科研产出
基于全生命周期评估稻虾综合种养系统的生态经济效应
《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为优化稻虾综合种养管理模式,从投资成本、经济效益、生态效益、土壤健康效益及粮食安全生产效益等角度,获取稻虾综合种养和水稻单作系统中水、土及温室气体排放等实测数据,采用黑箱模型构建全生命周期评估（LCA）模型,系统分析和量化不同农田系统的生态经济效应.结果表明,与水稻单作相比,稻虾共作显著提升了土壤质量,有助于土壤团聚体的形成,>0.25 mm的团聚体比例增加了16.1%（P<0.05）,土壤平均质量直径和几何平均直径分别提升了26.1%（P<0.05）和44.3%（P<0.05）.根据LCA结果,与水稻单作系统相比,综合种养系统中土壤肥力得到了提高,产生经济正效益(1132元hm–2);尾水排放量的增加导致农业面源污染加剧,导致生态负效益(–8393元hm–2).当地综合种养系统具有碳汇功能,产生正向生态效益(1575.6元hm–2).由于环形沟占据水稻种植面积,稻虾共作导致水稻减产,产生负效益(–4249元hm–2).综合种养系统的净生态经济效益(44572.6元hm–2)是水稻单作系统(11091.5元hm–2)的4.0倍.基于LCA模型全面评估综合种养系统为稻田土壤培育、养分高效利用、温室气体减排及农业经济可持续发展提供全新视角.
关键词： 稻虾综合种养系统 全生命周期评估 土壤培育 温室气体减排 生态经济效益
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水蜜桃片冻干-压差膨化干燥过程中水分与糖分迁移规律
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为揭示水蜜桃干燥过程中不同形态水分与糖分的迁移规律，将水蜜桃进行未浸渍真空冷冻干燥（CK+FD）、20%蔗糖浸渍后真空冷冻干燥（SUC+FD）、20%低聚木糖浸渍后真空冷冻干燥（XOS+FD）、未浸渍冻干-压差膨化干燥（CK+FP）、20%蔗糖浸渍冻干-压差膨化干燥（SUC+FP）、20%低聚木糖浸渍冻干-压差膨化干燥（XOS+FP），对干燥过程中干燥特性、水分迁移与糖迁移情况进行分析。结果表明：不同处理水蜜桃片干燥过程中自由水含量逐渐降低，横向弛豫时间（T2）曲线向左移动，逐渐转变为不易流动水和结合水，并且桃片的水分是从内向外迁移。与真空冷冻干燥（FD）相比，冻干-压差膨化干燥（FP）可以显著缩短干燥时间，提升干燥速率。在干燥过程中水分从外部开始散失，随着干燥的进行不易流动水与结合水含量有所增加，FP干燥中的压差膨化阶段可以加快外部不易流动水含量的增加，加速干燥进程。糖浸渍FP干燥压差膨化阶段外部糖含量会出现一个断崖式的下降，中部糖含量基本处于逐渐下降趋势，向外部迁移，内部变化不大。本研究发现在干燥过程中水分和糖分都是从内部向外部迁移，对外部影响最大，对内部影响最小，旨为果蔬干燥效率提升及品质调控提供了理论支撑。
关键词： 水蜜桃 冻干-压差膨化干燥 干燥特性 水分迁移 糖分迁移
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基于深度学习结合高光谱技术的大豆种子活力检测方法
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为实现大豆种子活力的高效精准无损识别，本研究以大豆品种Williams82种子为试验材料，通过不同程度的人工老化处理构建不同活力的大豆种子库，然后采集其成像高光谱图像和RGB图像，生成3个图像集(RGB数据集、SIQ数据集、ENVI数据集),利用4个深度学习模型(Vgg16Net、GoogLeNet、MobileV3Net、ResNet-34)对种子活力进行检测，筛选出较优模型和数据集。并进一步在较优模型中添加坐标注意力机制(Coordinate attention, CA)和标签平滑损失函数提高模型的检测性能及鲁棒性。结果表明，基于SIQ数据集，ResNet-34模型的训练集和验证集识别准确率分别达到97.6%和96.8%,检测性能优于其他模型和数据集组合。在ResNet-34模型中添加坐标注意力机制和标签平滑损失函数构建的CA-ResNet-34模型，基于SIQ数据集对大豆种子活力检测的准确率可达到98.5%,比原始模型ResNet-34提升1.7个百分点。本研究结果为大豆种子活力准确、无损、高效检测提供新的方法。
关键词： 大豆 种子活力 检测 高光谱 深度学习 注意力机制
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不结球白菜软腐病病原菌鉴定及48份不结球白菜种质资源的抗性评价
《植物保护学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确不结球白菜Brassica campestris ssp. chinensis软腐病的病原菌，并建立高效快捷的苗期抗性评估体系，从苏州市田间采集具有典型软腐症状的不结球白菜茎秆样本，采用组织分离法获得纯培养菌株，运用多相分类学方法对分离菌株进行鉴定；优化苗期抗性评价体系中接种方法、接种菌株、接种浓度及接种后调查时间等因素，并利用优化的苗期抗性评价体系对48份不结球白菜种质资源进行苗期抗性评价。结果显示：从不结球白菜感病茎秆组织中分离纯化获得1株菌株，命名为SZCX；经多相分类学方法鉴定，引起不结球白菜软腐病的病原菌为巴西果胶杆菌Pectobacterium brasiliense;SZCX菌株能分泌多种胞外植物细胞壁降解酶，寄主广泛，可侵染马铃薯Solanum tuberosum、胡萝卜Daucus carota、萝卜Raphanus sativus、莴苣Lactuca sativa和芹菜Apium graveolens等多种蔬菜；优化的苗期抗性评价体系中接种菌株为巴西果胶杆菌，接种浓度为1×10～8 CFU/mL，接种方法为伤口法接种，接种后调查时间为幼苗接种24 h后；经苗期抗性评价体系评价，在48份不结球白菜种质资源中，3份对软腐病表现为抗病，4份表现为中抗，其余均为感病或高感材料。
关键词： 不结球白菜 软腐病 病原菌 鉴定 巴西果胶杆菌 抗性水平 评价
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水稻干尖线虫海藻糖6-磷酸合成酶基因双链RNA细菌表达体系构建
《江苏农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：外源双链RNA(dsRNA)可通过RNA干扰(RNAi)影响植物线虫的基因表达，达到杀虫防病的目的。利用细菌表达系统进行dsRNA制备，生产效率高、成本低，是dsRNA规模化制备的优选策略。为探索基于RNAi技术的细菌表达dsRNA在水稻干尖线虫(Aphelechoides besseyi)防治中的作用，本研究以水稻干尖线虫海藻糖6-磷酸合成酶基因AbTPS1和AbTPS2为靶标基因，设计构建细菌表达双链RNA(dsAbTPS1、dsAbTPS2)载体并转化大肠杆菌HT115(DE3),优化dsRNA诱导表达条件和提取方法，并利用荧光定量PCR测定细菌表达的dsRNA对靶标基因的沉默效率，评估其对水稻干尖线虫的防治效果。结果表明，当异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)浓度为0.5 mmol/L、诱导时间为6 h,本研究构建的携带AbTPS-L4440表达载体HT115菌株的dsRNA产量达到最大。利用Trizol法和甲酰胺法从表达菌株中提取的dsRNA产量显著高于乙醇-氯化钠法。用dsAbTPS1和dsAbTPS2处理水稻干尖线虫后，靶基因AbTPS1和AbTPS2表达水平下调，在4℃低温、40℃高温及脱水干燥环境中水稻干尖线虫存活率均显著低于M9缓冲液处理和dsGFP处理。本研究成功构建了水稻干尖线虫AbTPS1、AbTPS2基因的dsRNA细菌表达体系，获得的dsRNA具有明显的RNAi效应，为利用RNA农药防治水稻干尖线虫提供了技术支撑。
关键词： 水稻干尖线虫 海藻糖-6磷酸合成酶基因 双链RNA RNA干扰
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响应面优化复合菌协同黑水虻高效转化餐厨垃圾的研究
《饲料工业 》 2025 北大核心
摘要：研究旨在以餐厨垃圾为原料,采用贝莱斯芽孢杆菌和副干酪乳杆菌为复合发酵剂,通过响应面法优化餐厨垃圾发酵工艺.以酸溶性蛋白含量为响应值,设计Box-Behnken试验,并通过单因素试验对菌液接种量、发酵时间及混菌比例关键参数进行系统优化.结果表明,餐厨垃圾的最佳发酵工艺为:副干酪乳杆菌∶贝莱斯芽孢杆菌(v/v)混菌比例为1.5:1、接菌量4.5%、发酵时间55 h.在此优化条件下,建立的数学模型显示预测值和试验值之间有良好的相关性.经测定,餐厨垃圾酸溶性蛋白含量可达145.36 mg/g,较未发酵组提升65.65%.使用预发酵后的餐厨垃圾饲养黑水虻幼虫,可显著提高其生长性能,幼虫的单虫重可提升24.83%;幼虫体内蛋白含量增加16.30%.这一结果证实了副干酪乳杆菌和贝莱斯芽孢杆菌在餐厨垃圾协同发酵中的积极作用,同时为黑水虻幼虫的高效养殖提供了新的技术途径.
关键词： 餐厨垃圾 响应面 复合菌发酵 黑水虻幼虫 酸溶性蛋白
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常用茎叶处理除草剂对藜麦的安全性研究
《南京农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]本文旨在研究藜麦(Chenopodium quinoa Willd.)对常用茎叶处理除草剂的敏感性，筛选出对藜麦安全且能有效防除藜麦田杂草的除草剂，为藜麦田杂草防除提供参考依据和有效途径。[方法]采用室内整株生物测定法研究常用茎叶处理除草剂对藜麦的安全性，测定了‘苏藜一号’‘W77’2个藜麦品种对16种常用除草剂的敏感性，并测定了高效氟吡甲禾灵和精喹禾灵对禾本科杂草的除草活性。[结果]2个藜麦品种均对高效氟吡甲禾灵、精喹禾灵敏感性较低；高效氟吡甲禾灵对藜麦和杂草的选择性指数均小于2,表现为对藜麦不安全；精喹禾灵对‘苏藜一号’‘W77’与稗的选择性指数分别为9.28和9.63,精喹禾灵对‘苏藜一号’‘W77’和马唐的选择性指数分别为4.56和4.73,均表现为对藜麦安全，可以同时有效防除稗和马唐。[结论]精喹禾灵可以应用于藜麦田化学除草，可高效、安全地防除藜麦田部分禾本科杂草。
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基于AMMI模型和GGE双标图评价江苏淮北夏大豆区域试验品种丰产性及适应性
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：为筛选出江苏省淮北地区高产稳产的大豆品种和理想试点，利用AMMI模型和GGE双标图，对2023年江苏省淮北夏大豆区域试验的16个参试品种的丰产性、稳产性、适应性及8个试点的区分力、代表性进行综合评价。结果表明，基因型、环境、基因型与环境互作效应对大豆产量均存在极显著影响。参试的大豆品种中，徐1225-2、淮豆2007、泗豆638、淮豆2123、徐11015具有较高的丰产性；而徐豆18、苏夏HT039、泗豆638、淮豆2007、徐1225-2具有较好的稳产性。淮豆2007、徐1225-2、泗豆638具有较高的丰产性和稳产性，并且区域适应性较强，是本次区域试验的理想品种。此外，江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所、江苏省农垦农业发展股份有限公司现代农业研究院(东辛农场)试点具有较强的区分力和代表性，是本次区域试验的理想试点。综合利用AMMI模型和GGE双标图可对品种、试点实现准确而直观的评价，期待本研究结果可为江苏省淮北地区大豆新品种的选育推广、理想试点选择以及品种适宜种植区域划分提供理论参考依据。
关键词： 大豆 AMMI模型 GGE双标图 丰产性 稳产性 区域适应性
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江苏地区小麦上大麦黄矮病毒种类鉴定及其进化分析
《麦类作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：在对江苏小麦病害进行调查时发现疑似感染大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf viruses, BYDVs)的病样，病株旗叶由叶尖向叶基扩展变黄，黄化面积占全叶的1/3～1/2。为明确其感染的病毒种类，对田间采集的样品进行检测和鉴定。结果表明，经利用BYDVs通用引物进行检测，采集江苏省8个地点的261份样品中有182份样品扩增到了目的条带。通过序列测定，8个地点样品中的病毒种类均为BYDV-PAV。利用BYDV-PAV外壳蛋白基因(CP)的特异引物对阳性样品进行检测，结果全部为阳性；经对克隆的CP基因序列聚类分析，江苏8个地点的BYDV与韩国的BYDV-PAV株系相对近缘。这是首次发现江苏小麦上的大麦黄矮病毒为PAV株系。
关键词： 小麦 大麦黄矮病毒PAV株系 江苏
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基于MQTT协议的肥液参数远程监测系统设计与实现
《中国农机化学报 》 2025 北大核心
摘要：水肥一体化是实现节水节肥和减少生态污染的重要技术，其中肥液EC、pH值的精准检测和肥液参数的稳定远程传输是水肥一体化装备应用研究的重点。针对水肥一体机的肥液参数精准监测开展应用研究，综合兼顾电压检测的量程及分辨力，设计高精度电压检测电路，对肥液传感器输出原始信号进行转化、分压、跟随及滤波，经高精度电压检测电路后的EC、pH传感器信号，输入至控制器高速ADC模块进行双重ADC同步规则采样，将模拟信号转换为数字信号，实现对肥液EC、pH参数采样的时序同步。综合考虑信号滤波效果及实时响应速度，合理选取滤波器长度，对ADC采样结果的数字信号实行滑动平均滤波，以滤除周期性及高频性等随机干扰信号，确保ADC采样结果的准确性。高精度硬件电压检测电路和高效传感器数据检测算法的有效融合设计，能够使肥液传感器精准检测肥液EC、pH值。对计算出的肥液EC、pH值，经由JSON格式规格化后，由控制器通过RS232通信上传至4G DTU模块，并采用MQTT协议远程传输数据至云平台端，以提供有价值的决策参考。试验验证表明，设计的肥液参数精准监测系统，电压检测电路精度高，传感器数据检测算法高效灵活，电压采集综合平均相对误差为1.98‰,远程通信稳定可靠，数据流收发成功率为99.88%。
关键词： 水肥一体化 远程监测 肥液参数 双重ADC同步采样 数据滤波
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