柑橘类植物精油的抗菌活性及其作用机制

柑橘类植物精油(CEOs)是从柑橘类植物中提取的芳香类混合物,其主要活性成分为D-柠檬烯(D?limonene),具有广泛的生物活性,包括抗菌、抗氧化和抗炎等.CEOs具有选择性抗菌活性,在动物生产中具有非常重要的应用价值.不同的CEOs具有不同的抗菌活性,研究其抗菌机制也具有非常重要的意义.本文着重介绍了CEOs的化...     

钙对枳生长发育及柑橘溃疡病抗性的影响

【背景】柑橘溃疡病是由柑橘黄单胞杆菌柑橘致病变种（Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc）引起的细菌性病害,可侵染枝、叶、果,危害几乎所有的柑橘主栽品种。前期对湖南省39个柑橘园的调查结果显示柑橘果园土壤酸化和交换性钙缺乏严重,叶片中均存在钙缺乏现象。钙是植物所需大量元素之一,钙缺乏会造成植物营养失衡,生长势下降,植物免疫水平受影响。然而,钙元素对柑橘溃疡病抗性的影响尚不明确。【目的】分析对柑橘溃疡病敏感的枳（Poncirus trifoliata）在不同钙浓度处理下叶片注射接种Xcc后的致病差异,探讨钙在Xcc侵染枳叶片过程中的作用。【方法】采用沙培法对枳实生苗进行0、0.75、3、30 mmol·L^-1钙浓度处理,分别测定枳生长期的生物量、叶绿素a和b浓度、根系和叶片钙元素含量、观察根系活性氧（ROS）的产生和胼胝质沉积,并分析枳叶片接种Xcc后细胞壁合成相关基因及免疫途径相关基因诱导表达变化特征。【结果】以3 mmol·L^-1钙处理为对照,0、0.75和30 mmol·L^-1钙处理后,枳地上部和地下部生长发育均受抑制,叶绿素a和b浓度降低;根系与叶片中的钙含量与外源钙施加量成正比;不同钙浓度处理后根系中产生ROS和胼胝质沉积,在3 mmol·L^-1处理时达到最大值;枳叶片接种Xcc后,随着钙浓度增加,叶片症状逐渐减轻,但Xcc的生长量无明显差异;相较于3 mmol·L^-1处理,参与细胞壁合成相关基因PtCESA4在0 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导先上调表达后下调表达,在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导上调表达,PtPME和PtFLA在0 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导下调表达,在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导上调表达;叶片接种Xcc 0、2、4、6 dpi后免疫途径相关基因PtGSL、PtGST1、PtWRKY22在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导表达水平高于0 和3 mmol·L^-1处理。【结论】钙缺乏和过量均会影响枳生长发育,引起叶片失绿,根系产生ROS和胼胝质沉积均有所减少。施钙后接种Xcc,叶片表面的感病症状明显减弱,但菌含量与对照无显著差异。钙可能通过调控细胞壁合成相关基因促使细胞壁增厚,从而抑制Xcc突破叶片表皮形成典型症状。     

基于适宜概率模型的柑橘生产空间模拟变化

土地利用/土地覆被变化模拟是土地科学的重要内容。随着全球变化研究的不断深入,LUCC变化模拟已逐步深入到农作物空间。开展长时序农作物空间变化模拟有助于揭示农业生产过程中“人类-自然”综合体的复杂关系。然而目前农作物空间模拟研究较少,已有模型在空间映射关系,对象识别等尚存技术局限,模型应用也主要集中在粮食作物。本文构建了基于适宜概率的柑橘生产空间分配模型,对四川省柑橘生产空间分布进行了模拟研究。结果显示：该模型较好地反映了1980—2015年柑橘统计特征,各时期统计面积和模拟面积的相对误差均＜25%。在县域尺度上,统计面积和模拟面积的相关系数在0.987 6~0.999 9,呈现明显的线性相关,达到了极显著相关。1980—2015年间,四川省柑橘空间快速扩张,柑橘模拟面积的时序变化与统计面积一致。柑橘空间集中在川中丘陵区和成都平原区。空间格局从分散零星向区域集聚转变,大致形成了成都平原、川南、川东北3个柑橘集中区。SPAM-Citrus模型误差受空间分辨率、空间分配规则、土地覆被、作物分布点的共同影响。在应用中应尽量选择种植年限较长的采样点,同时面向研究对象和区域,选择合适分辨率和空间分配规则,提高预测结果的准确性。     

柑橘中除虫脲的残留及膳食安全风险评估

2018年,在湖南的长沙和张家界、浙江兰溪等12个地点开展除虫脲的最终残留试验,并在湖南长沙、江西高安、广西南宁、福建漳州等4地进行除虫脲的残留消解动态试验,采用高效液相色谱–串联质谱法(HPLC–MS/MS)测定除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量,并进行除虫脲的膳食安全风险评估。柑橘样品先采用乙腈超声提取,再经PSA和无水硫酸镁净化,最后用HPLC–MS/MS分析测定,外标法定量,柑橘全果和果肉中除虫脲的添加水平为0.01、0.10、1.00、5.00 mg/kg时,平均回收率分别为89%~102%和76%~99%,相对标准偏差分别为7%~11%和8%~9%;除虫脲在柑橘全果和果肉中的定量限均为0.01 mg/kg;除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量随着时间的推移呈波动性缓慢下降,其消解半衰期分别为13.0~18.0 d和9.6~34.0 d;质量分数25%除虫脲可湿性粉剂在柑橘上以125 mg/kg(制剂用量为2000倍液)施药3次,施药间隔7 d,于末次施药后第35天采样测定,除虫脲在柑橘全果和果肉中的残留量分别为＜0.01~0.55 mg/kg和＜0.01~0.93 mg/kg,除虫脲在柑橘中的残留量均小于中国规定的最大残留限量值(1 mg/kg);膳食安全风险评估结果显示,普通人群中除虫脲的国家估算每日摄入量为0.651 2 mg(柑橘全果)、0.644 4 mg(柑橘果肉),风险商为51.7%(柑橘全果)、51.1%(柑橘果肉),对一般人群健康产生的风险较低。     

农村劳动价格、收入结构变化与柑橘种植布局变迁

在农村劳动力持续转移背景下,探讨农村劳动价格、农户收入结构变化对柑橘种植布局变迁的影响,对于促进柑橘产业发展和保障农民增收具有重要意义。在理论推导基础上,利用柑橘主产省的面板数据建立固定效应模型,从全局和分区两个视角实证研究农村劳动价格、农户收入结构对我国柑橘种植布局的影响。结果表明:农业用工价格和非农就业工资的提高对柑橘种植产生负向影响,我国柑橘种植布局正由农村劳动价格较高的浙-闽-粤地区向农村劳动价格较低、以农业经营为主要收入来源的赣南-湘南-桂北扩张;工资性收入提高对柑橘种植产生的收入效应和生产总成本上涨产生的抑制效应,共同作用致使长江中游和鄂西柑橘带种植面积缓慢增长,形成我国柑橘种植“西移内扩”趋势。故而以调控农村劳动力转移、农户收入结构为切入点,是优化柑橘种植布局的重要思路。     

NITROGEN USE AND MANAGEMENT IN ORCHARDS AND VEGETABLE FIELDS IN CHINA: CHALLENGES AND SOLUTIONS

● Excessive application of N fertilizers in orchards and vegetable fields (OVFs) in China is particularly common. ● Long-term excessive application of N fertilizers has made OVFs hotspots for N surplus and loss in China. ● Nitrate accumulation in the soil profile is the main fate of N fertilizers in OVF systems. ● Reducing the N surplus is the most effective way to reduce N loss and increase NUE. China is the largest producer and consumer of fruits and vegetables in the world. Although the annual planting areas of orchards and vegetable fields (OVF) account for 20% of total croplands, they consume more than 30% of the mineral nitrogen fertilizers in China and have become hotspots of reactive N emissions. Excess N fertilization has not only reduced the N use efficiency (NUE) and quality of grown fruits and vegetables but has also led to soil acidification, biodiversity loss and climate change. Studies using ¹⁵N labeling analysis showed that the recovery rate of N fertilizer in OVFs was only 16.6%, and a high proportion of fertilizer N resided in soils (48.3%) or was lost to the environment (35.1%). Nitrate accumulation in the soil of OVFs is the main fate of N fertilizer in northern China, which threatens groundwater quality, while leaching and denitrification are the important N fates of N fertilizer in southern China. Therefore, taking different measures to reduce N loss and increase NUE based on the main pathways of N loss in the various regions is urgent, including rational N fertilization, substituting mineral N fertilizers with organic fertilizers, fertigation, and adding mineral N fertilizers with urease inhibitors and nitrification inhibitors.     

欠驱动式柑橘采摘末端执行器设计与试验

为实现柑橘采摘的机械化、智能化,设计了一款欠驱动式柑橘采摘末端执行器。该执行器通过三指充分抓握与偏转的融合控制,实现对不同大小及椭圆度的柑橘的稳定采摘。针对不同尺寸柑橘采摘需求,设计了双连杆并联式手指,在抓握直径差异较大的柑橘时,手指能够自动进行抓取或捏取动作,并实现被动柔顺。通过静力学分析,得到抓取力与电机输出力矩间的关系。针对不同椭圆度柑橘采摘需求,为手指根部添加旋转关节。在建立电机驱动控制系统模型的基础上,提出基于电流反馈的主动柔顺控制策略,指根能够旋转合适的角度使指面与柑橘表面紧密贴合,在防止手指棱边刮伤柑橘表皮的同时,增大接触面积、提高摩擦力。仿真结果表明,该末端执行器结构在运动学方面满足设计要求。制作物理样机并在实验室环境下进行了柑橘抓取试验,试验结果表明采摘执行器针对直径30~100mm的柑橘抓取成功率为98.3%,平均耗时5.3s。该末端执行器能够针对不同尺寸、不同形状的柑橘实现采摘功能,具有适应性强、抓取稳定、不损伤果实等优点。     

蛋白水解氨基酸肥料对红美人杂柑果实品质的影响

研究蛋白水解氨基酸肥料对红美人杂柑果实品质的影响,为其在柑橘上的应用提供理论依据。以红美人杂柑为研究对象,以大豆蛋白水解氨基酸肥料为试验材料,从柑橘谢花2/3开始,隔20 d喷施一次蛋白水解氨基酸肥料800倍液,每处理开始喷施的时间相差20 d,年生长周期内每处理各喷施3次,用来研究蛋白水解氨基酸对红美人春梢叶片的叶绿素含量、果实色度及品质的影响。结果表明,谢花2/3时和谢花2/3后60 d开始喷施蛋白水解氨基酸肥料可显著增加红美人春梢的叶绿素含量,增加幅度分别为20.6%和22.6%;喷施蛋白水解氨基酸肥料处理果皮的色度L值、色度a值和色度b值均呈正值,谢花2/3时开始喷施处理的L、a、b值显著高于对照,果实橙红色,亮度较好;喷施蛋白水解氨基酸肥料的果实可食率、可溶性固形物和维生素C含量均高于对照,而总酸含量低于对照,果实的品质较好。另外,谢花2/3时开始喷施蛋白水解氨基酸肥料可以增加果皮亮度,促进果实着色,单果质量较大,利于提高产量,果皮较薄,可食率增加,其综合表现最佳。因此, 蛋白水解氨基酸肥料在红美人上使用时,建议在谢花2/3时开始喷施,每20 d喷施1次,连续喷3次的效果较好。     

浙江省亚洲柑橘木虱黄龙病病原分布与消长规律

亚洲柑橘木虱Diaphorina citri Kuwayama 是黄龙病病原Candidatus Liberibacter asiaticus (CLas)的主要传播媒介。为更好地探清亚洲柑橘木虱上的CLas阳性分布特性及其动态变化,提出适宜治虫防病的窗口期,特针对浙江省柑橘果园的分布特点,于2002—2019年采取定园定期和不定园不定期相结合的方式,采检24个县(市、区)重点柑橘果园的亚洲柑橘木虱样品1 662份、黄龙病样品2 900份,通过荧光定量PCR技术测定亚洲柑橘木虱的CLas携菌量及其阳性率。结果显示,浙江省亚洲柑橘木虱的CLas携菌量与所处经纬度分别呈线性关系,根据拟合的线性方程推算,浙江省亚洲柑橘木虱的CLas阳性分布范围为29.20°N以南和119.80°E以东的区域。亚洲柑橘木虱的CLas阳性率随黄龙病发病率增加而上升,两者呈逻辑斯蒂模型(Logistic model)变化规律。亚洲柑橘木虱的CLas阳性率在月际间表现为山峰型波浪式变化结构,峰期分别为4、7、12月;在2001—2019年间的年际变化呈二次曲线,经推算,在2010年达到峰值,然后趋于缓解。据此认为,春、夏、秋3梢初期为最佳窗口期,建议加强3梢初期的治虫防病。     

极端低温对晚熟柑桔产业的影响及冻后补救措施

2020年冬季的极端低温天气对全国晚熟柑桔产业造成了较为严重的影响。为将冻害损失降至最低程度,以南充地区为例,通过实地调查、分析对比冻害发生情况,提出了晚熟柑桔冻害发生后的补救措施,为促进南充及相似产区晚熟柑桔产业有序恢复及后续发展提供参考。