科研产出
尿素硝酸铵溶液(UAN)在农业生产中的应用研究进展
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：尿素硝酸铵溶液(UAN)作为一种高效液体氮肥，在农业生产中发挥着重要作用。对近年来国内外关于UAN应用的文献进行计量数据分析，发现研究热点主要集中在UAN的环境效应评估和作物增产效果等方面。结果表明，UAN能显著提高作物对氮素的吸收利用率，减少氨挥发损失，从而有效提高作物产量并降低环境污染风险。然而，UAN在我国农业生产中的应用仍面临诸多困境，如农民对其认知不足、市场推广力度不够以及缺乏与UAN配套的施肥技术和设备等。为了进一步推动UAN在我国的发展，提出以下建议：一是加大政策扶持力度，鼓励企业研发和生产UAN,促进UAN产业发展；二是加强UAN的宣传、培训和示范试验，提高农民认知度和市场认可度；三是构建更加完善的UAN质量检测和监管标准体系；四是以农业需求为导向，完善UAN的配套设施和施肥技术。
关键词： 尿素硝酸铵溶液 土壤质量 产量 品质 环境污染风险 困境
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二系杂交小麦研究进展
《科学通报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：小麦是全球重要的主粮作物之一,随着全球人口的不断增长,提高小麦产量以确保粮食安全已成为紧迫任务.杂种优势利用被认为是提升小麦单产的关键途径.近年来,基于光温敏雄性不育系的小麦二系杂交技术取得了显著进展,并成功推动了杂交小麦的产业化应用.本文综述了光温敏雄性不育(photo-thermosensitive genic male sterility,PTGMS)种质的发现、光温转化特征、遗传机制,以及其在不育系选育、恢复系创制、强优势杂交种创新、规模化制种技术和示范推广等方面的科研进展.此外,本文还提出了二系杂交小麦未来发展的科技创新与产业化建议,指出传统育种、生物技术、智能农机等多技术手段的融合将是推动二系杂交小麦创新与产业化发展的重要方向.
关键词： 二系杂交小麦 光温敏雄性不育 杂种优势 产业化应用 科技创新
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具身智能农业机器人关键技术与发展趋势
《农业机械学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：全球农业智能化转型背景下，传统农业机器人面临非结构化环境、作业对象不确定性及控制参数时变等技术瓶颈，导致农业机器人实用效果差，产业化落地困难。具身智能作为实现通用人工智能的关键路径，为突破上述瓶颈提供了新范式。本文系统阐述具身智能理论驱动的农业机器人技术体系与发展路径，创新性构建“感知-决策-模拟-进化-诊断”五位一体研究框架。具体而言：具身感知聚焦开放环境场景理解、作业目标主动感知及多模态融合感知；具身决策涵盖端到端导航、大模型驱动的机械臂操作及多机协同算法；具身模拟着力于高保真场景重建、生成及虚实迁移技术；具身进化整合无监督学习、强化学习及模仿学习机制；具身诊断构建作业状态监测与质量评估体系。最后，展望未来发展方向，为农业4.0时代的农业机器人智能化升级提供理论支撑与技术路线。
关键词： 农业机器人 具身智能 基础模型 大语言模型 多模态感知 强化学习
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光谱技术在种子健康检测中的应用研究进展
《种子 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：种子是农业生产的“芯片”,种子健康状况直接影响农作物的产量与品质。目前种子健康检测主要通过分离培养、免疫学、分子生物学等技术方法，存在对样品具破坏性、检测周期长、人员专业技术要求高等限制因素。近年来，快速无损、安全高效的光谱技术在植物病害识别、食品微生物快速检测等领域陆续得到应用，这一方法基于不同物质光谱反射与吸收特征反映分子化学信息，结合图像特征获得形态颜色信息进行判别，为种子健康检测提供了新思路。通过介绍光谱技术应用于检测的原理，综述了光谱技术在种子携带昆虫、真菌、细菌和病毒检测中的研究进展，对技术难点与未来发展方向进行探索，以期为种子健康无损检测技术发展和智能化种子检测体系构建提供参考。
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生物有机肥配施甘氨酸水溶肥对设施黄瓜光合效率、产量和品质的影响
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：为了探明不同有机肥与水溶肥配施对设施连作黄瓜产量、品质的影响，筛选适合设施黄瓜种植的施肥措施，以油亮密刺为供试黄瓜，进行大田小区试验，设置不施肥（CK）、常规施肥（CF）、商品有机肥+甘氨酸水溶肥（OF1）、生物有机肥+常规水溶肥（OF2）、生物有机肥+甘氨酸水溶肥（OF3）5个处理，研究不同处理对连作黄瓜叶片光合作用、碳氮代谢关键酶活性等的影响，探讨有机肥与水溶肥配施对黄瓜产量与品质的调节作用。结果表明，在末果期，与CF相比，OF1、OF3处理通过提高叶片中参与氮代谢的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶的活性，使黄瓜果实中的氨基酸含量分别显著增加了19.60%、21.47%,硝酸盐含量分别显著降低了16.23%、14.96%。在末果期，与CF相比，OF2、OF3处理通过增加土壤可溶性碳含量、叶片蔗糖磷酸合成酶活性，使黄瓜果实中的可溶性糖分别显著增加22.19%、27.37%,蔗糖含量分别显著增加15.86%、18.41%,维生素C含量分别显著增加20.19%、25.31%。与CF相比，OF3处理也通过提升黄瓜中后期的叶绿素含量、RuBP羧化酶活性、净光合速率以及土壤NH+4-N含量，使黄瓜总产量、商品产量分别提高7.45%、19.37%。相关性分析结果显示，黄瓜产量、品质与土壤速效养分、叶片叶绿素含量、光合速率、碳氮代谢酶活性密切相关。综上，生物有机肥配施甘氨酸水溶肥可以通过提高黄瓜中后期土壤速效养分含量、叶片叶绿素含量、光合速率、碳氮代谢酶活性来保障连作设施黄瓜，从而实现优质高产。
关键词： 生物有机肥 甘氨酸水溶肥 黄瓜 产量 品质 生理指标 光合效率 土壤养分
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基于AuNPs/MoS2-COOH-MWCNTs的电化学适配体传感器用于检测赭曲霉毒素A
《传感器与微系统 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：赭曲霉毒素A（OTA）是一类重要的真菌毒素，对其进行灵敏、高效的检测非常重要。制备了OTA的电化学适配体传感器，并通过金纳米粒子（AuNPs）以及二硫化钼（MoS2）与羧基化多壁碳纳米管的复合材料（MoS2-COOH-MWCNT）修饰电极，增强电极的检测性能。在最优化条件下，该传感器检测OTA的线性范围为1～300 nmol/L,检出限为13.3 pmol/L。利用该传感器检测玉米种子样品中的OTA含量并进行加标回收实验，回收率在90.04%～106.36%。该电化学适配体传感器有望在检测OTA的污染方面发挥重要作用。
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短波紫外线处理对鲜食番茄采后品质及风味物质的影响
《食品科学技术学报 》 2025
摘要：针对鲜食番茄采后品质劣变快，风味物质易流失等问题，以“原味1号”鲜食番茄为实验材料，研究4 kJ/m2短波紫外线（short-wave ultraviolet, UV-C）处理对鲜食番茄贮藏品质的影响。结果表明：与对照组相比，UV-C处理有效维持了鲜食番茄的感官品质，延缓了鲜食番茄硬度和贮藏末期总果胶含量的下降，同时降低了丙二醛含量，抑制了贮藏前期多聚半乳糖醛酸酶和鲜食番茄贮藏后期果胶裂解酶的活性，从而保持了果实质地。UV-C处理还可以减缓鲜食番茄失重率的增大、可溶性固形物的下降，提高贮藏后期总酚和抗坏血酸的含量，从而维持果实营养品质。贮藏期间2组鲜食番茄共检测出44种挥发性物质，UV-C处理促进了芳樟醇、环戊酮、（Z）-6-壬烯醇和苯乙醛等香味物质的产生，抑制了2-甲基-1-丁醇、2-甲基四氢呋喃-3-酮、苯乙醇和异丁酸异丁酯等特征香气成分的降低，以及丙酸、2-甲基-2-丙醇、乙醇、2-甲基噻吩、2-甲基丁酸等不良风味物质的产生。UV-C处理可有效维持鲜食番茄贮藏期间的品质，保持良好风味并延长贮藏期。研究结果旨在为UV-C辐照技术在鲜食番茄等果蔬保鲜中的应用提供理论参考。
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基于TomatoVit的番茄病害分类与分级研究
《重庆理工大学学报 》 2025
摘要：针对番茄种植中病害程度识别难度大、检测成本高等问题,以及传统方法主观性强、时效性差等缺陷,提出了一种新的TomatoVit模型,包含3个核心模块:①基于ResNet-50和Vision Transformer的混合主干网络,用于提取病害特征;②特征自验证模块(FSV),通过token替换和预测机制增强模型对病害特征细微变化的识别能力;③多尺度局部全局注意力模块(MSGL),结合全局与局部注意力机制,更好地捕获病害的微小变化特征.该方法将番茄病害检测从单一分类扩展至病害程度评估,将番茄的8种常见病害细分为健康、早期和严重3个等级,实现对病害发展的不同程度监测.在包含18个类别的番茄病害程度数据集上进行实验,模型达到89.79%的准确率和0.90的F1-score,优于现有方法.
关键词： 图像分类 视觉Transformer 番茄病害分类 病害分级
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基于卷积神经网络的草莓叶片缺氮诊断模型研究
《蔬菜 》 2025
摘要：氮是草莓生长的关键营养元素之一，草莓缺氮导致的生长受阻会影响草莓的产量和品质，因此需要对草莓生长过程中可能发生的缺氮症状进行精准、及时的识别。本研究利用深度学习模型，对草莓叶片图像进行特征提取与分析，构建了一个能够自动识别草莓叶片缺氮症状的卷积神经网络模型，旨在通过非接触式、高效精准的方法诊断草莓生长过程中的氮素营养状况。首先，对数据集进行整理合并和扩充，使得数据集更适合卷积神经网络的训练过程；之后，通过多次对比试验，不断改变网络结构，以确定最优数据集以及模型的最优参数；最后，将构建的模型与残差网络（ResNet）模型进行测试对比。结果表明：本模型激活函数为Swish，网络结构卷积层为2层，每层卷积核数量分别为16个和64个，卷积核大小均为3×3；本模型的效果优于ResNet模型，准确率、精确率、召回率分别提高了7.90、4.08、5.21百分点。本研究为草莓精准施肥管理提供了科学依据和技术支持，有助于提高草莓产量与品质，促进农业可持续发展。
关键词： 草莓 叶片缺氮 卷积神经网络 深度学习 可见光 图像识别 特征表示 激活函数
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