科研产出
基于地理过程的土壤侵蚀分区模型构建与应用
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤侵蚀分区对指导侵蚀治理具有重要作用,传统基于区域多元变量单时间截面特征的土壤侵蚀分区仅刻画某个时间截面状态,不能揭示其变化过程,难以指导土壤侵蚀分区治理.为揭示土壤侵蚀过程与演变规律,提升分区结果的准确性,该研究构建了一种基于地理过程相似性和异质性的土壤侵蚀分区模型(geographical process regionalization of soil erosion,GPR-SE),用于地理过程特征提取与聚类分区.首先,基于卷积自编码器(convolutional auto-encode,CAE)提取空间特征、长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)捕捉时序特征,融合生成空间时序特征表征地理过程.然后,采用轮廓系数(silhouette index,SiL)和戴维森堡丁指数(davies-bouldin index,DBI)优选K-means、模糊C均值(fuzzy c-means,FCM)和自组织特征映射网络(self-organizing feature map,SOFM)最佳聚类分区方法.最后,以中国东北典型黑土区海伦市为研究区,基于优选的聚类算法,开展了基于GPR-SE的土壤侵蚀过程分区,并利用随机森林(random forest,RF)识别各分区差异的主导因素,量化要素与特征重要性.结果表明:1)当聚类数为5时,K-means算法表现最优,实现了分区结果组间差异最大化与组内差异最小化.2)土壤侵蚀过程因子(降水、温度)是影响GPR-SE分区分异的主导因素,贡献率分别为 25.08%、21.65%,地貌类型(贡献率 14.05%)和土壤侵蚀模数(贡献率 11.95%)次之.3)按照土壤侵蚀过程因子,研究区可分为低降水-中温-中侵蚀区、低降水-低温-轻侵蚀区、低降水-高温-重侵蚀区和低降水-低温-中侵蚀区 4种土壤侵蚀类型区.提出的基于地理过程的土壤侵蚀分区方法,为土壤侵蚀分区治理提供一种可靠思路,具有一定的应用潜力.
全文链接
请求原文
设施果蔬病虫害防控和高效生产投入品研发与应用进展
《中国农学通报 》 2025 CSCD
摘要：本研究旨在综述设施果蔬生产中病虫害绿色防控与高效生产投入品的发展现状，以提升相关投入品技术水平。本研究通过文献调研，系统评述了微生物制剂、绿色农药、天敌昆虫及授粉蜂的应用现状，重点关注其对提升果蔬产量品质和促进可持续发展的作用。研究表明，尽管各类植保投入品在种质资源发掘及单项应用技术研发方面取得进展，但其联合应用技术仍有待加强。构建以生物防治与生态调控、物理防治和科学用药科学结合的绿色综合防控体系，是设施果蔬病虫害治理的有效途径；其中，新型生物源和环境友好型投入品的研发与应用取得了显著进展，其在增强作物抗性、提高肥料利用率、抑制土传病虫害及提升果蔬品质方面展现出巨大潜力。未来研发应注重多种技术的协同集成、投入品的精准高效施用以及成本优化，以推动其规模化应用，为实现设施果蔬生产的经济、生态与社会效益统一提供强有力的植保科技支撑。
关键词： 生物防治 微生物农药 天敌昆虫 绿色农药 授粉蜂 协同应用
全文链接
请求原文
大体积进样-阀切换-离子色谱法测定食用菌中高氯酸根、氯酸根、溴离子和溴酸根的含量
《理化检验(化学分册) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为避免食用菌中高含量氯离子对高氯酸根、氯酸根、溴离子和溴酸根测定的干扰，降低检出限，提出了题示研究。取匀浆好的新鲜食用菌样品10.0 g置于50.0 mL离心管中，加入40.0 mL水，振荡30 min，用水定容至50.0 mL，离心5 min。上清液过0.22μm水相滤膜，滤液采用离子色谱法分析。以Dionex IonPac AS19色谱柱作分析柱，氢氧化钾溶液梯度淋洗，设置排废模式0～5.8 min、进样模式5.9～25.0 min的阀切换时间，电导检测器检测上述4种阴离子。结果表明，高氯酸根、氯酸根、溴酸根的质量浓度在10.0～1 000.0μg·L-1内，溴离子在1.0～1 000.0μg·L-1内和对应的响应强度呈线性关系，检出限（3S/N）为5.0～50.0μg·kg-1。按照标准加入法进行回收试验，回收率为80.1%～96.5%，测定值的相对标准偏差（n=6）为2.1%～4.2%。方法用于分析30份食用菌样品，高氯酸根检出量为50.0～3 213.6μg·kg-1，溴离子检出量为214.1～1 236.5μg·kg-1，氯酸根和溴酸根均未检出。
全文链接
请求原文
低空无人机植被定量遥感:进展、挑战与展望
《遥感学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：精细时空尺度的植被监测日趋成为农、林、生态、环境等领域的重要技术手段。低空无人机植被定量遥感是精细尺度植被监测的最有效手段之一。相对于卫星遥感，无人机遥感凭借其特有的数据采集机制和数据属性，逐步形成了相对独立的技术方法体系。自2010年起，低空无人机植被定量遥感相关研究呈现爆发式增长态势，然而，现有研究对其知识体系的系统梳理仍显不足，在理论框架、技术体系、关键科学与技术问题等方面仍存在明显的碎片化特征。为此，本研究从低空无人机植被定量遥感的核心目标出发，系统梳理了其技术链条与知识体系，重点分析了其在主被动遥感数据获取、数据预处理、遥感建模、植被要素监测4个关键环节的研究现状、最新进展与现存问题，并着重从数据预处理与植被要素监测两个方面，探讨了未来研究的前沿挑战及潜在的解决路径。随着“低空经济”被纳入国家战略布局，低空无人机植被定量遥感技术凭借其独特优势，正在农、林、生态、环境、应急等领域展现出日益重要的应用价值与技术不可替代性。
关键词： 无人机定量遥感 辐射与几何预处理 统计与物理建模 超高分辨率植被参数反演 植被目标识别与量测
全文链接
请求原文
植物激素对黄花苜蓿根尖向水性和向地性的影响
《草地学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：向水性与向地性共同决定了植物根系在土壤中的生长方向，但植物激素调控向水性与向地性的方式仍有待明确。本研究以4种生态型的黄花苜蓿（Medicago falcata）资源为材料，添加植物生长调节剂，测量其根尖向水、向地弯曲角度。结果表明，对氯苯氧乙酸、三碘苯甲酸和秋水仙素都可以显著抑制黄花苜蓿的向水性和向地性，而洛伐他汀对其向水性和向地性都没有显著影响，表明黄花苜蓿根尖的向水性和向地性依赖于生长素的极性运输和根尖细胞分裂。同时，研究发现供试黄花苜蓿的向水、向地性与其生境降水量负相关。本研究探明了生长素与细胞分裂素参与黄花苜蓿向水性与向地性的方式，深化了对于苜蓿属植物向性的研究，也可为耐旱、高产苜蓿的选育提供理论基础与技术支撑。
全文链接
请求原文
马铃薯捡拾机薯土分离输送测控系统设计与试验
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对传统升运链式马铃薯捡拾机作业参数难以实时监测、薯土分离转速无法无级变速调节的作业现状，在已有马铃薯捡拾机上设计了一种分离输送测控系统。基于马铃薯捡拾机工作原理，对监测单元、传动系统、液压系统及电控系统进行了设计改造，实现了作业速度的实时监测，以及分离输送带转速、振动轮振频和振幅的监测和控制。对所设计的测控系统开展了控制精度验证试验，设置分离输送带转速100 r/min,振动轮振频4.67 Hz,振幅30 mm,在作业速度为0.6～1.2 m/s的范围内开展了4个作业水平试验。试验结果表明，分离输送带转速、振动轮振频和振幅最大标准差分别为2.25 r/min、0.33 Hz和0.06 mm,最大平均绝对误差分别为1.93 r/min、0.28 Hz和0.04 mm;系统平均响应时间为1 s;说明系统具有较好的准确性和稳定性。基于设计的分离输送测控系统，以伤薯率为评价指标，以分离输送带转速、振动轮振频和振幅为试验因素，开展了田间试验。试验结果表明：各因素对伤薯的影响程度由高到低依次为分离输送带转速、振频、振幅，得到的最优控制参数为：分离输送带转速84.7 r/min,振频3.1 Hz,振幅11.2 mm,最大伤薯率为1.12%,满足马铃薯捡拾收获作业要求。
全文链接
请求原文
布鲁氏菌Bp26蛋白单克隆抗体制备及生物学鉴定
《中国农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为制备布鲁氏菌Bp26蛋白单克隆抗体并对其进行生物学特性鉴定，本研究利用原核表达系统制备Bp26重组蛋白，以纯化的Bp26蛋白免疫Balb/c小鼠，通过杂交瘤技术制备针对布鲁氏菌Bp26蛋白的单克隆抗体，采用免疫印迹和间接免疫荧光试验鉴定其特异性，并通过ELISA测定亲和力常数及阻断活性，最后采用斑点杂交试验鉴定抗原识别表位。结果表明：1)成功表达布鲁氏菌Bp26蛋白，其相对分子质量在26 ku左右。2)获得2株Bp26单克隆抗体细胞株（6E8和4C4）。免疫印迹显示，2株Bp26单抗与重组Bp26蛋白和布鲁氏菌菌体Bp26蛋白均有较强的特异性反应；间接免疫荧光试验表明，Bp26单抗能够特异性识别感染巨噬细胞的羊种布鲁氏菌M5-90株，但不能识别感染巨噬细胞的M5-90△Bp26株。ELISA显示，单抗6E8和4C4的亲和力常数分别为2.58×10-7和2.34×10-7 mol/L，抗体阻断率均达到80%以上。斑点杂交结果显示，单抗6E8识别表位氨基酸序列为23ASPDMAILNL32，单抗4C4为73GINIQPIYVYPD84。综上，本研究成功制备了针对布鲁氏菌Bp26蛋白不同抗原表位的2种单克隆抗体，其具有较好的特异性、结合力及阻断活性，不仅为进一步探索布鲁氏菌Bp26蛋白的生物学特性奠定基础，而且为布鲁氏菌诊断技术的建立提供技术支持。
全文链接
请求原文
基于多特征选择的鲜食玉米需水量预测及可解释性分析
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：鲜食玉米是一种高附加值农产品，精确的需水量预测对于科学灌溉保障其产量和品质至关重要。该研究基于大型称重式蒸渗仪与气象采集设备在线获取连续2茬次的鲜食玉米需水量及气象数据，联合布尔塔算法（boruta algorithm,Boruta）与最小绝对收缩和选择算法（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）筛选了影响鲜食玉米需水量变化的主要气象特征，并建立梯度提升决策树（categorical boosting,CatBoost）、长短期记忆网络（long short-term memory,LSTM）、随机森林（random forest,RF)3种鲜食玉米需水量预测模型，最后采用shapley additive explanations(SHAP）方法对预测模型进行全局和局部的事后可解释性分析。结果表明：通过Boruta与LASSO联合的特征选择方法，明确了日平均温度、日最高温度、日最低温度、日平均相对湿度、日平均风速、日平均气压、日累计日照时数是影响鲜食玉米需水量的潜在因子，CatBoost模型对鲜食玉米需水量的预测效果最佳，其平均绝对误差（0.018 9）、均方误差（0.000 6）和均方根误差（0.055 2）均最小，并且用时最短（23.93 s）。进一步根据可解释性分析发现，日最低温度、日平均温度、日累计日照时数是影响鲜食玉米需水量的关键因子，随着空气温度和日照时数的增加，鲜食玉米的需水量也随之升高。研究成果可为北京地区鲜食玉米的精确水分管理提供参考。
关键词： 特征选择 机器学习 模型 鲜食玉米 需水量预测 SHAP
全文链接
请求原文
早熟板栗新品种早栗5号的选育
《果树学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：早栗5号为实生选育早熟新品种，母株位于北京市昌平区长陵镇南庄村，树龄100年生。坚果红褐色，果面光滑美观，有光泽；内果皮易剥离，果肉黄色，细腻香甜，水分含量（w，后同）54.6%，总糖含量21.37%（干质量）。成熟期8月25日，坚果发育期75 d左右，同一条件下比燕山早丰早7 d左右。每结果母枝平均抽生结果枝数2.1条，每结果枝平均着生刺苞1.9个，每苞平均坚果数2.1粒，平均单粒质量8.1 g，出实率46.2%，空蓬率1.4%。与板栗实生砧嫁接亲和力强，幼树早果性强，丰产，经济性状优良，表现稳定，为坚果极早熟、优质、耐贮的板栗优良品系。
全文链接
请求原文
基于蛇形航线法与多光谱技术的土地FLUS模型演变及预测
《光谱学与光谱分析 》 2025 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：以北京市昌平区2010年、 2015年、 2020年，5年等间隔监测共3次的多光谱MS300数据为例，同时利用无人机蛇形航线航测法对重点区域进行补测，利用数据嵌入技术实现可见光与多光谱数据的紧密结合，避免了部分区域由于天气等因素影响土地的分类精度问题。引入土地利用动态度和转移矩阵的研究方法，利用FLUS模型对2035年昌平区土地利用情况进行综合模拟预测，得出2010年—2020年昌平区土地利用变化规律；利用Kappa系数通过精度检验，同时结合利用Python进行多重共线性检验得到的地形、地貌、交通等8个驱动力因子，在FLUS模型中进行马尔可夫链预测，得到2035年昌平区的土地利用变化情况，具体如下：(1)2010年—2020年的昌平区土地利用变化中，草地的转移变化较大，动态变化度为23.88%,主要由北部区域向中部及东部一些区域转换；水域，林地增长平稳，主要与耕地之间进行转换；建设用地和耕地面积有小部分减少，动态变化度分别为-1.64%与-0.36%,变化相对平稳。与实际的土地利用相比较，本研究与2010年至2020年间“严格控制耕地转为林地、园地等其他类型农用地”的“退耕还林还草”土地利用政策相吻合，也证实了资源三号卫星多光谱MS300数据和FLUS模型的可靠性。(2)在2010年—2020年间的土地利用类型转换研究与分析的基础上，利用FLUS模型对2035年的土地利用类型进行自然预测，同时在绿色低碳，耕地保护，生态保护三种不同情景下进行模拟，得出了该区域在2035年草地的退化程度相对较大，其他土地利用类型如建设用地、耕地、水域等的变化相对平稳的结论。即2020年—2035年绿色低碳情景下的昌平区土地利用变化趋势与2010年—2020年土地利用变化情况接近，这也与政策中的减量发展相符合。预示着在未来10年间，北京市昌平区的城镇化进度相对缓慢，经济的进一步发展不会短时间破坏基本的土地利用情况，但草地的退化时刻提醒着环境保护的重要性。通过该研究，可以进一步对不同省市地区土地利用类型的转化进行合理预测，为后期城市规划与城镇发展建设奠定理论与实践基础。
关键词： 多光谱 蛇形航线 FLUS模型 动态变化度 多重共线性检验
全文链接
请求原文
