科研产出
滴灌条件下控释专用肥对设施番茄氮、钾吸收及其残留的影响
《植物营养与肥料学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:【目的】设施蔬菜生产中水肥的过量投入不仅引发环境污染问题,而且增加生产成本。因此迫切需要通过调整肥料养分释放速率,在满足作物营养充分供应的同时,降低肥料和劳动投入,提高产出。为此,本文研究了习惯施肥与3种番茄控释专用配方肥对京郊番茄产量、品质、氮钾吸收以及土壤中硝态氮和钾残留的影响,以期为番茄的合理施肥提供依据。【方法】采用蔬菜大棚内小区试验的方法,试验设对照(不施氮肥,CK)、有机肥(只施有机肥,MN)、习惯施肥(施N 300 kg/hm2,TN)、控释专用肥Ⅰ(CN1)、控释肥专用肥Ⅱ(CN2)和控释肥专用肥Ⅲ(CN3)共6个处理。3个专用肥的氮由80%的控释氮与20%速效氮构成,作为基肥一次性施入,用量与习惯施肥相同,除CK外其他处理的有机肥用量均为8 t/hm2。控释肥为自制的聚合物包膜尿素(含N 42%)和包膜硫酸钾(含K2O 47%)。包膜尿素3种,2个为延迟释放型,1个为直线释放型;2种包膜钾肥均为直线释放型。按不同比例组成3种专用肥。试验采用自压式滴灌系统,每畦安装一条滴灌管,共灌水6次,各小区等量灌溉,分别在移栽及移栽后第44、65、73、79和89 d灌水,每次分别为45、37、35、28、30和27 mm,每小区总量均为202 mm。小区面积为24 m2,每个处理3次重复,随机排列。高畦栽培,畦宽1.4 m,双行定植,行距40 cm,株距40 cm。【结果】各处理番茄鲜果产量为79.2~87.1 t/hm2,其间无显著差异。CN3处理果实的硝酸盐含量增加,但Vc含量却下降,果实品质有所降低。3个控释肥处理的S型控释肥表现为前控后促的供氮趋势,在果实膨大期无机氮供应达到N102~247 kg/hm2,与习惯施肥处理多次追肥形成的供氮规律相似。控释钾肥仅释放23.2%~36.0%,环境温度对于控释钾肥的释放促进作用很小。收获后土壤硝态氮的残留主要集中在表层(0—20 cm)和次表层(20—40 cm),占0—100 cm土层的87.1%;0—60 cm土层内,CN3处理的NO-3-N残留量与习惯施肥相当,而CN1和CN2处理的NO-3-N残留比习惯施肥减少37.3%~55.0%,有效降低了硝态氮向下淋洗。施肥增加了各处理表层土壤中的钾含量,表层以下各处理的钾含量差别不大。【结论】3个专用肥处理中控释肥一次性施用不仅节约了施肥时间和劳动成本,而且在果实膨大期提供了充足的氮素供应,实现了与作物氮素吸收的同步。控释专用肥配方1和配方2可以提供合理的氮素供应,在降低劳动投入和节水的情况下,番茄产量和果实品质不降低,并减少了硝态氮的淋洗损失。


基于I-RELIEF和SVM的畸形马铃薯在线分选
《吉林大学学报(工学版) 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要:在提取的RGB图像的R分量图像上提取二值图像和边界图像,计算马铃薯图像的偏心度、矩形度、圆形度以及边界图像的10个傅立叶描述子等共计13个形状特征。其次把样本的形状特征输入到I-RELIEF模块中,求出各个形状特征在分类中的影响程度,即各自权值。然后把带权值的样本形状特征输入到支持向量机算法模块中进行训练,从而得到分类器。最后用分类器实现畸形马铃薯的在线分选。试验结果表明:该方法每秒钟可以检测4个马铃薯,可以满足分选设备的实时性要求,并且畸形马铃薯的识别率高达98.1%。
关键词: 机器视觉 马铃薯分选 傅立叶描述子 在线检测 支持向量机


山西矿区复垦土壤中解磷细菌的筛选及鉴定
《植物营养与肥料学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:【目的】矿区复垦土壤贫瘠、有效磷含量低。解磷细菌能够将有机磷和难溶性无机磷转化为可溶性磷,促进植物对磷素的利用。因此筛选和鉴定具有解磷能力的菌株,可为解决矿区生态恢复使用的微生物肥料提供菌种资源。【方法】采用平板分离法初筛菌株,得到D/d≥1.5的菌株,然后以磷酸钙为磷源,通过液体发酵试验复筛菌株,挑选出解磷率高于巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)As1.223的菌株。以磷矿粉和卵磷脂为磷源,液体发酵试验测定菌株的解磷能力及磷酸酶活性。进行菌株的生长试验以测定菌株温度适宜性、耐盐性及耐酸碱性。通过形态学、基因序列分析及脂肪酸组成分析综合进行菌株鉴定。菌落形态观察用营养琼脂平板培养基培养;菌体形态即细胞形态及其大小采用扫描电镜观察;基因序列分析采用16S r DNA序列测定,基因在线比对采用Ez Taxon数据库;使用美国MIDI公司的Sherolock全自动细菌鉴定系统对菌株进行脂肪酸组成分析。【结果】利用无机磷和有机磷平板培养基,从山西省矿区复垦区土壤样品中筛选出19株解磷微生物,其中D/d≥1.5的有7株。在以磷酸钙为磷源的液体培养试验中,4株菌的解磷率高于巨大芽孢杆菌As1.223,解磷率为7.89%12.61%,最高的为菌株Y14。4株菌对磷矿粉的解磷率为0.81%1.21%,最高的为菌株Y14。在以卵磷脂为磷源的液体培养试验中,4株菌的解磷率与酸性磷酸酶活性分别为1.79%3.07%和24.3 28.4U/L,均高于巨大芽孢杆菌As1.223;碱性磷酸酶活性为11.9 50.2U/L;菌株Y14的解磷率与磷酸酶活性均最高。4株菌均有较强的环境适应能力,以Y14的适应性最强。H22、Y11和Y34与假单胞菌属(Pseudomonas sp.)同源性在99%以上,Y14与泛菌属(Pantoea sp.)有99.79%的同源性;H22、Y11和Y34的细胞脂肪酸组成特征峰与假单胞菌属(Pseudomonas sp.)相一致,Y14与泛菌属(Pantoea sp.)相一致;H22、Y11和Y34被鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.),Y14为泛菌属(Pantoea sp.)。【结论】分离、筛选到4株高效解磷菌,对于磷酸钙和卵磷脂的解磷率均高于巨大芽孢杆菌As1.223。4株菌分别隶属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和泛菌属(Pantoea sp.)。菌株Y14无机磷与有机磷平板的D/d值分别为3.28与1.59,降解磷酸钙、磷矿粉、卵磷脂的解磷率分别为12.61%、1.21%、3.07%,酸性与碱性磷酸酶活性分别为28.4 U/L和50.2 U/L,均为4株菌里最高的,且环境适应能力最强,生长温度为2060℃,能耐受p H 4 11的酸碱梯度和2%7%的盐分梯度,Y14被鉴定为泛菌属(Pantoea sp.)。4株菌均具有良好的解磷能力及较强的环境适应能力,可望进一步研发成为微生物肥料生产菌种。综合D/d值、解磷率、磷酸酶活性和生长试验,本试验最终确定适合山西矿区复垦农田推广的高效解磷菌菌株为Y14。


释放异色瓢虫对北京温室甜椒和圆茄上桃蚜的控害效果
《植物保护学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为评价异色瓢虫在温室条件下对桃蚜的控害能力及效益,在甜椒和圆茄生产温室中以生物农药防治为对照,开展释放异色瓢虫控制桃蚜的示范试验,分析天敌害虫的种群动态变化,并计算防治成本。结果显示:异色瓢虫能够持续控制甜椒温室中桃蚜种群密度,其定殖率在蚜虫暴发高峰期时最高,为64%;且甜椒产量及经济效益高于生物农药防治。在圆茄温室中,前期释放的异色瓢虫使桃蚜高峰延缓1周出现;在增加瓢虫释放量后,1周内桃蚜种群密度下降了79%,且瓢虫定殖率达到86%,控害效果较好。表明通过生产期全程监测天敌-害虫的种群动态,在植株定植15 d后每周确定益害比,通过2~3个月持续释放异色瓢虫,可有效、持续控制整个生产期桃蚜为害。


玉米BURP家族基因的鉴定和分析
《玉米科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:利用玉米基因组数据库,通过生物信息学手段鉴定玉米BURP家族基因的全序列、定位和编码蛋白,通过序列比对进行进化和分类分析,利用玉米高通量芯片表达数据进行组织表达谱分析。结果表明,玉米基因组中含有10个BURP家族基因,分布于玉米的5条染色体上,该10个基因通过选择性剪切编码14个BURP蛋白。启动子分析表明,大部分BURP家族基因的启动子区均含有逆境应答及花粉和种子发育顺式作用元件。各个发育阶段中,多数成员在生殖器官及营养器官中均有较高的表达量,只有ZmBURP3仅在营养器官根、茎、叶中高表达,ZmBURP2仅在生殖器官雄蕊和花粉中高量表达。实时荧光定量PCR结果表明,ZmBURP3、ZmBURP4基因受PEG和NaCl胁迫处理诱导不同程度上调表达。


个性化多媒体农业信息推送系统
《江苏农业科学 》 2014 北大核心
摘要:针对我国农业信息服务的针对性不强、对农民影响不大、信息质量低等问题,提出结合推送技术和多媒体技术的个性化多媒体农业信息推送系统,通过合理用户分类和信息分类,能够按地域、时间等因素实现针对性的农业信息服务。实际应用证明,该系统具有服务精准、信息生动、查询简单和服务主动等特点,是一套对用户文化水平和计算机操作技能要求较低的低门槛服务工具,在农业信息服务领域具有较强的普适性和易用性,对解决困扰农业信息服务已久的"最后一公里"问题有一定的借鉴意义。


典型旱作区不同田间持水量对塑料拱棚春茬番茄光合生理特性的影响
《江苏农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为探讨典型旱作区不同土壤水分含量对塑料拱棚春茬番茄光合生理特性的影响机理,开展了田间试验,共设5个灌水下限(田间最大持水量的80%、70%、60%、50%和40%)处理,对开花坐果期和结果盛期番茄叶片光合和荧光参数进行了测定和分析。结果表明,不同田间持水量对番茄叶片的光合特性和光合系统Ⅱ(PSⅡ)产生显著影响。随着田间持水量的降低番茄叶片的净光合速率(P n)、蒸腾速率(T r)、气孔导度(G s)、胞间CO2浓度(C i)、反应中心PSⅡ的原初光能转化效率(F v/F m)、光反应中心PSⅡ的潜在活性(F v/F o)、用于电子传递的能量(ET0/CS0)、单位面积活性反应中心数(RC/CS0)和性能指数(PI)都呈现显著或极显著下降的趋势,其中性能指数(PI)下降的幅度最大。随着田间持水量的降低番茄叶片的气孔限制值(L s)、水分利用效率(WUE)、单位面积吸收的光能(ABS/CS0)、捕获的光能(TR0/CS0)及热耗散(DI0/CS0)均呈现先缓慢下降后显著上升趋势,表明水分过多或过少都对光合特性和PSⅡ造成胁迫,导致气孔关闭,PSⅡ原初光化学活性受到抑制,PSⅡ活性中心受到损伤,能量转化分配失衡,电子传递受阻。以田间最大持水量的70%作为控制灌水下限时,塑料拱棚春夏茬番茄的光合生理活动达到较佳水平,水分利用效率高,田间最大持水量的70%可作为典型旱作区塑料拱棚春夏茬番茄栽培灌溉指标决策的依据。
关键词: 典型旱作区 番茄 田间持水量 灌水下限 光合特性 叶绿素荧光


短期驯化对米蛾卵饲养的东亚小花蝽捕食瓜蚜功能反应的影响
《植物保护学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为探究米蛾Corcyra cephalonica卵饲养的东亚小花蝽Orius sauteri对瓜蚜Aphis gossypii的控害潜能及对其是否进行短期驯化的必要性,以水果黄瓜斯托克为寄主植物,在实验室条件下分别进行了米蛾卵饲喂及预先饲喂瓜蚜2 d的东亚小花蝽(5龄若虫和雌成虫)对瓜蚜的捕食功能反应研究。结果显示,2种处理的东亚小花蝽5龄若虫和雌成虫对瓜蚜的捕食功能反应均符合HollingⅡ型反应模型,即随着猎物密度的增加,其对瓜蚜的捕食量先增加,后趋于稳定;其中预先饲喂2 d瓜蚜的东亚小花蝽5龄若虫在瓜蚜密度每皿为30头、雌成虫在每皿15头时,其捕食量均显著高于相同瓜蚜密度处理下一直饲喂米蛾卵的东亚小花蝽;其余瓜蚜密度下2种处理间无显著差异。瓜蚜驯化后的东亚小花蝽5龄若虫和雌成虫对瓜蚜的瞬间攻击率均高于未经瓜蚜驯化的。表明短期饲喂驯化可在一定程度上提高东亚小花蝽对靶标害虫瓜蚜的捕食能力和识别能力。


长江流域工业化、城镇化和农业现代化协调发展的作用机理及综合评价
《现代城市研究 》 2014 北大核心
摘要:实现工业化、城镇化和农业现代化(以下简称"三化")协调发展,是推进我国"四化同步"建设的必然要求。本文首先从理论层面分析了"三化"协调发展的传导机制,其次通过构建区域"三化"协调发展水平指标体系,以2009-2011年沿长江40个城市的面板数据为基础,利用主成分分析方法测算了各区域"三化"发展水平,最后采用几何平均与算术平均调整的方法评估了流域"三化"协调发展水平。结果表明,长江流域地区"三化"综合水平不断提高,上中下游间发展不平衡;从区域差异来看,"三化"综合水平呈现东高西低阶梯状,协调度较高的地区多集中于长三角地区和部分省会城市,而生态较为脆弱的地区(如昭通、自贡、泸州、乐山、宜宾等)以及部分粮食主产区(如滁州、岳阳、荆州、黄冈等)的"三化"水平仍处于较低发展水平。