技术。 2.技术原理及性能指标：项目通过实地采样和实验室模拟，对西北干旱区黄土特性和生活垃圾降解特征等基本数据进行研究测试并整理，通过相应的黄土覆盖条件下生活垃圾降解污染物污染控制实验室试验，探究生活垃圾降解物中污染物迁移转化规律，研究西北黄土区生活垃圾填埋污染物源头控制的相关基本理论，为污染物源头控制的工程化实验提供理论支撑。 项目在实施过程中完成如下考核指标：(1)预期完成的主要技术指标：1)发表研究论文1篇(核心期刊以上，刊登或录用)；2)编制黄土区生活垃圾填埋场渗滤液污染物场内控制技术1套(适合西北区域)；3)编制西北黄土区域生活垃圾填埋渗滤液污染控制相关技术规范或标准的建议稿1套(适合西北区域)；4)编制西北黄土区域生活垃圾填埋渗滤液污染控制工艺1套(适合西北区域)；5)培养研究生2人。 (2)主要经济指标：项目为科研类项目，暂无经济指标。 (3)项目实施中形成的示范基地、中试线、生产线及其规模等；项目实施后，其成果将应用于兰州新区垃圾填埋场的生产试验，起到区域性示范作用。 (4)人才队伍建设：项目实施过程中可培养研究生2名，同时可加快1名青年研究员的成长。 (5)其他应考核的指标：暂无其他考核指标。 3.技术的创造性与先进性：项目创新点：渗滤液液位调控与填埋生活垃圾浸没、接触、强化污染物转化技术：西北黄土区域生活垃圾组分中水分和平均可降解有机物含量相对较低，垃圾填埋普遍采用黄土做覆盖材料，垃圾渗滤液产生总量少，而渗滤液污染物填埋体内降解是优化渗滤液处理效果、强化填埋场稳定运行的有效方法，其中渗滤液回喷与回灌技术是填埋场内渗滤液污染控制的常见方法。然而回喷与回灌技术的使用存在气态污染严重的问题，并且渗滤液回灌会因垃圾填埋体的阻滞而致使渗滤液在垃圾填埋体内分布不均，造成污染物的降解不均衡。该项目依据西北旱区垃圾渗滤液产量少，填埋体内正常液位低的条件，将垃圾填埋体和调蓄池进行联动液位控制，使渗滤液与生活垃圾长时间浸润，实现类似生物反应器的渗滤液填埋体内强化降解和稳定，避免渗滤液回灌/回喷过程对垃圾填埋场的不利影响，该项目研发的技术是西北黄土区实现垃圾衍生污染物原位控制的有效方法。 4.技术的成熟程度，适用范围和安全性：该项目研究技术已在兰州新区垃圾填埋场示范工程中使用，经验证实验技术方案成熟、安全、可行。项目研究成果可应用于干旱、半干旱地区垃圾填埋场的渗滤液处置。 5.应用情况及存在的问题：该项目研究技术已在兰州新区垃圾填埋场示范工程中使用，不存在重大问题。 6、历年获奖情况：暂未获奖。 7.成果简介：项目实施期间发表1篇学术论文，申请3项中国发明专利，其中授权1项发明专利。 (1)论文：Ping Zou，Guangkui Su，Yifei Zhang，Songrui Lv，Zhongguo Li*.Inorganic anions assisted on crystal transition of polymorphic ZnIn2S4 for enhanced photocatalytic tetracycline hydrochloride degradation and Cr(VI)reduction[J].Applied Surface Science 604(2022)154587)(SCI一区)。 (2)专利：①李忠国、贾普琦、纪肇烨、杨强。一种生活垃圾填埋场场外渗滤液处置系统及其方法。专利申请号：201910335446.2，已授权。②贾普琦、张雪、杜晓辉、黄沙沙、李忠国。一种西北黄土区垃圾渗滤液生态强化处理的方法。专利申请号：202010548677.4。③李忠国、曹忠旭、邓育萍、康羿锟。一种利用生物仓对生活垃圾填埋气原位污染控制的装置。(专利申请号：202211299701.0)(3)已编制黄土区生活垃圾填埋场渗滤液污染物场内控制技术报告1套(适合西北区域)。 (4)已编制西北黄土区域生活垃圾填埋渗滤液污染控制标准的建议稿1套(适合西北区域)。 (5)已编制西北黄土区域生活垃圾填埋渗滤液污染控制工艺技术报告1套(适合西北区域)。

课题来源与背景：冬小麦是庄浪县的主要粮食作物，年播种在21万亩，占粮食作物播种面积的37%。近年来，由于产业结构的调整，冬小麦播种面积在减少。冬小麦亩产量的高低，直接影响该县国民经济指标和人民生活水平。因该县近年来生态条件的改善，降雨比历年有所增加，但早春低温冻害、条锈病、白粉病等自然灾害的发生是造成冬小麦产量低的主要限制因素，因此选育出优质、抗病、抗倒伏、丰产稳产的旱地冬小麦新品种，对推动该县及周边市县粮食生产及经济增长具有重大的现实意义。 研究目的与意义：在甘肃陇中片进行抗病品种选育及利用，不仅将会延长现有抗病品种及抗源材料使用年限，而且对持续控制陇中片及北方麦区小麦条锈病的发生流行起到积极的推动作用。利用常规杂交技术，进行系统选育，以选育高产、优质、抗病冬小麦新品种，并推广应用于生产，也为该省高产优质小麦产业提供优良品种。 主要论点和论据：庄浪16是以有性杂交，多代集团混合选择技术选育育成的高产、优质、抗病抗旱冬小麦品种。该品种具有慢条锈病特征：湿面筋含量(14%水分基)31.6%、粗蛋白质(干基)含量13.4%、赖氨酸(干基)含量0.28%、容重786g/L、沉淀值含量(14%水分基)24.5mL。适合做馒头和面条。 创见与创新：利用常规杂交技术，成功育成了高产优质抗病冬小麦新品种庄浪16。 社会经济效益，存在的问题：在庄浪县进行高产、优质、抗病抗旱品种选育及利用，加快了品种的更新换代，提高当地冬小麦亩产量，保障粮食生产起到积极推动作用。选育出高产、优质、抗病抗旱冬小麦新品种庄浪16。庄浪16增产潜力大，稳产性好，适宜范围广，抗病性好，在生产中，具有慢条锈病，对当地及周边地区小麦主要病害和干旱胁迫具有较好的抵御与遏制作用，抵御自然灾害与综合生产能力强，对当地粮食生产起到了科技支撑引领作用，社会生态效益显著。紧扣当前生产实际，平均亩产314kg，高产田能达到亩产400kg。在其相应适种地区大面积推广，保证小麦粮食安全、经济、社会、生态效益显著。

①课题来源与背景：在中国，肉苁蓉作为一味补肾阳、益精血中药已有两千多年的使用历史。中国消耗肉苁蓉约1600t/年，而肉苁蓉产量不足1100t/年，通过人工种植建立起肉苁蓉产业化基地，在解决肉苁蓉资源短缺问题的同时，也能够实现治理沙漠、荒漠地区的目标。中国肉苁蓉的人工栽培产地主要分布于新疆和内蒙古地区，其人工栽培技术发展较为迅速，而酒泉市金塔县荒漠肉苁蓉种植及相关技术研究起步较晚，相关的栽培、管理、采收加工等技术发展较为缓慢，导致肉苁蓉产量低，产出的肉苁蓉品质不高。该项目通过从新疆吐鲁番引进荒漠肉苁蓉种子，深入研究金塔当地肉苁蓉高效节水种植关键技术，建成荒漠肉苁蓉示范种植基地，转化应用现有专利技术，提高生产效率及肉苁蓉品质，推动肉苁蓉种植产业发展。 ②技术状况：首先通过造林当年10至11月或次年5月中旬前为梭梭根系年生长高峰的开始时期，此时，采用直播接种法，在梭梭植株的一侧，按梭梭定植的行向，在距植株30-50cm处开诱导沟，沟深60-80cm，沟宽30-40cm。之后将接种纸膜裁剪合理的尺寸，并在上面均匀地涂上肉苁蓉种子诱导剂，刷上肉苁蓉种子后放入开好的诱导沟沟底，覆土浇水，待梭梭根系与荒漠肉苁蓉种子接触接种，开始生长出肉苁蓉。其次通过田间管理，将肉苁蓉生长在极为干旱的荒漠环境中，但无水不行，水分多了也不行。人工种植的肉苁蓉每年入冬前浇灌1次，7-9月视情况适量喷灌和沟灌。清除杂草和杂灌木，并根据寄主生长势的强弱，给寄主适当施肥，可满足肉苁蓉的寄生生长需求，在此过程。肉苁蓉自然授粉率较低，在肉苁蓉开花季节，应进行人工授粉，由于肉苁蓉花期较长，授粉应分多次完成，同时肉苁蓉是虫媒授粉，因此在开花授粉时，不能喷洒农药。由于肉苁蓉是寄生植物，因此对寄主的病虫害应及时防治。主要防治的病虫害有梭梭白粉病、根腐病、种蝇和大沙鼠啃食，栽培种植过程中需提前预防，发现病虫害后及时科学治理。采收春秋两季均可，以4-5采收为佳。初春，肉苁蓉吸收融化的冰雪水迅速生长，4-5月即可采挖。 ③技术的创造性与先进性：(1)肉苁蓉栽培技术创新。该项目通过对荒漠肉苁蓉的接种技术进行研究，结合梭梭基地的地理气候情况，确定了合适本地的接种时间和最佳接种方式-接种纸膜接种，并应用“一种便于维护的农用开沟机”专利技术，实现开设荒漠肉苁蓉诱导沟的机械化，在完成覆土之后应用“一种农业机械灌溉装置”专利技术，对梭梭进行灌溉，促进梭梭根系的生长，提高接种的成功率，同时降低工作人员的劳动强度。(2)肉苁蓉田间管理技术创新。该项目通过观测荒漠肉苁蓉的生长周期，研究荒漠肉苁蓉的生长发育规律，并结合现有研究成果，总结形成适合金塔当地的荒漠肉苁蓉节水高效栽培技术，同时在荒漠肉苁蓉的田间管理过程中，通过成果转化应用了公司已取得的专利技术成果，在节省人力资源的同时降低水资源的浪费。(3)产品结构创新。该项目通过引进荒漠肉苁蓉新品种，实现了对公司现有产品结构的优化，对于丰富产品序列、增强市场竞争力、提高市场占有率具有重要意义。 ④技术的成熟程度，适用范围和安全性：该项目实施后，公司已获得的实用新型专利在荒漠肉苁蓉种植、节水灌溉等过程中的转化应用。深入研究荒漠肉苁蓉高效节水种植关键技术，探索适合金塔当地荒漠肉苁蓉人工栽培技术，针对研究设计的关键技术申请并获得了实用新型证书。该项目实现了公司年新增产值220万元，新增销售收入174.3万元，新增利润36.4万元。该项目实施后，人工肉苁蓉种植能有效推进沙地生态环境的改善；能有效推动沙区经济的发展。大面积推广种植梭梭树、接种肉苁蓉，必将成为地方经济新的增长点，具有良好的可靠性。同时，人工肉苁蓉种植，可以满足社会对加工原料肉苁蓉的需求，减少对野生肉苁蓉的采挖产生的自然环境野生植被的破坏，可有效保护野生肉苁蓉，同时增加人工梭梭林经济收入，有利于人工梭梭林种植面积的扩大，种植面积具有良好的安全性。成功推广后，荒漠肉苁蓉的高效种植将带动当地农民的收入增加，为当地建立起完整的肉苁蓉产业链，从育苗、种植、采摘、加工等方面提供就业机会，促进当地农业经济全面发展。 ⑤应用情况及存在的问题：该项目存在技术推广难度较大的问题，荒漠肉苁蓉的引进和种植技术相对较新，需要对当地农民进行相关的培训和技术指导。但是，由于荒漠地区的农民技术水平较低，技术推广和普及可能会遇到一定的困难。

盛康1号(1522-02)是甘肃盛康农林科技开发有限责任公司和白银市农业科学研究所用品种冀张薯8号*1261-04杂交选育而成的马铃薯品种。2015年配制杂交组合，登记编号为GPD马铃薯(2024)620001。 1.课题来源与背景：马铃薯是甘肃省三大粮食作物之一，也是甘肃省最具生产潜力、市场优势和开发前景的特色农产品。近年来甘肃省马铃薯产业得到长足发展，马铃薯产业步入科学化布局、集约化种植、标准化生产、精深化加工、品牌化营销的新阶段，马铃薯产业已成为全省六大特色优势产业之一。但也存在缺乏优良品种，品种单一等问题，所以必须尽快选育出优质菜用型、高淀粉型等专用品种，提高马铃薯单位面积产量，改善品质，满足农民对马铃薯专用品种的需求，为此该所联合白银市技术开发服务中心、甘肃盛康农林科技有限责任公司申报实施了白银市科技计划项目《白银市丝路寒旱农业区高淀粉马铃薯新品种引育》项目，项目编号2022-2-11N。 2.研究目的与意义：按照甘肃省委省政府“牛羊菜果薯药”六大农业产业布局和发展现代农业重大需求，必须尽快解决马铃薯种业瓶颈问题。马铃薯是甘肃省主要粮食作物和特色农产品，马铃薯产业已成为最具特色的优势产业和农民脱贫致富的支柱产业，经过多年发展，初步建成了健全的种薯生产体系、完善的鲜薯生产体系和完备的产品加工体系，但也存在品种选育工作进展缓慢，生产上缺乏优质高产和加工型品种等问题，必须尽快解决马铃薯品种短缺问题，通过选育高产优质品种提高农民种植马铃薯的效益。 3.主要论点与论据：淀粉含量是决定马铃薯育种质量的主要指标之一，通过选择淀粉含量高的亲本杂交选育出产量高、淀粉含量高、抗病的新品种是育种的主要方法。盛康1号(1522-02)的父母本，母本是冀张薯8号，父本是1261-04，采用杂交选育而成的马铃薯品种。2015年配制杂交组合，2016年繁育实生薯，2017年实生薯种植进行单株选择，2018年进行株系鉴定，2019年进行了品系比较、品种比较试验，2020-2021年进行了品系比较、品种比较、区域试验、DUS测定，品质分析，2022年进行了转基因测定、抗病性鉴定、生产试验。2024年通过了农业农村部非主要农作物马铃薯品种登记，登记编号为GPD马铃薯(2024)620001。 4.创见与创新：盛康1号是利用杂交选育和系统选育以及生物技术相结合的方法选育的新品种，属于淀粉加工型晚熟马铃薯品种，晚熟，出苗至成熟120天，株型直立，株高48cm，叶片绿色，茎色绿色，花白色，薯块圆形，薯形好，结薯集中整齐，芽眼浅而少，中等黄皮浅黄肉，单株结薯数5.0个，商品薯率81.21%，中抗晚疫病，对花叶病毒抗病、卷叶病毒抗病。薯块干物质质量分数27.3%、淀粉质量分数20.47%、粗蛋白质量分数1.90%、维生素C质量分数6.50mg/100g、还原糖质量分数0.18%。食味优，适宜作淀粉加工原料。盛康1号第一周期产量2813.22kg/亩，较对照陇薯6号增产31.85%，第二周期产量2668.39kg/亩，较对照陇薯6号增产20.65%，平均产量2740.81kg/亩，较对照陇薯6号增产26.25%。中抗晚疫病，对花叶病毒病具有较好的田间抗性。适宜在干旱半干旱生态区甘肃省白银、定西及宁夏固原等地区。 5.社会经济效益及存在的主要问题：通过选育高淀粉马铃薯新品种，可实现马铃薯由产量型向质量型、效益型、专用型和高附加值转化，形成优质马铃薯产业化生产。高淀粉新品种的推广，不仅增加产量，而且大大提高马铃薯的营养价值和产品质量，促进马铃薯深加工业的发展，增加城乡人员就业，改善城乡居民饮食结构，同时也将提高马铃薯种植效益。由于采用常规品种，白银市旱地马铃薯平均产量为1000kg/亩，盛康1号较对照陇薯6号增产26.25%，若推广5万亩，则增加产值0.75亿元。盛康1号淀粉含量为20.47%左右，而白银的主栽品种的淀粉含量一般为15%左右，淀粉含量每提高一个百分点，企业的收购价提高0.05元/kg，若高淀粉品种种植面积达到275万亩，亩产2000kg，仅此一项农民可增加产值1375万元，经济效益十分显著。存在的主要问题是该品种由于受资金的限制尚未大面积应用于生产。

1.立项依据：小麦是世界主要粮食作物，也是中国三大主粮之一，中国是全球最大的小麦生产国和消费国，小麦常年产量约占全球总产17%，总产从1978年5384万吨增至2010年11609.34万吨，小麦单产从1978年的1840公斤/公顷(122.7公斤/亩)提高到2010年的4749.70公斤/公顷(316.65公斤/亩)，总产增长116%，单产增长158%。30多年来中国小麦产量的稳步提升，与小麦优良品种的选育，小麦主产区进行的6-9次大的品种更新换代密不可分，新品种推广应用，品种更新换代不仅直接提高了小麦的单产，还通过配套技术的推广和应用，进一步提升了小麦生产的整体效率和效益，对于保障国家粮食安全、促进农业可持续发展起到了关键作用。 2.项目内容：2011年陕西省农牧良种场对陕西小麦主产区，关中灌区小麦品种推广使用情况进行充分论证，针对小麦品种抗逆不高产、高产不稳产的难题和威胁小麦生产的倒春寒、高温干旱等极端灾害性天气频发的问题，为进一步构建新发展格局，完成小麦良种繁育推广任务，决定从品种选育上进行创新突破，立项开展抗逆高产稳产小麦新品种选育，项目编号：Snm2011003。 2011年4月下旬以小麦品种百农AK58为母本，通过对小偃22进一步提纯复壮系统选育，得到的一个优选系22D为父本，进行有性杂交，杂交后代采用系谱法进行选育，育成抗逆高产稳产新品系11-1-30-47-9-3-1，命名巨良19，申请参加并通过陕西省关中灌区小麦品种审定试验，2021年通过陕西省审定。 3.授权情况：小麦品种巨良19经陕西省农作物品种审定委员会第五十五次会议审定通过，适宜陕西省关中灌区种植，审定编号：陕审麦20210009号，公告号：陕农办发[2021] 82号。2022年5月25日向中华人民共和国农业农村部植物新品种保护办公室，申请品种保护，2023年12月29日获批，取得品种权证书，品种权号：CNA20221003860。2023年6月30日在陕西省科学技术厅完成成果登记，登记号：9612023Y1691。 4.技术经济指标： (1)品种特征特性：巨良19幼苗半匍匐，叶色深绿，分蘖力较强，茎秆粗壮，根系发达，抗倒性较强。株高80厘米左右，旗叶宽短斜冲，穗层较整齐，穗长方型，穗长9厘米左右，穗大穗匀，穗码适中，穗粒数40粒左右，中部小穗结实3-4粒，多花多粒，结实性好，丰产潜力大。短芒，白壳，白粒，千粒重49g，籽粒角质，种子外观商品性好。灌浆较快，田间综合抗病较好，落黄好。 (2)品质：经品种审定试验主持单位组织测定，巨良19籽粒容重801g/L，蛋白质(干基)13.51%，湿面筋31.3%，吸水量62.2mL，稳定时间2.8min，最大拉伸阻力152 E.U(Rm.135)，拉伸面积42cm²。 (3)丰产、稳产性：三年品种审定试验产量结果：2017-2018年，第一年区域试验平均亩产502.30kg，比对照小偃22增产4.17%。8点汇总，6点增产，增产点率75.00%，居灌区水地第3组区试13个参试品种的第3位。2018-2019年度继续区域试验，平均亩产603.67kg，比对照小偃22增产3.66%。9点汇总，8点增产，增产点率88.90%，居灌区水地第6组区试14个参试品种的第5位。二年区试平均亩产553.00kg，比对照小偃22平均增产3.92%，二年汇总17点，13点次增产≥2%，比对照增产≥2%的点率76.47%。2019-2020年度生产试验，平均亩产553.24kg，比对照小偃22增产5.39%。10点参与汇总，10点增产，增产点率100.00%。居灌区水地生产试验B组9个参试品种的第4位。 2021年10月开始示范推广，大田表现综合抗病性好、抗寒耐旱，耐倒春寒能力中等，抗倒伏能力较好，水地产量稳定在500公斤/亩以上，最高达到683公斤/亩。在灌区旱肥地亦有良好表现。栽培技术要点：适宜陕西省关中灌区种植，播期10月上中旬，基本苗18～24万/亩，注意适时进行病虫害防治。 5.应用推广及效益情况：小麦品种巨良19，2021年通过陕西省农作物品种审定委员会审定后，陕西省农牧良种场建高产高效栽培、宽幅沟播栽培示范方，重点宣传推广，当年推广面积2万多亩，同时委托巨良种业等种子营销企业在岐山、扶风、乾县、武功、兴平、华洲、富平等县区销售推广，推广种植区域遍及陕西关中灌区，推广面积逐年增加，近三年累计推广种植面积100多万亩。 巨良19这一育种成果，一方面种子企业通过繁育销售，实现企业经营收入增加；更重要的是通过推广应用，助力推广区小麦单产提升，经抽样调查平均亩产500公斤以上，最高亩产683公斤，亩增产小麦15-40公斤，平均增产25公斤/亩以上，近三年初步统计增产小麦2500多万公斤，带动农民增收5750多万元，总效益达5亿多元。特别是在今年春一夏连旱，气温陡升陡降，四月下旬至五月上旬高温干旱持续时间长的特殊气候条件下，巨良19表现出很好的抗旱耐热，高产稳产性，为陕西小麦单产提升、总产增加做出了应有的贡献。

褪黑素，是一种类似吲哚的色胺，1995年首次在植物体内发现。近年来研究表明，褪黑素具有调节植物生长、控制根系发育、延缓叶片衰老等生理功能，同时能够协助植物抵御低温等多种不利环境因子的损伤。MADS-box是植物中一类重要的转录因子，该家族成员众多，在植物的花发育过程中具有重要的调控作用。该项目拟用外源褪黑素处理低温胁迫下的番茄植株，通过对MADS-Box基因家族响应低温胁迫的研究，明确外源褪黑素调控番茄花器官形成的作用机理。 WUS-CLV途径在维持花分生组织和干细胞群的稳态起着重要作用。番茄果实畸形受到CLV-WUS和AGAMOUS-WUS两个反馈抑制环的调节。WUS的过度表达会导致果实畸形，出现额外的心皮和心室。该研究结果表明，在低温时，WUS的表达被抑制，加施褪黑素(MT)后对WUS的抑制更进一步，相对应的，低温下加施MT之后可以促进CLV1、CLV2、CLV3的表达，以激活WUS-CLV反馈抑制环。恢复常温后，仅低温处理的WUS表达急剧升高，超过CK1.35倍，这是造成花芽分化异常和后续果实发育畸形的主要因素之一，很有可能是低温积累的营养物质又到了WUS的过度表达。而加施褪黑素处理的WUS则显著低于低温处理组，这保护了番茄的花芽分化，降低了发芽分化异常的概率。加施褪黑素处理无论在低温还是恢复中都进一步抑制CLV1、CLV2、CLV3的表达，这对抑制WUS的过度表达十分重要，也是WUS-CLV反馈抑制的体现。 高等植物的生殖发育包括从花芽分生组织分化和果实发育成熟等几个过程，生殖发育的转录控制涉及几个基因家族，其中MADS-box家族是最重要的家族之一。在花器官分化过程中MADS-box基因根据功能不同，分为ABCDE五类，A类基因是萼片形成所必需的，A类基因与B类基因一起决定花瓣的发育，B类和C类基因的组合决定雄蕊的分化，并且C类基因单独起作用时形成心皮，D类基因控制着胚珠发育，而E类基因是花瓣，雄蕊和心皮形成所必要的。 在该研究中可知：A类基因MC在低温时可以被MT抑制，这说明MT可能帮助番茄降低能量消耗，更好的度过低温期。在恢复后，低温处理的MC表达量在8h时超出对照组15.3%、超出加施褪黑素的处理77.3%，这与之前WUS的变化趋势相似，前人研究低温增加番茄萼片的数量和畸形率，该研究证实了低温恢复后A类基因MC会过度表达，但是加施MT则显著缓解了这一趋势。 研究表明B类基因GLO1表达量在恢复后于低温处理组中先升后降，在加施褪黑素处理组中先降后升，低温处理在恢复4h时GLO1表达量显著高于对照组和加施褪黑素处理，分别上升了8.95%、10.05%，恢复10h时加施褪黑素处理的GLO1表达量相较于低温处理组和对照组分别上升了11.79%、13.02%。虽然上升量并不高，但是仍然与上述WUS、MC变化相似。TAP3的含量在DW48时低温、加施褪黑素处理两组都降低但是差异不显著，且发现即使恢复后TAP3表达量也没有逐渐恢复到正常水平，其中原因有待深入研究。TPI在低温恢复后加施褪黑素处理组表达逐渐上升，在48h时与对照组和低温处理组相比显著差异最大，分别比对照和低温处理组高出26.86%、18.93%。说明MT可以帮助番茄从低温导致的花瓣分化发育受损中更好的恢复。 研究表明TAGL1和TAG1协同抑制萼片发育，从而促进心皮和雄蕊的发育该研究还发现MT对C类基因TAGL1和TAG1起到促进作用：恢复常温后TAGL1在4小时加施褪黑素处理组的表达量与低温处理组差异不大，但是恢复10小时后加施褪黑素处理的TAGL1表达量是低温处理组的3倍，这说明短期恢复时段中TAGL1表达量不同于WUS在低温和加施褪黑素处理下的表达模式，但是恢复时间增加后MT很有可能发挥促进C类基因表达的功能以帮助番茄进行花芽分化。恢复常温后，低温处理组的TAG1表达量先升后降，加施褪黑素处理的TAG1表达量则逐渐上升，在恢复4h时，低温处理组的TAG1表达量是加施褪黑素处理的1.97倍，同时高出对照组30%以上，与前述WUS的表达模式相似，解释了低温导致番茄心皮发育过度及畸形果的成因，也验证了褪黑素对其的缓解作用。 D类基因MBP3的表达模式也与前述WUS的表达模式相似，低温时低温处理组和加施褪黑素处理的MBP3表达量较对照下降了20%。说明低温抑制了番茄茎尖MBP3的表达。在恢复4h和8时，低温处理组相较对照和加施褪黑素处理分别增加了50.39%和72.94%、47.40%和79.99%。说明MT可以缓解MBP3恢复后的过度表达。研究证明MT对MBP22起促进作用：在恢复后，低温处理组和加施褪黑素处理组的MBP22表达量均逐渐上升，但加施褪黑素处理组上升速度明显更快。 E类基因控制植株营养器官向生殖器官的转变，缺失E类基因会导致植物所有花器官都转变为叶片。研究证明低温可以抑制四个E类基因TAGL2、TM5、MADS1、MBP21的表达，恢复后四个基因表达均逐渐上升。MT对TM5、TAGL2、MBP21起到缓解作用，在恢复10h时加施褪黑素处理的TM5表达量比低温处理组高37.59%。低温处理组和加施褪黑素处理组的AGL6表达量在低温时相较对照组显著上升。恢复后表达量又急剧下降：低温处理组和加施褪黑素处理组均比对照组低67.53%。 依托该项目分别在《foods》、《干旱地区农业研究》等国内外学术期刊发表学术论文2篇，其中SCI 1篇，培养本科生5名，硕士研究生1名，授权国家实用新型专利1项。

1.课题来源与背景：项目来源：2019年甘肃省科学院科技计划项目。项目名称：纳米硅肥制备及对旱地玉米的增效作用研究；资助经费：50.00万元；项目执行期：2019年07月至2023年12月。 2.课题背景：中国属于农业大国，小麦是三大谷物主粮作物之一，产量仅次于玉米，居第二位；因小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、钙、铁、硫胺素、核黄素、烟酸、维生素A及维生素C等营养物质，产量几乎全作食用；小麦的产量关乎粮食安全和人类健康。纳米生态农业是近年提出的交叉学科领域，应用潜力巨大，为农田生态系统可持续性和粮食安全提供创新思路。工程纳米粒子因其比表面积大、尺寸小，并具有独特的理化、机械和电子特性，近年来被广泛应用于农业生产领域，在提高土壤养分的生物有效性和粮食质量方面展现出巨大潜力。与传统农业技术相比，纳米生态农业技术提高了30%的农产品生产效率，成为了农业生产的颠覆性技术。纳米材料在农业上的应用还处于低成本、功能高效材料的挖掘阶段，现有技术揭示了纳米单质铁(Nanoscale Zero‑Valent Iron，nZVI)不但可以补充植物必需的铁元素，还可以钝化土壤重金属以减少其在作物籽粒的积累，而且原料来源广、成本相对较低，是最适合应用于农业的纳米材料。之前，发明人研究团队已申请的专利ZL202011070807.4公开了具有核壳结构的单质纳米粉体材料的制备方法以及该单质纳米粉体材料在促进作物生长、提高作物产量和提升作物品质中的应用。此外，土壤中普遍存在的丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi，AMF)可以侵染绝大多数陆生植物的根系并与之建立互惠共生关系，后者为前者提供碳水化合物，前者促进后者对氮、磷等营养元素的吸收并提高其抗逆性能。然而，AMF的菌种较多，AMF中某种菌种的添加能否在nZVI的基础上进一步促进小麦生长，并在提高小麦产量上发挥作用的影响还不明确，两者共存的情况下是相互协同产生促进作用还是相互制约作用，需要进一步研究，以期在引领未来农业绿色高效生产和可持续发展方面发挥重要作用。 3.形成的关键技术： 1)一种纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用，其特征在于，小麦种植过程中联合使用纳米单质铁和丛枝菌根真菌处理，所述丛枝菌根真菌采用根内球囊霉；所述纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的方法如下：(1)种子处理：对小麦种子消毒、清洗后，用纳米单质铁的溶液作浸种处理；所述纳米单质铁的溶液浓度为5mg/L～20mg/L，浸种处理时间为4～6h；(2)根内球囊霉接种物的获得：利用白三叶草在基质中扩繁所述根内球囊霉，接种量以重量比计算为扩繁基质的3%～5%，最终获得根内球囊霉接种物，其含有150～200个孢子/10g干土、根内外菌丝和侵染根段；(3)栽培或田间种植：栽培方式：栽培前，对栽培基质进行160℃干热灭菌4h，然后在栽培基质中添加所述根内球囊霉接种物或灭活的所述根内球囊霉接种物，栽培基质中添加所述根内球囊霉接种物或灭活的所述根内球囊霉接种物的质量百分含量为2‰～5‰，与栽培基质混合均匀，然后播种浸种处理的小麦种籽，出苗后定苗，定期浇施营养液；田间种植方式：播种前，在土壤中添加所述根内球囊霉接种物或灭活的所述根内球囊霉接种物，然后施肥和播种。 2)如权利要求1所述的纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用，其特征在于，所述纳米单质铁的溶液浓度为10mg/L。 3)如权利要求1所述的纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用，其特征在于，所述纳米单质铁为具有核壳结构的单质铁纳米粉体材料。 4)如权利要求1所述的纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用，其特征在于，所述栽培基质包括蛭石和土壤土，所述蛭石与土壤土的体积比为1：2。 5)如权利要求1所述的纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用，其特征在于，所述田间种植方式中，单位面积土壤中添加所述根内球囊霉接种物或灭活的所述根内球囊霉接种物的质量为1～3g。 4.相比于现有技术的缺点和不足，该发明具有以下有益效果：(1)该发明提供了一种nZVI与Gi联合提高旱地小麦水分利用效率并提高产量的方法，不论在充分供水还是严重干旱条件下，小麦株高、地上部分生物量和籽粒产量均显著优于nZVI或Gi单独使用。nZVI与Gi联合使用能进一步促进小麦生长，有助于提高水分利用效率和宿主植物的干旱适应性，有利用应对干旱多变的气候环境，效果明显、操作简单、绿色环保。 (2)该发明通过使用nZVI增强了Gi与旱地小麦的共生关系，nZVI与Gi联合使用通过调控根际碳沉积和养分周转，改善了根际微环境，提高养分和水分利用效率，提高作物抗旱性、促进生长并提高产量。 (3)该发明中，nZVI与Gi联合使用，改善了气体交换参数、提高了碳光合同化效率和向根际沉积的能力，长期使用有利于培肥土壤。 5.该技术适用范围：该发明属于纳米生态农业技术领域，尤其涉及一种纳米单质铁与丛枝菌根真菌协同旱地小麦节水增产的应用及方法。专利所述实施例仅为该发明的较佳实施例而已，并不用以限制该发明，凡在该发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在该发明的保护范围之内。 6.应用情况：该技术已经在甘肃、河南、宁夏、新疆、内蒙、四川、海南、黑龙江、吉林等28个省、市、自治区和美国、伊朗、马来西亚、印尼、泰国、约旦、肯尼亚、菲律宾等10多个国家针对粮油、果蔬、牧草、中草药、园林花卉等80余种作物进行了充分地示范推广，总面积超过10万亩，均取得了显著的增产增效、提升品质、抗病虫害和自然灾害、有效降低化肥农药使用量、改良土壤等作用。

1.项目来源及背景：地膜污染是甘肃省近年较为突出的农业环境问题，已成为该省农业环境中较为突出的问题之一。加强农膜污染治理，是治理“白色污染”的重要内容，也是促进农业农村绿色发展的内在要求。项目针对该省农田地膜残留污染严重、回收难、回收率低、处置分散、防控技术有限等问题，从农膜生产、流通、使用、回收利用和安全性全过程研究废旧地膜污染综合治理技术和模式，研究成果对提升全省废旧地膜污染综合治理的技术水平具有重要的现实意义。《甘肃省农田地膜污染特征及其综合治理技术集成研究与示范》项目是由甘肃省科技厅于2021年下达的社会发展类重点研发项目，项目编号：21YF5FA107，合同经费20万元，文件号：甘科计〔2021〕17号。时间期限2021年10月至2023年10月。 2.技术原理及性能指标：项目通过在省内各地县地膜污染现状调研及特征分析，通过试验示范，针对性地开展试验研究，形成地膜减量增效技术，完成了各项考核任务。该项目开展了地膜残留污染特征分析、地膜源头替代和消减技术、地膜过程阻断调控措施、易回收加厚高强度地膜覆盖效应试验、高效环保地膜在芍药栽培中的对比试验、“甘肃模式”废旧农膜污染防治综合机制等方面研究。项目制定了污染物质源头替代消减与过程阻断调控措施1套、地膜安全利用-末端治理和回收利用技术集成方案2套，推广源头减量的环保膜和可替代地膜产品2种。项目申报专利2件，发表学术论文2篇，编制技术规程2项，培训技术推广人员210人次，培训农民400人次。 3.技术创新性与先进性：项目在“PE地膜+漫灌或膜下滴灌+玉米小喇叭口期揭膜”技术模式、“加厚高强度地膜+机械捡拾回收+旧膜循环利用”集成方案等方面有创新。 4.技术的成熟程度，适用范围和安全性：该项目涉及的地膜源头替代和消减技术、地膜过程阻断调控措施、易回收加厚高强度地膜覆盖技术、高效环保地膜在多年生作物栽培中的应用技术等均处于成熟应用阶段。项目提及的所有技术适用于冷凉干旱地区农作物地膜覆盖栽培区域。属于农业生产安全技术。 5.应用情况及存在的问题：该项目通过对全省40个县区的地膜残留现状调研和污染特征分析，在白银市景泰县、榆中县、酒泉市肃州区、临夏州等地建设示范点，针对性地开展生物降解地膜、生物降解渗水地膜、环保地膜替代传统PE地膜以及玉米、蔬菜适期揭膜栽培技术等试验研究，形成地膜减量增效技术并开展技术培训，完成示范推广。项目成果经3年应用，已累计示范带动新型地膜替代以及传统地膜适期揭膜技术在蔬菜、玉米、马铃薯等作物上的减量增效面积55.7万亩。 由于甘肃自然环境差异较大，地膜覆盖作物应用广泛，治理技术中具备良好适应性能及有推广价值的技术有限，总体仍处于探索和局部小规模应用阶段，长期困扰地膜污染治理的技术手段和管理措施仍需要实践和完善。以后还需要继续在以下方面开展工作： 1)在项目实施过程中存在技术推广应用的风险，主要是农户在技术采用过程中农户是否按技术要求执行、是否愿意长期采用；还存在技术研发和推广是否能够满足农民的需求等。 2)继续开展生物降解地膜品种试验研究和生物降解地膜的降解评价体系及对农田的污染研究。生产降解地膜的企业较多，选用的材料种类及添加物较多，如聚乳(PLA)、脂肪族共聚酷类(PBS、PBSA、PBAT….)等，不同的生物可降解地膜的分解机理尚在探索阶段，生物降解性评价方法有待完善，急需一套定量化、数据化、系统化、规范化的评价方法。 3)开展工作的重点是减轻农膜污染，提高耕地质量和食品安全，但开展的工作限于地膜的降解程度及残膜覆盖率、对作物生长的安全期等方面的表象研究，生物降解地膜的降解产物对土壤、粮食生产安全和食品安全的影响，还有待进一步评价。 4)现有的生物降解地膜品种，难以满足不同作物生长发育的安全期，尤其在干旱冷凉地区，当前应加大易于机械或人工捡拾、高强度的加厚地膜品种的研发、筛选、示范等试验研究工作，筛选出适用于农业生产，代替现有的普通地膜，提高回收率，可有效缓解农膜造成的污染。 5)作物适期揭膜试验研究需要在不同气候区推广。适期揭膜技术是一项简单而且实用的技术，关键在于不同作物的揭膜“适期”研究，应逐步加大适期揭膜研究力度和重视程度，总结提出不同覆膜作物关键的揭膜时期，并推广应用，可配套相应农机具，加之现有的废旧农膜回收优惠政策，是当前减轻农膜污染的主要重要途径之一。 6.历年获奖情况：无。