科研产出
多源感知高效循环智能控制设施大棚架构与实现
《浙江农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以提高作物经济效益、减少资源消耗、增加农业循环利用为目标,提出一种多源感知高效循环设施大棚智能控制及农业专家系统。利用太阳能加热相变储热材料增加棚温;通过特殊通风窗设计增大空气对流面积降低棚温,减少高能耗设备的启用;阴阳棚混合种植实现农业循环利用;采用多源感知提高控制精准,采用动态权值融合算法提高数据融合精度,可通过计算机、手机实时监控。该农业专家系统控制策略结合作物生长模型、温室控制模型与能耗模型3种模型,提出根据大棚作物光合作用速率的多因素节能优化控制方法。根据计算控制增加的经济效益与付出能耗费用的差值最大,得出最优控制策略输出,以促进作物光合作用产生高收益,并减少温室控制成本。整套监控系统已试运行于徐州现代农业实验示范基地。
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滨海盐碱环境下盐肥耦合对续随子荧光特性及土壤微生物的影响
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为明确滨海盐碱环境下盐肥耦合对续随子荧光特性及土壤微生物的影响,通过正交试验设计进行田间试验,研究了不同土壤盐分下续随子盐肥耦合效应。结果表明:①2.1~3.5g/kg的土壤盐分可促进续随子生长,盐分增大,生长受到抑制。增施氮肥可缓解盐分胁迫对植株生长的抑制作用,随着施氮量的增加,生物量及株高呈现先增加后下降的趋势;②土壤盐分增大,续随子叶片净光合速率(P_n)、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))、幼苗叶片光化学荧光猝灭系数(qP)均降低。增施氮肥可显著提高各项指标,以75 kg·hm~(-2)(N_2)、150 kg·hm~(-2)(N_3)水平为佳。③滨海盐碱环境下土壤养分及土壤微生物养分随盐分的增加而下降。增施氮肥后,在75 kg·hm~(-2)(N_2)、150 kg·hm~(-2)(N_3)水平下,土壤全氮、有机质含量以及土壤徽生物氮、碳含量呈现显著增加的趋势。④在盐碱环境下增施氮肥可使土壤微生物物种丰富度指数(H)增大,优势度指数(Ds)减小。由此说明在盐碱环境下增施氮肥,其盐肥耦合作用可促进续随子的生长、提高光合荧光性能、增加土壤养分以及土壤微生物养分,提高土壤微生物多样性,对改善盐碱生态环境有积极的作用。
关键词： 续随子 盐肥耦合 叶绿素荧光 光合作用 土壤微生物
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以电导法配合Logistic方程确定25个白肉枇杷的抗寒性
《热带作物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：研究白肉枇杷的抗寒性,为北缘地区白肉枇杷的推广及抗寒杂交育种提供理论依据。以‘白玉’枇杷叶片为试材,采用人工模拟低温胁迫,建立白肉枇杷电导法配合Logistic方程的抗寒性测定体系,并以此确定25份白肉枇杷资源的抗寒性。结果表明:以不同处理时间、不同低温处理下白玉叶片的相对电导率(REC)变化作曲线,在低温处理8 h以上时,REC均随着处理温度的降低而呈"S"形变化,可以利用Logistic方程计算半致死温度(LT50)。25份白肉枇杷LT50测定结果表明冠玉的LT50达到-15.95℃,最抗寒,次之为美国种、铜皮、白玉、美玉、上海种等白肉枇杷资源。
关键词： 白肉枇杷 抗寒性 电导率法 Logistic方程 半致死温度
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稻麦秸秆集中沟埋还田对麦田土壤物理性状的影响
《生态学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：通过5.5a的大田定位试验,将上季秸秆全量沟埋还田,设置秸秆沟埋还田深度为20、40 cm以及免耕秸秆不还田(对照)3个处理。研究秸秆沟埋还田对麦田土壤水势、温度的影响以及长期秸秆沟埋还田方式下,沟埋还田20 cm处理各埋草沟土壤容重、总孔隙度的变化。结果表明:秸秆沟埋还田具有降低土壤容重,增加土壤总孔隙度的作用,随着还田时间的增加,这种作用逐渐降低。当降雨量较大(26.6 mm)时,沟埋还田各处理水势值在短时间内上升的较快,而对照则相对较慢;当降雨量较小(10 mm)时,沟埋还田40 cm处理水势值上升速度大于沟埋还田20 cm,对照处理最慢;降雨过后的12d内,沟埋还田各处理水势值下降速度较对照更快;连续40d各处理土壤水势日均值大小为对照>沟埋还田40 cm>沟埋还田20 cm。土壤0—15 cm温度日较差大小为沟埋还田20 cm>对照>沟埋还田40 cm,土壤20 cm处日较差对照最大;沟埋还田20 cm处理0—15 cm以及沟埋还田40 cm处理0—20 cm土壤日均温高于对照,沟埋还田20 cm处理20 cm处土壤日均温与对照较为接近。在沿江稻麦轮作地区,秸秆集中沟埋还田具有较好的改善土壤物理性质的作用。
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春性和半冬性小麦植株氮素积累与运转特征差异
《应用生态学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以江苏省6个半冬性和9个春性小麦品种为材料,研究两类型小麦品种在大田条件下的氮素积累、运转和分配差异.结果表明:施氮量相同条件下,半冬性小麦群体植株平均氮素积累量在越冬始期-拔节期低于春性小麦群体,孕穗期-成熟期高于春性小麦群体;氮素阶段累积量在越冬始期-拔节期两类型群体间差异不显著,开花-成熟期半冬性群体显著高于春性群体.半冬性小麦平均总氮素转运量、花后积累量显著高于春性小麦;两种类型小麦总氮素转运率、积累氮贡献率、总转运氮贡献率差异均不显著.半冬性小麦营养器官中叶片氮素转运量、转运率、转运氮贡献率均低于春性小麦,茎鞘氮素转运量、转运率、转运氮贡献率则高于春性小麦,茎鞘氮素转运量差异达显著水平;同一类型内不同品种间植株氮素积累量、总氮素运转量、花后氮素积累量、总氮素转运率、总转运氮贡献率等均存在差异.生产中应根据不同品种吸收、利用、运转氮素能力的差异,合理运筹生育期氮肥用量和施用比例,提高氮肥利用率.
关键词： 春性小麦 半冬性小麦 氮肥 氮积累运转 氮肥利用率
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磷素施用对糯玉米子粒产量和磷素积累分配的影响
《玉米科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以苏玉糯5号和渝糯7号为试材,研究不同磷肥施用量和施用时期对糯玉米子粒产量及磷素积累分配的影响。结果表明,糯玉米成熟期子粒产量随施磷量的增加而增加,苏玉糯5号在基施和拔节期分别追施P_2O_575 kg/hm~2处理子粒产量最高;渝糯7号一次性基施P_2O_5150 kg/hm~2的处理子粒产量最高。随着生育进程的推进,两个品种植株磷素积累量均逐渐增加;同一生育时期下,两个品种植株磷素积累量随着施磷量的增加而增加。成熟期苏玉糯5号和渝糯7号两个品种在各施磷处理下子粒中磷素占植株整体的分配比例均最高,达70%左右;雄穗和苞叶中磷素含量相对最低,各仅占植株整体含磷量的2%左右。植株磷素利用效率在基施和拔节期分别追施P2O575 kg/hm~2处理下较低。综合两个品种产量、磷素积累和分配在不同处理的变化趋势,以基施和拔节期分别追施P_2O_575 kg/hm~2较优。
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糯玉米种质鲜食品质构成性状的育种潜力测试与评价
《华北农学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为提高育种效率,测试、评价育成自交系以及国内外优良种质的育种潜力,对加速育成产业化性能优异品种至关重要。选用江苏沿江农科所、江苏省农科院以及国内其他单位育成的优良自交系15个(含热带种质改良材料3个),采用NCⅡ交配设计方法,按被测系组10个、测验种组5个,配制成50个F1杂交种,在江苏南通春秋播两季针对6个鲜食品质构成性状进行了一般配合力和特殊配合力分析,评价了这些自交系各性状的遗传特性、配合力特征与育种潜力。结果表明,自交系间杂种F1感观品质、气味风味、糯(甜)性、柔嫩性、皮薄厚5个性状的变异中,非加性遗传方差大于加性遗传方差;色泽性状的变异中,加性遗传方差大于非加性遗传方差。感观品质性状一般配合力好的自交系,测验种上春秋播皆是C3,被测系上S3、S2春播最好,S8秋播最好;气味、风味性状春播C1最好,秋播C2最好,被测系春秋播皆以S9最好;色泽性状春播以C1最好,秋播以C2最好,被测系春播以S8、S10最好,秋播以S10最好;柔嫩性性状春播以C2、C4最好,秋播以C2最好,而被测系春播以S9最好,S8其次,秋播以S8、S9、S10最好;皮薄厚性状C1春秋播均为最好,S8春秋播最好,春播S9、S3、S2较好,秋播S10较好。由于多数性状为非加性遗传为主控制,因而基于特殊配合力的优良组合各性状依次为:感观品质S5×C4、S1×C4等;气味、风味S9×C3、S5×C4、S10×C2、S9×C1等;色泽S5×C1、S10×C3、S3×C2、S3×C3、S4×C3等;柔嫩性S9×C3、S7×C4、S9×C2等;皮薄厚S7×C4、S4×C5、S1×C2等优良组合。试验还表明,糯(甜)性性状糯性与甜度需分开赋值才更有利于其评价与育种改良;本生态区蒸煮品质秋播优于春播。
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枯草芽胞杆菌和吡唑醚菌酯协同防治草莓病害
《西南农业学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为了探索化学农药在草莓病害防治上的减量使用,采用枯草芽胞杆菌DJ-6菌株的制剂(BCA)和化学农药吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin,PS)联用来协同防治。用浊度法检测了DJ-6菌株在不同浓度PS中的敏感性。结果表明,在所有参试的浓度中,DJ-6菌株都能生长。田间防治结果表明,BCA能有效降低PS的使用浓度,BCA单用能防治草莓炭疽病和草莓白粉病,但防效低于PS在标准施用剂量下的防效。然而,BCA与PS联用后能减少50%的PS的施用量。BCA与PS联用后能提高DJ-6在草莓叶围的存活率。两者联用后草莓叶片中过氧化酶、多酚氧化酶、苯丙胺酸裂解酶、β-1,3-葡聚糖酶活性显著上升了近2倍。
关键词： 草莓病害 枯草芽孢杆菌DJ-6 吡唑醚菌酯 协同防治
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太湖流域稻田对3种低污染水氮的消纳利用及化肥减量效果
《生态与农村环境学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探讨稻田对不同低污染水氮的消纳利用效果以及化肥减量潜力,选用生活污水处理尾水、沼液和富营养化河塘水3种来源的低污染水,采用盆栽试验研究稻田直接回用对水稻生长和产量、氮养分吸收、田面水氮径流风险、氨挥发和土壤养分的影响及对化肥减量的贡献。结果表明:(1)3种污染水回用均可保证水稻的正常生长,提高了氮肥利用率,对产量则无显著影响。(2)与清水灌溉相比,3种低污染水回用的田面水总氮浓度在基肥期降低21.6%~48.2%,蘖肥期基本持平,穗肥期及灌浆期则明显提高。(3)3种低污染水回用降低了基肥期和穗肥期的日均氨挥发量,增加了蘖肥期和灌浆期的日均氨挥发量,但稻季氨挥发总量(以N计)差异不明显,为41.58~45.45 kg·hm~(-2)。(4)3种低污染水回用均增加了土壤碱解氮、总磷、有效磷和有机碳含量,以生活污水处理尾水回用最为明显。(5)整个生育期稻田可消纳生活污水处理尾水、富营养化河塘水和沼液4 858~5 441 m~3·hm~(-2),回用的氮量分别为107.1、31.4和132.9 kg·hm~(-2),分别替代化肥用量44.41%、12.83%和55.11%。综合产量以及环境效益,生活污水尾水回用显著提高了氮肥利用率,降低了生育前期的径流损失风险,并具有提升土壤肥力的功效。
关键词： 水稻 产量 氮肥利用率 田面水氮浓度 氨挥发 低污染水灌溉
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藏北高寒草甸群落结构与物种组成对增温与施氮的响应
《应用生态学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：气候变暖和氮沉降增加作为全球环境问题,将严重影响陆地生态系统的结构与功能.研究发现,近几十年来青藏高原增温显著,其中冬季升温最明显.而已有的研究更多关注全年增温,对冬季增温研究较少.本文基于高寒草甸地区增温和氮素添加影响研究的不足,在青藏高原高寒草甸区开展模拟增温和氮添加试验,研究长期增温与氮添加对高寒草甸群落结构与物种组成的影响.试验布设于2010年7月,地点在西藏当雄高寒草甸区,共有3种增温方式:对照、全年增温、冬季增温;每种增温处理下设置5个氮素添加梯度:0、10、20、40、80kg N·hm~(-2)·a~(-1),系统研究气候变暖与氮添加对高寒草甸生态系统群落结构与物种组成的影响.结果表明:2012—2014年,增温与施氮处理均显著影响群落总盖度:全年增温处理降低了群落总盖度;在不施氮处理下,冬季增温降低了群落盖度,但在施氮处理下,随着氮剂量的提高群落盖度逐渐升高.增温与施氮对不同功能群植物的影响不同,增温处理降低了禾草与莎草植物盖度,而施氮提高了禾草植物盖度.相关分析表明,植被群落总盖度与生长旺盛期土壤含水量呈正相关关系,推测在降雨较少的季节增温导致的土壤含水量降低是群落盖度降低的主要原因.半干旱区高寒草甸土壤水分主要受降雨的调控,未来气候变化情景下,降雨时空格局的改变会显著影响植被群落盖度及组成,且大气氮沉降的增加对植被群落的影响也依赖于降雨条件的变化.
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