科研产出
控释掺混肥对麦玉轮作体系作物产量和温室气体排放的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究控释掺混肥一次性施肥对华北平原麦玉（冬小麦和夏玉米）轮作体系作物产量和温室气体排放的影响，于2020～2022年在德州市现代农业科技园区开展田间试验.冬小麦和夏玉米均设不施氮对照（CK）、农户习惯施氮（FFP）、优化施氮（OPT）、CRU1（包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为5∶5和3∶7）、CRU2（包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为7∶3和5∶5）共5个处理.对比分析了不同处理的作物产量、氮肥利用效率、施肥经济效益和温室气体排放的差异.结果表明，施氮可显著提高麦玉轮作系统单季和周年作物产量（P＜0.05）.与FFP相比，CRU1和CRU2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量分别提高了0.4%～5.6%、-5.4%～4.1%和-1.1%～3.9%（P＞0.05）；氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了-8.6%～43.4%、2.05～6.24 kg·kg-1和4.24～10.13 kg·kg-1；周年净收益提高了0.2%～6.3%.施氮显著增加了麦玉轮作体系的土壤N2O和CO2的周年排放（P＜0.05），但对CH4周年排放没有影响（第1年FFP处理除外）.CRU1和CRU2处理的土壤N2O周年排放总量较FFP处理显著降低了23.4%～30.2%（P＜0.05）.施氮显著增加了麦玉轮作体系的周年全球增温潜势（GWP）（P＜0.05），但各施氮处理通过提高作物产量降低了温室气体排放强度.与FFP相比，CRU1和CRU2处理的周年GWP降低了9.6%～11.5%（P＜0.05），周年温室气体排放强度（GHGI）降低了11.2%～13.8%（P＞0.05）.综上所述，一次性减量施用控释掺混肥在减少氮肥和人工投入、提高作物产量、经济效益和降低温室气体排放方面具有积极作用，是促进华北平原粮食作物清洁生产的有效氮肥管理措施.
关键词： 麦玉轮作体系 产量 控释掺混肥 氮肥利用效率 温室气体排放 全球增温潜势
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基于文献计量的全球生物降解地膜研究进展与热点分析
《土壤通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：生物降解地膜是解决塑料地膜残留污染重要途径之一，在农业生产中得到越来越广泛的应用。文章采用文献计量分析与可视化工具，对Web of Science核心数据库中以biodegradable plastic mulch或biodegradable mulching films为主题的文献从发展路径、主要研究力量、研究热点及前沿等方面进行了剖析，以此探讨全球生物降解地膜领域的研究进展和发展态势。结果表明，生物降解地膜的研究发文数量不断增长，尤其2019年以来呈快速增长态势；中国的累计论文发表数量最多（177篇，占全球总发文量的34.44%），在国际合作网络中占据重要地位，但发文质量及影响力仍需通过创新及研究深度的拓展进行提高；关键词共线分析表明全球生物降解地膜研究热点主要为“生物高分子材料的制备、性质与降解行为”、“生物降解地膜在可持续农业中的应用”、“生物降解地膜对作物生长及产量的影响”以及“生物降解地膜对土壤质量和生态环境的影响”四个方面。从突现词分析可知，生物降解地膜产生的微塑料（microplastics）所引起的土壤污染及潜在环境风险是未来该研究领域的重要方向和热点内容。
关键词： 生物降解地膜 文献计量 Web of Science 农业 生态环境
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不同贮藏温度对甜糯玉米贮藏品质的影响
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同贮藏温度对甜糯玉米贮藏品质的影响，以农科糯336甜糯玉米为材料，研究20、4和0℃贮藏对其外观品质、硬度、淀粉和糖含量的影响。结果表明，3个贮藏温度相比，低温能有效维持甜糯玉米外观品质、色泽和硬度，且0℃对其保鲜效果最好。甜度下降是鲜食玉米采后品质劣变的重要指标之一，4℃和0℃贮藏可延缓可溶性固形物、可溶性糖、可溶性糖组分及其他糖类含量的下降和淀粉含量的升高，促进非淀粉多糖和麦芽糖的积累，维持鲜食玉米较高的甜度。4℃和0℃贮藏相比，0℃冰温更好地维持鲜食玉米的糖度、硬度、感官等贮藏品质。
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寄主植物和温度对截形叶螨生长发育及繁殖的影响
《中国生物防治学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：截形叶螨Tetranychus truncatus Ehara分布广、食性杂、繁殖速度快、抗药性强和短期内易暴发等特点，使其成为一种为害严重且难防治的重要害螨，同时该螨也可作为一些天敌昆虫优质的天然饲料。本试验以截形叶螨作为研究对象，研究不同寄主植物和温度对截形叶螨生长发育及繁殖的影响。结果表明，截形叶螨在25℃、28℃、31℃和34℃下均可顺利完成世代发育，且该螨在28℃下，种群加倍时间（0.15）和内禀增长率（1.73）最短，净增殖率（80.26）及周限增长率（5.64）均大于其余3个温度，此温度下产卵期与25℃基本一致，但产卵量持续高于25℃；在取食8种寄主植物后，截形叶螨各螨态寿命及产卵前期均存在显著差异，并可在四季豆、玉米、茄子和辣椒4种寄主植物上存活繁殖，且繁殖后的种群数量呈增长趋势，其中产卵量由多到少依次为四季豆、玉米、茄子、辣椒、花生、番茄、棉花。截形叶螨在茄子和四季豆上产卵期基本相同，最长均可达到28 d，在辣椒上的产卵期最短，最长仅可产卵21 d。综上，截形叶螨最适合生长发育的温度及寄主植物分别为28℃和四季豆。本研究旨在筛选出截形叶螨室内繁育较适寄主植物和温度，以期为以叶螨为食天敌昆虫的饲养提供稳定的饲料来源，同时也为截形叶螨的综合治理提供理论依据。
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新型杀虫剂溴虫氟苯双酰胺对烟粉虱不同虫态的毒力与防效
《应用昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确新型杀虫剂溴虫氟苯双酰胺对不同发育阶段烟粉虱Bemisia tabaci的毒力与防治效果。【方法】采用室内浸叶法，测定溴虫氟苯双酰胺对烟粉虱卵、若虫和成虫的毒力，并采用喷雾法进行不同虫态的防治效果试验。【结果】溴虫氟苯双酰胺对烟粉虱卵和成虫的毒力较低，LC50分别为959.168和2 935.736 mg/L，对1龄和2龄若虫的毒力较高，LC50分别为3.212和27.602 mg/L。在防效试验中，溴虫氟苯双酰胺1 000、2 000和3 000倍液对卵和成虫的防效较差，对卵的防效低于9.38%，对成虫的防效在2.31%-35.38%之间，但对1龄若虫有很好的防治效果，药后10 d的防效分别为92.76%、82.50%和70.11%,14 d后的防效分别为93.82%、80.08%和72.53%；溴虫氟苯双酰胺对2龄及以上未成熟期混合虫态的防效较差，1 000、2 000和3 000倍液药后7 d的防效分别为50.54%、36.56%和25.49%，但均高于对照药剂氟啶虫胺腈2 000倍液的14.49%，药后14 d防效分别为57.74%、48.49%和22.26%，高于22%氟啶虫胺腈2 000倍液的18.70%。【结论】溴虫氟苯双酰胺除对烟粉虱低龄若虫有较高活性，对其他发育阶段的烟粉虱毒力较低。针对烟粉虱不同虫态的药剂敏感性，可混用氟啶虫胺腈和阿维菌素等药剂进行科学有效的防治。
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番茄潜叶蛾对乙基多杀菌素的抗性监测及抗性风险评估
《昆虫学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本研究旨在明确番茄潜叶蛾Tuta absoluta对乙基多杀菌素的田间抗性水平及潜在抗性风险，以期为合理使用乙基多杀菌素防治番茄潜叶蛾及延缓番茄潜叶蛾对其抗性的产生提供理论依据。【方法】采用浸叶法测定了我国北方5省（直辖市、自治区） 18个地区番茄潜叶蛾田间种群对乙基多杀菌素的抗性水平，利用浸叶法对番茄潜叶蛾室内敏感品系用乙基多杀菌素进行连续10代抗性筛选来评估抗性风险，并通过Tabashnik域性状分析法计算抗性现实遗传力（realized heritability,h2）和基于选择数据预测不同选择压下的抗性发展速率。【结果】本研究测定的18个番茄潜叶蛾田间种群中，来自北京密云、北京怀柔和内蒙古包头的3个种群对乙基多杀菌素产生低水平抗性，抗性倍数分别为6.7, 6.0和7.1倍；其余15个种群对乙基多杀菌素均仍处于敏感水平。经过连续10代抗性筛选，番茄潜叶蛾对乙基多杀菌素的抗性倍数为8.9倍，抗性现实遗传力h2为0.1973,预测不同选择压下（死亡率为50%, 60%, 70%, 80%和90%）,抗性上升至10倍所需要的代数分别为11.56, 9.50, 7.92, 6.60和5.23代，抗性上升至100倍所需要的代数分别为23.12, 18.99, 15.83, 13.19和10.47代。【结论】番茄潜叶蛾对乙基多杀菌素存在一定的抗性风险，田间应加强用药管理，注意与其他类型杀虫剂轮用，以延长该药剂的使用周期。
关键词： 番茄潜叶蛾 乙基多杀菌素 抗性监测 风险评估 现实遗传力
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不同贮藏温度对京彩1号西瓜品质的影响
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同贮藏温度对京彩1号西瓜品质的影响，将京彩1号西瓜果实分别在5、15、25℃温度下贮藏，研究贮藏期间其硬度、失重率、冷害率、可溶性固形物、果胶、纤维素、可溶性糖、有机酸、番茄红素、β-胡萝卜素和维生素C含量的变化。结果表明，随着贮藏时间的延长，京彩1号西瓜果实失重率增加，硬度降低，水溶性果胶含量升高，碱溶性果胶含量降低，维生素C、番茄红素及β-胡萝卜素含量均呈降低趋势，可溶性固形物含量变化较小，纤维素含量呈先降低后升高趋势，而可溶性糖和有机酸含量在不同贮藏温度下呈现不同变化趋势。对不同温度处理比较发现，5℃条件下贮藏可以使西瓜的维生素C及可溶性糖含量保持较高水平，但长期贮藏冷害率较高，且营养物质逐渐损失，可能会导致其失去食用价值和商品价值；15℃条件下贮藏可以较好地维持西瓜果实的水分、有机酸和细胞色素含量，使其具有较好的品质和风味；25℃条件下贮藏，西瓜果实的可溶性糖、有机酸及果胶含量消耗过快，进而造成软腐，丧失原有风味，品质不易保持。以上研究结果为不同条件下西瓜商业化物流贮运提供了参考。
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我国新型肥料发展近十年回顾与展望
《现代化工 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：缓控释肥料、有机类肥料、水溶性肥料等新型肥料在推进氮肥利用效率提升、水肥一体化技术应用、养分协同利用、农业废弃物消纳上做出了重要的产品支撑，推动了新型肥料向绿色高效方向发展。与欧美发达国家相比，我国用肥强度高、化肥产品结构不均衡、缓控释肥释放期与作物吸收规律匹配度低、成本高、水溶肥质量不一等问题还较为明显。新型肥料的发展尚需在产品功能创新、与机械配合施肥、肥料剂型多样化、菌剂专用化、包膜层环保等方面深入开展工作，同时推动更多肥料企业加入新型肥料的研发和推广中，促进我国农业高质量发展。
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基于Landsat 8数据的人工林地上生物量估测模型研究
《西北林学院学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为提高森林资源管理的效率和精度,探讨特征变量选择与新型机器学习算法结合建立桉树人工林地上生物量估测模型的精度.以广西高峰林场为研究区,以Landsat 8遥感数据结合实测样地数据,使用Pearson相关性分析法结合随机森林的特征变量选择方法,分别构建基于多元线性回归(MLR)、K最邻近(KNN)、随机森林(RF)和极端梯度提升(XGBoost)算法的森林地上生物量估测模型,使用模型评价指标对比不同模型的精度.结果表明,XGBoost模型拟合精度最高,验证结果R2 为 0.75、RMSE 为 30.15 t/hm2、MAE 为 20.27 t/hm2;RF、KNN 和 MLR 模型 次之,R2分别为0.69、0.54和0.52.利用Pearson相关性分析法结合随机森林相较于仅使用随机森林筛选变量的方法,R2提高了 27.12%、RMSE降低了 11.44 t/hm2、MAE降低了 8.70 t/hm2.采用机器学习方法的模型比多元线性回归模型更有优势,其中新型机器学习算法XGBoost在生物量估测方面有巨大潜力.Pearson相关性分析结合随机森林的特征选择方法能够减少冗余变量对模型估测精度的影响,有效提高模型预测性能.
关键词： 森林地上生物量 变量筛选 机器学习 XGBoost Landsat 8
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基于无人机多光谱植被指数的生菜全氮含量预测
《光谱学与光谱分析 》 2024 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：我国露地蔬菜种植规模庞大，生产方式高度集约化，但过量施肥等导致的水氮利用效率低下的问题较为严重。为实现露地蔬菜规模化种植中精准施肥、高效生产的目标，以露地生菜为研究对象，设无氮(N0)、低氮(N1)、高氮(N2)三个处理，通过无人机搭载多光谱相机，建立3种多光谱植被指数(NDVI、 RVI和SAVI)与生菜叶绿素、生物量、吸氮量、全氮含量数据集，并构建单生育期和多生育期氮素诊断模型。结果表明：(1)在莲座期和结球期，生菜各处理NDVI、 RVI和SAVI值表现出随施氮量的增加而增大，但在收获期，N1处理达到最大值。(2)在生菜结球期，NDVI与生菜的产量、吸氮量、叶绿素均存在显著相关性，其中生菜全氮含量与叶绿素在p≤0.01水平下显著相关，相关系数(R)为0.51;综合生菜多生育期，NDVI值与生菜的产量、叶绿素、吸氮量和全氮含量均在p≤0.001水平下达到极显著相关，相关系数分别为0.85、 0.82、 0.81和0.71。(3)通过相应数据集拟合出指数、线性、对数和幂函数4种模型关系，建立生菜多生育期植株全氮最佳预测模型：全氮=16.52ln(NDVI)+73.514;应用生菜全氮估层模型反演基地生产田块，其平均相对误差为3.22%、 RMSE=0.556 6、 NRMSE=0.010 8,说明模型估算效果均较好，通过无人机多光谱遥感对蔬菜氮素诊断具有一定的可行性。
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