手持式黄油桃可溶性固形物可见近红外光谱检测设备研制

朱文杰; 黄文倩; 祝清震; 樊书祥; 《农业工程学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：桃在鲜果市场中占有重要份额。可溶性固形物含量（soluble solid content,SSC）是衡量桃品质的重要参数，是挑选优质桃以及预测最佳采摘时期的重要决策依据。该研究开发了一款基于可见近红外光谱技术的手持式黄油桃SSC无损检测设备。该设备的硬件系统主要由微型光谱仪、卤素灯、OLED显示屏、微控制器以及自主设计的驱动电路组成。为了评估所开发设备的检测性能，采用北京平谷区种植的黄油桃作为样品进行验证。首先，获取校正集样品在680～940 nm范围内的可见近红外光谱，经5点平均平滑和最大值归一化对光谱预处理建立黄油桃SSC偏最小二乘回归模型并用于预测集样本的SSC分析，预测相关系数和均方根误差分别为0.947和0.728%，单果检测时间不超过2 s。为了提高模型精度和稳定性，将校正集和预测集合并后作为新的校正集进行建模，并将重新构建的模型对独立验证集进行预测，SSC预测值与实测值的相关系数为0.906，均方根误差为0.732%。采用分段直接校正算法将主机模型传递到从机。经过模型传递后，从机对独立验证集SSC的预测值与实测值的相关系数和均方根误差分别为0.865和0.919%。该手持式SSC检测设备可将SSC预测数据以蓝牙方式传输到手机客户端，借助手机定位功能，在地图上实现黄油桃SSC空间可视化分布。研究结果表明，该手持式SSC无损检测设备可以实现黄油桃SSC的准确测量，借助模型传递算法实现了模型在不同设备间的有效传递，避免了重复建模，可为该设备批量生产节约大量成本，具有广阔的应用前景。

关键词： 无损检测 模型 可见近红外光谱 可溶性固形物 黄油桃

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杏新品种-京绯红

张美玲; 孙浩元; 《中国果业信息 》 2024

摘要：“京绯红”（Prunus armeniaca L.）杏由晚熟品种串枝红和极早熟品种骆驼黄通过人工杂交育成。2023年4月获得国家林业和草原局植物新品种权，品种权号为20230124。果实圆形，果顶凹，缝合线深度中等，两侧果肉较对称，平均单果重74.5 g，果实纵、横、侧径分别为5.08、5.12、5.16 cm；果皮底色橙黄，着中等面积片状红色；果肉橙黄色，汁液、纤维含量中等，果实硬度中等偏硬，味酸甜，略有香气；半离核，苦仁。

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生物炭替代化肥对土壤养分含量及玉米产量的影响

张晓晗; 金梁; 杨翔宇; 韩硕; 张继龙; 吴瑞瑞; 杨光; 丁国华; 王海泽; 殷大伟; 《现代化农业 》 2024

摘要：为了创新黑龙江省玉米生产化肥应用模式，降低化肥投入量，研究了生物炭等有机成分替代化肥模式对黑龙江省典型白浆土养分含量、玉米干物质积累量、养分含量及产量的作用效果。结果表明，各减量施肥处理增加了碱解氮、速效磷、全氮含量。炭基肥减量10%配施有机肥的处理B5起到了稳产的作用。这说明减量施肥10%配施生物炭、减量施肥配施有机肥的处理可以在一定幅度上增加玉米产量。

关键词： 生物炭 白浆土 养分 玉米 产量

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农田土壤污染修复技术刍议

陈敏; 梁志权; 陈莉; 《云南化工 》 2024

摘要：论述了农田土壤污染来源及存在危害，分析了当前农田土壤污染修复技术的优缺点，并对未来农田土壤污染修复发展方向进行了展望。

关键词： 农田土壤 污染来源 危害 修复技术

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养鸡场空气微生物污染及工人呼吸暴露风险

白渔樵; 孙兴滨; 仇天雷; 郭雅杰; 高敏; 王旭明; 《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：动物养殖场是空气环境微生物污染的重要来源，然而目前关于养殖场空气中微生物污染特征的时间规律少有报道.针对以上情况，以蛋鸡场为例，采用16S r RNA基因扩增子测序分别对养殖场空气和粪便环境中细菌分布特点及呼吸暴露展开为期80余周的研究.结果表明，空气和粪便样本中16S r RNA含量范围分别在6.08×10~5～4.90×10~6 copies·m^-3和4.27×10~8～1.15×10¹⁰copies·g^-1之间.空气中细菌浓度的平均值在冬季显著高于夏季，而生物多样性则呈现相反趋势.蛋鸡场空气与粪便中的优势细菌门均为厚壁菌门（Firmicutes）.在所调查时间内，空气中前3个优势菌属的种类较为稳定，依次为乳杆菌属（Lactobacillus）、拟杆菌属（Bacteroides）和栖粪杆菌属（Faecalibacterium），而粪便中优势菌属则随养殖时间的增加波动较大.空气和动物粪便中细菌和致病菌群落结构的相关性均不显著，但不同介质中两种目标微生物的含量均显著相关.粪便中细菌的气溶胶化指数随养殖时间的增加而呈上升趋势，而致病菌趋势相反.其中，瘤胃菌科torques属（[Ruminococcus]＿torques＿group）、拟杆菌属（Bacteroides）和栖粪杆菌属（Faecalibacterium）为最易发生气溶胶化的前3个致病菌属.养鸡场工人的细菌呼吸暴露具有季节性差异，其中细菌和致病菌摄入量的平均值分别为2.54×10~7 copies·d^-1和2.87×10~5 copies·d^-1.研究结果将为系统评估养殖场空气微生物的污染特征和潜在健康风险，对以及制定相应的职业暴露行业标准和防控措施提供科学依据.

关键词： 养殖场 细菌气溶胶 致病菌属 时间规律 呼吸暴露

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野牛草雌、雄株对干旱胁迫的生理响应差异

刘牧野; 郭丽珠; 滕珂; 滕文军; 范希峰; 岳跃森; 武菊英; 《草业科学 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：野牛草(Buchloe dactyloides)是草坪草种中少有的雌雄异株植物，分析野牛草雌雄株抗旱差异性，为雌雄异株植物生理差异研究提供理论基础。本研究采用‘Texoka’品种野牛草作为试验材料，使用雌、雄株的克隆分株扦插繁殖，成坪后进行3种干旱胁迫处理：对照处理(田间持水量在90%,CK)、半干旱处理(田间持水量50%,H)、干旱处理(田间持水量30%,D)。结果表明，随着干旱程度的增加，野牛草雌株和雄株的株高、生物量、根冠比、叶片相对含水量以及叶绿素荧光参数的变化不显著(P> 0.05)；丙二醛含量和脯氨酸含量与干旱程度均呈正相关关系，且雌株含量显著大于雄株(P <0.05)。野牛草雌株超氧化物歧化酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶活性在干旱处理时显著大于雄株。此外，雌、雄株之间的抗氧化酶活性变化并不一致，在同一水分条件下雌株的抗氧化酶活性显著大于雄株，表明野牛草雌株相对于雄株具有更强的清除活性氧能力。双因素分析结果和主成分分析结果也表明野牛草响应干旱胁迫存在明显的性别差异，隶属函数分析发现，野牛草雌株的抗旱性综合评价高于雄株。综上，野牛草雌、雄株对干旱胁迫的响应存在性别差异，且野牛草雌株的抗旱性强于雄株。

关键词： 野牛草 雌雄异株 性别差异 抗氧化酶 抗旱性 隶属函数

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基于连续提示注入与指针网络的农业病害命名实体识别

王春山; 张宸硕; 吴华瑞; 朱华吉; 缪祎晟; 张立杰; 《农业机械学报 》 2024 EI 北大核心 CSCD

摘要：针对农业病害领域命名实体识别过程中存在的预训练语言模型利用不充分、外部知识注入利用率低、嵌套命名实体识别率低的问题，本文提出基于连续提示注入和指针网络的命名实体识别模型CP-MRC(Continuous prompts for machine reading comprehension)。该模型引入BERT(Bidirectional encoder representation from transformers)预训练模型，通过冻结BERT模型原有参数，保留其在预训练阶段获取到的文本表征能力；为了增强模型对领域数据的适用性，在每层Transformer中插入连续可训练提示向量；为提高嵌套命名实体识别的准确性，采用指针网络抽取实体序列。在自建农业病害数据集上开展了对比实验，该数据集包含2 933条文本语料，8个实体类型，共10 414个实体。实验结果显示，CP-MRC模型的精确率、召回率、F1值达到83.55%、81.4%、82.4%,优于其他模型；在病原、作物两类嵌套实体的识别率较其他模型F1值提升3个百分点和13个百分点，嵌套实体识别率明显提升。本文提出的模型仅采用少量可训练参数仍然具备良好识别性能，为较大规模预训练模型在信息抽取任务上的应用提供了思路。

关键词： 农业病害 命名实体识别 连续提示 指针网络 嵌套实体 预训练语言模型

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全球草地碳汇研究趋势与重点领域-基于1992-2022年文献计量分析

徐恒康; 逯辉; 刘灏; 陈超; 庞卓; 张国芳; 刘亚丽; 阚海明; 《草地学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：近年来，草地碳汇研究备受关注，相关研究成果层出不穷。本文基于Web of Science核心合集，利用文献计量学评估了全球草地碳汇研究趋势和重点。研究发现，过去三十年间草地碳汇的研究热点由草地固碳潜力评估与高浓度CO₂对植物与土壤有机碳的影响，转变到土地利用和管理方式对草地碳和氮储量的影响以及植物群落对碳循环影响的研究，最后聚焦到有机碳与气候变化对草地碳汇影响的研究。“氮”“固存”“动态”“碳”“草地”和“管理”等词汇是草地碳汇研究中的高频关键词，近年的研究热点词汇是“有机碳”“气候变化”和“黄土高原”。基于当前研究结果，建议在评估草地碳汇潜力时，充分考虑气候变化、土地利用、管理制度的相互作用；加强大尺度时空监测，全面评估草地碳汇特征；深入研究气候变化与非生物过程对草地碳汇的调控，为草地恢复与缓解措施提供理论支持。

关键词： 文献计量分析 碳汇 气候变化 草地

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畜禽粪污好氧发酵多参数监测系统设计与试验

赵文文; 仇天雷; 朱君; 王海峰; 贾楠; 李斌; 《中国猪业 》 2024

摘要：为解决畜禽粪污好氧发酵监测系统的参数单一、缺少罐体强度与监测数据有效性分析等问题,研究设计了畜禽粪污好氧发酵多参数监测系统,并开展测试与试验。该系统基于多点分布的气体—温度传感器,采集粪污发酵过程中CO₂、O₂及不同堆层温度的实时数据,利用DWIN DGUS开发平台搭建本地操作系统,实现监测信息的显示、存储等,并采用ANSYS软件对发酵罐体及搅拌机构的结构强度进行分析。结果表明,在机械结构强度仿真分析过程中,发酵罐体及搅拌机构最大等效应力分别为0.837 MPa、0.276 MPa,最大变形量分别为(1.61×10^-3)mm、(4.44×10^-4) mm,强度符合设计要求;在预试验过程中,发酵罐内在不同堆层的温度变化一致,其中罐内温度传感器A～E采集温度的平均值分别为28.60℃、28.64℃、27.82℃、28.73℃和28.21℃,均显著高于罐外温度传感器F的平均值25.51℃（P<0.05）,罐内CO₂、O₂浓度最大差值分别为221 ppm、0.5%;在正式试验过程中,粪污好氧发酵过程经历了完整的升温、高温、降温阶段,且粪污发酵高温期持续时间在5 d以上,罐内CO₂浓度与O₂浓度呈相反的增减趋势变化;借助hampel滤波识别方法分别构建了罐体中、下层的粪污发酵温度与发酵时间的回归模型,相关系数R²分别为0.85和0.79。说明该系统中各传感器采集的数据稳定,发酵过程符合好氧发酵的变化规律,发酵温度与发酵时间具有较好的相关性,可满足规模化好氧发酵过程参数在线监测需求。

关键词： 畜禽粪污 发酵 堆肥 温度 气体监测 发酵罐 hampel滤波 仿真分析

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马蔺花器官表型特征及色素分析

李楠; 田小霞; 毛培春; 郑明利; 孟林; 云岚; 《植物研究 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：为分析马蔺（Iris lactea var. chinensis）种质花器官表型性状，明确马蔺花瓣的色素成分，以中国6个省市不同生境条件下22份马蔺种质资源为试验材料，对花冠这一重要观赏部位的表型特征及花色素进行系统研究。采用RHSCC比色和色差仪测色方法描述了马蔺种质花器官表型性状，并通过亚硝酸钠-硝酸铝显色法和pH示差法等方法测定了马蔺花色素质量分数，分析不同色系马蔺花色素表达差异。结果表明：22份马蔺种质花瓣花色可分为浅蓝色、浅蓝紫色、深蓝紫色和紫罗兰色4大色系，垂瓣和旗瓣明度（L*）与a*呈负相关，与b*呈正相关，与彩度（c*）呈负相关。不同色系马蔺花器官表型特征不同，4大色系中紫罗兰色花瓣最大、花葶最高、垂瓣花斑最小，浅蓝色花瓣最小、花葶最低、垂瓣花斑最大，说明花瓣颜色越深，花瓣越大，垂瓣花斑则越小；不同色系马蔺花瓣中色素质量分数差异显著，浅蓝色花瓣中类胡萝卜素质量分数显著高于紫罗兰色，而紫罗兰色花瓣中的类黄酮质量分数和花色苷质量分数显著高于浅蓝色。随花瓣颜色加深，类胡萝卜素质量分数降低，类黄酮和花色苷质量分数相应增加。相关性分析表明，类胡萝卜素质量分数与垂旗瓣L*均呈显著正相关（P＜0.05），与垂旗瓣a*、c*均呈显著负相关（P＜0.05）。类黄酮质量分数与垂旗瓣L*、b*均呈极显著负相关（P＜0.01），与垂旗瓣a*呈极显著正相关（P＜0.01），与垂旗瓣c*呈显著正相关（P＜0.05）。花色苷质量分数与测色参数相关性的结果与类黄酮相似，表明类黄酮和花色苷质量分数对马蔺花呈色具有重要作用。

关键词： 马蔺（Iris lactea var. chinensis） 花器官 类胡萝卜素 类黄酮 花色苷

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