科研产出
固体颗粒撒施无人机槽轮结构优化设计与试验
《农机化研究 》 2025 北大核心
摘要：针对现有槽轮式排肥器存在低转速下脉动性强，难以满足无人机稳定变量施肥作业需求的问题，开展了排肥器关键部件参数的优化设计与研究，设计了9种不同凹槽形状和螺旋升角的排肥槽轮。同时，采用离散元方法仿真测试了各槽轮在低转速下排量范围和排肥时的稳定性，并开展了因素之间的交互作用判别试验和正交试验。试验结果显示：槽轮截面形状与螺旋升角之间存在交互作用，槽轮转速和螺旋升角对排肥脉动幅度的影响显著。最终，确定最佳槽轮结构参数组合：槽轮凹槽形状为偏心槽型，螺旋升角为60°。室内台架试验结果表明：槽轮转速和施肥速率具有较高的线性度，槽轮的截面形状和槽轮螺旋升角对不同转速下的排肥速率的影响均显著，相比台架试验和仿真试验测量的平均施肥速率，平均相对偏差为5.32%;在优化参数下，不同转速槽轮的排肥速率变异系数均小于1.20%,满足了无人机施肥的要求。
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空肠弯曲菌鞭毛Ⅲ型分泌系统及其效应蛋白的研究进展
《微生物学通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)是最常见的食源性病原细菌之一，在世界范围内广泛流行，感染人和动物表现不同的临床症状和病理变化，特别是家禽感染后不表现任何临床症状，成为人感染的主要来源，解析该菌在宿主体内的感染和定殖机制对其防控具有关键作用。空肠弯曲菌通过鞭毛Ⅲ型分泌系统分泌效应蛋白，注入宿主细胞内，与细胞内蛋白结合，调控宿主细胞信号通路，改变宿主细胞防御机制，在空肠弯曲菌感染和定殖宿主过程中发挥重要作用。本文就空肠弯曲菌鞭毛Ⅲ型分泌系统分泌效应蛋白的种类及作用机制，以及在解析该菌致病和定殖方面的作用进行综述，对深入理解空肠弯曲菌的致病机制具有重要意义。
关键词： 空肠弯曲菌 鞭毛Ⅲ型分泌系统 细菌效应蛋白 弯曲菌入侵抗原
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基于DQN的智能农机路径跟踪控制研究
《农机化研究 》 2025 北大核心
摘要：针对复杂路面条件下无人化农业作业车辆路径跟踪控制精度低、控制器参数整定困难的问题，设计了一种基于深度强化学习的路径跟踪控制算法。基于五层BP神经网络构建了DQN(Deep Q-Network)路径跟踪控制器，实现了网络的轻量化和高度的可移植性。控制器网络的输入状态在采用车辆当前舵角、车辆与目标路径上控制点间横向距离偏差的基础上，引入车辆前方设定距离内的平均路径曲率，实现了车辆转向性能的提高。分别开展了仿真和田间试验，验证了所设计深度强化学习网络算法的收敛性，并对比了有路径曲率输入和无路径曲率输入两种网络的路径跟踪控制性能。仿真试验中，基于正弦曲线对两种路径跟踪控制方法进行训练，两种路径跟踪控制网络收敛后的平均跟踪距离误差为0.008 4、0.017 7 m。在间隔6 m的U型路径上进行田间测试试验，结果显示：有路径曲率输入的模型性能显著优于无路径曲率输入的模型，两种路径跟踪控制方法在路径上平均跟踪距离误差为0.038 9、0.068 4 m。验证了该路径跟踪控制方法有效性，可满足农业作业车辆路径跟踪控制需求。
关键词： 路径跟踪 深度强化学习 DQN 路径曲率 智能农机
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草地贪夜蛾绿色可持续防控技术研究进展
《中国生物防治学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda属鳞翅目夜蛾科，是全球范围内的重大灾害性农业害虫。2019年1月入侵我国之初，采取应急化学药剂防控措施取得了不错的成效，但如今草地贪夜蛾已在我国呈常态化周年发生态势，其防治工作必将是一场持久战。纵观世界虫害防治历史，使用化学药剂会不可避免地导致害虫抗药性的产生，而且目前我国部分地区已有关于草地贪夜蛾出现抗药性的报道。因此，为减少化学药剂带来的负面影响以及害虫抗药性产生的风险，我国急需将化学防治策略转变为绿色、高效、精准的可持续防控策略。农业农村部在分区治理策略和联防联控策略的基础上，提出了以生物防治为重点，生态和农业防治为基础，化学防治为底线的防治原则，这明确了我国可持续防控的主体方向。基于此，本文从生物防治、农业防治、理化诱控等角度详细阐述了国内外近年来的技术研究进展，重点论述了生物防治相关内容，并提出了未来需要深入研究的方向和破局瓶颈的思路，以期为我国草地贪夜蛾的绿色防控技术研究提供参考和依据。
关键词： 昆虫病原微生菌 天敌 植物源制剂 生态调控 抗虫育种 理化诱控
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大白菜生物育种研究进展
《蔬菜 》 2025
摘要：大白菜起源于中国，是我国栽培面积最大的主要蔬菜作物之一。近年来，我国大白菜生物育种研究取得重要进展。本文从基因组研究、重要基因和QTL研究、分子标记辅助育种、基因工程、细胞工程、诱变育种等方面对大白菜生物育种研究进行综述，对近些年大白菜生物育种中存在的优异基因资源挖掘不足、利用率低，原始创新薄弱、关键技术缺乏，前景和背景标记开发不足等问题进行总结，并对大白菜生物育种的未来发展做出了展望，以期加快我国大白菜生物育种进程，提升我国大白菜种业科技的核心竞争力，实现我国大白菜种业自主可控。
关键词： 大白菜 生物育种 遗传定位 分子标记 基因工程 细胞工程 诱变育种
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基于ICESat-2/ATLAS数据的龙竹地上生物量估测
《中南林业科技大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究星载激光雷达数据对大型丛生竹类地上生物量（AGB）的反演潜力，以期利用星载激光雷达数据准确预测区域尺度丛生竹的地上生物量。【方法】以云南省新平县的龙竹为研究对象，以ICESat-2/ATLAS星载激光雷达为数据源，通过提取林地内的ATLAS光斑及其参数，使用空间插值技术实现光斑数据在空间上的连续分布。采用随机森林回归（RFR）、K-近邻法（KNN）、梯度提升回归树（GBRT）3种机器学习算法构建区域尺度的AGB预测模型，以实现研究区龙竹AGB的遥感估测。【结果】1)在提取的23个ATLAS参数指标中，经过皮尔逊（Pearson）相关性分析，dem＿h、n＿ca＿photons、h＿mean＿canopy＿abs等11个特征变量与龙竹AGB呈显著或极显著相关。2)采用KNN、RFR、GBRT 3种算法构建AGB估测模型，其决定系数（R2）分别为0.43、0.93、0.96，均方根误差（RMSE）分别为20.95、9.35、6.74 t·hm-2，总体预测精度（P）分别为68.68%、86.03%、89.92%。3)采用GBRT模型估测研究区龙竹的总AGB为1 005 714.91 t，平均AGB为69.13 t·hm-2。【结论】基于龙竹林地内ICESat-2/ATLAS光斑的克里金插值结果，采用GBRT算法构建龙竹地上生物量模型可以有效预测研究区内龙竹的地上生物量，该法可为星载激光雷达估测丛生竹地上生物量提供一定的参考。
关键词： ICESat-2/ATLAS 地上生物量 竹林 机器学习 空间插值
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竹醋在猪、鸡生产中的应用研究进展
《中国畜牧兽医 》 2025 北大核心
摘要：竹醋是竹材热解的副产物，含有多种有机化合物，具有明显的抑菌效果。由于竹醋中含有多种抗菌成分，有害微生物同时对这些物质产生抗性机制的可能性微乎其微，故竹醋作为抗生素的替代品应用在畜禽养殖领域的潜力较大。但国内外关于竹醋类产品在动物生产中应用的研究报道较少，已有的报道大多以猪和鸡为研究对象。笔者总结了竹醋在猪、鸡养殖上的应用效果及其作用机制，其可通过调控肠道微生物区系减少仔猪腹泻，且表现出类似于酸化剂的选择性抗菌特性，如减少肠道大肠杆菌数量、增加乳酸菌数量。竹醋还具有改善鸡肠道形态和提高蛋壳质量等作用。虽然竹醋与抗生素在促生长方面的效果相似，但竹醋在改善肉品质和提高其营养价值方面的效果优于抗生素。竹醋对动物健康的积极影响归因于其含有的有机酸、酚类、醛类、酮类、醇类等成分的综合作用，所以目前仍有许多问题需进一步研究，如竹醋中关键活性物质的鉴别、建立竹醋的营养成分数据库等。未来竹醋在畜牧生产中的应用研究应侧重于以下几方面：一是开展安全性评估，确保竹醋作为饲料添加剂的安全性；二是开展加工工艺研究，提高竹醋产品的活性成分含量；三是加强应用技术研究与应用效果评估，扩大产品在畜牧业中的应用范围。
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鸭瘟病毒TaqMan荧光定量PCR检测方法的建立及应用
《畜牧兽医学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为建立一种鸭瘟病毒（duck plague virus, DPV）TaqMan荧光定量PCR快速检测方法，基于DPV US6基因保守序列设计特异性引物和探针，构建重组质粒DPV-US6标准品，对方法敏感性、特异性和重复性进行评价，并应用于DPV在鸡胚成纤维细胞（CEF）上增殖及人工感染鸭器官组织上分布规律研究。结果显示，成功建立了DPV TaqMan荧光定量PCR检测方法，该方法最低检测限可以达到10 copies·μL-1,与番鸭细小病毒、鸭圆环病毒、鸭坦布苏病毒、鸭呼肠孤病毒、H9N2亚型禽流感病毒、鸭甲型肝炎病毒（I型和III型）和鸭衣原体均无交叉反应，批间和批内变异系数均小于2.0%。DPV-AX株感染CEF细胞后，病毒核酸拷贝数检测结果表明，4～8 h病毒增殖缓慢，12～60 h迅速上升，60 h达到最高峰，72～144 h逐渐下降，与TCID50法测定的病毒滴度相比，两种检测方法具有良好相关性，可实现拷贝数替代TCID50。DPV人工感染鸭组织脏器的病毒载量分布检测表明，肝脏中的病毒载量最高。本试验建立的检测方法为研究DPV-AX株在CEF上的增殖规律提供工具。
关键词： 鸭瘟病毒 US6基因 TaqMan探针 荧光定量PCR 增殖规律 人工感染
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