【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于農業種植領域，具體地說是基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法。
技術介紹
1、轉基因作物是通過現代生物技術，將某些特定的外源基因轉移到另一種植物中去，使其有效地表達出相應的產物(多肽或蛋白質)，并表現出相應的性狀(如抗蟲、抗病、抗逆、提高營養成分等)。這些性狀的提升使得轉基因作物在農業生產中具有更高的產量、更好的品質和更強的適應性。
2、然而，長期種植單一類型的作物，無論是轉基因作物還是傳統作物，都容易導致雜草和病蟲害的定向進化，使得傳統的農藥和防治措施逐漸失效，農業生產成本增加，同時也會對生態環境造成破壞。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術提供基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，以解決現有技術中長期種植單一類型的作物，無論是轉基因作物還是傳統作物，都容易導致雜草和病蟲害的定向進化，使得傳統的農藥和防治措施逐漸失效，農業生產成本增加，同時也會對生態環境造成破壞的問題。
2、基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，包括：
3、步驟一、設定試驗區域：設定至少包含以下六種種植處理的試驗區域：轉基因大豆連作、普通大豆連作、普通玉米連作、轉基因玉米連作、普通玉米-轉基因大豆-轉基因大豆輪作、轉基因玉米-轉基因大豆-轉基因大豆輪作；
4、步驟二、土壤樣品采集與監測：
5、在播種前、作物生長的關鍵節點以及作物收獲后，采用五點取樣法，在上述各處理區域內分別采集0-2
6、步驟三、微生物群落多樣性研究：利用高通量測序方法對采集的土壤樣品進行微生物群落多樣性的深入分析，包括微生物的種類、數量、分布、結構以及功能特性，并利用微生物群落多樣性指數計算公式對微生物群落多樣性進行量化評估；
7、步驟四、作物生長與產量監測：同時監測并記錄各處理區域內的作物生長指標和產量指標，并利用以下作物生長與產量綜合評估模型對作物生長與產量進行量化評估；
8、步驟五、數據分析與制度構建：
9、基于采集的土壤樣品數據和作物生長與產量數據，進行統計分析，評估不同種植處理對土壤質量和作物產量的影響，結合微生物群落多樣性的研究結果，構建出既能有效解決大豆連作導致的野生大豆雜草問題，又能模擬未來轉基因作物大面積推廣可能帶來的問題，還能解決單一類型作物種植引發的雜草和病蟲定向進化問題的新型種植制度；
10、步驟六、技術植入與考慮：在所述新型種植制度構建過程中，還需考慮普通玉米-轉基因大豆-轉基因大豆輪作中普通玉米大豆除草劑通用技術的植入，以進一步解決大豆連作導致的野生大豆雜草問題；
11、步驟七、田間試驗驗證：所述新型種植制度構建完成后，進行長期的田間試驗驗證，以確保在實際農業生產中的可行性和穩定性。
12、優選的，所述關鍵節點包括但不限于苗期、花期、成熟期。
13、優選的，所述理化特性包括但不限于土壤的ph值、有機質含量、養分含量。
14、優選的，在步驟二中，土壤理化特性綜合評估模型如下：
15、
16、其中，psoil為土壤理化特性綜合評估值，z代表土壤深度，ph(z)、org(z)、nut(z)分別代表土壤在深度z處的ph值、有機質含量和養分含量，ωph(z)、ωorg(z)、ωnut(z)為對應理化特性的權重函數。
17、優選的，在步驟三中，微生物群落多樣性指數計算公式如下：
18、
19、其中，dmicro為微生物群落多樣性指數，n為微生物種類總數，pi為第i種微生物的相對豐度，ωfunc(i)為第i種微生物功能特性的權重。
20、優選的，在步驟四中，作物生長與產量綜合評估模型如下：
21、
22、其中，gcrop為作物生長與產量綜合評估值，m為作物生長指標和產量指標總數，gj(t)為第j種作物生長指標在時間t的值，yj(t)為第j種作物產量指標在時間t的值，ωgrow(j,t)、ωyield(j,t)分別為對應生長指標和產量指標的權重。
23、優選的，在步驟四中，所述作物生長指標包括株高、葉面積、生物量；
24、所述產量指標包括單位面積產量、千粒重。
25、優選的，步驟七還包括：
26、持續監測微生物群落多樣性的變化，并利用上述微生物群落多樣性指數進行量化評估，以驗證對土壤健康和作物生長的長期影響；
27、利用土壤理化特性綜合評估模型和作物生長與產量綜合評估模型對土壤質量和作物生長進行持續監測和評估。
28、與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：
29、通過輪作和間作等方式，打破了單一類型作物種植的模式，從而降低了雜草和病蟲害的定向進化風險，有助于減少農藥的使用量，降低農業生產成本，同時也有助于保護生態環境；
30、通過設定包含轉基因作物和普通作物的多種種植處理試驗區域，全面評估了轉基因作物對土壤和作物的影響，有助于為轉基因作物的合理種植和利用提供科學依據。
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1.基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，所述關鍵節點包括但不限于苗期、花期、成熟期。
3.如權利要求2所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，所述理化特性包括但不限于土壤的pH值、有機質含量、養分含量。
4.如權利要求3所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，在步驟二中，土壤理化特性綜合評估模型如下：
5.如權利要求4所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，在步驟三中，微生物群落多樣性指數計算公式如下：
6.如權利要求5所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，在步驟四中，作物生長與產量綜合評估模型如下：
7.如權利要求1所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，在步驟四中，所述作物生長指標包括株高、葉面積、生物量；
8.如權利要求1所述基于轉基
...【技術特征摘要】
1.基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，所述關鍵節點包括但不限于苗期、花期、成熟期。
3.如權利要求2所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，所述理化特性包括但不限于土壤的ph值、有機質含量、養分含量。
4.如權利要求3所述基于轉基因作物與普通作物輪作的新型種植制度構建方法，其特征在于，在步驟二中，土壤理化特性綜合評估模型如下：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：薛春雷，張賽楠，孫峰成，余忠浩，吳慧，周旋，劉亞楠，馬巖，付增娟，孫東顯，蘇允華，
申請(專利權)人：內蒙古自治區農牧業科學院，
類型：發明
國別省市：
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