科研产出
柑桔机械化和机器人采收研发现状与展望
《中国南方果树 》 2023 北大核心
摘要：柑桔因受其常绿树种特性的限制，机械化采收水平一直落后于大多数落叶果树，距离普及实用尚远。目前，柑桔机械采收主要包括空气振摇式采收（Air shake harvesting）、枝干振摇式采收（Trunk shake harvesting, Limb shake harvesting）、冠层摇床式（Canopy shake harvesting）采收三大类别，其中冠层摇床式采收发展前景较好；不依赖化学脱落剂采收、大小选择性采收、过行采收应是今后重点研发方向。机器人采摘作为当前研究热点，已经在采摘路径规划、避障、分割识别果实、定位采摘果实等方面的智能算法和执行上取得了一系列进展，未来的研发重点应放在机器人系统的整合优化上，使末端执行器、机械臂、移动平台和视觉等感知系统和执行系统充分融合与协调。
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柑橘新品种'云贵脆橙'
《园艺学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：‘云贵脆橙’是由‘香水橙’芽变选育而成的少核、低酸、脆肉型甜橙新品种。树势强，果实圆球形，果形指数0.94，果皮橙黄色，果面较光滑，平均单果质量120.5g。果肉黄色，肉质脆嫩，化渣，风味浓，有香气，汁胞细长，汁多，可溶性固形物含量12.0%，可滴定酸含量0.41%，维生素C含量418.0 mg·L-1，品质优。结果早，丰产。重庆江津地区4月上旬盛花，11月中旬成熟。
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柑橘倍性操作技术与育种现状、难点及展望
《园艺学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：柑橘染色体倍性操作技术研究与应用取得了较大进展:1.三倍体、四倍体报道较多,已有三倍体、四倍体新品种发布;2.部分四倍体作为砧木在控制树形、抗病、抗逆等方面有较好的表现;3.单倍体、双单倍体用于柑橘基因组研究获得重大进展。但柑橘倍性操作仍面临一些难点:1.童期长和珠心胚干扰影响多倍体新品种培育进度;2.单倍体和双单倍体获得依然较难;3.部分优质材料的育性低,以其多倍体为亲本的杂交育种受到限制。针对童期较长的问题,有必要应用缩短童期技术,或利用短童期资源对童期长的材料进行改良。针对珠心胚干扰的影响,应开发更多的单胚性四倍体材料,还可结合胚抢救、分子标记鉴定等方法提高多胚性四倍体为亲本创制三倍体的效率。关于将来柑橘倍性操作与育种研究的建议:1.提高2n配子的产生频率,以开发更多的多倍体类型,尤其是单胚性品种多倍体创制;2.发挥多倍体作为砧木的优势,促进砧木育种发展;3.继续诱导和利用柑橘单倍体、双单倍体,以利于柑橘基因组、功能基因研究和育种;4.以异源多倍体创制技术为基础,结合染色体操作技术培育仅带少量近缘物种基因组成分且具有目标性状的新种质。
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柑橘果实萜类色素和挥发物生物合成研究进展
《江苏农业科学 》 2021 北大核心
摘要：柑橘果实的色泽和香气品质主要由果实中的萜类色素和挥发物的种类和含量决定。2-C-甲基-D-赤藓醇-4-磷酸（MEP）和甲羟戊酸（MVA）途径合成共同前体异戊烯焦磷酸和二甲基丙烯焦磷酸,经八氢番茄红素合成酶和萜类合成酶的作用分别进入萜类色素和挥发物的合成代谢。本文介绍了柑橘果实萜类色素的组成及呈色特点、萜类挥发物的组成及香气特点,综述了萜类色素和挥发物的生物合成途径及关键基因、主要的转录调控因子和环境调控因子的研究现状,对该领域未来的研究方向提出了展望,为改善柑橘果实色泽和香气品质提供了参考。
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基于WOFOST模型的柑橘智能种植服务平台构建与应用
《果树学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】提升重庆市柑橘种植智能化管理水平,探索构建基于WOFOST模型的柑橘智能种植服务平台（CIPSP）,用于辅助橘农进行柑橘智能种植和经营管理决策。【方法】以柑橘新品种沃柑为试验材料,以物理服务器等5部分系统级软件为技术支撑,以WOFOST模型为基础构建CIPSP系统模型知识库,应用LH-OAT方法对模型中模型参数进行敏感性分析并确定CIPSP系统模型参数,设计自适应算法引擎对CIPSP系统模型参数进行精度预测和校正。根据需要设计CIPSP系统结构和智能种植功能,并在重庆市长寿区龙河镇河堰村选取3处不同生长年限（2～3 a、3～4 a、5 a以上）沃柑试验田场景的15个测算点,对系统产量预测模拟、土壤墒情/土质及气象实时监测、智能虫情测报等部分功能进行验证应用。【结果】通过分别设计相关参数,构建基于柑橘生长周期WOFOST建模思路的CIPSP系统模型知识库;对CIPSP系统分析后快速确定敏感性较高模型参数I;在实时观测数据基础上对作物生长进行模拟预测比对,引入自适应算法进行了模型修正。将CIPSP系统设计成感知层、边缘层、基础设施层、平台层和操作层等5层相互独立的结构,实现CIPSP系统对柑橘种植过程中产量预测模拟、土壤墒情/土质及气象实时监测、智能虫情测报等功能。初步验证表明,WOFOST模型能较好地模拟预测树龄不大于3 a的沃柑植株产量,但随着树龄增长,实测值与预测值偏差逐渐变大;通过实时监测数据信息与作物生长模型相结合,实现对采集分析土壤墒情/土质及气象实时环境数据（土壤肥力、光照度、降雨量等）监测分析应用;应用智能虫情监测系统与遥感技术及高光谱无人机相结合,实现现场/远程对基于机器深度学习的常见病虫害发生进行检测、判别、预警、防控等功能。【结论】构建了基于WOFOST模型的CIPSP系统,并成功应用于沃柑试验田产量预测、种植环境监控和病虫害预警防控,提高了柑橘智能种植管理水平,实现从软件技术、生产管理和信息系统等方面技术创新,但该模型参数和算法仍需优化。
关键词： 柑橘 智能种植 WOFOST模型 CIPSP系统 技术创新
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柑橘无人对靶施药关键技术研究
《南方农机 》 2021
摘要：针对柑橘施药作业劳动强度大、作业效率低、农药利用率低以及环境污染严重等突出问题,对我国丘陵山区宜机标准柑橘园农艺需求开展柑橘无人对靶施药关键技术研究,为柑橘无人对靶施药装备的研制提供理论依据。
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不同青苔发病程度下柑橘叶片营养及叶际生物特征分析
《浙江农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同青苔发病程度下柑橘叶片矿质营养元素含量和叶表生物群落结构的变化特征之间的关系,本研究对重庆江津区李市和白沙两个不同地点柑橘果园中的W·默科特叶片青苔病发生程度按G0~G5分级并进行病情指数统计,测定各病情等级下叶片的氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、锌(Zn)、铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、硼(B)这10种矿质营养元素含量,同时利用高通量测序技术测定叶片叶际真核生物的群落组成、丰度、差异,分析了不同病情等级下叶际生物特征与营养之间的关系.结果表明:两样地的柑橘青苔发病程度和病情特征较为一致.李市和白沙两个果园W·默科特叶片青苔病病情等级均与P、Mg含量显著负相关,与K、Ca含量显著正相关.不同病情等级下叶际真核生物在属水平上存在明显差异,病情等级1下优势属是Heterochlorella、Sporidiobolus和Cladosporium,病情等级2下优势属是Heterochlorella、Symmetrospora和Microsporomyces,病情等级3下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Sporidiobolus,病情等级4下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Heveochlorella,病情等级5下优势属是Heterochlorella、Cladosporium和Microsporomyces;在种水平上,主要病原生物uncultured Apatococcus、Cladosporium herbarum、Heveochlorella hainangensis的相对丰度较高,且与病情等级呈极显著正相关关系.进一步分析显示,叶片中P、Fe、Mg、Mn、Cu、N含量与叶片生物群落结构之间关系密切,主要病原生物uncultured Apatococcus、Cladosporium herbarum与P含量极显著负相关,与Ca含量极显著正相关.综上所述,柑橘青苔病与叶片P和Ca两种元素关系最为密切,青苔病发生程度高低可直接影响叶片中P和Ca的含量.
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硒镉伴生对富硒土壤柑橘生长及生理代谢的影响
《核农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为保障富硒柑橘的安全生产,明确富硒土壤硒镉伴生现象对柑橘生长、硒镉吸收转运和抗氧化能力的影响,采用盆栽试验,以一年生大雅柑橘为试验材料,研究添加硒代蛋氨酸(SeMet,CK,模拟富硒土壤)和添加SeMet与镉(模拟富硒土壤硒镉伴生)对富硒土壤柑橘的生长指标、硒镉含量、叶片还原型抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环效率的影响。结果表明,与CK相比,富硒土壤中,硒镉伴生增加了柑橘叶片叶绿素a+b、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,但对株高、新梢长度、新梢数量以及根茎叶的干物质量影响不显著;在富硒土壤中,硒镉伴生显著增加了大雅柑橘硒含量和硒的富集系数(BCF),降低了硒的转运系数(TF);硒和镉主要分布在根系,其次是叶片和茎;在AsA-GSH循环中,硒镉伴生使过氧化氢(H_2O_2)和还原型抗坏血酸(AsA)含量显著上升,脱氢抗坏血酸(DHA)含量上升但未达到显著水平,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性显著上升,而GSH和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量下降,AsA/(AsA+DHA)和GSH/(GSH+GSSG)比值降低,谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性显著降低。本研究为阐明镉胁迫对富硒土壤柑橘的生理影响机制提供了理论依据。
关键词： 柑橘 硒代蛋氨酸(SeMet) 镉 生长 抗坏血酸-谷胱甘肽氧化循环
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