科研产出
优化施肥下长江流域冬小麦产量及肥料增产效应
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:[目的]针对长江流域冬小麦不合理施肥带来的肥料利用率低的现状,探讨冬小麦产量分布特征及施用氮、磷和钾肥料的增产效应,为长江流域冬小麦肥料减施增效和优化养分管理措施提供依据.[方法]本文数据来源于国际植物营养研究所(IPNI)于2000—2018年在我国长江流域开展的田间试验,以及在中国知网(CNKI)数据库通过检索字段或字段组合(冬小麦、冬小麦+产量及冬小麦产量+肥料利用率等)得到的此期间关于长江流域冬小麦田间试验的论文,共1732个田间试验.试验处理包括:优化施肥处理,农民习惯施肥,以及在优化施肥和农民习惯施肥基础上的不施氮肥、不施磷肥和不施钾肥处理,以探究长江流域各省(市)(四川、云南、贵州、重庆、湖北、安徽、江苏、浙江和上海)冬小麦在优化施肥下的可获得产量、产量反应、相对产量、农学效率和偏生产力特征.[结果]我国长江流域冬小麦优化施肥处理下的平均产量为6.6 t·hm-2,其中安徽省平均产量水平最高,为7.3 t·hm-2,重庆市最低,为3.6 t·hm-2.施用氮、磷和钾肥的平均产量反应分别为2.3、0.9和0.6 t·hm-2,但变异范围较大.氮、磷和钾肥平均相对产量分别为0.6、0.8和0.9,氮是小麦产量的主要限制因子.优化施肥处理的氮、磷和钾肥的平均农学效率分别为12.6、11.6和7.7 kg·kg-1,平均偏生产力分别为34.0、78.9和73.4 kg·kg-1.与农民习惯施肥措施相比,优化施肥处理平均增产0.5 t·hm-2,增幅为8.8%;氮、磷、钾肥的农学效率分别提高了41.1%、121.1%和84.6%;偏生产力分别提高了42.4%、23.5%和25.4%.[结论]优化施肥有效提高了长江流域冬小麦的产量和养分利用率,但各省(市)间存在一定差异且省(市)内变异较大.四川、云南、湖北和江苏省的部分地区具有较低的产量反应,说明具有较高的土壤养分供应,应因地制宜地制定养分优化管理方案.分析长江流域优化养分管理措施下的小麦产量反应和肥料利用率等参数,可以确定氮为小麦产量的第一限制因子.


可可毛色二孢β-1,4-葡聚糖内切酶LtEg1信号肽的鉴定及其酶活性分析
《植物保护学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为明确可可毛色二孢β-1,4-葡聚糖内切酶LtEg1是否能够分泌至胞外及其活性,采用酵母互补试验分析了内切酶LtEg1的信号肽活性,利用3,5-二硝基水杨酸法检测了内切酶LtEg1活性,通过实时荧光定量PCR测定了LtEg1基因在不同侵染阶段的表达量.内切酶LtEg1的信号肽和酵母蔗糖酶的融合表达能够引起酵母蔗糖酶的外泌,使得酵母转化子能够在以棉子糖为唯一碳源的培养基上生长.内切酶LtEg1能够以羧甲基纤维素钠为底物,发挥其酶活功能.与营养菌丝阶段相比,LtEg1基因在病原菌侵染阶段的表达水平显著升高;且在接种后48 h,LtEg1基因的表达量达到高峰,约为营养菌丝阶段的12倍,表明内切酶LtEg1作为重要的外泌蛋白酶,在可可毛色二孢侵染致病过程发挥了重要作用.
关键词: 可可毛色二孢 β-1,4-葡聚糖内切酶 信号肽 酶活性


二氧化硫和臭氧处理对链格孢菌生长的抑制能力
《保鲜与加工 》 2020
摘要:以二氧化硫和臭氧为杀菌剂,比较低浓度长时间处理和较高浓度短时间处理对链格孢菌的生长抑制能力,并比较气体处理后贮藏温度对链格孢菌生长的影响.结果表明,较低浓度长时间二氧化硫处理组的抑菌率显著高于臭氧处理组,当气体浓度均为20μL/L时,二氧化硫处理对链格孢菌的抑菌率为95%,比臭氧处理组的抑菌率提高了79%;而较高浓度短时间二氧化硫处理组对链格孢菌的抑菌率要低于臭氧处理组,当气体浓度均为400μL/L,二氧化硫处理组的抑菌率为7.56%,臭氧处理组的抑菌率为26.2%.而且,相同气体较低浓度长时间处理组的抑菌率均高于高浓度短时间处理组.在使用二氧化硫或臭氧较高浓度短时间处理后,25℃环境贮藏均有利于抑制链格孢菌的生长,在相同气体浓度条件下,臭氧处理组的抑菌率高于二氧化硫处理组.因此,采用较低浓度长时间二氧化硫(20μL/L处理5 d)处理可以有效抑制链格孢菌的生长.


考虑日光温室空间异质性的黄瓜叶片湿润时间估算模型研究
《智慧农业(中英文) 》 2020
摘要:叶片湿润时间(LWD)是植物病害模型的重要输入变量之一,它与许多叶部病原菌的侵染有关,影响病原侵染和发育速率。为了准确地预测日光温室黄瓜病害的发生时间和方位,本研究于2019年3月和9月在北京两个不同类型日光温室内按照棋盘格法设置了9个采样点部署温湿光传感器和目测叶片湿润时间,每隔1 h采集一次温度、湿度、辐射和叶片湿润数据进行定量估算分析。分析结果表明:BP神经网络模型在两个温室的试验条件下获得了相似的准确度(ACC为0.90和0.92),比相对湿度经验模型估算叶片湿润时间的准确度(ACC为0.82和0.84)更高,平均绝对误差MAE分别为1.81和1.61 h,均方根误差RSME分别为2.10和1.87,决定系数R2分别为0.87和0.85;在晴天和多云天气条件下,叶片湿润时间的空间分布总体规律是南部>中部>北部,南面是叶片湿润平均时间(12.17 h/d)最长的区域;由东向西方向上,叶片湿润时间的空间分布总体规律是东部>西部>中部,中部是叶片湿润平均时间(4.83 h/d)最短的区域;雨天的叶片湿润平均时间比晴天和多云长,春季和秋季分别为17.15和17.41 h/d。这些变化和差异对温室黄瓜种群水平方向的叶片湿润时间分布具有重要影响,与大多数高湿性黄瓜病害的发生规律密切相关。本研究为预测温室黄瓜病害分布提供了有价值的参考,对控制病害流行和减少农药使用具有重要意义,提出的区域化分析温室内叶片湿润时间的方法,可以为模拟日光温室叶片湿润时间的空间分布提供参考。
关键词: 日光温室 估算模型 区域化 叶片湿润时间 BP神经网络 传感器


自动导航与测控技术在保护性耕作中的应用现状和展望
《智慧农业(中英文) 》 2020
摘要:实现智能化是提升保护性耕作机具作业质量和效率的重要途径,自动导航与测控技术作为智能化技术的重要组成部分,近年来在保护性耕作中的应用发展迅速。本文首先从接触式、机器视觉式和GNSS式三种免少耕播种自动导航技术入手,阐述了自动导航技术在保护性耕作中的应用现状;然后对作业参数监测技术的发展动态进行了详细介绍,包括地表秸秆覆盖率的快速检测技术、免少耕播种机播种参数监测技术及保护性耕作机具作业面积监测技术;之后阐述了保护性耕作机具作业控制技术的发展现状,主要介绍了免少耕播种机漏播补偿控制技术和作业深度控制技术。最后在总结自动导航与测控技术在保护性耕作中现有应用的基础上,展望了未来保护性耕作机具自动导航技术、作业参数监测技术和保护性耕作机具作业控制技术三者的研究方向。


几种除草剂减量施用防除玉米田杂草的效果
《杂草学报 》 2020
摘要:为验证玉米田除草剂在减量30%施用时对杂草的防除效果,对25%烟嘧·硝草酮可分散油悬浮剂+50%莠去津悬浮剂、22%烟嘧·硝·氟吡可分散油悬浮剂、30%苯唑草酮悬浮剂+90%莠去津水分散粒剂和30%辛酰·烟·滴丁可分散油悬浮剂,在分别加入植物源增效剂(GY-Utmax、HASTEN)、矿物油增效剂[GY-T12(SPRY)]、有机硅增效剂(GY-S903)等增效剂条件下,应用茎叶处理方式进行夏玉米田杂草防除试验。结果表明,尽管部分不同药剂处理对于杂草的防除效果存在不同程度的差异,但在添加增效剂条件下,所有药剂处理减量30%时施用均可有效防除玉米田杂草,不同药剂处理对阔叶杂草和禾本科杂草都表现出较好的防除效果。药剂处理中,杂草株数、鲜重防除效果最低的处理也分别达到了83.37%、87.39%。本试验同时对田间条播种植绿豆用于生物控草进行了初步探讨。


专题导读一一农业大数据与人工智能
《智慧农业(中英文) 》 2020
摘要:农业大数据是大数据理念、技术和方法在农业方面的实践,是跨行业、跨专业、跨业务的数据分析与挖掘,以及数据可视化的具体展示。人工智能技术是推动智慧农业发展的核心力量之一,在农业领域的应用潜力巨大。大数据与人工智能技术的应用将推进农业智能化发展,促进农业精细化管理,提高农业工作者的生产效率。


基于Lasso回归和BP神经网络的蔬菜短期价格预测组合模型研究
《智慧农业(中英文) 》 2020
摘要:蔬菜是居民生活饮食的重要组成部分,蔬菜价格预测存在着价格波动幅度大、影响因素复杂多样、精度不高等难点。本研究以黄瓜为研究对象,分析了影响黄瓜价格的供给、需求、流通等因素,引入Lasso回归模型对影响因素进行筛选,获得12项关联度较大的因素。在此基础上,构建了一种基于影响因素的Lasso回归方法与BP神经网络相结合的组合模型(L-BPNN),开展黄瓜短期价格预测,并与Lasso回归模型、BP神经网络模型、RBF神经网络模型等回归分析和智能分析方法等进行了对比验证研究。结果表明:使用L-BPNN模型预测黄瓜价格,其平均相对误差最小,仅为0.66%,比Lasso回归模型、BP神经网络模型和RBF神经网络模型分别低64.52%、82.11%和86.2%,具有较高的预测精度。本研究结果实现了黄瓜的短期价格预测,也可推广到其他蔬菜品种,对于保障菜农收入、稳定蔬菜市场价格等具有重要意义。
关键词: 蔬菜 影响因素 价格预测 组合模型 Lasso回归方法 BP神经网络 RBF神经网络


农业遥感与表型获取分析
《智慧农业(中英文) 》 2020
摘要:遥感技术已在农业领域较为广泛成功地应用。农业遥感在作物长势监测、灾害监测、作物产量和品质估测、对象的识别和信息提取等方面有重要的意义。与此同时,高通量表型信息获取以及图像处理、表型信息分析技术的提高,促进了表型组学的发展,推动了农业的跨越式发展。为集中报道国内外在农业遥感和表型获取分析领域取得的进展,《智慧农业(中英文)》期刊在本期出版"农业遥感与表型信息获取分析"专题。此专题共包括10篇论文,其中

