科研产出
有机肥替代对土壤养分的影响
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：为探寻肥料的合理施用方法,并对有机替代的可行性提供佐证,运用大田定位试验方法,研究连续3季有机肥部分替代无机肥料对土壤养分全氮、全磷、速效钾、有效磷、有机质含量的影响,及在各养分土壤剖面中的分布和迁移特征.结果表明,连续3季施用不同类型肥料后,各处理土壤全氮、全磷、有机质、有效磷主要积累在0~20cm土层,随着土层深度的增加而降低.添加20%干猪粪的处理前期效果不显著,后期养分含量显著增加.20%M处理(20%减量施肥+商品有机肥)在0~20、20~40 cm土层各养分含量都高于NPK处理(农民习惯),全氮、全磷、有效磷、有机质能发生明显迁移,在20~40 cm土层固定累积向下淋溶损失小.结果表明,化肥减量添加商品有机肥能平衡养分分布,提升土壤综合肥力,具有培肥地力的作用.
关键词： 有机替代 大田定位 土壤剖面 土壤养分 土壤肥力 养分迁移
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基于无人机高光谱遥感的冬小麦全氮含量反演
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：氮素是作物生长发育必需的营养元素之一,作物的全氮含量是表征其氮素状况的主要指标.田块尺度的冬小麦全氮含量空间分布监测可以辅助其精准定量追肥,减少环境污染.无人机高光谱遥感具有分辨率高、时效性高、成本低等优势,可为作物长势信息反演提供重要数据源.XGBoost(extreme gradient boosting)作为一种新兴集成学习算法,运行效率高,泛化能力强,可以有效的应用于构建冬小麦全氮含量遥感反演模型,预测田块尺度冬小麦全氮含量空间分布.以农业部蒙城砂姜黑土生态环境站内拔节期冬小麦为研究对象,开展以下工作:(1)以低空无人机搭载高光谱成像仪获取冬小麦拔节期冠层成像光谱影像,结合地面采样数据,获取126个样点全氮含量数据;(2)分析拔节期冬小麦冠层光谱特征,并根据Person相关系数分析176个波段的光谱反射率与全氮含量之间的相关性;(3)构建基于XGBoost算法的不同土壤肥力条件下拔节期冬小麦全氮含量无人机高光谱反演模型.结果表明:(1)176个波段(400~1000 nm)的光谱反射率与冬小麦全氮含量之间具有较强的相关性,除了735.5 nm外其他波段光谱反射率与全氮含量之间的相关系数均大于0.5;(2)基于XGBoost算法构建的拔节期冬小麦全氮含量无人机高光谱遥感反演模型具有较高的反演精度(R2=0.76,RMSE=2.68);(3)基于XGBoost算法的冬小麦全氮含量反演模型可以获取不同土壤肥力条件下田块尺度的全氮含量空间分布图,总体上呈现较为显著的空间差异.该研究可为冬小麦精准定量追肥提供一定的科学依据,也为发展无人机高光谱遥感的精准农业应用提供了参考.
关键词： 冬小麦全氮含量 无人机高光谱 XGBoost 遥感反演
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不同种子处理对苗期小麦草地贪夜蛾的室内防治效果
《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：草地贪夜蛾是入侵我国的重大农业害虫，其寄主植物范围广，对我国粮食生产安全构成重大威胁。本研究通过室内盆栽接虫试验，研究不同种衣剂包衣对苗期小麦草地贪夜蛾的防治效果。结果表明，4种种衣剂处理均能显著提高小麦出苗率，其中，480 g/L四唑虫酰胺种子处理悬浮剂10 mL/kg处理，小麦出苗率最高，达到97.78%,与对照相比增加了21.38%。40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂的保叶效果和防虫效果均表现良好，其中4.5 mL/kg种子包衣对小麦齐苗后7、14 d和21 d接虫处理的保叶效果分别为76.12%、69.84%和70.45%,而且，接虫后14 d全株调查时未见活虫，防虫效果达到100%。随着接虫时间的推迟，含有双酰胺类药剂成分的各种衣剂处理对草地贪夜蛾为害麦苗的保叶效果有所下降，但均显著好于600 g/L吡虫啉种子处理悬浮剂。
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安徽发现草地贪夜蛾为害水稻秧苗
《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：2021年7月21日，在安徽省无为市陡沟社区霞秀家庭农场育秧田发现草地贪夜蛾为害育秧盘中水稻秧苗，平均有虫秧盘率为7.64%,平均幼虫量3.2头/盘，虫龄多为5～6龄，部分3～4龄，有虫秧盘水稻秧苗的平均被害率为18.52%。幼虫为害叶片造成半透明天窗、孔洞、缺刻、干尖等为害状，亦有秧苗茎秆从基部被咬断。将从无为水稻秧苗及分别从黄山、东至和石台玉米上采集的草地贪夜蛾幼虫共54头进行生物型鉴定。根据COⅠ基因序列比对结果发现，在所有采集的草地贪夜蛾样本中，“玉米型”和“水稻型”的比例分别为48.15%和51.85%;而从无为水稻秧苗上采集的草地贪夜蛾样本，90.00%为“玉米型”,仅有10.00%为“水稻型”。针对Tpi基因“玉米型”和“水稻型”的差异单倍型位点进行比对，发现本次采集的草地贪夜蛾样本Tpi基因第174位和第175位差异单倍型位点存在3种类型，但根据生物型分型标准所有样品均为“玉米型”。
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乳杆菌发酵对生姜副产物蒸馏液活性成分及抗氧化活性的影响
《食品与发酵工业 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：采用提取精油后的生姜副产物蒸馏液为原料,对比分析植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,Lp)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus,La)发酵生姜蒸馏液过程中发酵特性(pH、总酸)、总酚、总黄酮、姜辣素类化合物及抗氧化活性的变化规律.结果表明,两种乳杆菌在生姜蒸馏液中均表现出良好的生长状况,且Lp的发酵性能更佳,发酵24 h总酸含量达到2.89 g/kg.Lp和La发酵液中总酚、总黄酮、6-姜酚含量均呈现先降低后升高的趋势,且发酵结束时含量均显著低于初始含量,姜酮含量无显著性变化.发酵过程中,除ABTS阳离子自由基清除率降低外,Lp、La发酵液的抗氧化活性(DPPH自由基清除率、羟自由基清除率、亚硝基清除率、还原力和总抗氧化能力)均呈现上升的趋势.相关性分析结果表明,抗氧化活性与6-姜酚、8-姜酚、6-姜烯酚、总酚、总黄酮含量的变化显著相关(P<0.05).实验结果表明,这两种乳杆菌发酵可以有效利用生姜蒸馏液中的营养物质并显著提高其抗氧化活性,其中植物乳杆菌发酵效果更好.
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草地贪夜蛾对不同生育期玉米产量的影响及防治指标
《植物保护学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对我国玉米产量造成的损失，并制订相应的防治指标，在玉米不同生育期分别接入不同数量的草地贪夜蛾3龄幼虫，研究其为害玉米后对产量和其他相关指标造成的影响，建立不同生育期产量损失与不同为害率之间的回归方程。结果显示，大喇叭口期接虫对玉米成株期株高有显著影响，玉米各生长时期接入不同数量草地贪夜蛾后对产量损失均有显著影响。根据防治成本及玉米产量等指标计算出国内玉米的经济危害允许水平为5.56%。利用回归方程计算出玉米小喇叭口期、大喇叭口期以及吐丝期的防治指标分别是为害率达8.72%、7.99%和6.17%。
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利用比重和孔隙度评估小麦籽粒饱满度
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究比重、孔隙度与饱满度之间的关系，测定了131份小麦籽粒的容重和比重，并对容重与比重和孔隙度之间的关系进行回归分析，以实现用比重、孔隙度定量描述籽粒饱满度。结果表明，籽粒容重和比重呈线性正相关，与孔隙度呈线性负相关；回归方程式分别为y容重=829.84x比重-286.25和y容重=-16.212x孔隙度+1 414.2,对应的R~2值分别为0.599 5和0.720 2。“饱满”、“较饱满”、“一般”、“较瘪”、“瘪”的籽粒对应的比重范围分别为≥1.297、1.273～1.296、1.249～1.272、1.225～1.248、1.201～1.224g·cm-3,对应的孔隙度范围分别为≤38.50%、38.51%～39.74%、39.75%～40.97%、40.98%～42.20%、42.21%～43.44%。
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高湿高雾环境下红茶发酵图像实时采集系统研制
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决高湿高雾的红茶发酵场景下,无法实时采集图像的问题,该研究基于加热除雾防潮装置与工业相机系统,设计了高湿高雾环境下红茶发酵叶图像实时采集系统.系统主要由工业相机、镜头、加热除雾防潮装置、面光源、固定支架、控制软件与电脑组成.利用该系统采集单芽、叶片、茎、一芽二叶的发酵进程图像,通过图像处理技术,可以有效提取发酵叶的颜色特征信息;利用茶叶感官审评、发酵叶色泽与气味变化的方法,将采集的1564张图像分为发酵轻、偏轻、适度、过度4个带有红茶品质标签的数据集,数据集按照7:3的比例划分为训练集和测试集,训练集通过MobileNetV3+Vision Transformer技术搭建深度学习模型,模型预测准确率达到95.68%;开发的可视化红茶发酵程度判别软件,可以实现红茶发酵程度有效预测与结果输出.研究结果表明,设计的图像实时采集系统可为红茶发酵程度智能化判别装备研发提供数据基础和技术支持.
关键词： 可视化 发酵 图像分析 红茶 氧化铟锡镀膜玻璃 加热除雾 图像实时采集系统
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