生物炭基肥对马铃薯田土壤脲酶活性和产量的影响

为明确生物炭基肥在马铃薯生产上的应用效果,以马铃薯品种中薯3号为材料,采用随机区组设计,研究大田条件下,0（CK₀）、300（T₁）、600（T₂）、900（T₃）、1200（T₄）kg/hm²生物炭基肥及与之等量N、P、K化肥（分别为CK₁、CK₂、CK₃、CK₄）对马铃薯田土壤脲酶活性和产量的影响。结果表明,在马铃薯苗期,土壤脲酶活性表现为CK₄>T₄>CK₃>T₃>CK₂>T₂>CK₁>T₁>CK₀;在块茎增长期和成熟收获期,土壤脲酶活性表现为T₄>CK₄>T₃>CK₃>T₂>CK₂>T₁>CK₁>CK₀。马铃薯不同生育时期土壤脲酶活性表现为块茎增长期>成熟收获期>苗期。不同土层脲酶活性表现为0~10cm>10~20cm>20~40cm。马铃薯产量为T₃>T₄>CK₃>T₂>CK₄>T₁>CK₂>CK₁>CK₀。马铃薯产量与各土层脲酶活性均呈正相关,且在块茎增长期和成熟收获期相关性达到极显著水平。生物炭基肥施用量为900kg/hm²时马铃薯产量最高,是适合浙江地区马铃薯种植的推荐施肥量。     

燕麦产量形成生理机制研究进展

燕麦是我国北方重要的粮饲兼用作物。低产是制约燕麦产业健康稳定发展的主要问题。本文从燕麦小穗多花多粒特性、小穗不孕性和抗倒伏性能等角度分析了燕麦产量形成的主要特征;并从产量构成因素、光合生产性能和源库关系等方面系统梳理和总结了燕麦产量形成的生理机制研究进展,比较了皮燕麦和裸燕麦产量形成的生理学差异,提出了提高燕麦产量的技术途径。     

设施环境中WSAN执行器节点协作算法研究

针对WSN技术应用于设施作物无法摆脱人力监控的局面,提出将WSAN技术应用于设施作物,并针对应用中存在的执行器节点之间的协作问题提出了一种执行器节点协作算法。首先利用执行器节点重新部署算法将执行器节点部署到执行器节点执行区域的中间,然后利用基于密封第一价的拍卖算法将事件区域发生的任务进行拍卖与求解。仿真试验结果表明所提协作算法可以实现设施作物应用中的控制任务被WSAN网络中的执行器节点以协作的方式有效并快速地分配和执行。     

亚麻站立脱胶技术初探

利用脱胶剂于亚麻生育后期进行田间喷施，以达到脱胶的目的，收获后不用沤麻可直接送原料厂上机加工，初步结果：１．脱胶所用的脱胶剂种类与剂型、浓度及喷施时期，已达到了脱胶的效果；２．喷施后亚麻植株的形态变化、收获适期及田间鉴定标准；３．亚麻站立脱胶技术要在亚麻高产栽培技术的基础上，尤其强调植株于田间分布均匀、生长发育一致，无杂草为害和防止倒伏等措施，才能发挥更好的脱麻效果；４．收获后，取消沤麻环节直接上机加工试验，可顺利打成纤维。与温水沤麻相比，原茎干重降低、出麻率和强度有所增加，而种子的产质量有所降低。     

基于遗传算法的番茄幼苗光合作用优化调控模型

由于光合速率优劣直接影响番茄的产量与品质,而其光合速率主要受温度和光子通量密度影响,因此如何实现不同温度条件下的光饱和点信息动态获取,是光环境调控技术发展亟需解决的重要问题。针对上述问题,该文提出了基于遗传算法的番茄幼苗光合作用优化调控模型。其利用光合速率双因素嵌套试验获取多维数据,构建温度、光子通量密度耦合的光合速率多元非线性回归模型,设计了基于遗传算法的光合速率模型寻优方法,得到不同温度条件下的光饱和点,继而建立以光饱和点为目标值的番茄幼苗光合优化调控模型。模型验证试验结果表明,提出的方法可动态获取不同温度条件下光饱和点,光饱和点实测值与计算值决定系数为0.920,最大相对误差小于6%,具有较高精度,对提高设施光环境调控效率具有重要的意义。     

基于产量响应诊断冬小麦水分亏缺适宜土层及其水分阈值

明确作物产量对水分亏缺的响应是实施非充分灌溉的科学基础。该文在华北气候下,通过设置不同灌水次数造成处理间的土壤供水差异,探讨了大田冬小麦籽粒产量与不同生育时期、不同土层深度的土壤水分之间的关系,系统分析了影响小麦产量的水分阈值,提出了适宜的土壤水分诊断深度。结果表明:不论从土壤水分动态、还是从全生育期平均水分来看,亏水处理与充分供水对照在浅层土壤的水分差异最大,且随土层深度增加而减小。0~0.4、0~0.8、0~1.2 m的水分差异分别在19.7%~36.5%、9.3%~21.7%和2.9%~9.7%之间。此外,土壤水分变异程度随土层深度增加而减小。不同生育期、不同深度的水分与小麦产量关系多为开口向下的抛物线函数,但函数关系的显著程度随生育期及土层深度而变化,其中0~0.4 m的水分与产量关系最为密切。影响小麦产量的水分阈值随生育进程呈下降趋势。自拔节孕穗至乳熟期,0~0.4、0~0.6、0~1.0、0~1.2及0~1.6 m的水分阈值由田间持水率的83.1%~95%下降到72.3%~90.0%。依据处理间土壤水分动态差异、全生育期平均水分差异、不同土层的水分变异程度、土壤水分与小麦产量关系显著性程度4方面的分析,该文提出0~0.4 m为适宜的水分亏缺诊断深度,相应在拔节孕穗、抽穗、开花、灌浆初期、灌浆中期、灌浆后期、乳熟期的水分阈值分别为95.0%、98.4%、79.9%、73.7%、88.6%、79.6%和75.7%。该结果对小麦亏缺灌溉管理具有实际指导意义。     

基于证据理论和可变模糊集的成都市洪灾风险评估

洪灾系统的高维性和不确定性,给灾害风险评估带来较多困难,为了提高评估的准确性和合理性,实现科学灾害管理,该文将Dempster_Shafer证据理论应用到洪水灾害风险评估中,同时利用可变模糊集理论来构造证据理论基本信任分配,实现了客观合理的证据建模,最后利用经典组合原理进行证据组合。以成都市区2012年风险等级的计算为例,风险为高等级时的信任区间为[0,0.52],似然区间为[0,0.54],不确定大小为0.019,根据判断规则,确定市区2012年的洪灾风险等级为高。基于此方法采用相同处理,对研究区成都市风险等级的时空分布进行了计算分析。结果表明该方法能够较好地融合洪水灾害系统各方面信息以及处理风险评估中的不确定性,实现了洪灾风险的准确评估。     

人工养殖鲟鱼生长与肌肉品质的研究进展

鲟鱼肉和卵极具营养价值,鲟鱼养殖规模稳定扩大,中国已经成为世界上最大的鲟鱼养殖国家。尽管国内外在鲟鱼保护生物学和应用技术方面取得了一系列科研成果,但对养殖鲟鱼的生长和肌肉品质的发育规律所知甚少。本文综述了国内外养殖鲟鱼异速生长模式和肌肉品质分析的研究现状,发现现有鲟鱼生长于肌肉品质的研究主要集中于幼鱼或某一个生长期,缺少系统性和完整性。因此,建议针对主要养殖鲟鱼品种,从幼鱼到成鱼系统开展养殖鲟鱼生长与肌肉品质变化规律的研究,揭示鲟鱼肌肉品质的生长发育规律。     

Monitoring of artemisinin, dihydroartemisinin, and artemether in environmental matrices using high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS)

The area cultivated with Artemisia annua for the extraction of the antimalarial compound artemisinin is increasing, but the environmental impact of this cultivation has not yet been studied. A sensitive and robust method using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) was developed for the determination of artemisinin in soil. Dihydroartemisinin and artemether were included in the method, and performance on analytical columns of both traditional C(18) phenyl-hexyl and porous shell particles-based Kinetex types was characterized. The versatility of the method was demonstrated on surface water and groundwater samples and plant extracts. The limit of detection was 55, 30 (25 ng/g soil), and 4 ng/mL for dihydroartemisinin, artemisinin, and artemether, respectively. Method performance was demonstrated using naturally contaminated soil samples from A. annua fields in Kenya. The highest observed concentrations were above EC(10) for lettuce growth. Monitoring of artemisinin in soil with A. annua crop production seems necessary to further understand the impact in the environment.