科研产出
农田土壤重金属空间变异多尺度分析——以北京顺义土壤Cd为例
《农业环境科学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了揭示土壤重金属的空间分异性及其空间结构特征,对2007年北京市顺义区农田土壤采样数据中Cd含量进行多尺度分析,采用半方差分析法和尺度方差分析法定量刻画了土壤Cd空间变异的空间等级结构和特征尺度。结果表明:顺义区土壤Cd含量的变异系数为44.9%,达到中等强度变异,土壤Cd含量具有较强的空间自相关性,且存在空间多尺度结构,3.5、9.6 km左右为土壤Cd的两个特征尺度,其在小尺度上受土地利用强度的影响,大尺度上主要受土壤类型的影响。多尺度分析方法可定量化解析农田土壤重金属空间变异,有效识别不同尺度上的主导因素。
关键词： 土壤重金属 Cd含量 空间异质性 多尺度 特征尺度
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小麦雄性不育系FA99-3和BS101的育性转换特性比较分析
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了给小麦新型细胞质雄性不育系FA99-3以及光温敏核雄性不育系BS101安全制种生态区的选择以及实际应用提供理论依据,以常规品种京411为对照材料,通过田间育性鉴定试验和人工气候箱光温调控试验,对FA99-3和BS101的育性转换特性进行了分析。结果表明,在河南南阳,FA99-3和BS101的不育度均达到99%以上,可以安全制种;FA99-3的安全制种播期为9月30日至10月10日,BS101的安全制种播期为9月30日至10月20日。在北京顺义,FA99-3的结实率为17.87%～38.06%,BS101的结实率为43.33%～63.11%,可以安全繁种;FA99-3的安全繁种播期为10月20日,BS101的安全繁种播期为9月30日至10月20日。FA99-3和BS101的光温敏感时期为药隔至单核期。FA99-3以温度敏感为主,在光照12h·d-1时,其温度转换阈值为12～14℃。BS101以光照敏感为主,在平均温度为12℃时,其光长转换阈值为12～14h·d-1;在光照12h·d-1时,其温度转换阈值为14～16℃,但其对温度的敏感程度较弱。FA99-3和BS101花粉粒碘染均以染败为主。
关键词： 小麦 光温敏核雄性不育系 细胞质雄性不育系 育性转换
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玉米叶片物理建模与参数确定的运动学分析方法
《计算机辅助设计与图形学学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：基于物理的方法是解决植物动态建模与仿真的有效途径,而模型参数的确定是基于物理方法所面临的重要问题.为实现基于生物物理属性特征的玉米叶片高精度、高真实感动态建模与仿真,提出一种基于运动学分析的玉米叶片物理建模与参数确定方法.首先利用运动捕捉技术获取玉米叶片的运动数据;然后根据运动捕捉特征点构建基于质点-弹簧系统的物理模型;最后基于运动学分析建立物理模型参数解析方程组,利用最小二乘法计算物理模型的参数.以此参数构建物理模型实现玉米叶片的动态模拟,并给出2种模型构造方式的玉米叶片虚拟仿真.结果表明,该方法以一种数据驱动的机制有效估算出对应的物理模型参数,生成的玉米叶片动态虚拟仿真过程具有与实际情况较为接近的真实感效果,为虚拟植物建模与应用提供了一种可行的物理建模及参数确定方法.
关键词： 物理建模 参数确定 运动捕捉 运动分析 玉米叶片 植物仿真
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有机无机配施对番茄产量和品质影响的Meta分析
《植物营养与肥料学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：[目的]随着有机肥部分替代化肥行动的推进与实施,我国科研工作者在全国各地进行了大量的相关试验研究.本研究旨在整合已有的研究结果,定量分析有机无机配施方式对番茄产量和品质的综合效应,以期为我国可持续农业与循环农业的发展和政策制定提供参考.[方法]本研究数据来源于知网、Web of Science、Science Direct和维普文献数据库,以“番茄”和“产量”为主要关键词检索文献,共筛选出符合Meta分析标准的文献32篇.提取文献中有机无机配施和单施化肥处理数据,番茄产量、Vc、可溶性糖和硝酸盐含量的有效数据分别为98、39、33和21组.以单施用化肥为对照,选择反应比作为效应值,采用Meta分析方法,主要整合分析有机无机配施方法对番茄产量和品质的影响,并分类分析影响产量效应的因素,包括时间和区域的变化、土壤有机质和pH值及田间管理实践.[结果]通过Meta分析处理的番茄产量和品质效应数据的失安全系数均大于5n+10,其结果可靠度高.除了番茄可溶性糖效应数据,其他用于Meta分析的数据漏斗图均对称(P>0.05),不存在发表性偏倚.与单施化肥相比,有机无机配施显著增加了番茄产量,增产率为7.1%(5.13%~9.07%);显著增加了番茄Vc和可溶性糖含量,增长率分别为21.2%(10.3%~33.3%)和14.3%(3.7%~15.6%);显著降低了番茄中硝酸盐含量19.4%(27.9%~9.7%).番茄产量效应的分类分析结果显示,时间和区域因素对番茄产量效应影响显著,且随着有机无机配施时间的推移,有机无机配施番茄增产率呈增加趋势,东北农田区番茄增产效应不显著.土壤有机质与番茄增产率呈显著正相关关系(R2=0.9288),土壤pH值与番茄增产率呈负相关关系(R2=0.7230).田间管理实践对番茄产量效应分析结果表明,设施栽培番茄增产率高于露地;现代商品有机肥增产率高于传统有机肥;各水平种植密度和无机肥施用量下,番茄增产效应均显著.无机氮肥(折合纯N)施用量控制在200 kg/hm2以内即可以得到较高的增产率(10.7%).[结论]与单施化肥相比,有机无机配施能显著提高番茄产量,改善番茄品质,且有机无机配施施用的年限越长,效果越明显,设施栽培的效果好于露天.有机无机配施可以增加土壤有机质含量,延缓土壤pH的下降,这是体现有机无机配施效果的重要原因.有机肥商业化处理是提高有机肥效果的重要措施.
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糯玉米不同采收期子粒降水及糊化特性研究
《作物杂志 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以京科糯2000等6个糯玉米品种和待审品种黑糯101为研究材料,设置授粉后17、20、23、26和29d 5个采收期,研究不同采收期糯玉米子粒含水量及糊化特性的变化,为糯玉米适期收获和淀粉糊化特性调控提供参考.结果表明:参试玉米材料子粒平均含水量在品种和采收期间存在显著差异,其中京科糯2000和京科糯2000E在适采期内子粒降水速率显著低于其他品种.糊化特征值在材料和采收期间存在显著差异.随采收期推迟,参试材料淀粉的峰值黏度、终值黏度、崩解值和回复值呈先升高后降低的趋势.京科糯2000、京科糯2000E、京科糯2000K、黑糯101、渝糯7号的峰值黏度、终值黏度和崩解值在授粉后20d达到峰值,天紫23和先达糯001在授粉后23d达到峰值.京科糯2000K平均回复值(252)最低,黑糯101平均回复值(343)最高.以糊化特征值做系统聚类分析,可将参试糯玉米品种分为三类,第1类京科糯2000和京科糯2000K为峰值黏度和崩解值高、黏度特性最好、回复值较低的品种;第2类京科糯2000E为峰值黏度和崩解值相对较高的糯玉米品种;第3类黑糯101、天紫23、先达糯001、渝糯7号为峰值黏度和崩解值较低,黏度特性较差和回复值较高的糯玉米品种.由此可见,子粒含水量和淀粉黏度指标在参试糯玉米品种和采收期间存在显著差异.京科糯2000在5个采收期内子粒降水速率最慢且黏度特性最好,回复值较低,品质优良.
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不同蜜环菌属真菌胞外多糖生物功能的研究
《河南农业大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以11种蜜环菌为研究对象,应用深层液体发酵获得胞外多糖,采用硫酸-苯酚法确定多糖的得率,利用肿瘤细胞HepG2共培养的方法研究了胞外多糖抑制肿瘤增殖的活性,通过铁离子还原能力法(FRAP)评价蜜环菌胞外多糖的总抗氧化能力。研究结果表明,各品种间胞外多糖的得率存在着显著差异,从0. 34 g·L~(-1)到9. 31g·L~(-1)不等,体外抗肿瘤研究显示品种间差异较为显著。其中,黄盖蜜环菌胞外多糖的活性最高,其半抑制质量浓度IC50仅为253. 6 mg·L~(-1),抗氧化检测结果显示秦氏蜜环菌的胞外多糖活力最高,可以达到976. 4μmol·g~(-1)。结合发酵多糖产量发现,北方蜜环菌胞外多糖是各品种中抗肿瘤功效显著的优势品种,而芥黄蜜环菌则是抗氧化功效的优势品种。
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大白菜软腐病抗性相关基因分子标记的开发
《农业生物技术学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：细菌性软腐病对大白菜(Brassica rapa ssp. pekinensis)的危害严重,胡萝卜果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum, Pc)是主要致病菌.本研究基于大白菜软腐病防御反应相关基因,拟开发软腐病抗性基因的分子标记.首先利用生物信息学方法对具有自主产权的大白菜抗软腐病相关基因的表达序列标签(expressed sequence tags, ESTs)数据进行分析,设计合成56对特异性引物,在大白菜软腐病抗病材料(A19-2)和感病材料(A32-2)亲本间筛选有多态性的EST-PCR和EST-CAPS (cleaved amplified polymorphic sequence)标记.在两亲本F1代自交产生的F2代群体中(142个单株),统计标记位点的基因型,进行标记的分离分析.56对设计合成的特异性引物均能在亲本中扩增出清晰条带,其中具有多态性的标记共鉴定出30个:11个EST-PCR标记,19个EST-CAPS标记(其中有9对引物和限制性内切酶的组合不唯一);14个显性标记,16个共显性标记.将上述30个标记位点在F2代群体142个单株中的基因型进行统计,结果显示符合3∶1或1∶2∶1分离比例的位点共有24个,频率为80%;表现偏分离(不符合孟德尔分离比, P<0.05)的位点有6个,频率为20%.本研究利用大白菜抗软腐病相关的ESTs资源,开发了EST-PCR和EST-CAPS分子标记,对于加速大白菜ESTs资源的开发利用、大白菜抗性基因定位和分子标记辅助育种技术等研究具有一定的意义.
关键词： 大白菜 细菌性软腐病 EST EST-PCR EST-CAPS
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Ⅰ群4型禽腺病毒DC株灭活苗对流行毒株的保护力试验
《动物医学进展 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了检验Ⅰ群4型禽腺病毒(FAdV-4)DC株对几个流行毒株的保护力,使用含有DC株的鸡新城疫、禽流感(H9亚型)、传染性法氏囊病、禽腺病毒病(Ⅰ群4型)(La Sota株+BX13株+BJQ902株+DC株)四联灭活疫苗免疫SPF鸡,免疫接种后21 d采血测定FAdV-4中和抗体,然后分别用DC株和2015年-2017年分离的5个FAdV-4分离株(ZB2016株、ZD2015株、SC2016株、DT1-2017株和DT2-2017株)进行攻击,观察新流法腺四联苗对FAdV-4流行毒株的保护效果.结果显示,免疫组鸡FAdV-4中和抗体效价达到9.6 log2~10.1 log2,而对照组鸡中和抗体为0;免疫鸡用DC株、ZB2016株、ZD2015株、SC2016株、DT1-2017株和DT2-2017株攻毒后,免疫组鸡得到100%(10/10)保护,对照组鸡90%(9/10)~100%(10/10)发病.试验证明,用含DC株制备出的新流法腺四联苗对腺病毒的流行毒株具有较好的保护效力.
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基于称重式蒸渗仪及多种传感器的作物表型及蒸散监测系统研制
《农业工程学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：作物蒸散量测量与估算在农业方面有着重要作用,而当前对于作物蒸散量的估算主要以试验的方式进行,有一定局限性,且测量面积小,与实际应用还有一定距离。针对以上问题,该文在已有24座小型称重式蒸渗仪基础上,集成RGB成像传感器、多光谱成像传感器和二维激光扫描仪于一体,配合龙门架进行移动控制,构建称重式蒸渗仪植物表型监测系统,实现18 m~2植物生长过程中的RGB、红(668 nm)、绿(560 nm)、蓝(475 nm)、红边(717 nm)、近红外(840 nm)图像信息和植株高度信息的自动监测。最后通过试验,在已设定好的常用速度下,系统单趟运行用时142 s,可采集28组RGB、多光谱图像及所有植株高度信息,速度相对误差在1.8%～6.0%之间。通过对获取的夏玉米多光谱图像和激光扫描仪数据信息分析,系统能够可靠获取归一化差异植被指数等作物指数及植株高度信息。并结合气象站数据,对冬小麦主要耗水期的RGB图像进行分析,对其蒸散量进行了估计,与蒸渗仪获取的实际蒸散量对比,其平均相对误差为16.62%。该系统为大面积作物蒸散量的实时监测和精确诊断以及作物生长状况研究提供有效技术与装备支撑。
关键词： 蒸渗仪 蒸散 表型 监测 多光谱图像 成像系统 图像采集
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延庆区荒滩地土壤理化性质及其对植物多样性的影响
《草地学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了探索北京郊区荒滩地植被快速恢复模式,以延庆区大榆树镇荒滩地为研究对象,运用野外取样调查和室内检测分析方法,研究京郊荒滩地土壤理化性质与植物多样性特征及其相关性.结果表明:延庆区荒滩地土壤理化性质及植物多样性指数变异系数介于10%~100%之间,属中等变异性;植物多样性指数较低,植物物种以禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)、豆科(Leguminosae)、藜科(Chenopodiaceae)为主,所有物种中59.2%为一年生晚春型草本植物;相关性分析表明:植物多样性指数、盖度与土壤有机质、氮素含量及总孔隙度之间存在显著正相关关系;植物盖度与土壤全磷、速效磷之间存在显著负相关关系.基于上述结果,表明在土壤严重退化区域,土壤有机质、氮素含量、总孔隙度是其植被正向演替的关键因子.
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