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生态低碳农业专题
发展生态低碳农业：历史传承与中国式现代化追求
李凡略，何可
2024,43(3):1-8 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.001
[摘要] (733) [HTML] (68) [PDF 846.14 K] (237)
摘要：
从历史长河中汲取智慧，探索在中国式现代化的征途上，如何将传统农耕文明与生态低碳理念相结合，实现农业可持续发展。在中国式现代化背景下，生态低碳农业的发展应遵循四大原则：一是探寻粮食生产与生态低碳农业发展的平衡之道；二是追求共同富裕与生态低碳农业发展的协同之道；三是赓续农耕文明和生态低碳农业发展的传承之道；四是谱写尊重自然与生态低碳农业发展的保护之道。未来应构筑生态低碳农业技术发展与应用协同机制，完善生态低碳农业的市场融合与价值实现途径，建立农耕技艺与生态低碳农业融合传承体系，形成自然资源与生态低碳农业协调发展框架。
农业碳交易促进农民增收的路径研究
姚柳杨，赖煜，赵敏娟
2024,43(3):9-16 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.002
[摘要] (696) [HTML] (54) [PDF 726.39 K] (253)
摘要：
农业碳交易是推动传统农业向低碳农业转型的重要手段，在促进农民增收方面具有潜在的重要作用。现阶段，我国农业碳交易试点工作取得显著进展，但如何实现农民广泛参与和有效增收仍是当前亟需解决的关键问题。为协同推动“双碳”目标与共同富裕的实现，在对农业碳交易典型试点状况和农业碳交易流程进行系统梳理的基础上，揭示农业碳交易促进农民增收的作用机制，并从农民参与需求和收益潜力2个维度划分农业碳交易项目类型，深入探究不同类型农业碳交易项目所面临的现实困境并据此提出对策建议。研究发现，农民增收的效益来源包含管理机构的转移支付、农民的要素供给、中介机构的组织与指导以及消费者的产品购买。因此，需完善农业碳交易政策支持体系、强化农业碳交易支撑能力建设、激发农业碳交易社会服务活力、发挥农民增收利益共享机制作用。
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“市场-政府”共构机制：中国推进低碳农业的框架
张海钊，胡向东，石自忠，周慧
2024,43(3):17-26 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.003
[摘要] (686) [HTML] (47) [PDF 782.71 K] (207)
摘要：
在推动实现“双碳”目标的过程中，农业领域蕴藏着巨大潜力。然而现实情况显示，这一潜力的释放进度相对缓慢。当前，中国农业正处于低碳转型的关键时期，迫切需要明确在新时代背景下稳步推进低碳农业的发展机制。基于此，为深入分析阻碍我国低碳农业可持续发展的疑难杂症，厘清堵点的理论基础，从而探索出符合我国国情的低碳农业发展道路，本文通过深入分析大量文献资料，揭示我国农业在低碳转型实践中所面临的具体问题，并从理论角度剖析转型过程中的关键堵点。在此基础上，进行了我国低碳农业平稳发展的机遇识别。研究表明，我国农业在低碳转型过程中面临着显著的压力，主要表现在尚未形成将“低碳”理念转化为新的价值创造途径、农业经营主体依然保持着“高碳”时代的发展模式的惯性。因此，有必要重新审视市场与政府在我国低碳农业转型中的作用，把握“双碳”目标下的现实机遇，借助“市场-政府”共构机制，实现经济效益、社会效益与生态效益三者兼顾的低碳农业发展目标。
地块规模与化肥投入：减施逻辑及其证据
吴刚，钟钰
2024,43(3):27-38 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.004
[摘要] (716) [HTML] (29) [PDF 896.04 K] (217)
摘要：
本文基于诱致性技术变迁理论分析地块规模约束下的化肥减施逻辑，利用2020年中国乡村振兴综合调查（CRRS）7个省（自治区）的玉米种植户数据，运用两阶段最小二乘法（two-stage least squares regression，2SLS）分析地块规模对化肥投入的影响。实证结果表明：扩大地块规模可以降低化肥投入强度，提高化肥投入效率。异质性分析发现，与小农户相比，规模农户扩大地块规模对化肥减施的影响更大；对于化肥投入强度越高、投入效率越低的农户，扩大地块规模对化肥投入的影响越大。进一步的分析发现，机械作业替代农业劳动，是扩大地块规模促进化肥减施的作用机制。
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粮食安全视域下生态低碳农业的发展战略与路径选择
蓝红星，冯文薏，胡原
2024,43(3):39-50 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.005
[摘要] (710) [HTML] (55) [PDF 958.63 K] (226)
摘要：
实现粮食安全战略与“双碳”目标是加快农业农村现代化步伐、加快建设农业强国的关键。为助推粮食安全战略与“双碳”目标的同步实现，本研究立足粮食安全视域，阐释生态低碳农业的科学内涵，厘清粮食安全与生态低碳农业的辩证关系，剖析粮食安全战略下生态低碳农业发展面临的问题与挑战，并针对性提出发展战略与推进路径。研究发现，在“大食物观”“大产业观”“大农业观”指导下，生态低碳农业涉及全食物品类、全产业流程、全生活环节。粮食安全是发展生态低碳农业的底线要求，生态低碳农业是可持续保障粮食安全的应有之义。当前，发展生态低碳农业面临自然资源约束、科学技术瓶颈、小农生产模式、居民观念局限等现实困难，亟需探索水地资源拓展、技术创新应用、居民素质提升等有效路径，推动生态低碳农业实现“藏粮于地”“藏粮于技”“藏粮于民”。
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绿色低碳视域下长江经济带耕地生态外溢价值评估及时空变化分析
夏炜祁，张明辉，张安录
2024,43(3):51-64 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.006
[摘要] (701) [HTML] (26) [PDF 1.05 M] (209)
摘要：
为推进长江经济带耕地保护和绿色低碳发展，利用当量因子法、环境成本法等测算耕地生态服务价值和负外部性价值，结合耕地生态足迹和生态承载力，将长江经济带11省（直辖市）划分为盈余区、平衡区与赤字区，对耕地生态外溢价值进行评估，并分析时空变化特征。结果显示：（1）2011-2021年长江经济带耕地生态价值总量呈上升趋势，由3 670.37亿元上涨至4 661.55亿元，耕地生态外溢价值缓慢上升，由1 353.82亿元上涨至1 970.77亿元。（2）长江经济带耕地资源整体处于盈余状态，耕地生态价值总体呈现出“东低西高”的态势，四川省耕地生态价值和盈余量最高，上海市耕地生态价值最低。（3）2011-2021年间，浙江省和上海市处于耕地生态赤字区，四川省处于耕地生态高盈余区，重庆市和贵州省处于耕地生态平衡状态，江西省、安徽省和江苏省耕地生态盈亏无显著变化，云南省和湖北省耕地生态盈余水平有所上升，湖南省耕地生态盈余水平有所下降。基于此，长江经济带各省（直辖市）应充分利用自身资源和优势，制定和实施适应性的耕地保护策略，推动耕地资源的可持续利用，为实现长江经济带的生态优先、绿色低碳发展目标做出贡献。
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坚持发展生态低碳农业：内涵、挑战与战略构想
郑兆峰，高鸣
2024,43(3):65-74 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.007
[摘要] (678) [HTML] (33) [PDF 870.37 K] (210)
摘要：
发展生态低碳农业，是中国式农业现代化的重要特征，是建设中国特色农业强国的有效路径。为推进农业发展全面绿色转型，加快建成中国特色农业强国，本文在明晰生态低碳农业内涵特征的基础上，提出发展生态低碳农业的愿景，分析当前中国发展生态低碳农业的现实基础和困难挑战，并据此提出战略构想。研究发现，中国发展生态低碳农业已经具备一定的现实基础，但仍然存在多重目标相互掣肘、减排固碳空间有限、技术储备不足、生态产品价值难以实现等问题。新阶段新征程上发展生态低碳农业的具体思路是充分运用农耕经验与现代科技，同步推进绿色科技创新与推广应用，统筹结合有为政府和有效市场；重点任务是健全以绿色生态为导向的农业补贴制度，构建支撑生态低碳农业发展的技术体系，建立健全生态产品价值实现机制。
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“双碳”目标下的农业碳问题研究进展及未来展望
田云，蔡艳蓉
2024,43(3):75-88 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.008
[摘要] (676) [HTML] (35) [PDF 843.21 K] (319)
摘要：
减少农业碳排放，提高农业碳汇能力，是我国实现“双碳”目标的重要举措，也是潜力所在，故厘清农业碳问题的研究现状及其特征具有重要意义。为助力我国“双碳”目标早日实现，本文基于农业碳排放、农业碳汇以及农业低碳发展驱动因素3个维度对已有相关研究进行全面梳理：首先，明确了农业碳排放的基本概念并介绍了常见的测算方法，同时基于时序演变、空间分布、效率特征、减排路径等视角对其研究现状进行了回顾；其次，界定农业碳汇的基本概念，进而引申出森林碳汇、土壤碳汇和海洋碳汇并介绍各自的测算方法，而后则围绕农业净碳汇与碳汇市场化展开重点阐述；最后，从宏观和微观2个层面探讨影响农业低碳发展的主要因素，其中前者着眼于政策、经济、社会等方面，而后者则侧重于户主的内在因素和农户面临的外部环境。针对未来农业碳问题的研究方向，本文认为可重点围绕以下4个方面，即农业碳达峰的科学预测与差异化减排路径设计、农业减碳固碳潜力的科学评估与实现路径探讨、农业碳市场的构建与碳汇价值变现的思路探索以及农户低碳生产技术供需匹配探究与其制度优化。
生态底线约束下的国土生态空间碳储量预测：以襄阳市为例
韩依纹，万明暄，方铁树，万敏
2024,43(3):89-99 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.009
[摘要] (642) [HTML] (32) [PDF 4.65 M] (205)
摘要：
为探究生态底线约束下的国土生态空间碳储存功能的时空响应特点，运用ArcGIS平台集合PLUS模型和InVEST-Carbon模型模拟并预测2000—2030年襄阳市生态空间碳储量变化及其空间特征。结果显示：2000—2020年间襄阳市生态空间面积缩减，预测到2030年在生态底线约束下的生态空间退化速度降低；到2030年，襄阳市碳储量由于生态空间变化相应转变，栅格单元碳储量最大值约为18.47 kg，主要分布在西部、东北和东南的林地中；热点分析呈现“热点集中、冷点分散”的格局，生态底线约束有助于优化襄阳市生态空间碳热点格局。
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湖北省区域碳中和能力评价研究
穆晓雅，徐天乐，葛小东，黄佳佳，荣维康，曹聪格，曾妍玉
2024,43(3):100-110 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.010
[摘要] (666) [HTML] (21) [PDF 1.07 M] (197)
摘要：
为从区域尺度研究净碳排放变化特征及碳中和能力并从区域尺度上实现“碳中和”目标，借鉴《IPCC温室气体排放》《省级温室气体清单编制指南》给定的方法、碳密度法等方法，对湖北省碳排放量、碳汇量及净碳排放量（CO_2-e）进行了评价，并针对净碳排放量的变化趋势分析湖北省区域碳中和能力。结果显示：2000-2020年，湖北省区域碳汇总量为264 178万t，历年碳汇量呈现较为明显的上升趋势，增长幅度约135.21%，年均增长约6.76%；湖北省2000-2020年区域碳排放总量为910 331万t。历年碳排放总量的变化趋势可分为2个阶段，2000-2010年为第一阶段，湖北省碳排放总量呈现显著增加的趋势；2011-2020年为第二阶段，湖北省碳排放总量呈现波动下降的趋势；第一阶段湖北省净碳排放量呈上升趋势，Z_M-K统计量通过了显著性检验，具有统计学意义；第二阶段湖北省净碳排放量呈现下降趋势，但Z_M-K统计量未能通过显著性检验，即湖北省净碳排放量在第二阶段有下降趋势，但这种趋势并不具有统计学意义。研究结果表明，当前湖北省的生态系统碳汇量与碳排放量仍有巨大差距，净碳排放量的变化仍存在一定的不确定性，应当持续深入进行碳减排，优化生态系统碳汇功能，并大力发展碳捕获技术与相关产业。
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季节性淹水湿地表层土壤有机碳含量遥感预测及空间分布特征
邹霞，钱海燕，周杨明，黄灵光，杨梅花
2024,43(3):111-120 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.011
[摘要] (662) [HTML] (23) [PDF 1.52 M] (229)
摘要：
为探讨鄱阳湖季节性淹水湿地土壤有机碳的空间分布特征及遥感方法在土壤有机碳估算中的适用性，依托江西鄱阳湖国家级自然保护区，选择蚌湖、常湖池和泗洲头湿地为研究区域，基于野外实测土壤有机碳含量数据和同期的Landsat8 OLT遥感影像，采用遥感图像处理和GIS技术提取影像中遥感特征因子，构建遥感参数与土壤有机碳的一元线性、一元曲线和多元逐步线性回归模型，通过对比分析选择最优遥感估算模型，预测鄱阳湖季节性淹水湿地表层（0~20 cm）土壤有机碳含量。结果表明，提取了影像中33个遥感特征因子，包括7个波段的反射率值（b₁~b₇）、4个植被指数（NDVI、SR、SAVI、EVI）、第一主成分特征（PCA1）、单波段纹理特征的均值（MEAN）、熵（ENT）和相关性（COR），其中纹理特征是研究区土壤有机碳含量预测的重要遥感因子，其与土壤有机碳含量构建的多元逐步线性回归模型拟合效果最优，模型决定系数R²=0.772，平均相对误差45.53%，均方根误差2.417。遥感反演发现，研究区预测表层土壤有机碳含量主要集中在0~20 g/kg，土壤有机碳含量平均值约为10.75 g/kg。
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作物遗传改良与栽培
稻米淀粉、蛋白质和脂质与蒸煮食味品质关系研究进展
翁雪莲，姜丽秋，唐树鹏，张伟杨，朱宽宇，王志琴，杨建昌，徐云姬
2024,43(3):121-131 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.012
[摘要] (52) [HTML] (48) [PDF 1.01 M] (245)
摘要：
蒸煮食味品质是消费者选择稻米的重要评价标准。淀粉、蛋白质和脂质作为稻米的三大主要物质成分，与其蒸煮食味品质关系密切。为进一步探索稻米蒸煮食味品质形成机制及水稻优质栽培技术，本文综述了稻米三大主要物质的组成与分布、合成代谢特点及其与蒸煮食味品质关系的研究进展，总结了干湿交替灌溉技术对稻米三大主要物质及其蒸煮食味品质的影响，并提出了研究存在三大主要物质互作与稻米蒸煮食味品质关系不清楚以及干湿交替灌溉对蒸煮食味品质的调控机制不明确等问题。建议今后基于淀粉、蛋白质和脂质累积与合成代谢的关系深入研究稻米蒸煮食味品质形成机制以及轻-干湿交替灌溉对稻米蒸煮食味品质的调优机制。
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甬优籼粳杂交稻作再生稻种植的再生特性及产量形成分析
谌江华，汪峰，史骏，肖山，何水清，王亚梁，朱德峰，陈若霞
2024,43(3):132-138 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.013
[摘要] (41) [HTML] (34) [PDF 836.11 K] (203)
摘要：
为探究甬优籼粳杂交稻作再生稻种植时的再生特性及产量形成特点，以生产上应用广泛的甬优籼粳杂交稻品种甬优1540和甬优4949为试验材料、籼型杂交稻品种隆两优534为对照材料作再生稻种植进行了田间试验。结果显示：籼粳杂交稻和籼型杂交稻2个类型品种的再生特性存在显著差异；籼粳杂交稻甬优1540和甬优4949的优势再生节位为低节位的倒5节和倒4节，2个节位的再生苗有效穗占比之和分别为81.9%和68.9%，产量贡献率之和分别为89.6%和72.5%；2个节位再生稻的穗长、每穗粒数显著高于倒3节和倒2节，并呈现出从下往上节位逐步变小的趋势；而籼型杂交稻品种隆两优534的优势再生节位则是高节位的倒2节和倒3节，2个节位的有效穗占比和产量贡献率之和分别为71.5%和72.5%；甬优4949头季稻收割后1~7 d内的再生苗的成穗率、有效穗占比和产量贡献率分别为89.4%、74.6%和79.2%，均显著高于收割后8~12 d和12 d以上的再生苗；甬优1540和甬优4949再生稻的穗长、每穗粒数均要显著大于隆两优534，产量分别增产21.6%和17.3%。结果表明甬优籼粳杂交稻的低节位强再生力和再生苗穗大粒多的再生特性是其作再生稻种植时易获得高产的主要因素。
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玉米ZmEREB46基因调控耐渍性功能探究
唐开媛，梁昆，张彦军，王兴荣，邱法展
2024,43(3):139-147 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.014
[摘要] (64) [HTML] (28) [PDF 2.03 M] (215)
摘要：
为鉴定和发掘玉米渍水胁迫抗性基因，克隆玉米ERF家族成员ZmEREB46（Zm00001d015759）基因，同时对该基因进行重测序分析、功能变异位点鉴定以及表达模式分析，并进一步在模式植物拟南芥中初步探究ZmEREB46参与耐渍的功能。结果显示，ZmEREB46编码1个AP2/EREBP类转录因子；相较于耐渍自交系A3237，ZmEREB46基因编码区及启动子区在渍水敏感自交系A3239中分别存在1个G/A的转换以及1个911 bp片段插入，911 bp片段的插入显著抑制了渍水敏感自交系A3239中ZmEREB46基因的表达；亚细胞定位结果显示，ZmEREB46定位在细胞核中；荧光定量PCR结果显示，ZmEREB46受渍水胁迫诱导上调表达，渍水处理8 h后ZmEREB46在耐渍自交系A3237中的表达量是渍水敏感自交系A3239中的2倍。结果表明，ZmEREB46在拟南芥中过量表达提高了拟南芥苗期的耐渍性。
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贵州荞麦重要种质的遗传多样性分析及分子身份证构建
冷宇鑫，闵义，付阳云，周奎，何颖，文晓鹏
2024,43(3):148-157 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.015
[摘要] (33) [HTML] (23) [PDF 2.56 M] (184)
摘要：
为精准鉴定贵州荞麦种质资源，采用SSR分子标记对60份荞麦种质进行遗传多样性分析，构建DNA分子身份证数据库。结果显示，从100对SSR引物中筛选出16对稳定性好、多态性丰富的引物，在60份供试种质中共扩增出174个多态性条带；Shannon’s信息指数、Nei’s多样性指数、多态信息指数均值分别为0.337、0.206、0.693，引物的多态性较好，能有效揭示60份荞麦种质的遗传多样性；在Dice遗传相似系数为0.374时，所有供试材料可聚为A、B、C 三组；当Dice遗传相似系数为0.484时，将苦荞组（A组）更细分为A1、A2两个小组。采用毛细管电泳及8%的聚丙烯酰胺凝胶（PAGE）电泳对SSR标记扩增产物进行双验证，2种方法的聚类结果一致。结果表明，本研究开发的高效性SSR分子标记能够有效地鉴定贵州荞麦重要种质的遗传多样性且用于构建分子身份证。
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源于Halomonas sp.抗草甘膦EPSPS的克隆、鉴定及应用
丁宁，何云浩，吴琳绯，李婵娟，吴高兵
2024,43(3):158-166 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.016
[摘要] (48) [HTML] (31) [PDF 2.50 M] (194)
摘要：
为培育高抗草甘膦作物以应对草甘膦杂草进化，从海洋细菌中筛选到1株高抗草甘膦的盐单胞菌属菌株（Halomonas sp.），通过基因组测序及生物信息学分析，确定该菌株的EPSPS基因，在Escherichia coli（DE3）中对fHoEPSPS、mfHoEPSPS（G384A位点突变）和mHoEPSPS（mfHoEPSPS N端缺失PDT）进行重组表达和纯化，并运用自切割肽LP4/2A介导的基因聚合策略，将抗草铵膦的酶（Repat）置于mHoEPSPS的N端，构建了双抗草甘/铵膦酶（RLH），将其编码基因导入烟草后赋予草甘/铵膦复合抗性。结果显示，该菌株的EPSPS基因（fHoEPSPS）可编码一个N段融合了预苯酸脱水酶（PDT）的双功能酶。草甘膦抗性分析显示mfHoEPSPS的抗性比fHoEPSPS提高了19倍，将mHoEPSPS基因导入烟草后可赋予烟草3倍推荐剂量的草甘膦耐受性，转RLH基因的烟草能够耐受3~5倍推荐剂量的草甘/铵膦复合除草剂。结果表明，源于Halomonas sp.的抗草甘膦EPSPS是一种新型草甘膦耐受酶，通过G384A的位点突变可提高酶活；利用自切割肽介导的基因堆叠策略获得的转RLH基因烟草表现出较高草甘/铵膦复合抗性。
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资源与环境
基于多元统计分析的茄衣烟叶生产气候资源配置
刘勇军，邢卓冉，时向东，丁松爽，刘旭东，罗小红，欧波涛
2024,43(3):167-175 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.017
[摘要] (34) [HTML] (25) [PDF 2.13 M] (190)
摘要：
为探究茄衣烟叶生产中的气候资源配置情况，以“云雪1号”品种为试验材料，通过调整移栽期以改变烟株生育期内的气候指标，采用多元统计分析法研究茄衣烟叶的气候资源配置及其对烟株农艺性状及发酵后烟叶化学成分的影响。相关性分析结果显示，烟株大田期的积温、≥10 ℃有效积温、总降水量与总温差对烟株农艺性状各指标的影响较大，其相关系数分布范围为0.478~0.939，而积温、≥10 ℃有效积温、平均气温对烟叶总糖、烟碱、总氮、蛋白质含量影响较大，其相关系数分布范围为-0.955~-1.000。采用因子分析的方法在8项气候指标中提取出气候积累因子与湿度因子2个主因子，进一步通过灰色关联分析得出上述二者分别是影响烟株农艺性状和烟叶常规化学成分的主因子。以上结果表明，确定茄衣烟株移栽期的主要气候因子依据为大田生育期的气温、降水量和相对湿度的综合配置。
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不同钝化剂对镉污染稻田的修复效果比较
刘志豪，胡宇聪，张家鹏，高大林，张国漪，鲁洪娟
2024,43(3):176-184 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.018
[摘要] (30) [HTML] (29) [PDF 826.14 K] (174)
摘要：
为农田土壤修复筛选合适的镉钝化剂，通过盆栽试验，设置10个钝化剂处理：T1（矿石、纳米生物炭等）、T2（生石灰）、T3（牡蛎壳等）、T4（CaO）、T5（硅钙肥）、T6（羊粪有机肥）、T7（枯草芽孢杆菌等）、T8（猪粪有机肥）、T9（牡蛎壳）及T10（微生物等），比较研究10种钝化剂对镉污染稻田的修复效果及水稻生长的影响。结果显示，钝化剂可以提高稻田土壤的pH，并改变土壤镉的赋存形态。各处理土壤可交换态镉含量较对照下降4.6%~44.8%，其中T8（44.8%）、T6（36%）、T1（31.15%）、T10（28.4%）下降幅度较大；碳酸盐结合态含量上升；铁锰氧化物结合态及有机物结合态的含量变化不明显；残渣态镉的比例呈现上升趋势，T6处理上升幅度最大，较CK增加53.85%。各钝化剂处理水稻籽粒生物量增加5.75%~25.30%。水稻籽粒、稻壳和秸秆的Cd含量呈现秸秆>籽粒>稻壳的规律，籽粒镉含量在0.068~0.254 mg/kg，T2（0.152 mg/kg）、T5（0.143 mg/kg）、T6（0.088 mg/kg）、T7（0.126 mg/kg）、T8（0.072 mg/kg）、T9（0.068 mg/kg）和T10（0.071 mg/kg）7个钝化剂处理低于国家限量标准（0.2 mg/kg），其中T6、T8、T9、T10籽粒镉含量较CK分别下降了61.90%、68.83%、70.56%、69.26%，降幅较大。综合土壤镉形态转化、水稻生物量和籽粒镉含量来看，钝化效果较好的是T2（生石灰）、T6（羊粪有机肥）和T8（猪粪有机肥）处理。
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硅肥和磷矿粉复配对垃圾填埋场重金属污染土壤的修复
杨媛媛，马海关，彭岗，黄国棣，黄丽
2024,43(3):185-193 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.019
[摘要] (25) [HTML] (24) [PDF 746.78 K] (177)
摘要：
以四川省盐亭县云溪镇垃圾填埋场的紫色土为研究对象，将不同质量分数的硅肥（Si1：0.5%，Si2：1.0%）和磷矿粉（P1：0.2%，P2：0.4%，P3：1.0%）复配添加到土壤中培养90 d，研究钝化培养前后重金属Cd、Cu、Pb、Zn有效态含量的变化，并利用风险评价系数（risk assessment code，RAC）评价土壤修复效果。结果显示，高硅处理（Si2：1.0%）相比于低硅处理（Si1：0.5%）能显著降低重金属有效性，其中，Si2P3处理对Cd、Cu、Pb、Zn的钝化率最高，分别为30.79%、27.27%、27.13%、36.88%；Si2P1和Si2P2处理之间没有显著差异，而Si2P1处理可以显著降低重金属浸出毒性量和RAC。研究表明，复配钝化剂主要通过提高土壤pH和EC值，增强O-Si-O、Si-O-Si、H₂PO₄^-、PO₄^3-等官能团的络合沉淀作用促使重金属由高活性的弱酸提取态、可还原态向低活性的可氧化态、残渣态转化。综合来看，Si2P1处理钝化剂施用量更低，更适合用于垃圾填埋场重金属污染土壤的修复。
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优化肥药模式对贵州喀斯特山区直播冬油菜产量及经济效益的影响
凡迪，魏全全，肖华贵，饶勇，杨斌，冯泽蔚，冯文豪，曾涛
2024,43(3):194-202 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.020
[摘要] (31) [HTML] (27) [PDF 694.80 K] (177)
摘要：
为优化贵州喀斯特山区直播冬油菜肥药模式，于2018—2019年和2019—2020年在贵州省11个冬油菜主产县（市、区）连续2 a开展田间试验，研究不同肥药模式（T1：传统肥药模式、T2：优化肥药模式、T3：优化肥药模式下不施用化肥和T4：优化肥药模式下不喷施农药）对直播冬油菜产量及经济效益的影响，探讨适合贵州喀斯特山区直播冬油菜生产的高产高效肥药技术。结果显示，与T1相比，T2总养分投入量减少19.9%，农药投入量减少69.5%。T2模式（直播冬油菜）株高、茎粗、一次有效分枝数、角果长度、角果密度、单株角果数、每角粒数和千粒重均低于T1处理，2018—2019年T2处理的株高、茎粗、一次有效分枝数、角果长度和角果密度分别比T1处理低9.8%、26.4%、10.9%、10.2%和24.2%，2019—2020年分别低9.5%、28.3%、12.8%、10.9%、23.9%；但T2处理有群体优势，2 a收获密度较T1处理分别显著增加199.0%、194.2%。2 a T2冬油菜产量分别为2 224.4 和2 103.3 kg/hm²，较T1分别增加10.1%和3.7%。T2化肥利用效率和农药防治效率2 a分别为2.20、2.14和141.82、106.23 kg/kg，显著高于T1。T2冬油菜2 a产值和净收益分别为11 121.8、10 516.4和5 286.8、4 681.4 元/hm²，较T₁分别增加1 020.0、371.6和2 625.0、1 976.6元/hm²，实现节本增收。结果表明，当前优化肥药模式（T2）能够满足贵州喀斯特山区直播冬油菜生长，能有效提高冬油菜产量、肥料和农药利用效率及经济效益，此优化肥药模式可作为贵州喀斯特山区直播冬油菜生产的主推模式进行推广应用。
茭虾共作对土壤氮磷含量和茭白干物质积累及氮磷钾吸收分配的影响
陈灿，汤伟，黄璜，任勃，周天送，吴良洁，王忍
2024,43(3):203-213 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.021
[摘要] (34) [HTML] (25) [PDF 1.00 M] (180)
摘要：
为探究茭白种养模式的施肥策略，设置茭虾共作（ZC）、茭白单作（Z） 2个处理，研究茭虾共作对土壤氮磷含量、茭白产量和茭白干物质积累及氮磷钾吸收分配的影响。2021-2022年的研究结果显示，茭虾共作模式较茭白单作模式采茭期土壤中全氮、全磷、速效磷的含量分别提高了10.85%~38.89%、5.45%~13.79%、6.19%~61.79%，净茭产量提高了5.10%~19.54%，采茭期茭白茎、叶、净茭的干物质积累量分别增加14.41%~16.58%、10.28%~15.15%、10.57%~21.45%。2021年茭虾共作处理较茭白单作处理在采茭期叶的氮含量显著增加了25.74%，但在孕茭期茎中磷含量显著减少了16.76%；2022年氮肥减量、减量投喂下，茭虾共作处理较茭白单作处理在孕茭期茎的氮含量显著减少了23.75%，在分蘖期叶中磷含量显著减少了12.08%，2 a全生育期同一器官的钾含量在2个处理间差异不显著。对于养分积累，2021年茭虾共作处理在分蘖期叶的氮、磷、钾积累量较茭白单作处理分别减少26.04%、27.27%、30.11%，但在采茭期茎的氮、钾积累量和叶的氮、磷积累量较茭白单作处理分别增加18.80%、38.41%和44.77%、35.71%；2022年在氮肥减量、饲料减量投喂下，茭虾共作处理在采茭期叶的磷积累量和茎的钾积累量较茭白单作处理显著增加30.0%和30.77%。关于养分分配，2种处理的茭白在孕茭期和采茭期氮素的分配均以茎、叶为主，而磷、钾元素的分配均以茎为主，茎分配比例在42%~66%。对于养分转运，2021年2种处理茭白的根、茎、叶在氮、磷转运上大多为表现为“库”器官，而在钾转运上大多表现为“源”器官；2022年氮肥减量、减量投喂下，茭白的根、茎、叶在氮、磷、钾转运量上大多表现为“源”器官。因此，在茭虾共作模式中适当减少肥料、饲料的投入，能促进形成合理的源库关系，有利于茭白产量的形成。
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小龙虾扰动下水稻秸秆腐解及养分释放和表面结构变化特征
彭成林，徐大兵，周勇，佀国涵，赵书军，刘威，周剑雄
2024,43(3):214-219 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.022
[摘要] (40) [HTML] (23) [PDF 1.03 M] (167)
摘要：
为探究持续泡水条件下小龙虾参与水稻秸秆腐解过程与特征，完善稻虾模式水稻秸秆还田技术、实现秸秆资源的高效利用及农田可持续发展，采用自制尼龙网箱法，在稻虾环沟模式的养殖沟内，以不养虾为对照，模拟研究小龙虾扰动下水稻秸秆的腐解特性、养分释放特征及其表面微观结构变化特点。结果显示，无论是否有小龙虾参与，水稻秸秆各时段平均腐解率表现出快—慢—快—慢—快的特点；150 d及以前，有虾处理与无虾处理各时段腐解量、累计腐解率和各时段平均腐解率差异均不显著，180 d及以后各指标均表现为有虾处理显著高于无虾处理，至210 d时，有虾处理水稻秸秆累计腐解率达85.67%，比无虾处理高出12.35百分点。秸秆养分累积释放率均表现为 K>P>N；150 d及以后，有虾处理N累积释放率表现出高于无虾处理的趋势，180 d及以上，有虾处理P累积释放率和总养分累积释放率表现出高于无虾处理的趋势，至210 d，有虾处理K累积释放率表现出高于无虾处理的趋势。120 d 及以后，有虾处理的秸秆表面结构受破坏程度明显大于无虾处理。结果表明，稻虾环沟模式下，小龙虾扰动能增加中后期水稻秸秆表面微观结构的受破坏程度，促进后期水稻秸秆腐解和养分释放。
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全民健身视角下老城区公共体育服务空间布局及优化策略：以成都市金牛区为例
周亦璟，袁红，钟沐成，周斯翔
2024,43(3):220-229 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.023
[摘要] (45) [HTML] (20) [PDF 3.44 M] (197)
摘要：
为提高老城区公共体育服务设施空间布局的合理性，以成都市金牛区为研究对象进行实证研究，采集POI（point of interest，兴趣点）进行数据收集，运用ArcGIS路网分析方法分析公共体育服务设施的可达性，应用基尼系数和洛伦茨曲线分析公共体育服务空间布局公平性。结果显示，金牛区存在着公共体育服务空间规模不足、居住小区到公共体育设施点的可达性不高、人口分布与公共体育空间布局不匹配等问题。研究表明，应增加公共体育设施供给、改善公共体育设施到住区的交通条件、提升多人口街道的公共体育空间覆盖率，从而改善老旧社区健身难、健身体验差等问题，促进全民健身高质量发展。
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园艺·林学
广热带睡莲的挥发态气味物质检测及优良芳香品种筛选
吴秋霞，易齐贤，陈曦，樊熙蓓，唐昕妍，王景云，殷铭轩，郑日如，陈胜洪，袁慧红
2024,43(3):230-239 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.024
[摘要] (46) [HTML] (34) [PDF 2.74 M] (217)
摘要：
为检测广热带亚属睡莲挥发性成分，鉴定香气活性物质，筛选优良芳香品种，采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术（HS-SPEM-GC-MS）对30个广热带睡莲亚属常见栽培品种进行挥发态物质检测。结果显示，30个睡莲品种共含有60种挥发态物质，含量从高到低排列依次是烷烃、烯烃、萜类、芳香族、酯类、醇类、醛类7类化合物。其中，烷烃、烯烃是含量较高的类别，平均占比分别达到42.43%和28.61%，但其无明显气味特征。进一步通过气味活性值（OAV）筛选到了19种气味活性物质，其中可被嗅觉感知的（OAV>1）的特征气味物质均为萜类化合物，包括α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、反式-β-紫罗兰酮、金合欢烯，其中紫罗兰酮赋予睡莲木质香、甜香，金合欢烯赋予睡莲苹果香及典型花香。结果表明，以气味活性值为标准筛选出的‘蓝鸟’‘卡拉阳光’‘黄金国’‘鲁比’‘粉钻’5个睡莲品种是园林应用和产品加工的潜在优良品种。
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矮牵牛PhSPL9b基因的克隆及功能分析
周琴，史杰玮，包满珠，刘国锋
2024,43(3):240-248 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.025
[摘要] (47) [HTML] (37) [PDF 2.45 M] (227)
摘要：
为研究SPL（SQUAMOSA-promoter binding protein-like）转录因子在矮牵牛成花转换中的作用，克隆矮牵牛PhSPL9b基因，并将该基因对应的miR156/157靶位点进行点突变获得rPhSPL9b，将PhSPL9b和rPhSPL9b分别构建超量表达载体，转化矮牵牛和拟南芥，最终获得拟南芥35S∶∶PhSPL9b与35S∶∶rPhSPL9b转基因植株以及矮牵牛35S∶∶PhSPL9b转基因植株。研究结果显示，过表达PhSPL9b和rPhSPL9b导致拟南芥莲座叶显著减少，花期明显提前，其中35S∶∶rPhSPL9b转基因表型更为明显；过表达PhSPL9b促进矮牵牛提前开花。RT-PCR和qRT-PCR分析结果显示，表型明显的转基因株系中，PhSPL9b基因表达量均显著高于对照。转录激活实验结果表明，PhSPL9b是一个具有转录激活活性的转录因子。以上结果表明，矮牵牛PhSPL9b基因对开花时间具有重要调控作用，其功能具有保守性，同时，它可能是通过转录激活下游基因的表达而影响植物开花。
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基于随机森林模型的旺业甸实验林场土壤全氮数字制图
甄诚，王海燕，雷相东，赵晗，董齐琪，崔雪，仇皓雷
2024,43(3):249-257 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.026
[摘要] (29) [HTML] (25) [PDF 1.19 M] (176)
摘要：
为探究林场土壤全氮含量的空间分布特征及对环境因素的响应，以旺业甸实验林场为研究区，采用随机森林模型和Cubist模型建立了不同土层深度（0~10、10~30、30~50 cm）土壤全氮含量与环境协变量（海拔、归一化植被指数、年平均降水量、年平均气温、y坐标和坡向）之间的定量关系模型，对该区土壤全氮含量进行预测并制图，并分析了影响土壤全氮空间变异的控制性因素。研究结果显示：0~10、10~30、30~50 cm土层实测全氮含量的均值分别为3.20、2.02、1.47 g/kg，土壤全氮的平均含量随土层深度的增加而降低；3个土层深度土壤全氮预测随机森林模型的决定系数R²分别为0.59、0.42和0.39，均优于决定系数R²分别为0.56、0.38和0.34的Cubist模型，2种模型预测精度都随土层深度的增加而降低，各环境因素对土壤全氮空间分布的影响作用随土层深度的增加而减小；从随机森林模型土壤全氮预测图来看，不同土层深度土壤全氮含量均呈现西部、北部和中部低，西南、东南和东部高的空间格局，不确定性图显示随机森林模型预测土壤全氮含量分布具有较低的标准差；海拔对土壤全氮含量的影响最大，其他依次为：归一化植被指数>年平均降水量>年平均气温>y坐标>坡向。结果表明，随机森林模型可以作为有效预测该林场不同土层深度土壤全氮含量的方法。
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动物科学·动物医学
基于形态性状和SSR标记的克氏原螯虾养殖群体遗传多样性分析
胡倩，王齐帅，黄瑾，朱威霖，陈晓汉，陈秀荔，李艳和，彭敏
2024,43(3):258-266 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.027
[摘要] (37) [HTML] (30) [PDF 1019.35 K] (195)
摘要：
为客观评估广西南宁周边地区克氏原螯虾养殖群体的遗传多样性，采集来自南宁的3个克氏原螯虾群体——埃及群体（AJ）、良庆群体（LQ）和上林群体（SL），以及湖北荆州（JZ）和江西湖口（HK）的群体各1个，采用形态学结合微卫星分子标记的方法分析其遗传多样性水平。形态分析结果显示，雌性群体的综合判别准确率为68.59%，雄性群体的综合判别准确率为73.60%；3个南宁群体（AJ，LQ，SL）与JZ群体聚为一类，3个南宁群体间具有较高的形态相似度。微卫星分析结果显示，AJ群体和LQ群体的遗传多样性最高，SL群体和HK群体次之；LQ群体与SL群体的遗传分化系数和遗传距离最小。结果表明广西南宁克氏原螯虾群体具有较高的遗传多样性，从国外引种或国内不同地理来源群体的杂交可能是提高克氏原螯虾群体遗传多样性的重要途径。
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氧化石墨烯基二维复合纳米片对猪流行性腹泻病毒的抑制作用研究
李星星，左涵琪，李春巧，杜婷，杜欣军
2024,43(3):267-274 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.028
[摘要] (29) [HTML] (31) [PDF 2.65 M] (188)
摘要：
为研发抗动物源性病毒感染的新型广谱纳米材料，将氧化石墨烯（GO）与二氧化锰纳米片（MnO₂ NSs）通过π-π堆叠作用制备合成二维复合纳米片材料（GO-MnO₂ NSs），分别通过TEM、XRD、XPS对GO-MnO₂ NSs的形貌、结构、结晶度和元素价态进行表征，并采用MTT法对GO-MnO₂ NSs的细胞毒性进行测试。结果显示，625 μg/mL GO-MnO₂ NSs的细胞存活率超过85%；以猪流行性腹泻病毒（PEDV）作为冠状病毒的模式病毒，EC₅₀、间接免疫荧光和Western blot试验结果证实GO-MnO₂ NSs对PEDV感染具有显著的抗病毒活性。研究结果表明，GO-MnO₂ NSs能够清除由病毒感染引起的活性氧过表达并抑制细胞凋亡，同时还能上调细胞内干扰素和干扰素刺激基因（ISGs）等抗病毒因子的表达，从而有效抑制病毒感染。
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枯草芽孢杆菌复合微生物制剂对鸡坏死性肠炎的预防效果
楚玉婷，朱阳华，谢长清，程国富，胡薛英，张万坡，谷长勤
2024,43(3):275-281 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.029
[摘要] (37) [HTML] (30) [PDF 1.04 M] (183)
摘要：
为了研发有效预防鸡坏死性肠炎（necrotic enteritis，NE）的微生态制剂，选用1日龄817雏鸡120只，随机分为4个处理组，其中，空白对照（Control）组和坏死性肠炎（NE）组（用G型产气荚膜梭菌感染肉仔鸡建立NE模型）饲喂基础日粮、预防1（Prob1）组在基础日粮中添加0.2%的微生物制剂1、预防2（Prob2）组在基础日粮中添加0.2%的微生物制剂2；试验第14~16 天Prob1组、Prob2组和NE组肉鸡连续灌胃产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens，CP），探究在饲料中添加不同的枯草芽孢杆菌复合微生物制剂对该病的预防作用。结果显示：NE组肉鸡体质量低于Control组，试验第17、23天Prob1组、Prob2组体质量显著高于NE组（P<0.05）。NE组肉鸡空肠上皮细胞坏死脱落、绒毛变短、隐窝加深、绒隐比降低，使用枯草芽孢杆菌复合微生物制剂后肉鸡空肠绒毛结构较完整、绒毛长度和绒隐比显著高于NE组。NE组肉鸡空肠黏膜T-SOD、T-AOC、AKP活性低于Control组；试验第17天Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜T-AOC、AKP活性显著高于NE组，Prob1组肉鸡空肠黏膜T-SOD活性显著高于NE组；试验第23天，Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜T-SOD、T-AOC、AKP活性高于NE组，无显著差异； NE组肉鸡空肠黏膜MDA含量高于Control组，试验第17、23天Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜MDA含量低于NE组。NE组肉鸡的肠道紧密连接蛋白CLDN1、ZO-2基因表达量低于Control组，在试验第17天有显著差异；试验第17、23天，Prob1组、Prob2组肉鸡肠道紧密连接蛋白CLDN1、ZO-2基因表达量高于NE组，试验第23天Prob1组、Prob2组ZO-1基因表达量显著高于NE组。研究表明，日粮中添加枯草芽孢杆菌复合微生物制剂可以改善坏死性肠炎鸡的生长发育、提高肉鸡抗氧化能力以及肠道紧密连接蛋白基因表达量，且枯草芽孢杆菌复合微生物制剂1对鸡坏死性肠炎有较好的预防作用。
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食品与农业工程
低温空气氧化生物炭吸附苯系污染物的作用机制
马家敏，王卓超，杨争鸣，牛文娟，曹红亮
2024,43(3):282-292 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.030
[摘要] (30) [HTML] (23) [PDF 3.96 M] (185)
摘要：
为进一步明晰低温空气氧化生物炭吸附苯系污染物的作用机制，以竹屑为原料、CaCl₂为活化剂，通过两步活化法制备低温空气氧化生物炭，并综合吸附试验、炭结构表征和密度泛函理论（density functional theory， DFT）计算，解析低温空气氧化生物炭吸附苯酚、苯胺、对苯二酚、对硝基苯酚等4种苯系污染物的过程与行为。结果表明：低温空气氧化生物炭对苯系污染物的吸附性能受生物炭孔隙结构和表面官能团的协同作用影响，生物炭通过微孔结构的孔隙填充作用在空间几何尺度调控苯系污染物的吸附存储过程。低温空气氧化生物炭后，氧原子以羟基、醛基和羧基的形式赋存于生物炭碳骨架表面，从电子尺度影响碳骨架的电子结构排布、改变碳骨架与苯系污染物间的吸附位置及作用类型，通过静电引力及氢键等作用，显著增强生物炭对苯系污染物的吸附能力，其中，羟基和羧基的氢原子作为氢键的供体，醛基的氧原子作为氢键的受体。
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基于激光雷达扫描的料仓原料储料量测量方法
牛智有，沈柏胜，路开新，徐志杰，江善晨，刘静，刘梅英
2024,43(3):293-301 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.031
[摘要] (33) [HTML] (30) [PDF 1.76 M] (200)
摘要：
为提高仓内原料储料量测量自动化和智能化水平，设计了一种基于二维激光雷达扫描的储料量测量装置与系统。本系统采用RPLIDAR S1型二维激光雷达扫描获取不同储料量物料的原始点云数据，通过坐标变换、重叠点提取、滤波、分割等方法对原始点云进行预处理，采用贪婪投影三角化算法将预处理后的点云进行三维重建，获得仓内原料的三维模型，结合物料三维模型和物料的容重获得仓内原料的储料量，从而实现储料量的自动测量。以玉米为试验对象，测量小型储料塔内玉米储料量并对玉米不同储料量进行扫描测量，验证模型的准确性，结果显示：测量结果的平均绝对误差为8.05 kg，平均相对误差为1.52%。研究结果表明，基于二维激光雷达扫描的储料量测量方法是可行的，具有较好的稳定性和测量精度，能够满足实际生产需求。
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基于YOLOv5s的筐装禽蛋上料机器人视觉定位方法
雷杏子，王树才，龚东军，涂本帅，何昱廷，李传珍
2024,43(3):302-310 , DOI: 10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.03.032
[摘要] (38) [HTML] (32) [PDF 1.92 M] (169)
摘要：
针对国内禽蛋制品加工过程中，散装蛋水中上料时筐装蛋搬运自动化程度低的问题，设计一种自动上料机器人的视觉定位方案。该方案采用YOLOv5s和图像处理相结合的方法，在复杂环境中对散装禽蛋筐进行定位识别。建立最佳分割阈值T与图像平均灰度值M之间的关系模型，使用动态阈值分割法对图像中的堆垛整体进行分割，通过堆垛最小外接矩形的长宽比区分2种筐装禽蛋堆垛类型，堆垛类型识别准确率为100%。使用YOLOv5s对堆垛顶层的单个蛋筐进行定位识别，模型识别精确率为98.48%，检测单幅图片用时为0.005 4 s。根据YOLOv5s输出的定位结果对图片进行裁剪，通过图像分割将蛋筐边框分割出来并用Canny算子检测其边缘信息，计算所有蛋筐旋转角度，平均角度误差为0.41°。结合蛋筐高度得出筐装禽蛋堆垛中所有蛋筐的位姿信息。结果表明，基于YOLOv5s和图像处理的筐装禽蛋定位方法可以准确识别出筐装禽蛋堆垛中所有蛋筐的位姿信息，该系统具有较好的鲁棒性和可行性。
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显示模式：
铁锰氧化肠杆菌和丛毛单胞菌降低小白菜对镉和砷的吸收
霍雪琪, 王杏, 叶林繁, 史凯祥
                                                                                                               
[摘要] (0) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
为了探究土壤中镉（cadmium）和砷（arsenic）共去除的可行方法，选取具有铁锰氧化能力的细菌肠杆菌A11和丛毛单胞菌A23，研究了混合菌株介导生成生物铁锰氧化物对镉和砷的吸附效果。扫描电镜结果显示铁锰氧化物存在于细胞表面，并且铁锰氧化物使细菌聚集成团；盆栽试验结果显示A11和A23菌株能够钝化土壤中的镉和砷，降低生物可利用态镉和砷的比例，并增加其不可利用态比例，同时还抑制小白菜地上部分和根部对镉和砷吸收与积累。以上结果表明A11和A23混合菌株生成的生物铁锰氧化物对镉和砷有良好的吸附效果。
土壤微生物的新栖息地：塑料际发生及其生态风险研究进展
张裕丰, 赵淑玲, 胡紫莹, 陈立, 邱天逸, 方临川
                                                                                                               
[摘要] (7) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
微塑料是一种新兴污染物，由于塑料材料的广泛使用和处理不当，对土壤生态系统构成了潜在的环境风险。微塑料在土壤中为微生物提供了新的栖息地，并与周围环境形成了一个独特的生态系统——塑料际。由于人造塑料特殊的性质，在土壤环境中不易降解，使得塑料际对原始土壤环境造成了严重且持久的生态威胁。然而，最近对塑料际的研究主要集中在水生生态系统上。土壤塑料际对微生物、微塑料以及土壤环境和其他污染物的联合效应影响等方面的认识仍然非常有限。本文综述了塑料际作为土壤微生物新的栖息地带来的生态风险研究进展。主要讨论了土壤塑料际对微生物的选择效应和微塑料迁移转化的影响，土壤塑料际为土壤结构与土壤碳循环带来的改变，以及与其他环境污染物的联合效应。旨在总结土壤塑料际中微生物与微塑料相互作用的机制和随之产生的生态效应，为今后土壤生态系统塑料际相关研究提供有价值的指导。
黏细菌来源硫胺素酶I的生理功能探究
齐梦祎, 夏丞垚, 崔中利, 纪燕玲, 黄彦, 李周坤, 叶现丰
                                                                                                               
[摘要] (8) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
为探究硫胺素酶I在黏细菌中的生理功能，本研究选取Corallococcus sp. EGB、Myxococcus xanthus DK1622和Cystobacter sp. 1404三种不同种属的黏细菌，研究三种黏细菌基因组中硫胺素合成途径与菌株生长发育的关系。结果显示：三种黏细菌基因组中均具有完整的硫胺素合成途径，且具有硫胺素合成前体嘧啶（HMP）回收相关基因，但并未发现硫胺素或其前体噻唑回收相关基因。HMP合成酶基因thiC上游存在的焦磷酸硫胺素核糖开关（TPP-riboswitch）根据环境中硫胺素浓度调控thiC基因的转录水平。菌株DK1622及其硫胺素酶I敲除突变株CL1003中分别插入thiC基因，构建突变菌株CL1006和CL1007，发现CL1006在无硫胺素培养基中需要额外添加硫胺素或HMP才能恢复生长，但相比于硫胺素处理组，HMP处理组菌落直径显著增加了9.0%。CL1007只能在添加HMP平板中生长，单独添加完整的硫胺素并不能使其恢复生长，但当CcThi1和硫胺素共同添加时，CL1007的生长得到恢复。结果表明黏细菌不直接利用外源硫胺素，但可通过硫胺素酶I将其分解成嘧啶前体被利用，为阐明硫胺素酶I在黏细菌中的生理功能，深入解析黏细菌对微生物群落的生态调控机制奠定基础。
江苏省县域城乡融合发展：测度评价、障碍识别与数字驱动探析
代梦婷, 夏春萍, 贾铖
                                                                                                               
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摘要：
测度分析江苏省县域城乡融合水平，并挖掘江苏省县域城乡融合的影响因素，为推动江苏省以及其他地区的城乡融合发展提供政策启示与科学依据。文章通过构建城乡融合指标评价体系，结合自然间断法、核密度估计法与探索性空间分析法描绘2013-2021年江苏省县域城乡融合时空分布与演变特征，基于障碍度模型与地理探测器模型识别江苏省县域城乡融合的内部障碍因素与外在驱动因素。结果表明：（1）自2013年以来，江苏省县域城乡融合水平持续上升，但各县域之间的城乡融合水平存在差异且差异仍在扩大；截止到2021年，各维度融合指数由高至低依次为：社会融合、生态融合、空间融合、经济融合、人口融合；各地区融合指数由高至低依次为苏南地区、苏中地区、苏北地区；江苏省县域城乡融合存在全局空间正相关性，局域空间分布格局表现为高-高集聚与低-低集聚类型，低水平集聚状态占主要部分。（2）整体而言，产业结构与就业结构层次偏低、以及产业结构与就业结构偏离，是江苏省县域城乡融合发展的主要内部障碍，分区域来看，苏南地区、苏中地区、苏北地区各障碍因素的阻力大小存在差异。（3）数字技术是江苏省县域城乡融合的重要外在驱动力，其中，乡村经济数字化对城乡融合的驱动作用最为明显，而数字化营销又是主要驱动路径。本研究认为应加强县域之间的交流与互动，促进县域之间的联动式与均衡式发展；同步优化县域产业结构与就业结构，因地制宜，瞄准各县域优势与劣势，破除江苏省县域城乡融合发展障碍；重点支持数字技术在乡村经济领域的应用，培育以农村电商为代表的新型业态，助力县域城乡融合再上新台阶。
北京城市绿地节肢动物多样性与微环境因子关系
王琦, 任斌斌, 王月宾, 邵金丽, 李薇, 温俊宝, 王建红
                                                                                                               
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摘要：
摘要：节肢动物多样性是城市生物多样性的重要组成部分，厘清其与绿地微环境因子间关系有助于促进城市绿地生态系统的稳定性。本文利用截获器法采集了北京市3环内6个中小型公园的节肢动物种群，应用Pearson相关性分析方法、回归分析、主成分分析探究了节肢动物及其天敌多样性与绿地微环境因子间的关系。研究结果表明：（1）节肢动物中蚜科为优势科，占总多度的52.12%；天敌昆虫中菜蚜茧蜂Semidalis rapae、广重粉蛉Diaeretiella aleyrodiformis为优势种，分别占总多度的27.73%和23.92%；天敌多度、丰度、香农-维纳指数在不同样地间差异显著。（2）相关分析表明花期植物面积、丰度和香农-维纳指数与节肢动物多度（均P＜0.001）、天敌昆虫丰度（均P＜0.001）及多度（均P＜0.001）呈显著正相关，与节肢动物香农-维纳指数呈显著负相关（均P＜0.001），施药频次和施药剂量比与节肢动物多度呈显著正相关（均P＜0.001）。（3）主成分分析结果显示施药剂量比、花期植物面积、施药频次、花期植物均匀度、花期植物香农-维纳多样性和花期植物丰度是影响绿地节肢动物科多样性的主要微环境因子。（4）RDA分析结果显示花期植物面积、均匀度、香农-维纳多样性和丰度与节肢动物及其天敌的多度显著正相关，与节肢动物多样性显著负相关。研究结果初步明确了影响公园绿地节肢动物多样性的微环境因子及其影响力，对于促进城市绿地生物多样性保护具有借鉴意义。
化肥减量配施有机物料对砂姜黑土区水稻产量、养分吸收和土壤碳的影响
王静, 丁树文, 程益涵, 万水霞, 吴萍萍, 廖斌
                                                                                                               
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摘要：
为探讨砂姜黑土区养分资源高效管理和秸秆资源化利用方式，采用田间定位试验，连续2 a研究化肥减量配施有机物料对该区域水稻产量、养分吸收和土壤碳的影响。试验设5个处理:①不施肥（CK）；②常规施肥（100%NPK）；③化肥减量20%（80%NPK）；④化肥减量20%+秸秆（80%NPK+S）；⑤化肥减量20%+生物炭（80%NPK+B），测定并分析水稻籽粒产量、地上部生物量、植株氮、磷、钾养分含量、土壤总有机碳（TOC）和微生物量碳（MBC）。结果显示，化肥减量20%配施生物炭或秸秆均有利于提高水稻产量和地上部生物量，且生物炭较秸秆的效果更为显著。化肥减量20%配施生物炭（80%NPK+B）处理的水稻产量和地上部生物量较100%NPK处理平均分别增加5.2%和4.7%，较80%NPK处理平均分别增加7.9%和7.2%；化肥减量20%配施秸秆（80%NPK+S）较100%NPK处理的水稻产量和地上部生物量平均分别增加3.4%和3.0%；80%NPK与100%NPK处理的籽粒和地上部生物量无显著差异；化肥减量20%配施生物炭显著提高了水稻地上部N、P2O5和K2O养分累积量，较100%NPK处理分别提高了10.4%、7.2%和20.0%；化肥减量20%配施秸秆可显著提高氮、钾养分累积量，但却同时显著降低了磷素累积量；化肥减量20%配施生物炭或者秸秆，均有利于改善土壤总有机碳的累积，并且显著提高了土壤微生物量碳的含量，其中生物炭提高土壤总有机碳含量效果优于秸秆，而秸秆还田提高土壤微生物量碳含量效果优于生物炭。综合来看，在沿淮砂姜黑土区，化肥减量20%配施生物炭或者氮钾减量20%配施秸秆可增加或维持水稻产量，提高水稻对养分的吸收能力，利于固碳培肥。
原核Argonaute的应用研究进展
王飞, 李文强, 刘洋, 王珑瑜, 陈婉苹, 马立新
                                                                                                               
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摘要：
原核Argonaute（pAgos）是一类新兴的可编程核酸酶，被认为比现有的CRISPR-Cas系统更具灵活性，在生物技术方面展现出巨大的潜力。当前，pAgos的主要应用包括分子诊断和体外DNA组装。然而，早期的研究主要聚焦于嗜热的pAgo，为了推进基于Ago的体内生物技术应用，如基因编辑，研究人员的焦点逐渐转移到中温生物来源的pAgos。本综述将讨论已知的pAgos和基于pAgos的各种应用，以及pAgos在原核生物和真核生物体内应用面临的挑战和可能的应对策略。
双棉签棒固相微萃取结合UPLC-MS/MS快速检测香蕉中11种农药残留
郑美杰, 郑腾飞, 刘春华, 王明月, 李秀娟
                                                                                                               
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摘要：
为简化香蕉中多农药残留检测步骤,缩短检测时长,降低分析成本,采用固相微萃取技术结合超高效液相色谱-串联质谱建立了香蕉中11种常见农药残留的快速准确检测方法。以棉签棒作为支撑载体制备了两种广谱性大容量萃取头,以双萃取头模式对稀释后的香蕉匀浆样品中农药进行萃取,用微量甲醇解吸萃取头上农药后利用超高效液相色谱-串联质谱检测,采用基质外标法定量。结果显示,11种农药在香蕉基质中的检出限为0.23~2.43 μg/kg,定量限为0.68~7.36 μg/kg；不同加标水平下回收率为86.2%~109.8%,相对标准偏差为0.6%~11.2%,符合农药残留检测相关规定。结果表明,新建方法简单、快速、灵敏、准确、成本低,能满足香蕉中多农药残留的快速检测要求。
莱茵衣藻LRR-1蛋白多克隆抗体的制备与鉴定
卢静, 魏思雯, 胡长峰, 弋美霞, 罗仕超, 冯雳
                                                                                                               
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摘要：
富含亮氨酸重复序列(leucine-rich repeat,LRR)广泛存在于各种生物中, 主要参与机体的先天免疫过程, 为深入研究其作用机理, 需制备一支能特异性识别LRR结构的抗体。以莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)为模式生物, 通过生物信息学预测分析CrLRR-1蛋白的二级结构、亲水性及免疫原性等理化性质, 人工设计并合成特异性肽段, 与钥孔血蓝蛋白(keyhole limpet hemocyanin, KLH)联后免疫新西兰白兔。采用间接ELISA法测定抗血清效价达到1∶512 000, 将抗血清依次经Protein A和抗原亲和纯化后得到CrLRR-1蛋白多克隆抗体, 利用免疫印迹与免疫荧光检测制备的抗体可特异性识别莱茵衣藻内源LRR-1蛋白, 且CrLRR-1蛋白主要定位于细胞膜。结果表明, CrLRR-1蛋白多克隆抗体制备成功。
蒺藜苜蓿LysM类受体激酶的研究进展
李耀华, 张蕊, 刘鲡, 朱辉, 曹扬荣
                                                                                                               
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摘要：
LysM类受体激酶属于多基因家族，其胞外域直接参与几丁质、肽聚糖和脂壳寡糖等糖化合物的感知，从而激活植物免疫或共生信号转导。豆科模式植物蒺藜苜蓿中第一个LysM受体基因LYK3的功能于2003年被表征。此后，越来越多的LysM类受体激酶的功能相继被鉴定。本文提供了一份蒺藜苜蓿LysM类受体激酶家族基因功能特征列表，总结了蒺藜苜蓿LysM类受体激酶家族分别在根瘤共生、菌根共生和免疫感知等方面的研究进展。研究发现，蒺藜苜蓿LysM类受体激酶家族基因数量的扩张导致了功能分化，但也存在部分基因间功能冗余现象。此外，研究还揭示了免疫与共生信号在LysM类受体激酶介导的受体感知层面存在着密切的交联，为后续研究蒺藜苜蓿中LysM类受体激酶家族基因提供有效参考和观点。
池塘圈养系统尾水分离塔沉降污泥的板框压滤试验研究
郑祺, 谭鹤群, 何绪刚, 张义仁, 夏成醒
                                                                                                               
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摘要：
为解决池塘圈养系统尾水分离塔中沉降污泥含水率高难以处理的问题，本研究采用“絮凝+板框压滤”的方式开展污泥脱水试验研究。研究首先选取聚合硫酸铝（PAS）、聚硅酸铝铁（PSAF）和聚合硫酸铁（PFS）等3种无机絮凝剂，以絮凝剂种类及添加量为试验因素，以污泥比阻以及污泥滤液污染属性为试验指标，开展污泥絮凝试验。然后，以滤布种类、优选出的絮凝剂添加量、过滤压力及保压时间为试验因素，以污泥脱水率及滤液污染属性为试验指标，开展沉降污泥的板框压滤脱水试验。试验结果表明：PAS、PSAF、PFS对污泥均有显著的调理效果，其中当PSAF添加量为污泥干物质质量的2%时效果最佳，此时污泥比阻可降低97.43%，为2.08×10^12m/kg，滤液的内梅罗指数为3.61；板框压滤对PSAF调理后的污泥具有良好的脱水效果，采用涤纶621材质的滤布、PSAF添加量为污泥干物质质量的2%、过滤压力为0.3MPa、保压时间为10min时，污泥板框压滤脱水试验能实现较好的脱水效果，污泥含水率降至70.98%，脱水率可达80.94%，滤液内梅罗指数为4.54。因此，PSAF调理后板框压滤的工艺，可作为池塘圈养系统沉降污泥的脱水工艺，以实现污泥减量、便于运输储存的目的。
蔬菜种子精量直播技术与装备研究进展
刘海, 杜铮, 郭翔, 李华, 马翔远, 廖宜涛
                                                                                                               
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摘要：
本文简述了国内外蔬菜精量播种技术装备的研究进展，分析了国内外蔬菜生产概况和主要播种装备，重点阐述了蔬菜直播环节的精量和变量排种、种床成型、种沟成型和控制检测等关键技术装备及蔬菜智能化机械直播的动态，阐明了蔬菜机械化直播的研究重点和难点，归纳了蔬菜精量直播机排种系统和种床成型系统的优化设计方法，总结了蔬菜精量机械化直播的基础和核心，从蔬菜精量直播关键技术角度探讨了影响排种精度的关键因素，并阐明了蔬菜种子精量直播技术的实现方式。在系统总结和分析我国蔬菜种植特点和精量直播技术装备发展趋势的基础上，指出了现阶段蔬菜精量播种技术难点，提出了研究重点在于突破排种技术中的精量和变量排种、高速和高效播种的方法。同时通过分析国内外精量播种机发展现状，展望蔬菜精量直播技术未来发展趋势，为我国蔬菜精量播种理论及蔬菜精量播种机的研制提供了参考，对我国高速精量播种技术发展意义重大。
耐盐芽孢杆菌SF-18的生防潜能与基因组学分析
阎春兰
                                                                                                               
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摘要：
从新疆阿克苏盐碱地土样中分离筛选获得一株具有明显抑菌作用的耐盐菌株SF-18。该菌株对金黄色葡萄球菌和大丽轮枝菌具有明显的抑制作用,能在NaCl质量浓度为18%的条件下生长；以大丽轮枝菌为指示菌,SF-18菌体发酵液在-20℃-80℃范围内均具有较强的抑菌活性,能耐受pH5-pH12的酸碱度环境。通过16S rDNA基因和gyrB基因序列分析,鉴定SF-18菌株隶属于芽孢杆菌属(Bacillus)；全基因序列分析结果显示菌株有480个基因参与了多种碳源的代谢,含有编码亚精胺和海藻糖等与菌株抗逆性相关化合物合成的基因。次生代谢产物预测分析SF-18含有合成bacillaene、bacillibactin、mersacidin、fengycin、zwittermicin等多种抗性化合物的基因簇,以及能够降解病原菌细胞壁的葡聚糖酶和几丁质酶相关的基因,推测菌株SF-18可通过产生抑菌次生代谢产物以及相关降解酶达到抑菌的效果,在农业生物防治中具有较好的应用前景。
微好氧亚铁氧化菌—球形赖氨酸芽孢杆菌WH07(Lysinibacillus sphaericus WH07)对潜育化水稻土改良效果和微生态影响
王麒, 李奎, 彭成林, 罗治华, 陈涛, 易菊平, 胡洪涛, 龚艳
                                                                                                               
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摘要：
为筛选对Fe2+^{具有较好氧化作用的微好氧亚铁氧化菌}(Fe2+ ^{oxidizing bacteria},FeOB),评价其对潜育化水稻土壤改良效果和土壤微生物结构和功能的影响,并为建立潜育化稻田微生物改良技术奠定基础。采用MWMM(Modified wolfe’s mineral medium)培养基富集微好氧FeOB,结合16S rRNA测序等技术鉴定菌株种类,通过盆栽试验评价其对潜育化水稻土壤的还原性物质、土壤养分、氮循环功能基因丰度和水稻秧苗的影响,并利用16S rRNA高通量测序技术评价其对土壤微生态的影响。结果表明：筛选到一株对Fe2+^{具有较强氧化作用的球形赖氨酸芽孢杆菌}WH07(Lysinibacillus sphaericus WH07)。分别采用100 mL浓度为106 (T1)、107 ^(T2)、108 ^{(T3) CFU/mL}该菌株发酵液处理潜育化水稻土。相比于CK,土壤氧化还原电位(Eh)显著提高(P<0.05),并由负电位转为正电位。土壤还原性物质总量、亚铁和亚锰含量减少0.37%?53.19%,在T2和T3中显著减少(P<0.05)。5项土壤常规指标,包括土壤碱解氮等,均显著增加3.40%?49.90%(P<0.05)。土壤4个氮循环功能基因,包括AOA-amoA(氨单加氧酶基因)等,其丰度均高于或显著高于CK。水稻生理指标,包括株高等,均高于或显著高于CK。土壤微生物多样性指数Chao1和Shannon指数相比于CK均显著降低(P<0.05)。土壤细菌丰度前10门中,有8个显著下调(P<0.05),包括Proteobacteria等,2个(Bacteroidetes和Firmicutes)显著上调。在丰度前50的属中,3个处理分别有20、19、22个属显著上调(P<0.05),包括Macellibacteroides等6个FeOB；25个属在3个处理中均显著下调(P<0.05),包括MBNT15等4个铁还原菌。调控网络分析显示菌株WH07潜在地与FeOB协同改善土壤理化性质和生物活性,最终促进了秧苗生长。以上研究表明,应用菌株WH07显著改善了潜育化水稻土壤理化性质,改变了土壤微生物群落结构和功能,这为潜育化土壤高效微生物改良剂研发奠定了基础。
日光萎凋对不同鲜叶嫩度与茶树品种红茶品质的影响
曹诗雨, 吴转容, 廖凯丽, 王萍, 张德, 余志, 陈玉琼, 倪德江
                                                                                                               
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摘要：
萎凋是红茶加工重要工序，为探究日光萎凋对不同鲜叶嫩度与茶树品种红茶品质的影响，对红茶适制品种、绿茶适制品种、红绿兼制品种等不同品种以及一芽一叶、一芽二叶等不同嫩度鲜叶进行日光萎凋实验。结果显示：日光萎凋对不同鲜叶嫩度与茶树品种红茶品质的影响不同。一芽二三叶及以下嫩度原料适合日光萎凋，萎凋过程叶片损伤较少，茶多酚和氨基酸含量降低较少，可溶性糖含量增加较多，分别提高15%、13%和11%，茶黄素含量较高，其中一芽三叶和一芽四五叶红茶茶黄素显著增加（32%和10%）。结果表明，日光萎凋更适合本身花果香较弱的茶树品种，加工红茶花果香浓郁的品种没有必要进行日光萎凋，白化和紫化品种不适合日光萎凋。
根瘤菌和丛枝菌根真菌单双接种对不同品系大豆生长的影响
黎武元, 黄诗宸, 林会
                                                                                                               
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摘要：
在温室条件下，采用蛭石混土作为基质的盆栽方法，探究根瘤菌与丛枝菌根真菌单接种和双接种对我国大部分区域种植的10种不同品系大豆生长的影响。结果表明，根瘤菌Bradyrhizobium japonicum USDA110和菌根真菌Rhizophagus irregularis均能侵染10种品系大豆植株，形成共生结构。单接种根瘤菌和菌根真菌均能显著促进大豆地上鲜质量的增加，其中单接种根瘤菌能使大豆品系119、851、921植株地上鲜质量增加102%-429%，单接种菌根真菌也能使大部分品系大豆地上鲜质量增加39%-255%。根瘤菌和菌根真菌双接种条件下，菌根真菌的侵染共生表现出共生定殖延迟的现象。菌根真菌存在时，大豆品系985、851、115根系的单颗根瘤体积增大，固氮酶活能力增强。 因此，相同接种方式对不同品系大豆影响不同，相同品系大豆经过不同接种方式处理，长势也有差异。985、115品系大豆采用双接种方式最佳，851、167、509、921、168品系大豆采用单接种根瘤菌效果最佳，119、909、045则可采用单接种根瘤菌或菌根真菌来提升产量。
利用CO2合成VFAs的同型产乙酸反应影响因素研究
申瑞延, 姚东杰, 陈望学, 郑颖, 王媛媛
                                                                                                               
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摘要：
工业合成气中含有大量的CO2，实现CO2的资源化利用对目前环境改善具有重大意义。厌氧发酵工艺中的同型产乙酸具有自养和异养两种特性，可以利用CO2和H2生成乙酸，也可降解葡萄糖等生成挥发性脂肪酸（VFAs）。本研究拟利用其自养特性，探讨同型产乙酸菌将CO2进行资源转化的能力，探讨顶空H2/CO2比例、碳源种类及pH值对同型产乙酸反应产物合成的影响。结果表明高pH值有利于同型产乙酸菌利用H2/CO2混合气体进行自养反应，当pH=5、H2/CO2=3:1时的VFAs（包括乙酸、丙酸和丁酸）产量最高，达到3369.89 mg/L，乙酸占比为76.1%。当以葡萄糖与H2/CO2混合气体作为共同碳源时，同型产乙酸菌会优先利用葡萄糖进行异养反应，随后H2/CO2混合气体才开始被利用。显著性分析表明，VFAs含量与pH值之间呈弱相关性，而与H2/CO2呈现出负相关趋势，表明CO2含量对同型产乙酸菌的自养途径影响更大。此外本文还建立了同型产乙酸反应的BP神经网络预测模型，可以准确预测以H2/CO2混合气体为碳源时同型产乙酸菌合成的VFAs产量（R2=0.966）。
万寿菊花瓣叶黄素含量与颜色系数的相关性研究
吕桂芳, 臧运平, 彭逸, 陶正国, 炎天埸, 张华丽, 刘建, 何燕红
                                                                                                               
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摘要：
为了建立一种快速测定万寿菊（Tagetes erecta）花瓣叶黄素含量的方法，利用色差仪测得万寿菊花瓣的L*（亮度）、a*（红度）、b*（黄度）值，并计算a*/b*、(a*/b*)2、色度值、色调值和色光值等颜色系数，同时采用紫外－可见分光光度法结合HPLC法测定花瓣叶黄素含量，分析叶黄素含量与这些颜色系数的相关性，建立回归方程并进行验证。结果显示，万寿菊花瓣叶黄素含量与a*、a*/b*、(a*/b*)2、色调值和色光值极显著相关；用三次函数模型构建的万寿菊叶黄素含量与a*值之间的回归方程拟合程度最高，且对叶黄素含量的预测值与实测值之间差异不显著。结果表明，基于a*值构建的三次函数模型可以快速、无损预测万寿菊花瓣叶黄素含量。
基于功能化金纳米颗粒的准确、无干扰SERS检测Ag+研究
白向茹, 谭金龙, 罗伟, 郭心灵
                                                                                                               
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摘要：
银离子（Ag+）对环境和人体健康具有严重威胁，准确、无干扰检测Ag+具有重要科学意义和实际应用价值。为实现这一目的，建立了一种基于功能化金纳米颗粒的表面增强拉曼光谱（SERS）传感检测技术，Ag+存在时，基于Ag+与修饰在金纳米颗粒表面对巯基苯甲腈（MBN）中氰基基团（-CN）的配位作用，使相邻金纳米颗粒连接起来，发生可控聚集形成链状结构，产生“热点”效应，使MBN在生物“静默区”2228 cm-1处的SERS信号增强，且增强程度随Ag+浓度增加而增大。结果表明：构建的SERS传感检测Ag+技术，在0.1 nM～100 nM的浓度区间内线性关系良好，对Ag+的最低可检出浓度为0.1 nM，远低于环境保护署（EPA）规定饮用水中Ag+浓度应小于0.93 μM的限定要求。在实际水样中进行Ag+加标回收检测，回收率为99.7%～101.4%。
超声辅助去糖处理对热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片品质的影响
刘战霞
                                                                                                               
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摘要：
摘 要：为探究不同去糖预处理方法对热风干燥及压差闪蒸干燥红枣脆片品质的影响。对红枣脆片进行超声波（ultrasound，US）、超声辅助酶法（Ultrasound-assisted enzymatic method，US+EM）、超声辅助碱法（Ultrasound-assisted alkaline method，US+AM）、超声辅助热水法（Ultrasound assisted hot-water method，US+WM）4种不同预处理后，测定并分析干燥后红枣脆片的色泽、质构（硬度、脆度）、滋味和主要营养成分（多糖、黄酮、VC）的含量。经过超声辅助去糖理后，US＋EM处理组的水分损失率最低，固形物减少率为3.36%，枣脆片多糖含量均有所降低，其中US+WM处理组压差闪蒸干燥红枣脆片含量最低，为12.11 mg/100 g，而与对照组相比，US＋EM处理组黄酮含量、抗氧化能力和VC含量损失量均最小，不同处理组间差异显著（P＜0.05）。此外，电子舌结果显示US＋EM处理对压差闪蒸干燥红枣脆片口感最佳。综合以上研究结果，超声辅助酶法处理减少糖分的同时最大程度的保留红枣脆片的品质和减少了糖分，满足现代人对天然、营养、健康的休闲食品的追求。
基于CRISPR/Cas9的基因编辑技术及其在甘蓝型油菜中的应用
许磊, 何菡子, 范楚川
                                                                                                               
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摘要：
油菜是世界第二大油料作物，同时也是我国最主要的食用植物油来源。长期以来，油菜育种工作者尝试通过传统育种策略培育良种。然而，甘蓝型油菜是种间杂交后双二倍化进化而来的异源四倍体物种，其基因组中存在较多基因冗余现象。因此，通过人工杂交选择、随机诱变等传统遗传方法改良性状效率非常低。为了能够快速和高效地对甘蓝型油菜进行种质资源创新和遗传改良，CRISPR/Cas9基因编辑技术应用于甘蓝型油菜中恰逢其时。近年来，CRISPR/Cas9技术以其高效、简便的独特优势，已广泛应用于多倍体油菜的基因功能研究和定向遗传改良。本文综述了目前CRISPR/Cas9系统应用于油菜基因功能研究和遗传改良的结果，涉及油菜产量、含油量和脂肪酸组成、生物和非生物胁迫耐受性等重要农艺性状，并探讨了油菜基因编辑存在的局限性以及未来发展的方向。
类枯草杆菌蛋白酶GmSBT1在大豆共生固氮中的功能研究
雷思杰, 林会, 黄诗宸, 李友国
                                                                                                               
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摘要：
为研究GmSBT1基因在根瘤菌与宿主植物共生固氮中的功能，分别利用生物信息学分析、时空表达定位、GUS 染色定位和基因沉默等方法来研究其在大豆-根瘤菌共生中的作用。结果显示：该基因受根瘤菌特异性诱导，在成熟根瘤中高量表达，且在根瘤皮层以及含菌细胞中发挥功能。该基因沉默后，植株地上鲜重、瘤重、固氮酶活显著降低。结果表明 GmSBT1 蛋白对根瘤的形成和发育以及根瘤的固氮具有重要的作用。
油菜联合收获机籽粒破碎离散元仿真与切碎抛送装置优化
周捷, 廖庆喜, 万星宇, 袁佳诚, 李俊豪, 秦一鸣
                                                                                                               
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摘要：
针对自主研发的油菜联合收获机切碎抛送过程中油菜籽粒易破碎导致作业损失增大的问题，开展了籽粒破碎离散元仿真与切碎抛送装置的优化。基于离散元法构建了油菜籽粒粘结模型并开展了单轴压缩试验，通过最陡爬坡试验和Box-Behnken试验标定了油菜籽粒粘结模型的最优参数组合，其法向刚度系数、切向刚度系数、临界法向应力、临界切向应力分别为7.0×109N/m、6.82×109N/m、6.61×1010Pa、8.18×1010Pa时，油菜籽粒破碎载荷仿真值为12.67N，与物理值的相对误差为3.59%。结合油菜籽粒粘结模型，建立了油菜联合收获机切碎抛送装置的仿真模型，以滚筒转速、切碎间隙、切刀数量为试验因素进行了Box-Behnken试验，确定了切碎抛送装置的最优参数组合，结果表明：切碎抛送装置的最优参数组合为滚筒转速450r/min、切碎间隙30mm、切刀数量10把。开展了切碎抛送装置台架试验及田间试验，台架试验结果表明随着切碎滚筒的转速增加，切碎抛送装置油菜籽粒破碎率呈增长趋势；田间试验结果表明油菜联合收获机切碎抛送装置油菜籽粒平均破碎率为0.82%，切碎抛送装置作业顺畅。该研究可为油菜联合收获切碎抛送装置结构改进和优化提供参考。
‘东试早柚’果实无核成因探究
刘承浪, 黄文铠, 闫素云, 周先艳, 董美超, 徐祥增, 高世德, 高俊燕, 邓秀新, 柴利军
                                                                                                               
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摘要：
果实无核是柑橘的一大优良农艺性状。为明确‘东试早柚’果实无核原因。以‘东试早柚’及其杂交群体为试材，利用醋酸洋红和苯胺蓝染色法、杂交授粉及分子标记等手段探究‘东试早柚’无核原因。结果显示：‘东试早柚’的花结构完整，花粉活力及萌发率分别为94.80%和86.20%；‘东试早柚’自交表现为不亲和，而与‘沙田柚’杂交亲和；并利用S5、S6-基因型分子标记从 ‘沙田柚’ ╳‘东试早柚’的175株杂交后代中共鉴定出F1杂种164株，排除了‘东试早柚’雄性不育的可能。此外，连续2 a观察表明‘东试早柚’刺激性单性结实和天然单性结实的座果率分别为13.04%和25.56%。由此推断，‘东试早柚’自交不亲和并具有一定的单性结实能力是导致其无核的主要成因。
基于改进Faster RCNN的茶叶叶部病害识别
姜晟, 曹亚芃, 刘梓伊, 赵帅, 张振宇, 王卫星
                                                                                                               
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摘要：
针对茶园背景复杂、茶病害尺度不一且存在极小的病斑、易出现漏检误检等问题，提出一种基于改进 Faster RCNN模型的茶叶叶部病害识别方法。通过对优化了区域建议框的特征提取网络VGG-16、mobilenetv2和ResNet50进行比较，选择效果好的ResNet50作为骨干网络；融入FPN网络，以改善小目标漏检问题和病斑的多尺度问题；采用Rank & Sort (RS) Loss 函数代替原 Faster RCNN 中的损失函数，缓解样本分布不均给模型带来的性能影响。结果显示：本研究提出的模型平均精度均值mAP为88.06%，检测速度达19.1帧/s,对藻斑病、白星病、炭疽病、煤烟病识别的平均精度分别为75.54%、86.84%、90.42%、99.45% ，比原始Faster RCNN模型分别提高40.98%、44.16%、13.9%和2.43%。结果表明，本研究能够很好的检测识别茶园复杂背景下茶叶叶部病害，满足茶叶叶部病害检测要求，可为自然环境下茶叶病害检测提供参考，对茶叶病害预防有重要研究意义。
源于Halomonas sp.的抗草甘膦EPSPS 的克隆、鉴定及应用
丁宁, 何云浩, 吴琳绯, 李婵娟, 吴高兵
                                                                                                               
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摘要：
草甘膦和草铵膦为全球广泛使用的两种非选择性低毒除草剂。前者抑制植物莽草酸代谢途径的关键酶5-烯醇式莽草酸-3-磷酸合酶（5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase，EPSPS），后者抑制植物氨同化必需的谷氨酰胺合成酶（glutamine synthetase，GS），两者均能非选择性地杀死包括作物在内的一年生植物。耐草甘膦基因导入作物后可使作物获得耐除草剂（herbicide tolerant，HT）性状，在分子育种领域具有重要应用价值。本研究从海洋细菌中筛选到一株高抗草甘膦的盐单胞菌属菌株（Halomonas sp.），通过基因组测序及生物信息学分析，确定了该菌株的EPSPS编码基因（fHoEPSPS）可编码一个N段融合了预苯酸脱水酶（PDT）双功能酶（fHoEPSPS）。在E.coli(DE3)中重组表达并纯化了全长的fHoEPSPS， G384A突变体mfHoEPSPS、G384A且N端缺失PDT的突变体mHoEPSPS。草甘膦抗性分析表明mfHoEPSPS的抗性比fHoEPSPS提高了19倍。将mHoEPSPS编码基因导入烟草后可赋予烟草3倍推荐剂量的草甘膦耐受性。在此基础上，本研究运用自切割肽LP4/2A介导的基因聚合策略，将抗草铵膦的酶（Repat）置于mHoEPSPS的N端，构建了双抗草甘/铵膦酶（RLH），转RLH基因的烟草能够耐受3-5倍推荐剂量的草甘/铵膦复合除草剂。本研究为HT作物育种提供了新的遗传资源，为培育双抗草甘/铵膦作物以应对草甘膦杂草进化提供了思路。
基于改进YOLOv8的实时菠萝成熟度目标检测方法
周涛, 王骥, 麦仁贵
                                                                                                               
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摘要：
为提高不同成熟度种植区域的机械采摘菠萝准确率，保证菠萝品质，提出了基于改进YOLOv8的实时菠萝成熟度目标检测方法。针对自然环境下菠萝存在目标小、数量密集和光线遮挡等问题，改进模型把原始YOLOv8模型中主干部分、颈部部分的公共卷积替换成深度可分离卷积（DSConv），精简模型参数；在融合特征前增加了卷积注意力机制模块（CBAM），使特征融合更关注重要的特征，提升目标检测的准确率；使用EIoU损失函数替换YOLOv8网络原损失函数CIoU，加快网络收敛速度。结果显示，改进模型对菠萝成熟度检测PmA为97.33%，与Faster R-CNN、YOLOv4、YOLOv5、YOLOv7对比发现，PmA分别提升5.53、7.91、4.38、4.66百分点；在保证检测精度的前提下，算法模型参数量仅为16.8×106。结果表明，改进模型提高了菠萝成熟度识别的精度和推理速度，具有更强的鲁棒性。
链钵育苗移栽机取苗断链装置的设计与试验
黄小毛
                                                                                                               
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摘要：
针对现有链式纸钵育苗移栽机多为株距不可调的不断链移栽、无法满足大株距作物移栽需求的问题，本文以常规六边形截面链钵苗为试验对象，探索设计了一种链钵育苗移栽机的取苗断链装置。在阐述取苗断链装置工作原理的基础上，通过工作过程理论分析，确定关键部件结构与工作参数取值范围。搭建试验台架进行单因素试验，以夹指开度、载苗滑槽倾角、栽植频率为主要试验因素，以取苗成功率、基质损失率为评价指标，开展三因素三水平正交组合试验，分析各影响因素对评价指标影响关系并进行优化。试验结果表明，当夹指开度52mm、载苗滑槽倾角20°、栽植频率45株/min时效果较优，在该参数组合下得出台架试验取苗成功率91.3%、基质损失率14.2%，土槽验证试验取苗成功率87.5%，基质损失率17.4%。该研究可为链钵育苗移栽机整机开发提供参考。
数字经济、低碳发展与新型城镇化耦合协调时空演变分析
曹琳剑, 徐若琳, 朱媛媛, 马金蕊, 唐泽坤
                                                                                                               
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摘要：
面对资源短缺和日益增长的碳排放量,如何改变传统发展模式,促进全社会绿色转型,是我国坚持绿色低碳循环发展道路亟待解决的重要问题。基于2010-2020年中国30个省级面板数据,构建指标体系,运用熵权TOPSIS模型、耦合协调度模型和空间自相关模型,分析数字经济、低碳发展与新型城镇化三系统耦合协调度及其时空演变特征。研究表明：①2010-2020年间,三系统综合发展水平均有显著提升,从地区上呈现“东高西低”的空间分布特征；②三系统耦合协调度呈波动上升趋势,总体经历了“轻度失调→勉强协调”阶段,整体水平不高；③三系统在空间上表现为正向空间自相关性,相关性逐渐增强,空间分布向聚集状态演变；④高-高集聚类型主要分布在东南沿海及中部地区且呈现出显著的扩散态势,协调发展水平呈现“东南高西北低”态势。根据实证分析结果,针对数字经济、低碳发展与新型城镇化耦合协调提出建议,以期为加强区域联动,补齐短板,促进绿色低碳循环发展提供参考。
基于随机森林模型的旺业甸实验林场土壤全氮数字制图
甄诚, 王海燕, 雷相东, 赵晗, 董齐琪, 崔雪, 仇皓雷
                                                                                                               
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摘要：
【目的】森林土壤全氮的空间分布预测和其影响因素,对于理解氮循环和制定土壤氮管理措施至关重要。结合实测土壤全氮含量数据和多源环境变量,建立随机森林模型,探究林场土壤全氮含量的空间分布特征及其对环境因素的响应。【方法】本文以旺业甸实验林场为研究区,采用随机森林模型建立了不同土层深度(0~10、10~30、30~50 cm)土壤全氮含量与环境协变量(海拔、归一化植被指数、坡向、年平均气温、年平均降水量和y坐标)之间的定量关系模型,对该区土壤全氮含量进行预测并制图,并分析了影响土壤全氮空间变异的控制性因素。【结果】研究结果表明：(1)0~10、10~30和30~50 cm土层全氮含量的均值分别为3.20、2.02和1.47 g/kg,土壤全氮的平均含量随土层深度的增加而降低；(2)交叉验证结果显示,三个土层深度土壤全氮预测模型的决定系数R2分别为0.55、0.42和0.39,模型预测精度随土层深度的增加而降低,随机森林模型可以解释39%~55%的土壤全氮空间变异,各环境因素对土壤全氮空间分布的影响作用随土层深度的增加而减小；(3)从预测图来看,不同土层深度土壤全氮含量均呈现西部、北部和中部低,西南、东南和东部高的空间格局。(4)海拔对土壤全氮含量的影响最大,其他依次为：归一化植被指数＞年平均降水量＞y坐标＞坡向＞年平均气温。【结论】随机森林模型可以有效预测该林场不同土层深度土壤全氮含量,为继续预测其他土壤属性的空间分布提供了新的思路,同时本研究可以为林场尺度森林土壤养分管理和可持续利用提供参考。
不同气候配置对茄衣烟株生长和烟叶品质的影响及其灰色关联度分析
刘勇军, 邢卓冉, 欧波涛, 时向东, 丁松爽, 刘旭东, 罗小红
                                                                                                               
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摘要：
为探究茄衣烟叶生产中的气候资源配置依据，以“云雪1号”品种为试验材料，通过调整移栽期以改变烟株生育期内的气候指标，采用多元统计分析法研究茄衣烟叶的气候资源配置依据及其对烟株农艺性状及发酵后烟叶化学成分的影响。相关性分析结果表明烟株大田期的积温、≥10℃有效积温、总降水量与总温差对烟株农艺性状各指标的影响较大，其相关系数在0.478~0.939之间，而积温、≥10℃有效积温、平均气温对烟叶总糖、烟碱、总氮、蛋白质含量影响较大，其相关系数在-0.955~-1.000之间。采用因子分析的方法在8项气候指标中提取出气候积累因子与湿度因子2个主因子，进一步通过灰色关联分析得出上述二者分别是影响烟株农艺性状和烟叶常规化学成分的主因子。以上结果表明，确定茄衣烟株移栽期的主要气候因子依据为大田生育期的气温、降水量和相对湿度的综合配置。
广热带睡莲的挥发态气味物质检测及优良芳香品种筛选
吴秋霞, 易齐贤, 陈曦, 樊熙蓓, 唐欣妍, 王景云, 殷铭轩, 郑日如, 陈胜洪, 袁慧红
                                                                                                               
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摘要：
为了检测广热带亚属睡莲挥发性成分，鉴定香气活性物质，筛选优良芳香品种，本研究采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术（HS-SPEM-GC-MS）对30个广热带睡莲亚属常见栽培品种进行挥发态物质检测。结果显示，30个睡莲品种共含有60种挥发态物质，含量从高到低排列依次是烷烃、烯烃、萜类、芳香族、酯类、醇类、醛类7类化合物。其中，烷烃、烯烃是含量较高的类别，平均占比分别达到42.43%和28.61%，但其无明显气味特征。进一步通过气味活性值（OAV）筛选到了19种气味活性物质，其中可被嗅觉感知的（OAV>1）的特征气味物质均为萜类化合物，包括α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮、反式-β-紫罗兰酮、金合欢烯，其中紫罗兰酮赋予睡莲木质香、甜香，金合欢烯赋予睡莲苹果及典型花香。结果表明，以气味活力值为标准筛选出的‘蓝鸟’、‘卡拉阳光’、‘黄金国’、‘鲁比’、‘粉钻’5个睡莲品种是园林应用和产品加工的潜在优良品种。
植保无人机喷施簕菜叶面肥参数优选
张建桃, 吴逢秋, 黄路生, 刘广彬, 文晟, 兰玉彬
                                                                                                               
[摘要] (115) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
【目的】探究植保无人机喷施簕菜叶面肥的可行性和最佳作业参数组合。【方法】使用极飞 P20-2019 款四旋翼植保无人机开展簕菜叶面肥喷施试验,设计三因素三水平正交试验,考察喷施浓度、飞行速度、作业高度对喷雾质量、簕菜产量、簕菜叶片品质的影响。【结果】试验结果表明：飞行速度和作业高度对喷雾质量影响显著,喷施浓度、飞行速度、作业高度对簕菜产量、簕菜叶片品质的影响显著。通过对喷雾质量、簕菜产量、簕菜叶片品质的最佳作业参数对比分析可以得到,喷施浓度为推荐浓度的 5 倍、飞行速度为 1.0m×s_-1^{、作业高度}为 2.0m 时施肥效果最好,喷雾质量好并且较空白对照组簕菜产量提高 27.46%、簕菜叶绿素含量提高 33.23%。【结论】本文证明用植保无人机喷施高浓度簕菜叶面肥可行,有望提升簕菜种植产业的机械化作业水平,促进簕菜种植产业的发展,同时为同类型植保无人机作物叶面施肥提供参考,具有一定的推广应用价值。
荸荠移栽期秧苗茎秆的径向压缩、剪切与弯曲试验研究
宿衍强, 周勇
                                                                                                               
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摘要：
研究移栽期荸荠茎秆的力学特性可为实现移栽的机械化提供理论基础。以湖北省黄冈市团风县的鄂荠1号和大红袍荸荠茎秆为研究对象，利用TMS-PRO质构仪进行了径向压缩试验、剪切试验和弯曲试验。径向压缩试验结果表明，茎秆径向承受力从上往下依次增大，下部均值在4.0-4.1N之间；搁置时间越长（4h内），茎秆含水率越低，径向承受力越小；加载速率对径向承受力的影响不显著。剪切试验结果表明，茎秆下部剪切力最大，均值在120-165N之间，剪切强度6MPa左右。4h的搁置时长对剪切力的影响不显著。弯曲试验结果表明，茎秆上部的抗弯刚度最小，均值在1.4×10-3-1.6×10-3 Nm2之间，中部的弯曲弹性模量最大，均值在290-405 MPa之间，下部的截面惯性矩最大，均值在33-35 mm4之间，且受力均明显高于上部和中部，其最大载荷的平均数值小于2N。试验结果可为秧苗的切割处理、搬运、移栽等机具的设计提供依据。
基于NSGA-Ⅱ与AHP的气吸式微型薯排种器排种过程的仿真优化与试验
付锦, 段宏兵, 韩明兴, 蔡兴奎, 董汝宁
                                                                                                               
[摘要] (107) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
针对现有气吸式微型薯排种器作业时所需负压高、功耗大、漏播严重等问题，依据微型薯的曲率半径，设计了环槽型排种盘，增加微型薯贴附排种盘的有效接触面积，从而提高合格指数。运用EDEM与Fluent软件构建气吸式微型薯排种器耦合仿真模型，并以运行参数（真空度、排种盘转速）、结构参数（吸孔直径、吸孔个数）为影响因素，合格指数、漏播指数、重播指数、功率消耗为性能指标设计二次回归正交旋转组合试验。通过耦合仿真，获得各影响因素对排种器性能指标的影响结果集。对结果集采用非支配排序算法（NSGA?Ⅱ）进行多目标求解，获取Pareto最优解集；通过层次分析法（AHP）对最优解集进行权重分配后，得到最优的排种器结构与运行参数。最优参数值为负压值为5060Pa、排种盘转速为35r/min、吸孔个数为10个、吸孔直径为10mm时，排种器的合格指数为94.18%，漏播指数为3.14%，重播指数为2.68%，功率消耗为10.8kW。为了验证气吸式微型薯排种器的仿真优化结果，按照最优解进行台架试验验证。结果表明：仿真优化后的结果与台架试验基本保持一致，相对误差为0.97%。运用多目标优化算法与层次分析进行权重分配相结合的方法对排种器的性能优化具有合理性与可行性。
风送式水稻侧深施肥装置的设计与试验
徐红梅, 赵亚兵, 李中鑫, 蒙焌仕, 张胤培, 张国忠
                                                                                                               
[摘要] (195) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
针对水田作业环境下施肥机械的排肥口末端易被泥土堵塞,导致施肥机的排肥性能差,本文设计了一种风送式水稻侧深施肥机。首先对水稻施肥装置进行整体设计,提出一种双齿轮排肥器、螺旋排肥器两级组合排肥装置,并对其进行运动学和动力学理论分析；其次借助EDEM软件对关键部件进行离散元仿真分析,以排肥均匀性、稳定性变异系数为评价指标,以双齿轮、螺旋轴结构参数为试验因素,探究两级排肥装置结构参数对排肥均匀性的影响规律；进一步选取螺旋轴直径、螺距和转速等对排肥性能影响显著的因素进行响应曲面试验,确定两级排肥装置最佳结构参数；然后采用理论计算和EDEM仿真分析的方法,探究两级排肥装置传动比对其排肥质量的影响规律,确定两级排肥装置最佳传动比；最后开展两级排肥器与单级螺旋排肥器样机试验对比分析。研究结果表明：双齿轮间距和齿轮转速对双齿轮排肥器的排肥性能有重要影响,螺旋轴的直径、转速以及螺距对螺旋排肥器的排肥性能有重要影响；排肥均匀性随两齿轮之间的间距先减小再增大,当间距为5mm时,双齿轮排肥器的排肥性能更好；排肥稳定性变异系数随螺距和直径逐渐增加而增大,随转速逐渐增加而先减小再增大,螺旋轴最佳组合参数为螺旋轴直径为21.292 mm,转速为134.07 r/min,螺距为16.437 mm,此时排肥稳定性变异系数为2.5%；双齿轮排肥器和螺旋排肥器的传动比为1:4时排肥连续且均匀；田间试验表明,两级排肥器的排肥一致性、稳定性、均匀性变异系数相比螺旋排肥器均有所提高。研究结果可为水稻侧深施肥技术及装备研究提供一定理论依据和参考。
成熟期烤烟钾积累量时空分布特征及光谱估算模型
余志虹, 徐潇, 邹勇, 陈建军, 叶晓青, 钟光华, 林志雄, 李军业, 关能创
                                                                                                               
[摘要] (286) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
为实现大田烤烟钾素积累状况的实时无损监测。以烤烟K326为材料，研究了不同施氮水平下成熟期烤烟叶层间钾积累量变化规律及其与冠层光谱参数间的相关关系。结果表明：烟株上层钾积累量除少数波段与光谱反射率相关外，大部分波段两者不相关，中下层钾积累量与可见光波段光谱反射率呈显著负相关，近红外波段呈显著正相关。适用于不同叶层钾积累量估算的最优光谱参数并非完全一致，其中上层、中层、上中层钾积累量估算的最优光谱参数为RVI(810,680)，而下层、中下层、上中下层(植株)钾积累量则与红边振幅(DλRed)相关性最高。建立的烤烟中层、下层、上中层、中下层、植株叶钾积累量的估算模型y =-0.002 x2+0.159 x- 0.6531 (R2=0.903**)，y = 8.8736x2-4.1032x+0.5164 (R2=0.618**)，y =0.0856x1.29 (R2=0.744**)，y = 6.6558x2+0.5056x-0.3657 (R2=0.821**)，y = 0.2803x0.5774 (R2=0.938**)，经检验模型稳定性较好。因此，利用光谱参数构建的估算模型可实现烤烟植株及中下层叶钾积累量的有效反演。
猪精液冻融技术及其影响因素研究进展
范振港, 刘鑫, 张霞, 苗义良
                                                                                                               
[摘要] (456) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (0)
摘要：
养猪业是我国畜牧业产业的重要组成。国内生猪养殖主要采用自繁自养模式，配种所使用的精液多采用鲜精或常温稀释保存精液，而精液冻融技术可实现猪精液的长期保存，但与牛、小鼠等物种相比较，猪精液冻融技术还有待于进一步优化改善。本文主要综述了猪精液冻融技术发展概况、主要技术流程，影响猪精液冻融后精子活力的关键因素，包括精液的采集、冷冻前降温平衡、冷冻保护剂添加和冷冻方法等，以及精子冻融过程中的理化性质变化，包括物理结构损伤、功能性损伤、精子抗冻机制等，最后总结了能够提高猪精液冻融效果的新方法，包括纳米技术处理精液、精子耐冻生物标志物的研究等，旨在为进一步改进猪精液冷冻技术并实现在生产上大规模应用提供理论参考。

显示模式：
架设生物浮床对池塘养殖鱼类生长和肌肉品质特性的影响
王景伟, 李大鹏, 潘宙, 郭威, 谢从新, 何绪刚, 亓成龙
2015,34(4):108-113, DOI:
[摘要] (3038) [HTML] (0) [PDF 1.06 M] (11996)
摘要：
选择草鱼主养池塘为研究池塘，分析架设生物浮床的池塘中草鱼（Ctenopharyngodon idellus）和团头鲂（Megalobrama amblycephala）的生长和肌肉品质特性。池塘养殖试验时间为180 d，试验期间测定草鱼和团头鲂生长指标，并利用生化分析和物性分析方法测定肌肉营养成分、系水力和质构特性。试验结果表明：试验池塘的草鱼和团头鲂的终末体质量高于对照池塘的养殖鱼类；试验池塘2种鱼的肥满度都显著高于对照池塘；试验池塘和对照池塘空壳体质量比没有显著差异。试验池塘草鱼和团头鲂的肌肉滴水损失和失水率均显著低于对照池塘，而熟肉率显著高于对照池塘。试验池塘的鱼类肌肉粗蛋白显著高于对照池塘；粗脂肪含量都高于对照池塘，在草鱼中差异显著，团头鲂差异不显著；试验池塘草鱼水分显著低于对照池塘，团头鲂水分和2种鱼灰分都没有显著差异。肌肉的质构特性分析表明，试验池塘草鱼的硬度、胶黏性、咀嚼性显著高于对照池塘；试验池塘草鱼回复性和凝聚性显著低于对照池塘，试验池塘团头鲂肌肉弹性显著高于对照池塘。
发芽条件对绿豆芽生长特性和营养品质的影响
尹涛, 丁俊胄, 陈芸, 谢雯雯, 熊善柏, 赵思明
2015,34(4):120-124, DOI:
[摘要] (3385) [HTML] (0) [PDF 976.50 K] (11095)
摘要：
考察浸泡温度、发芽温度和淋水频率等培育条件对绿豆芽的生长特性和营养品质的影响。结果表明，浸泡温度、发芽温度和淋水频率对豆芽的生长特性和营养品质都有显著影响(P<0.05)。在较高温度(40℃)下浸泡绿豆，培育的绿豆芽鲜质量大、胚轴长且水溶性糖、游离氨基酸和γ-氨基丁酸含量高。在较高环境温度(30～35℃)下培育的豆芽胚轴长，但是轴径小。随着喷淋频率的降低，豆芽鲜质量、胚轴长、轴径逐渐降低，水溶性糖含量先降低后增加，游离氨基酸含量先增加后降低，γ-氨基丁酸含量交替式变化。绿豆芽的适宜培育条件为：绿豆在40℃下浸泡5 h，发芽温度控制为25～30℃，喷淋水间隔时间为1 h。
基于空间自回归和地理加权回归模型的不同尺度下土地利用程度研究
宁秀红, 郭龙, 张海涛
2013,32(4):48-54, DOI: 1000-2421（2013）04-0048-07
[摘要] (3255) [HTML] (0) [PDF 1.58 M] (9104)
摘要：
以谷城县2009年土地利用现状为研究对象，在分析不同尺度土地利用程度及其驱动因子空间自相关的基础上，分别从全局和局部的角度考虑，建立空间自回归模型和地理加权回归模型。结果表明：该区土地利用程度及其驱动因子都存在一定的空间自相关性，并且具有尺度效应；空间自回归模型可以对各因子进行全局的参数估计，而地理加权回归模型可以给出局部模型的拟合度及驱动因子的参数估计，同时不同尺度地理加权回归模型对地理信息反映详略有一定的影响。
农杆菌介导的pCB302-3载体在本氏烟中瞬时表达条件优化
孙春莲, 王洪洋, 田振东
2015,34(3):8-12, DOI:
[摘要] (2987) [HTML] (0) [PDF 3.41 M] (8327)
摘要：
以GFP为报告基因构建植物表达载体pCB302-3-GFP，采用农杆菌叶片注射法对其在本氏烟叶片中瞬时表达条件进行优化。分析基因沉默抑制子p19、菌液不同浓度以及侵染时间对GFP荧光强度的影响，结果显示，当农杆菌菌液D600 为0.8~1.0并与含有p19基因的载体共注射条件下，农杆菌注射3~5 d后本氏烟草叶片表现出很强的绿色荧光，实现了GFP在本氏烟草中的高效瞬时表达。
氮胁迫对水稻营养生长期氮代谢及相关基因表达量的影响
罗 凤, 卢永恩, 杨 猛, 练兴明
2012,31(1):16-22, DOI: 1000-2421（2012）01-0016-07
[摘要] (3485) [HTML] (0) [PDF 1.07 M] (7536)
摘要：
通过对水稻品种日本晴进行0、1 h和1、3、7 d的缺氮胁迫，以及缺氮7 d后，恢复供氮生长2 h和1 d，研究氮素同化相关酶的基因表达及其活性的动态变化情况。结果表明：缺氮胁迫下，根部NH4+、NO3-含量显著下降。短期缺氮胁迫下，地上部NR1、NR2、NiR2、GS2、Fd-GOGAT、GDH2、GDH3以及根部NR1、NR2、GDH4的表达量均有增加；随着缺氮胁迫时间延长，上述基因的表达量均大幅下降。缺氮胁迫下，植株GS、Fd-GOGAT、地上部NR和根部NADH-GOGAT的活性下降，地上部NADPH-GDH活性增加，根部NR、GDH活性先增加后下降，地上部NiR活性先下降后增加。植株缺氮7 d后，恢复供氮生长1 d时，NR、NiR、GS、GOGAT、GDH的基因表达量及活性基本趋于恢复正常水平，部分基因表达量有所增加。
猕猴桃细菌性溃疡病的研究进展
李黎, 钟彩虹, 李大卫, 张胜菊, 黄宏文
2013,32(5):124-133, DOI: 1000-2421（2013）05-0124-10
[摘要] (2754) [HTML] (0) [PDF 4.01 M] (7431)
摘要：
猕猴桃细菌性溃疡病是一种严重威胁猕猴桃生产的毁灭性病害。近年来，该病在新西兰和意大利等猕猴桃出口大国爆发，并有世界范围内进一步扩散之势，给猕猴桃产业的发展造成了严重威胁。笔者基于国内外最新的研究报道，对猕猴桃细菌性溃疡病的发病症状、病原鉴定、快速检测方法、致病力差异、病原菌侵染机理、病害发生流行规律及防治技术等方面进行了综述，并探讨了该病害未来的研究方向与防治策略。
山地果园拆装单向牵引式双轨运输机的设计
欧阳玉平, 洪添胜, 焦富江, 苏建, 徐宁, 李震, 陈金德
2015,34(1):128-135, DOI:
[摘要] (3160) [HTML] (0) [PDF 1.21 M] (7178)
摘要：
为克服现有山地果园轨道运输机无法搬移、户外施工难度大、批量生产困难和设备利用率低等问题，设计了一种山地果园拆装单向牵引式双轨运输机，分析该机的总体结构及绳径选择、轨道最小倾角、轨道最长长度、轨道最小转弯半径和断绳制动装置的工作原理，并进行样机运载试验。计算与分析结果显示: 运输机钢丝绳直径为7.7 mm， 轨道最小倾角为5.7°， 轨道最长长度为170 m， 轨道最小水平转弯半径为7 m， 最小垂直转弯半径为2 m。运载试验结果显示：运输机上行平均速度为0.51 m/s，下行平均速度为0.54 m/s，平均能耗为1.235 kW·h，使用有效度为100%。这表明该运输机可适用于山地果园运送肥料和果品等，亦可搭载喷雾机或果枝修剪机械等进行作业。
藻类在农业生产中的资源化利用
常锋毅, 潘晓洁, 沈银武, 李伟, 刘永定
2014,33(2):139-144, DOI: 1000-2421（2014）02-0139-06
[摘要] (1942) [HTML] (0) [PDF 968.56 K] (7072)
摘要：
藻类是低等的光合自养生物，与农业生产具有十分紧密的联系，并且随着人们对藻类生理生态特性认识的深入，在农业生产实践中其应用越来越广泛。本文从藻类对农业环境的改善、作为食品，食品添加剂或保健品，以及作为饲料或饵料等几个方面对其在农业生产中的资源化利用进行综述。
黄金大米现状
Adrian Dubock
2014,33(06), DOI:
[摘要] (1901) [HTML] (0) [PDF 8.30 M] (6917)
摘要：
迄今为止，黄金大米的研发和上市已经超出了当初预期的时间。事实证明，黄金大米有潜力缓解一个困扰数百万人的重要公共健康问题——维生素A缺乏。根据高度的预防性原则（已被证明是没有必要的）制定的联合国卡塔赫纳生物安全协议书阻遏了科学发展和科学合作，尤其延误田间的表型筛选。到目前为止，黄金大米仍未能帮助克服维生素A缺乏症，以及由维生素A缺乏症造成的本可预防的失明和死亡。25年来，维生素A缺乏一直被联合国列为重要的公共健康问题。当然，发明家的最初梦想——贡献这项技术来帮助资源匮乏而又希望从该项技术中获益的人们——在慈善机构和公共部门持续的资金支持下，依然是坚定的，且必然会实现。
植物盐胁迫抗性的分子机制研究进展 
蔡晓锋, 胡体旭, 叶杰, 张余洋, 李汉霞, 叶志彪
2015,34(3):134-141, DOI:
[摘要] (2225) [HTML] (0) [PDF 1.42 M] (6618)
摘要：
土壤盐渍化是目前影响农作物产量和质量的主要环境因子之一。植物对盐胁迫的适应非常复杂，提高作物的耐盐性仍然面临着极大的挑战。本文对SOS信号（salt overly sensitive）转导途径、microRNA和转录因子在盐胁迫中的调控作用进行了综述，旨在为后期抗盐性研究与耐盐育种提供基础支持。
解钾菌解钾效率检测方法的比较
王珣珏, 黄巧云, 蔡鹏, 陈雯莉
2016,35(1):81-85, DOI:
[摘要] (2089) [HTML] (0) [PDF 943.32 K] (6477)
摘要：
以中慢生根瘤菌S-15和类芽胞杆菌S-17作为供试菌株，采用细胞破碎、NH4OAc浸提、H2O2溶液消煮及不作任何前处理等4种方法，利用火焰光度计检测解钾菌发酵液中K+含量，并计算解钾菌在培养基中的解钾效率。结果表明，配制的3种钾系列标准溶液所绘制的钾标准曲线较为接近，R2分别高达0.994 4、0.999 7、0.999 8。采用H2O2消煮后所测得的K+浓度最高，2株解钾菌的解钾效率分别达到101.1%、125.1%，与其他处理组之间有显著性差异。用H2O2溶液处理所得到的解钾率更能真实反映解钾菌的解钾作用。
生物安全：美国转基因作物的评价与管理
Richard E.Goodman
2014,33(06), DOI:
[摘要] (2159) [HTML] (0) [PDF 2.49 M] (6440)
摘要：
本篇综述侧重于介绍美国本土的转基因作物安全评价的过程和进展。回顾了安全评价程序的建立过程，从1975年阿西洛马（Asilomar）会议上关于重组DNA技术的问题，自1984-1994年间第一例转基因作物进行田间试验到评估作为食物和饲料商业化生产时，美国政府、学术界和产业界科学家之间的讨论。此外，一同回顾国际上的指南与美国的系统。整体过程还要考虑人类接触基因来源和表达蛋白是否有安全的或不安全的历史。食用蛋白安全性首要考虑因素为某些消费者是否对其过敏或者拥有转基因编码蛋白的IgE抗体，或者转基因食品会诱发乳糜泻，同时考虑表达蛋白的潜在毒性效果和对人或动物营养的影响。在美国，该过程与国际食品法典委员会的建议是一致的，它是基于科学的并应用合理的假设。迄今为止，没有证据证明在美国获得批准的转基因作物危害人或动物的健康。评价要考虑遗传和环境上的变化对植物新品种产物的影响，并坚持转基因植物食品和非转基因相似物种同样安全的评价原则。
草莓采后真菌病害控制研究进展
杨书珍, 柳丽梅, 彭丽桃, 周厚成, 潘思轶, 张丽华
2012,31(1):127-132, DOI: 1000-2421（2012）01-0127-06
[摘要] (2436) [HTML] (0) [PDF 930.13 K] (6308)
摘要：
草莓采后极易受病原真菌的侵染，使果实腐烂变质、品质下降，给生产带来重大的经济损失。随着我国草莓种植面积的扩大，草莓采后的防腐保鲜已经成为急需解决的问题。本文从物理途径、化学途径、生物途径等方面对草莓采后真菌病害控制方法的研究进展进行综述，为有效控制草莓采后真菌病害和延长货架期提供思路。
基质栽培中营养液配方对草莓生长、光合特性及品质的影响
曾祥国, 冯小明, 向发云, 吴润玲, 张鹏, 顾玉成
2012,31(5):569-573, DOI: 1000-2421（2012）05-0569-05
[摘要] (2278) [HTML] (0) [PDF 912.59 K] (6229)
摘要：
研究3种营养液配方对草莓植株生长、光合特性、产量及品质的影响，以筛选出最适宜草莓生长的营养液配方。结果表明，营养液中硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O）、硝酸钾（KNO3）、磷酸氢二铵（(NH4)2HPO4）、硫酸镁（MgSO4·7H2O）、硝酸铵（NH4NO3）含量分别为295、303、62、246、0 mg/L时对草莓生长及果实品质均优于另外2种配方：有利于营养生长期的草莓生长，植株表现为叶片较大且厚、花梗较粗、叶色浓绿；有利于草莓成花和花朵发育，果实综合性状最好。本研究结果可为建立优质高产温室基质栽培草莓的肥水运筹系统提供理论基础和技术依据。
大刍草苗期转录组RNA-Seq数据的de novo拼接
肖之夏, 郑用琏
2014,33(2):15-21, DOI: 1000-2421（2014）02-0015-07
[摘要] (2515) [HTML] (0) [PDF 980.62 K] (6166)
摘要：
采用solexa测序技术，对大刍草苗期全株各组织转录组进行了RNA-Seq测序、de novo拼接和信息比对研究。结果表明：转录组测序共得到了46.4 GB的原始数据，归并整理后获得长76 bp的序列有175 101 250条，经质量控制和de novo拼接后，共获得了58 147条大刍草转录本，其平均长度为1 335 bp。比对分析发现其中94.3%的转录本和玉米B73自交系的cDNA序列有较好的匹配，与水稻匹配的有84.1%，高粱84.6%，短柄草83.9%，共56 036条转录本。
斑鳢、乌鳢及其杂交种形态差异分析
刘苏, 朱新平, 陈昆慈, 赵建, 潘德博, 李凯彬
2011,30(4):488-493, DOI: 1000-2421（2011）04-0488-06
[摘要] (2282) [HTML] (0) [PDF 1.81 M] (6052)
摘要：
运用形态学和框架分析法对斑鳢（♀）、乌鳢（♂）及其杂交种的形态差异和判别进行了分析。在体色方面，头顶部、体侧及尾鳍基部，斑鳢与乌鳢的体色斑纹差异明显，杂交鳢偏向于斑鳢。在11项可数性状中，三者腹鳍一致，杂交鳢胸鳍超父本偏离，其他可数性状介于两者之间，平均杂交指数为53.45。对可数性状卡方检验结果表明：斑鳢与乌鳢除胸鳍无差异外，均达差异显著或极显著；杂交鳢与乌鳢在尾鳍、鳃耙、侧线鳞和侧线下鳞无差异，其他则差异极显著；杂交鳢与斑鳢除尾鳍和鳃耙无差异外，其他差异显著或极显著。可数性状中背鳍条数、侧线鳞和侧线上鳞可作为初步判断三者所属的指标。对10项可量性状参数计算的杂交指数显示，杂交鳢可量性状偏父本（乌鳢）遗传，其平均杂交指数为73.90。可量性状数据和框架数据的聚类分析、判别分析和主成分分析显示，三者形态差异明显，杂交鳢在体型上偏向于乌鳢。判别分析建立的判别公式可以有效区分三者，判别准确率达100%。
基于SSR标记的梨栽培品种分子身份证的构建
张靖国, 田瑞, 陈启亮, 杨晓平, 胡红菊
2014,33(01):12-17, DOI: 1000-2421（2014）01-0012-06
[摘要] (2161) [HTML] (0) [PDF 944.55 K] (6003)
摘要：
以20个梨栽培品种为例，利用SSR标记构建梨分子身份证体系。从分布在梨17个连锁群的60对SSR引物中筛选出分别位于17条染色体的17对多态性引物对20个梨栽培品种进行扩增，共检测到等位基因136个，每对引物检测到的等位基因数在5~11之间，平均8个；共检测到基因型203个，每个引物检测到的基因型在7~17之间，平均为12个，表明所选引物具有较高的鉴别力。多态信息含量指数(PIC)变幅为0.614~0.848，平均为0.733。38个双引物组合可区分全部供试品种。根据引物对不同品种扩增条带大小进行编码，然后将每个品种17个SSR位点的赋值依次组合，建立了20个梨栽培品种的分子身份证。
叶面喷施微量元素和氨基酸对小白菜产量及品质的影响
张 木, 胡承孝, 孙学成, 刘金山, 陈青云, 张 影
2011,30(5):613-617, DOI: 1000-2421（2011）05-0613-05
[摘要] (2346) [HTML] (0) [PDF 914.54 K] (5980)
摘要：
通过盆栽试验研究叶面喷施不同微量元素及氨基酸对小白菜产量和品质的影响。结果表明:喷施Met (蛋氨酸)、Zn、Mo、B、Gly（甘氨酸）的处理能提高小白菜的产量，其中喷施Met、Zn、Mo的处理与对照相比达到了显著性差异；而各喷施处理都在一定程度上降低了小白菜硝酸盐的含量，最高降幅达35.0%，其中喷施Mo、B、Zn、Met的处理与对照相比达到了显著水平；喷施Gly、Pro(脯氨酸)、Se的处理能同时提高小白菜Vc、可溶性糖、可溶性蛋白的含量。叶面喷施微量元素或氨基酸是提高蔬菜产量、降低硝酸盐含量改善品质较为有效的方法之一。
报春叶片解剖结构与耐热性的关系
胡伟娟, 张启翔, 潘会堂, 董玲玲
2010,29(3):363-368, DOI: 1000-2421(2010)03-0363-06
[摘要] (3438) [HTML] (0) [PDF 11.41 M] (5883)
摘要：
为研究适宜报春属植物耐热性的评价指标体系，筛选出耐热性强的报春种，测定了6种报春的热害指数，并利用扫描电镜对6种报春进行了叶片解剖结构的观察。结果表明：灰岩皱叶报春（Primula forrestii）及小报春（P.forbesii franch）的耐热性较强，黄花九轮草（P.veris）、岩生报春（P.saxatilis）和鄂报春（P.obconica ）的耐热性中等，滇北球花报春（P.denticulata ssp.sinodenticulata）耐热性较差；影响报春属植物耐热性的叶片解剖性状主要有叶片厚度、叶肉细胞排列紧密程度、开张气孔数量及叶片的表皮毛及粉粒数量等指标。
不同脂肪含量饲料对吉富罗非鱼鱼种生长性能、脂蛋白脂酶活性及其基因表达的影响
王爱民, 杨文平, 於叶兵, 吕富, 吴文静, 封功能, 王资生
2014,33(2):96-102, DOI: 1000-2421（2014）02-0096-07
[摘要] (2133) [HTML] (0) [PDF 1008.91 K] (5781)
摘要：
试验选用均质量（2.63±0.16 g）的吉富罗非鱼鱼种315尾，随机分成3组，每组3个重复，每个重复35尾，分别饲喂3.7%、7.7%和16.6%的低、中、高脂肪水平的等氮饲料，探讨不同脂肪含量饲料对吉富罗非鱼鱼种生长、肝体指数、脂肪沉积、脂蛋白脂酶（lipoprotein lipase,LPL）活性及其基因表达的影响，并初步探讨LPL基因表达与脂肪沉积的关联规律，试验周期90 d。结果显示：（1）饲喂高脂饲料的试验鱼肝体指数、脏体指数显著升高，肥满度无显著变化，肝脏与肌肉脂肪含量显著升高; （2）饲喂高脂肪饲料试验鱼的增重率显著下降、饲料系数下降显著；（3）LPL基因在吉富罗非鱼鱼种肝脏和肌肉中均有表达，但肝脏中LPL mRNA表达丰度显著高于肌肉；（4）在再投喂48 h内，在第6小时时，高脂肪试验组鱼肝脏LPL活性显著高于中、低脂肪试验组，但随后显著降低，显著低于3.7%试验组；7.7%和3.7%试验组鱼肝脏LPL活性呈现先升高后下降的趋势；（5）饲喂高脂饲料的试验鱼肝脏中LPL mRNA表达丰度最高，显著高于3.7% 低脂试验组；（6）吉富罗非鱼肝体指数、肝脏和肌肉脂肪含量与肝脏LPL表达具有显著的线性正相关。结果表明，LPL mRNA在吉富罗非鱼肝脏和肌肉中表达具有组织特异性；高脂饲料显著抑制了吉富罗非鱼鱼种增重；高脂饲料显著促进了吉富罗非鱼肝脏LPL的分泌，诱导了其肝脏中LPL基因表达，促进肝脏与肌肉脂肪沉积； LPL基因参与调节吉富罗非鱼脂肪沉积。

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