科研产出
基于遥感和AquaCrop作物模型的多同化算法比较
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了研究不同数据同化方法在AquaCrop(FAO Crop model to simulate yield response to water)模型模拟作物地上生物量(above ground biomass,AGB)、冠层覆盖度(canopy cover,CC)和产量过程的效率,以冬小麦为研究对象,利用2012-2013、2013-2014和2014-2015年冬小麦田间试验数据,将标定的Aqua Crop生长模型与遥感光谱信息相结合开展同化技术分析,应用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)、模拟退火(simulated annealing,SA)和复合型混合演化(shuffled complex evolution,SCE-UA)3种数据同化算法,以不同生育期、不同水分处理和不同氮肥水平的AGB和CC为双变量开展多同化算法的模拟分析,对3种数据同化算法的运算效率和同化结果进行对比分析。结果表明:1)3种数据同化算法达到的应度值0.26时,SCE-UA同化算法用时最少(833 s),SA数据同化算法用时最多(1433 s),表明SCE-UA同化算法效率最优,SA数据同化算法效率最低;2)不同生育期的同化结果,AGB的同化精度随着生育期的推进而降低,AGB的模拟值在拔节期和挑旗期高于实测值,被高估,在开花期和灌浆期被低估,总的AGB被低估;CC在拔节期和挑旗期被低估,在开花期和灌浆期被高估,总的CC被低估;3)不同水分处理的同化结果,AGB普遍被低估,CC在雨养(W0)条件下被高估,在正常灌溉(W1)和过量灌溉(W2)条件下被低估;产量均被低估;4)不同氮肥水平,AGB的模拟精度随着施N量的增加而降低,并且普遍被低估,CC普遍被高估,产量均被低估。以上结果表明,PSO、SA和SCE-UA 3种数据同化算法均能有效模拟冬小麦的AGB、CC和产量,其中SCE-UA数据同化算法无论在运算效率还是同化结果的精度上均优于PSO和SA数据同化算法。
关键词： 遥感 作物 模型 AquaCrop模型 数据同化 生物量 冠层覆盖度
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典型设施蔬菜基地重金属的累积特征及风险评估
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以北京市设施蔬菜基地为例,研究重金属的累积特征及其健康风险,明确不同重金属在土壤-蔬菜系统中的迁移特征,为蔬菜质量安全和设施蔬菜结构优化提供参考依据。【方法】采集北京市9个典型设施蔬菜基地的148个土壤和96个蔬菜样品,分析土壤和蔬菜样品中As、Cd、Cr、Hg和Pb 5种重金属的统计特征及在土壤-蔬菜系统中迁移系数,并结合美国环保署(US EPA)推荐采用的健康风险评价模型,评价由于蔬菜摄入导致的成人和儿童的健康风险。【结果】设施蔬菜基地土壤中As、Cd、Cr、Hg和Pb的平均含量分别为9.43、0.18、64.4、0.11和21.6 mg·kg-1。设施蔬菜基地蔬菜中As、Cd、Cr、Hg和Pb的平均含量分别为0.0478、0.0391、0.2785、0.0014和0.0454 mg·kg-1。总体上,蔬菜设施基地5种重金属在土壤-蔬菜中迁移能力顺序为:Cd>Hg>Cr>As>Pb。5种重金属造成的目标危害系数大小依次为:Cd>Pb>Hg>As>Cr。所有蔬菜样品中单一重金属的目标危害系数均小于1,表明单一重金属没有明显的负面影响。【结论】本研究所选设施蔬菜基地的土壤重金属(As、Cd、Cr和Hg)存在积累趋势,须重视健康风险。
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华北地区园林树木水分利用特性及影响因子研究
《河南农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以16种园林树木为研究对象,利用盆栽试验方法,采用美国CI-340便携式光合测定系统测定其水分利用特性。结果表明,1)园林树种于7:00-11:00的WUE明显高于13:00-17:00的WUE,针叶和灌木树种WUE日变化表现出整体下降的趋势,而阔叶和经济林树种均存在"午休"现象。2)经济林树种WUE生长中期最高,为(4.04±0.20)μmol·mmol~(-1);阔叶树种WUE为生长季初期最大,为(3.82±0.56)μmol·mmol~(-1);灌木树种生长末期最高,为(2.94±0.05)μmol·mmol~(-1);针叶树种WUE生长中期最高,为(2.73±0.25)μmol·mmol~(-1)。3)树种WUE为经济林树种((3.65±0.12)μmol·mmol~(-1))>阔叶树种((3.33±0.41)μmol·mmol~(-1))>灌木树种((2.90±0.27)μmol·mmol~(-1))>针叶树种((2.64±0.27)μmol·mmol~(-1)),经济林树种是针叶树种的1.38倍。4)WUE与Pn、Gs呈现出极显著正相关关系(P<0.01),与PAR呈显著性正相关关系(P<0.05),与VPD、t(a)、t(l)呈极显著负相关关系(P<0.01)。研究结果可为水资源的合理利用和园林绿地的科学管理提供理论依据。
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迷迭香和绿茶提取物对25℃贮藏茄香酱汁品质的影响
《食品工业科技 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：研究在茄香酱汁中分别添加迷迭香提取物0.1 g/kg(RE0.1)和0.25 g/kg(RE0.25)、绿茶提取物0.05 g/kg(GT0.05)和0.1 g/kg(GT0.1),评价在25℃贮藏15 d过程中茄香酱汁品质变化规律。结果显示在25℃贮藏过程中,绿茶提取物未抑制茄香酱汁中微生物生长,GT0.05和GT0.1的货架期分别为5 d和8 d,而迷迭香提取物显著抑制微生物生长,RE0.1和RE0.25在15 d内菌落总数均未超标;同时,RE0.25在8 d对茄香酱汁原有风味没有影响,而RE0.1在15 d内对茄香酱汁的风味、p H和盐度均未产生显著影响。因此,添加迷迭香提取物0.1g/kg可以保持茄香酱汁品质,延长其货架期至15 d。
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一种快速、简易的扫描电镜植物样品干燥新方法
《中国细胞生物学学报 》 2017 CSCD
摘要：扫描电子显微镜是观察植物样品表面超微结构的有效方法,大部分新鲜植物样品需经过干燥处理才可以进行扫描电镜观察。该研究在传统叔丁醇冷冻干燥法的基础上,建立了叔丁醇一步冷冻干燥法,省略了固定、脱水、置换等步骤,简便易行,干燥后的样品形态饱满,最大程度保持了样品原貌。用叔丁醇一步冷冻干燥法干燥的样品可以与CO_2临界点干燥法和常规叔丁醇冷冻干燥法的效果相媲美。通过对不同的样品进行干燥处理,结果证明,该方法具有广泛适用性。
关键词： 扫描电子显微镜 CO2临界点干燥法 叔丁醇冷冻干燥法 叔丁醇一步冷冻干燥法
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雌激素对GT1-7细胞GnRH分泌及相关基因表达的影响
《甘肃农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究低浓度雌激素对下丘脑GnRH分泌以及ERα、GnRH等6个生殖相关基因表达的影响.【方法】采用体外培养GT1-7细胞,对照组添加溶剂(无水乙醇),试验组添加雌激素(100pmol/L),培养1、3、6、12、18、24、30、36h收集细胞和培养上清液,利用酶联免疫法(ELISA)测定收集上清液中GnRH浓度,并利用相对荧光定量法测定目的基因的表达.【结果】与对照组相比,试验组GnRH分泌呈增加趋势,培养12h左右GnRH分泌达到峰值(P<0.05);ERα、GnRH、Kiss-1、GPR54mRNA相对表达量先增加后降低,4种基因mRNA依次在18h(P<0.01)和24h(P<0.05)、6h(P<0.01)、3h(P<0.01)、6h和12h(P<0.05)表达显著增加.nNOS和c-fos mRNA相对表达量较对照组呈降低趋势,这2种基因mRNA依次在30h和36h(P<0.05)、3h(P<0.01)表达显著降低.【结论】100pmol/L雌激素能够促进GT1-7细胞分泌GnRH,这种作用可能是通过调控ERα、GnRH、Kiss-1、GPR54、nNOS以及c-fos mRNA的表达实现的.
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京津冀地区农业劳动生产率的分异特征及其影响因素
《北京大学学报(自然科学版) 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以京津冀地区171个县域为研究单元,利用GIS空间分析等方法,分析1994,2000,2006和2012年农业劳动生产率的空间分异特征,并借助地理加权回归模型揭示2000和2012年县域农业劳动生产率空间分异的影响因素,得到以下结果。1)县域农业劳动生产率发展不均衡,空间分异显著。京津唐地区的农业劳动生产率较高,但近年来北京所辖区县的农业劳动生产率提升较慢,高高集聚单元数明显减少;石家庄市周边出现新的高高集聚类型区;张家口、承德、保定和邢台所辖多数县域的农业劳动生产率处于较低水平。2)县域农业劳动生产率快速提升,并且两极分化趋势不明显;4个年份中,县域农业劳动生产率存在显著的正向相关性,但空间集聚程度减弱。3)地理加权回归模型的拟合结果明显优于普通最小二乘法。171个县域各控制变量的参数估计结果和回归系数均不相同,县域农业劳动生产率的驱动因素呈现非均衡联动的局域性特征,其中,上期农业劳动生产率的影响最显著。因此,应结合县域农业劳动生产率的现状和影响因子的效应,因地制宜地采取相应措施,优化和提升区域农业劳动生产率。
响应面分析法优化葫芦素B脂质纳米粒高压均质生产工艺
《食品工业科技 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以葫芦素B、脂质(单硬脂酸甘油酯)和乳化剂(泊洛沙姆188和大豆卵磷脂等比例混合物)为原料,采用高压均质法制备葫芦素B脂质纳米粒。以单因素实验考察均质压力、脂质含量、乳化剂含量对葫芦素B脂质纳米粒包封率的影响,并采用响应面实验优化葫芦素B脂质纳米粒生产工艺。结果表明:均质压力对葫芦素B脂质纳米粒包封率的影响最大,其次为脂质和乳化剂含量。当压力为74.8 MPa,乳化剂、脂质及葫芦素B三者含量比为12.6∶10.3∶1时,葫芦素B脂质纳米颗粒包封率达到最高值,为92.4%,与理论值仅差1.62%,模型真实可靠。
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山冈单胞菌ZL261几丁质酶基因的克隆及原核表达
《核农学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：分离自西藏色季拉山海拔4 530 m高山草甸土壤的山冈单胞菌(Collimonas pratensis)ZL261具有很高的几丁质酶活性,为了明确其几丁质酶种类及作用特点,依据已报道的食真菌山冈单胞菌(Collimonas fungivorans)Ter331胞外内切几丁质酶基因chiI相关序列设计引物,利用分段扩增的方法得到了菌株ZL261几丁质酶基因,并对其序列和编码蛋白的氨基酸进行分析。结果表明,全长1 338 bp的chiIQ基因编码的几丁质酶ChiIQ由445个氨基酸组成,分子量为46.04 kDa,等电点为5.67。序列比对和同源性分析发现,该基因与食真菌山冈单胞菌Ter331几丁质酶基因chiI序列相似性最高(92%),其氨基酸序列含有几丁质酶GH18家族高度保守序列SXGG和GXDXDXE,因此,ChiIQ属GH18家族。利用双酶切法构建了ZL261几丁质酶基因原核表达载体,并在大肠杆菌BL21中成功诱导表达。本试验结果为后期研究几丁质酶在山冈单胞菌生防应用中的功能以及生防菌ZL261的开发和应用奠定了基础。
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