科研产出
丘陵山区自走式马铃薯联合收获机设计与通过性试验
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要:针对丘陵山区马铃薯联合收获机短缺、履带底盘通过性较差等问题,设计了一款包括底盘行走装置、多级输送分离装置的自走式马铃薯收获机,开展了底盘通过性和机器收获性能理论分析.首先,对收获机底盘坡地行驶、越障性能进行理论分析,获得底盘通过性的临界参数;其次,对收获过程中马铃薯运动学进行分析,得到关键工作部件的相关参数.与此同时,运用RecurDyn仿真软件对整机进行多体动力学仿真分析,获得自走式马铃薯联合收获机适用于丘陵山区横向与纵向坡地及跨越壕沟与直壁的相关运动参数.仿真结果表明:纵向坡地行驶的最大爬坡角度为28°、横向坡地行驶的最大坡度角为20°、整机跨越垂直障碍的最大高度为150 mm、最大跨越壕沟宽度为300 mm.田间试验结果表明:收获作业时伤薯率为1.92%、破皮率为2.86%.收获机满足纵向坡度25°稳定行驶要求,跨越300 mm壕沟,翻越150 mm直壁,与仿真结果保持一致,验证了仿真的准确性,满足履带马铃薯收获机行驶通过性的设计要求.该研究可为丘陵山区根茎类履带式收获机的设计提供理论基础与参考.
关键词: 马铃薯 自走式联合收获机 丘陵山区 RecurDyn仿真 通过性


有机肥替代化肥比例对红心柚产量和品质及土壤养分的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:研究等量氮磷钾养分下有机肥替代化肥处理对红心柚化肥减量配施管理及优质高效生产意义重大。2018年在重庆丰都连续开展3年田间试验,设置常规施肥(FP)、有机肥替代常规施肥25%(75%FP+25%OF,氮磷钾有机替代比例均为25%)、有机肥替代常规施肥50%(50%FP+50%OF)、优化施肥(OPT)、有机肥替代优化施肥25%(75%OPT+25%OF)、有机肥替代优化施肥50%(50%OPT+50%OF),共6个处理,分析各处理红心柚叶片果实养分状况、产量和土壤养分变化。结果表明:(1)相比于FP,有机肥替代处理显著提高土壤pH、有机质、碱解氮、全氮、有效磷、速效钾和缓效钾含量,随替代比例的增加而增加。(2)有机肥替代处理叶片氮及果实磷、钾养分浓度较FP分别增加1.2%~8.5%及21.3%~48.9%、1.29%~14.8%,叶片磷、钾和果实氮无明显影响。(3)各有机肥替代处理产量增加1.2%~30.3%,产量构成上,单株挂果数增加了0.4%~32.2%,单果重无明显变化。(4)红心柚产量随有机替代比例增加呈先升后降的趋势,最优产量对应的有机肥替代比例为26%;肥料运筹上,最优产量对应的氮、磷、钾养分基施比例分别为52%、52%、50%。(5)相比于FP,有机肥替代处理的果实可滴定酸含量明显降低,而固酸比和糖酸比显著增加,随有机替代比例的增加均呈增加趋势。综上所述,等氮磷钾养分条件下,有机肥替代化肥处理通过优化红心柚生产的肥料运筹、提高叶片和果实养分状况、改善果园土壤化学性质,实现了植株地上部-地下部养分需求的系统高效匹配,进而提高红心柚的产量和品质。


基于COI基因解析我国茶网蝽种群遗传多样性和遗传结构
《茶叶科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:茶网蝽(Stephanitis chinensis)是我国西南茶区的重要害虫,近年有入侵成灾事件发生.为解析茶网蝽的生态适应机制和成灾规律,测定了茶网蝽12个种群共240头成虫COI基因序列,利用DnaSP 6.12.03、Arlequin 3.5.2.2、MEGA 7.0.26等软件进行了遗传分化程度、基因流(Nm)以及分子变异情况的分析.结果显示,茶网蝽12个地理种群的240条COI基因序列共包含75个变异位点和38个单倍型,其中仅Hap13是共享单倍型.茶网蝽总群体的单倍型多样性指数(Hd)为0.82779,地理种群的Hd在0.00~0.85,总群体的遗传分化固定系数(FST)为0.86426,Nm为0.03987,表明我国茶网蝽群体遗传分化程度较高,基因交流较小.重庆城口、重庆巫溪、湖北恩施、湖北十堰、陕西汉中等5个种群相互之间遗传分化程度较低,基因交流频繁(FST<0.06,Nm>4.50),其他种群对之间分化程度较高,基因交流较少(FST>0.25,Nm<1.00).分子变异分析(AMOVA)支持遗传分化主要来自于不同地理种群之间(86.43%).Tajima's D和Fu's Fs中性检验支持重庆巴南、湖北恩施种群以及大巴山脉周边群体发生过种群扩张事件.本研究分析推测我国茶网蝽兼具入侵种群扩张成灾和原始种群扩张成灾的风险,建议有茶网蝽发生的茶区和大巴山脉周边茶园加强对该害虫的监测工作.
关键词: 茶网蝽 地理种群 COI基因 遗传多样性 遗传结构


近25年重庆主城区不透水面变化与驱动力分析
《山地学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:城市不透水面反映城市建设用地的利用强度和承载功能变化.不同城市的不透水面时空演化特征和空间分异机制因地貌不同而有所差异.重庆主城区是典型的"山城"城区,以往相关研究多关注城市建设用地,缺乏对城市不透水面的深入研究.把握重庆主城区不透水面的扩展演化过程及驱动力机制有助于理解其城市化发展进程,指导城区发展规划.本研究选取重庆主城区1995-2020年不同时期的不透水面数据,基于扩展变化测度指标、象限分析、景观格局指标以及地理探测器等方法,研究了不透水面时空变化特点及其驱动力因素.结果表明:(1)重庆主城区不透水面扩展速度和扩展强度持续增加,1995-2020年面积从125.08 km2 增加到670.70 km2,年均扩展速度21.82 km2·a-1,整体扩展强度指数达到17.45%;2015 年以后,其扩展速度和强度均有所减缓,扩展强度下降为5.26%.(2)重庆市主城区不透水面的扩展方向主要为向北和向西发展,具有明显扩展优势的主要为渝北区和沙坪坝区;在1995-2000年、2000-2010年和2015-2020年三个时间段内,其扩展方式经历了内部填充—外向扩展—内部填充的转变,以东北和北向的扩展辐射范围最大为30 km,其次西部辐射范围达到25 km.(3)随着城市化进程发展,重庆主城区的不透水面斑块不断产生与融合,扩展过程仍处于不稳定状态,形状复杂度不断提升,斑块聚集度逐步上升.(4)主城区的不透水面主要分布在15.以下的缓坡区.主城区不透水面的空间分异是多因素共同作用的结果,人口密度、GDP等社会经济因素是重庆主城区不透水面分布分异的主要因素,高程、坡度等自然因素在一定程度上影响着城区不透水面的空间分异,但影响力相对较弱.本研究结果可为重庆主城区城市化建设和发展规划提供科学依据.


川渝李果斑病病原菌的鉴定及药剂筛选
《中国南方果树 》 2023 北大核心
摘要:2020年春川渝地区李种植基地的青脆李出现大量果斑病,通过对感病样品进行组织分离,利用形态学和多基因联合序列(ITS、RPB2和G3PDH)分析进行病原鉴定,明确引起川渝地区青脆李果斑病的主要病原真菌LY1为灰葡萄孢(Botrytis cinerea)。对青脆李、脆红李、金脆李、青萘和半边红进行致病力测试,结果表明,该病菌对青脆李、脆红李等5个李品种的枝条、叶片和果实均有致病性。运用菌丝生长速率法进行室内药剂筛选,结果表明,供试的17种杀菌剂中,7种药剂具有明显的抑菌效果,其中病原菌对75%肟菌·戊唑醇最敏感,EC50值为0.118 3μg·mL-1。


基于图像分析的茶树叶齿形态特征量化研究
《茶叶科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:茶树叶齿的大小、形状和排列方式是茶树种质资源鉴定评价的重要标准之一,但长期以来,这一标准的判定主要依赖技术人员的经验,存在较大的主观性和不确定性.在现有的图像识别算法基础上,引入根据叶片几何形态特征设计的自定义卷积算子进行优化,提出了一套基于叶片图像分析的茶树叶齿特征量化方法.试验验证结果表明,该方法能够快速准确地获取叶片面积、周长和叶齿数量等基本参数,并能通过自定义算子对叶齿锐度、叶齿深度和叶齿密度等描述性指标进行量化.量化结果的变异系数均小于1%,具有重复性强、稳定性高的特点.相较于人工主观辨识,该方法的测定时间不超过30 s,有效提高了茶树叶片叶齿形态特征评价的准确性和工作效率,为茶树种质资源的量化评价提供了新的方法和思路.
关键词: 茶树叶片 形态特征量化 叶齿密度 叶齿深度 叶齿锐度


辣椒锌指蛋白DnaJ-Like基因家族鉴定及对高温胁迫的表达响应
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:植物DnaJ-Like锌指蛋白(DNAJE)是近年来发现的一类具有重要功能的蛋白,在光合作用、质体发育与运动和植物抗逆及防御反应中发挥重要作用.基于辣椒全基因组数据,对辣椒DNAJE基因家族(CaDNAJE)进行鉴定,利用生物信息学方法对基因和蛋白特征、比较进化、共线性关系及高温胁迫下基因表达模式等进行分析.结果表明,CaDNAJE基因家族有28个成员,不均匀的分布在10条染色体和3个Scaffold上,氨基酸序列长度为99-470 aa,分子量为10.05-52.26 kD,理论等电点(pI)为4.75-9.64,其编码蛋白主要定位在叶绿体和细胞核中;辣椒、番茄和拟南芥的比较进化分析可将其分为GroupⅠ和GroupⅡ2个亚族,同一亚族具有类似的蛋白保守motif和基因结构;CaDNAJE基因启动子区包含大量光响应、激素响应和胁迫应答元件;辣椒与拟南芥DNAJE之间存在10对共线性基因,辣椒种内仅有1对;辣椒不同组织转录组分析发现,GroupⅠ中多数成员在各组织中均有高表达,而GroupⅡ中除CaDNAJE2、CaDNAJE9等基因存在高表达外,多数基因表达量都很低甚至不表达;高温胁迫下,辣椒叶片过氧化氢含量急速上升后降低,丙二醛含量持续升高,抗氧化物酶活性也有不同程度的提高.同时,高温诱导热激转录因子Hsf和热激蛋白HSP耐热相关基因及CaDNAJE基因高表达,在不同胁迫时期发挥调控作用.推测CaDNAJE基因家族可能参与辣椒响应高温胁迫,提高其耐受力,以降低细胞损伤.
关键词: 辣椒 DnaJ-Like锌指蛋白 全基因组鉴定 高温胁迫 基因表达 调控


不同萎凋温度和时间对夏季白茶品质的影响
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:[目的]探究萎凋温度和时间对夏季白茶品质的影响,明确白茶品质转化关键时间点,为夏秋茶资源综合利用、白茶生产加工和品质提升提供参考.[方法]以福鼎大白茶1芽1叶为试材,采用高效液相色谱(HPLC)、Lab颜色模型、电子舌和感官审评等方法,在(65±5)%的控湿条件下研究不同萎凋温度(18、23和28℃)和不同萎凋时间(0、8、16、24、32、40和48h)对白茶在制品色泽及成品茶感官品质、生化成分和滋味属性等方面的影响,结合系统聚类分析和主成分分析综合评价夏季白茶的最佳萎凋温度和时间.[结果]随着萎凋时间的延长,白茶在制品的含水量、色彩饱和度和色调彩度逐渐降低,颜色不断变暗、变黄,不同温度萎凋下色泽变化幅度由大到小为23℃>28℃>18℃;成茶的感官审评综合得分呈先升后降的变化趋势,18、23和28℃下的最佳萎凋时间分别为40、32和32 h,夏季白茶最适萎凋温度为23℃,有利于花香形成;茶多酚、儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和表儿茶素没食子酸酯含量整体呈下降趋势,游离氨基酸和表儿茶素含量整体呈先升高后降低的变化趋势,咖啡碱、没食子酸和没食子儿茶素含量整体呈升高趋势,茶汤的咸味和酸味呈先降低后升高的变化趋势.系统聚类分析结果表明,低温(18℃)萎凋白茶品质与其他2个萎凋温度的白茶差异明显,其品质转化最慢,转化始于萎凋16h时,萎凋40h时差异明显;23℃萎凋至24h时差异明显,28℃萎凋至32h时差异明显.主成分分析结果表明,前5个主成分累积贡献率达87.63%,第一主成分主要综合色泽、外形和苦涩味物质信息,感官审评总分、叶底得分、香气得分、涩味和咸味对第二主成分贡献率较大,第四主成分主要综合甜味物质信息.[结论]在(65±5)%的控湿条件下,综合夏季白茶在制品色泽及成品茶的感官品质、生化成分和滋味属性,明确其品质转化关键节点、最佳萎凋温度(23℃)、最佳萎凋时间(18℃40h,23℃32h,28℃32h),该研究结果可用于调控夏季白茶品质风味.


新世纪中国粮食生产特征及粮食安全政策取向
《宏观经济研究 》 2023 北大核心 CSSCI
摘要:全球疫情持续和俄乌冲突以来,确保大宗商品供应链稳定,消弭全球粮食供应不确定性因素,成为全球经济安澜的重要基础。本文基于国家统计局根据第三次农业普查后发布的修正数据,对新世纪以来中国粮食生产的阶段特征、品种特征和区域特征进行了深入分析,并对其因素贡献进行了解释。结果表明,新世纪以来中国粮食播种面积扩大、单产水平提高在不同阶段交互作用推动中国粮食产量实现“十九连丰”,中央政府连续出台的系列粮食生产扶持政策发挥了显著制度效应。运用跨学科和结构分析方法,对新时期中国粮食生产结构演化的主要挑战进行了分析。在此基础上提出新时期中国粮食安全的政策取向,包括优化粮食生产区域布局,实施藏粮于地、藏粮于技战略,优化制度支持体系和建立主产区与主销区间的利益补偿机制等方面。


多种光谱指数联合地形特征对复杂地形区主要粮食作物种植面积的遥感识别
《中国农业气象 》 2023 北大核心 CSCD
摘要:复杂地形地区农作物空间分布信息的精准监测对指导农业生产精细化管理、合理分配资源具有重要意义,而农作物分布零散、空间异质性高是精细分类的难点.本文旨在探索复杂地形条件下,多时相高分辨率卫星资料的多作物同步精细识别的方法,以期为重庆市域乃至西南低山丘陵复杂地区作物识别提供理论和现实依据.选取重庆市渝西地区为研究区,采用多尺度分割算法,将同种地物类型的田块进行同质单元构建,从而避免基于像素分类过于零散的分类结果,实现高精度分类.再利用多时相 Sentinel-2/MSI 遥感影像有效挖掘主要粮食农作物生育期内物候规律和特征参数,构建NDVI、RVI和NDWI等光谱指数,对比地面样本点不同作物类型不同生育期的遥感光谱信息差异,联合地形特征以确定农作物识别的最优组合,从而建立面向对象的决策树逻辑分类规则集提取主要粮食农作物种植区.结果表明:(1)采用多尺度分割方法使农作物识别在田块基础上进行,在 30 分割尺度下、紧凑度因子和形状因子均为 0.5 时,植被边缘分割最优;(2)结合农作物物候期发育特征,选用 4月NDWI、6 月RVI、NDVI和 8 月NDVI等光谱特征指数,联合海拔高度、坡度等地形特征建立目标地物判别阈值,构建面向对象决策树分类模型,总体精度达到 90.8%,水稻、玉米、红薯的分类精度分别为 85.7%、83.3%和 80.7%,说明多种光谱指数联合地形特征的作物种植面积识别方法达到较高的识别精度,具有实践意义.
关键词: 复杂地形 Sentinel-2 农作物 面向对象 决策树

