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中国农业科技导报
中国农村技术开发中心
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中国农村技术开发中心

范云六

双月刊

1008-0864

nykjdb@163.com

010-82106118

100081

北京市海淀区中关村南大街12号

中国农业科技导报/Journal Journal of Agricultural Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国农业科技导报》是由科学技术部主管,中国农村技术开发中心主办,具有权威性和导向性的国家级综合学术期刊。本刊以促进农业科技自主创新为宗旨,主要报道农业高科技领域的最新科研进展、创新成果、转化应用、发展态势及政策导向,设置综述专论、研究论文、研究简报、前沿动态和信息交流等栏目。
正式出版
收录年代

    揉搓式高粱脱粒装置的设计与性能试验

    张秀全冯晚平王嘉伟宋海燕...
    112-121页
    查看更多>>摘要:为了提高高粱联合收获时脱粒分离的作业质量,设计了一种揉搓式高粱脱粒滚筒。通过纹杆滚筒和与之相配合的栅格滚筒的相互作用,加强对物料挤压、揉搓、翻转,实现高粱籽粒的脱粒与分离,降低损失率和籽粒破碎率;采用二次通用旋转组合设计,以籽粒破碎率和夹带损失率为主要指标,选取喂入量、纹杆滚筒转速、栅格滚筒转速为影响因素,对揉搓式高粱脱粒装置进行了试验。结果表明:随着喂入量的增加,夹带损失率和破碎率均为先降低后升高;随着纹杆滚筒转速的增大,破碎率逐渐增加,夹带损失率先降低后升高;当栅格滚筒正转时,随着转速的升高,破碎率和夹带损失率均呈先降低后升高的趋势;当栅格滚筒反转时,随着转速的升高,破碎率和夹带损失率均呈升高的趋势;通过回归方程在约束条件下求最优解,得到脱粒装置最优参数组合为:喂入量为0。76 kg·s-1、纹杆滚筒转速为403 r·min-1、栅格滚筒转速为35 r·min-1,在最优参数组合下籽粒破碎率为0。21%,夹带损失率为1。03%。研究结果可为该装置的田间试验提供依据。

    高粱揉搓式脱粒装置破碎率夹带损失率

    基于深度卷积神经网络的青菜和杂草识别

    金慧萍牟海雯刘腾于佳琳...
    122-130页
    查看更多>>摘要:针对青菜田间杂草种类繁多且分布复杂导致识别效率低、精度差和稳健性不足等问题,以苗期青菜及其伴生杂草为研究对象,提出了一种基于深度卷积神经网络的青菜和杂草识别方法。首先使用图像处理方法标记出包含绿色植物的图像,进而利用神经网络模型对青菜和杂草进行区分。为探究不同神经网络模型的识别效果,分别选取DenseNet模型、GoogLeNet模型和ResNet模型对图像中包含青菜或者杂草图像进行识别,并以F1值、总体准确率和识别速度作为评价依据。结果表明,3种神经网络模型均能有效区分青菜和杂草,其中ResNet模型为最优模型,其在测试集的总体准确率和识别速度分别为97。2%和78。34 帧·s-1。提出的青菜和杂草识别方法可有效降低杂草识别的复杂度,并能够提升识别的稳健性和泛化能力,为青菜田间杂草精准防控的研究奠定基础。

    深度学习卷积神经网络青菜识别杂草识别

    金乡紫皮蒜种离散元参数标定与试验验证

    顿国强王雷纪欣鑫姜新波...
    131-139页
    查看更多>>摘要:针对蒜种在播种仿真试验时缺乏参数的问题,以金乡紫皮蒜种为研究目标,测量蒜种的物性参数并对蒜种的离散元仿真参数进行标定。测定了蒜种的密度、含水率、泊松比、剪切模量、静摩擦系数、滚动摩擦系数以及碰撞恢复系数,以多个物性参数为试验因素,以蒜种堆积角为试验指标进行Plackett-Burman试验,筛选出对堆积角影响显著的因素为蒜种间静摩擦系数及滚动摩擦系数。以物理试验结果为最优值,通过CCD响应曲面试验对显著因素进行优化,优化后蒜种间最佳静摩擦系数和滚动摩擦系数分别为0。428和0。287。以转速为试验因素,以多粒率为试验指标,以自制链勺式大蒜排种器装置进行试验验证,结果表明,仿真与测量结果平均相对误差较小,变化折线图趋势相一致,优化标定的蒜种仿真参数具备一定的可靠性,可以为大蒜播种机的仿真试验提供数据支撑。

    大蒜蒜种离散元物性参数堆积角标定

    烟草番茄斑萎病毒RT-LAMP检测体系的建立及优化

    张俊蕾盖晓彤赵正婷刘弟...
    140-150页
    查看更多>>摘要:为快速检测烟草番茄斑萎病毒(tomato spotted wilt virus,TSWV),基于TSWV核外壳蛋白(nucleocapsid protein,NP)保守序列设计5组引物进行筛选,采用单一变量法对反应温度、时间及反应体系中dNTPs、Mg2+、甜菜碱的含量和内外引物比等参数进行优化,建立烟草TSWV反转录环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification,RT-LAMP)检测体系,并采用RT-PCR(revers transcription-polymerase chain reaction)检测方法进行平行比对试验,验证优化后RT-LAMP的特异性、灵敏性及实用性。结果表明,烟草TSWV RT-LAMP检测体系最佳引物组为TS-N-4,在25 µL的反应体系中各组分最佳加入量为缓冲液2。5 µL、100 mmol·L-1 MgSO4 0。5 µL、10 mmol·L-1 dNTPs 0。5 µL、10 mmol·L-1 FIP/BIP 1。5 µL、10 mmol·L-1 F3/B3 0。5 µL、10 mmol·L-1 LF/LB 1。5 µL、5 mmol·L-1 Betaine 6 µL、Bst 2。0 WarmStar DNA Polymerase(8 000 U·mL-1)0。5 µL、M-MLV 酶(10 000 U·mL-1)0。125 µL、RNA(≥64。7 fg)1 µL,DEPC H2O补至25 µL;最佳反应温度和时间分别为58℃、60 min。优化后的RT-LAMP灵敏度是RT-PCR的1 000倍,且田间样品检测结果与RT-PCR相符。建立的RT-LAMP方法特异性强、灵敏度高、操作简单,对于烟草TSWV的检测及监控有重要意义。

    番茄斑萎病毒NP基因反转录-环介导等温扩增快速检测

    桃蛀果蛾雌雄虫不同发育时期嗅觉基因的表达水平差异

    张倩门丽娜李一然刘巧...
    151-162页
    查看更多>>摘要:桃蛀果蛾是严重隐蔽危害的蛀果害虫,亟待开发环境友好型防治方法,昆虫行为调控技术被认为是新型绿色的害虫防控手段,明晰嗅觉识别机制是开发行为调控剂的基础。基于桃蛀果蛾触角转录组得到242个嗅觉基因,基于序列比对和近缘物种相似基因的功能背景,选取了13个嗅觉基因,采用RT-qPCR进一步分析其潜在识别功能。结果表明,13个嗅觉基因中有6个基因在雌雄虫不同发育时期的表达水平存在显著差异(P<0。05),推测这6个基因与成虫期嗅觉识别行为相关;根据雌雄成虫初羽化、成熟未交尾和交尾后基因表达水平的差异推测,OBP11可能在识别性信息素和交配行为中发挥重要作用,OR45可能与雌虫识别寄主植物和产卵过程相关,IR5可能与交配和产卵行为相关。以上研究结果为解析桃蛀果蛾嗅觉识别机制奠定了基础,同时也为开发新型昆虫行为调控剂、构建环境友好的害虫治理策略提供了思路。

    桃蛀果蛾转录组嗅觉基因触角RT-qPCR

    工业集聚区土壤和农作物重金属赋存特征解析

    赵培强崔永峰徐亚李明丽...
    163-171页
    查看更多>>摘要:为系统研究工业集聚区土壤和农作物重金属污染,对工业集聚区不同方位、不同距离的土壤和小麦重金属含量进行测定,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法(Nemero composite pollution index,NPI)及生物富集系数法进行分析。结果表明,工业集聚区内土壤和小麦重金属污染严重(NPI>2),工业集聚区外至5 km范围内,除汞(Hg)、铅(Pb)和锌(Zn)污染较轻,其他重金属污染相对较严重(NPI>1),工业集聚区5 km范围之外土壤和小麦重金属污染相对小(NPI<1)。同时小麦重金属含量与土壤重金属含量存在显著相关性,主要食用组织籽粒中镉(Cd)、Hg、Pb、镍(Ni)、砷(As)与土壤重金属含量呈正相关,相关系数分别为0。484、0。409、0。018、0。679,0。480,籽粒中铬(Cr)与土壤重金属含量呈负相关,相关系数为-0。133。依据研究结果,建议工业集聚区内不宜种植农作物(小麦),工业集聚区外至5 km范围内种植的小麦只可食用籽粒,工业集聚区5 km范围之外可安全开展农作物(小麦)生产。

    工业集聚区重金属污染土壤污染农作物

    2000-2020年新疆阿克苏地区土地覆被变化的研究

    李云罗长莲武红旗柴仲平...
    172-179页
    查看更多>>摘要:为解析阿克苏地区土地覆被变化及其影响因素,采用土地利用转移矩阵和景观格局分析法,通过解译遥感影像绘制了不同年份的土地覆被变化现状图。结果表明,阿克苏地区的土地利用类型发生了显著变化。2000-2020年,阿克苏地区的耕地和城乡、居民工矿用地明显增多,其他类型的用地逐渐减少;同期气候呈暖干特点。相关性分析表明,不同年份的景观格局指数与6类用地面积的相关性存在一定差异:斑块数量与地类面积的相关性由2000年的0。6下降至2020年的0。3;景观分割指数与不同类型用地面积的相关性由2000年的0。6上升至2020年的0。9。草地向未利用地转移6 255 hm2,耕地向草地转移最多为3 706。16 hm2,未利用地向草地转移11 848。8 hm2。景观格局分析表明,该区域景观呈现破碎化,土地承载力下降,抵抗生态风险的能力减弱。

    土地覆被变化土地利用类型景观格局降水

    乌珠穆沁沙地聚乳酸纤维沙袋沙障地表蚀积特征

    朱泊年党晓宏蒙仲举刘阳...
    180-188页
    查看更多>>摘要:沙障的蚀积特征对其发挥防护作用具有重要影响。为探究聚乳酸纤维(polylactic acid fiber,PLA)沙袋沙障对乌珠穆沁沙地沙化治理的效果,设置0。5 m×0。5 m、1。0 m×1。0 m、2。0 m×2。0 m和3。0 m×3。0 m共4种规格的聚乳酸纤维沙袋沙障,采用悬测法测量障格内部凹曲面形态,并分析不同规格沙障内部凹曲面的形态特征、蚀积效应。结果表明,沙障凹曲面中心风蚀深度随沙障规格的增大由5。17 cm增加到21。23 cm,而堆积强度随沙障规格的增大由3。86 g·cm-3降至0。42 g·cm-3,障格内由堆积变为风蚀;蚀积系数稳定在1/9~1/8,随沙障规格的增大蚀积系数逐渐减小;障格内风蚀最深点随主风向偏移,障格内与主风向一致的方位风蚀量更大,剖面曲线开口更大;坡顶处凹曲面拟合效果大于坡中和坡底。综上所述,在乌珠穆沁沙地内,风蚀多发生在西北-东南和西-东方向上,且坡顶处形成的凹曲面较稳定,该地区适合布设2。0 m×2。0 m规格PLA沙障,研究结果为PLA沙障在乌珠穆沁沙地防沙工程中的合理应用提供了科学参考。

    沙袋沙障凹曲面蚀积特征乌珠穆沁沙地

    水气互作对膜下滴灌玉米生理生长及产量的影响

    吴梅张金珠王振华刘健...
    189-200页
    查看更多>>摘要:为研究水气互作对膜下滴灌玉米生理生长及产量的影响,探寻膜下滴灌玉米适宜的水气组合模式,以'新玉66'为试验材料,设置3 375(W1)、4 500(W2)、5 625(W3)、6 750 m3∙hm-2(W4)4个灌溉水平和加气滴灌(A)与不加气滴灌(C)2种灌水方式,分析不同水、气处理下滴灌玉米生理生长和产量的变化。结果表明,随着灌水量增加,玉米的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、地上部干物质量及产量先增大后降低,胞间CO2浓度和灌溉水分利用效率降低,W3水平下产量最大。加气滴灌较不加气处理提高了玉米的株高、茎粗、叶面积指数;加气滴灌下玉米净光合速率显著增加5。39%~10。09%(P<0。05),气孔导度显著提高10。64%~18。40%(P<0。05),蒸腾速率显著增加7。07%~15。27%(P<0。05),干物质量显著增加5。53%~7。76%(P<0。05),在W3灌溉水平下增长率最大。加气滴灌使玉米产量和灌溉水分利用效率平均提高3。58%~6。64%和3。36%~6。63%,在W3灌溉水平下的影响更显著(P<0。05),AW3处理玉米产量达到最大,为14 629 kg∙hm-2。以上结果表明,AW3处理即加气滴灌下、灌水量为5 625 m3∙hm-2时,可促进膜下滴灌玉米生长,提高产量。以上研究结果可为新疆干旱绿洲区玉米生产提供理论基础及技术指导。

    加气灌溉膜下滴灌玉米生理生长产量

    有机肥对玉溪植烟土壤有机质组分和微生物群落结构的影响

    王兴松王娜杜宇周鹏...
    201-212页
    查看更多>>摘要:为进一步明确有机肥增施对植烟土壤微生态环境的影响及其内在相互作用,通过田间试验,在常规化学肥料基础上分别增施0、3 000、6 000和12 000 kg·hm-2有机肥,研究其对土壤有机质组分、理化性质及微生物群落特征的影响。结果表明,增施有机肥显著提升了植烟土壤pH及有机质和速效养分含量;随着有机肥施入量的增加,土壤颗粒有机质、水溶性有机碳、微生物量碳氮及轻组有机质含量均呈现增加趋势,其中有机质含量提升7%~28%,速效钾含量提升10%~61%,微生物量碳提升14%~20%,微生物量氮提升24%以上。增施有机肥处理提高植烟土壤细菌与真菌的ACE指数,土壤中变形菌门、担子菌门、枝顶孢霉属、假单胞菌属等有益菌群的丰度明显增加;Bryobacter、Haliangium等菌群丰度明显降低,且其丰度与土壤活性有机质含量呈负相关。综上所述,增施有机肥刺激了土壤有益微生物菌群的生长和繁殖,提高了植烟土壤活性有机质组分含量,改善了土壤理化性状。

    有机肥有机质微生物理化性质群落结构