对我国智慧农业发展的思考

【目的】随着经济社会不断发展和现代化信息技术在农业上的广泛应用，世界农业逐 步迈入智慧农业新阶段。人工智能系统、数据采集系统、高性能传感器、无人机等关键领 域创新成果大量涌现，有力支撑了智慧农业的快速发展。智慧农业将引领农业快速实现网 络化、数字化和智能化，是一场农业上的新技术革命。【方法】通过系统研讨智慧农业的定 义与技术特点，智慧农业与互联网、物联网、遥感、人工智能、5G 技术等核心关键技术的 发展现状和融合趋势，文章对国内外智慧农业发展现状等进行分析，在此基础上对我国发 展智慧农业的规划、基础条件建设和人才培养提出建议。【结果】当前我国发展智慧农业存 在几个影响深远的短板：（1）专业人才严重缺乏，人才队伍建设与产业需求有较大不适应， 严重制约智慧农业的发展。（2）农村基础设施落后，难以满足产业对智慧农业的巨大需求。 （3）智慧农业科研体系不够健全，难以实现农业技术突破和转换成智慧农业的生产力。 【结论】对我国发展智慧农业的建议主要包括：（1）科学做好顶层规划设计，为智慧农业快 速发展提供政策和技术保障。（2）加快推进农业基础设施建设。综合运用政府支持、财政投 入、民间资本投入等方式，加大对农村信息传输基础设施建设支持力度。（3）加快人才队伍 建设。建立健全技术培训机制，培养一批具专业素养的农业技术人才，促进专业技术人员交 流协作，加快实现智慧农业交叉融合水平。     

农村电子商务现代化供给体系建设的协同机制与 路径分析

【目的】打破传统的的工作模式，建立多元、常态化协同治理机制，是构建农村电子 商务供应集成体系的有效手段。【方法】文章基于协同治理理论、电子商务理论将农村电子 商务划分为政府、企业、供应商、平台和其他因素5 个维度，通过构建协同治理影响因素理 论模型，以问卷调研数据为基础，运用结构方程模型等方法进行假设检验分析。【结果】政 府扶持、企业赞助、供应商支持、平台支撑等对协同治理环境的构建有显著影响，政府扶 持、企业赞助、供应商支持、平台支撑产生的协同关系对供给的可持续发展具有显著影响。 【结论】5 个维度形成的协同互动关系对农村电子商务供给集聚具有积极的正面效应。     

气候变化背景下东北地区春玉米生育期变化分析

春玉米是东北地区主要作物,研究气候变化背景下春玉米生育期的变化具有重要意义。利用东北玉米种植区内39个农业气象试验站1981—2012年的物候期观测记录数据,系统分析1981—1999年和2000—2012年春玉米播种、拔节、开花、成熟等关键物候期以及营养生长期、营养生长与生殖生长并进期、生殖生长期及全生育期长度的变化特征。结果表明,与1981—1999年相比,2000—2012年东北地区春玉米平均播种期日序差的范围为-10～9 d,推迟站点占32.5%;平均拔节期日序差的范围为-8～9 d,推迟站点占42.5%;平均开花期日序差的范围为-6～6 d,推迟站点占62.5%;平均成熟期日序差的范围为-8～9 d,推迟站点占32.5%。营养生长期长度差范围分别是-23～16 d,增长的站点占57.5%;并进期长度差范围是-17～8.5 d,增长的站点占40%,生殖生长期长度差的范围为-8～21 d,增长的站点占75%;全生育期长度差范围是-19～15 d,增长的站点占55%。     

变量施肥对春玉米生长和土壤硝态氮淋溶的影响

以黑龙江省北安市赵光农场春玉米为研究对象,利用追肥前的玉米无人机多光谱影像,基于归一化植被指数和施肥模型进行变量施肥管理,通过网格法采样验证,以常规均一施肥处理为对照,分析玉米长势、产量和土壤溶液硝态氮含量的处理间差异和处理内变异.结果表明,在抽雄期,变量施肥处理玉米的平均SPAD值、LAI、地上部干质量较对照显著提高,变量施肥处理玉米株高、茎粗、LAI和生物量的变异系数在5.74％～11.21％,常规施肥玉米长势变异范围9.94％～16.39％;成熟期变量施肥处理玉米百粒质量和穗粒数提高,秃尖率降低,产量增加5.99％,处理内的产量变异性较对照降低36.30％;变量施肥降低了0～100 cm各层次土壤溶液中硝态氮含量,拔节期、抽雄期和成熟期1 m土体土壤硝态氮含量均值分别较均一施肥区降低20.10％、34.02％、26.56％.     

高油酸花生油低温分层现象分析

高油酸花生油以其营养价值高、储藏期长等优点越来越受到广大消费者的青睐。在低温条件(4~6℃)下,普通花生油会发生凝固现象,而高油酸花生油则不会完全凝固,而是产生分层现象。为了探究高油酸花生油低温下分层的原因,对分层后的高油酸花生油上、下层的脂肪酸及甘油三酯组成进行了分析,发现下层油中饱和脂肪酸(SFA)含量显著增加,特别是超长链饱和脂肪酸(VLCSFA)的含量是上层油的3.8倍。甘油三酯分析表明,下层油中携带2个SFA的甘油三酯(S2U)显著富集,特别是携带VLCSFA的S2U型甘油三酯,其在下层油中的含量是上层油中含量的7.1倍。由此推断,大量携带VLCSFA的S2U型甘油三酯在低温下结晶析出是导致高油酸花生油分层的主要原因。     

互补替代下苹果脆弱性影响因素空间计量分析

为了测量互补和替代指标对苹果脆弱性的影响,选择陕西苹果主产县2015年的截面数据,采用逐步回归的方法识别资本指标之间的互补和替代关系,然后用空间滞后模型分析互补和替代指标对苹果脆弱性的影响。结果表明:在空间相关性的约束下,邻近县的苹果脆弱性正向影响目标县的脆弱性;互补指标中的苹果有效灌溉面积、农村人均可支配收入和人均粮食产量对脆弱性产生正向影响,农村耐用消费品指数负向影响脆弱性;替代指标没有对脆弱性产生影响。在制定应对气候变化的适应政策时,不仅要考虑资本间的互补和替代关系,而且要考虑空间相关性;互补的指标不一定会降低脆弱性,在制定应对气候变化的适应政策时不能盲目增加互补的生计资本去降低脆弱性,要根据资本对脆弱性的作用大小适宜地增加生计资本。     

花生FAD2基因家族表达分析及其对低温胁迫的响应

为了探究FAD2在花生低温响应中的作用,本研究从普通油酸花生中花16 (ZH16)和高油酸花生中花413 (ZH413)中克隆得到花生AhFAD2家族的全部基因,共7个。通过分析这些基因的表达模式发现,在ZH16和ZH413中各FAD2基因表达模式相似, AhFAD2-1A/B主要在花和发育的种子中表达, AhFAD2-3A/B主要在营养组织中表达, AhFAD2-4A/B主要在根和花中表达,表明AhFAD2基因在花生不同发育阶段和不同组织中发挥各自的生物学功能。在15℃下发芽6 d发现,ZH413的发芽率未显著下降,而ZH16的发芽率显著下降。种子萌发过程中,AhFAD2-1A/B和AhFAD2-4A/B均受低温诱导表达。在ZH16中AhFAD2-1A/B在低温诱导第6天开始显著上调表达,而在ZH413中第1天显著上调表达;在ZH16中AhFAD2-4A/B在低温诱导第3天出现显著上调表达,之后表达量下降,但在ZH413中第1天就显著上调表达,且始终维持在高水平表达。基于以上研究结果推测,高油酸花生在受到低温胁迫时,AhFAD2-1A/B编码蛋白失活,但AhFAD2-4A/B的高量表达在一定程度上弥补了这部分功能。同时也说明AhFAD2-1A/B功能的缺失并不是决定花生耐寒性的主要因素。本研究的开展为培育抗寒的高油酸花生品种奠定了理论基础,为高油酸花生在高纬度、高海拔地区推广提供了理论支持。     

小波变换—BP 神经网络的农产品价格预测研究

【目的】农产品价格变动关乎国计民生,由于农产品的价格受到多方面因素的共同影响,其价格预测也一直是研究中的难点。只有充分分析农产品价格的变化趋势才能提高价格预测精度,更好地指引农产品产业健康发展。【方法】文章以菠菜、大白菜、番茄、辣椒和马铃薯5种蔬菜为研究对象,基于2013年1月至2018年12月共72组月度价格数据,研究农产品价格变动趋势,并基于小波变换和BP神经网络构建农产品价格组合预测模型。首先利用小波变换对价格进行db5的3尺度分解,其次采用BP神经网络模型对分解出的趋势部分和细节部分分别进行预测,最后对各分量的预测结果进行组合重构。【结果】采用预测精度指标对5种蔬菜的价格预测结果进行评价分析,其平均绝对误差最小值为0.083元/kg,平均百分比误差最小为3.95%,均方根误差最小值为0.102。【结论】将小波变换和BP神经网络结合起来的组合预测模型具有较好的农产品价格预测性能,该组合方法能适应多种蔬菜的价格预测,具有普适性。但农产品价格波动幅度和强度会对该模型的预测精度产生影响。     

花粉管通道和农杆菌介导的花生AhFatB基因编辑

为探究CRISPR/Cas9基因编辑技术在花生中的应用,利用花粉管注射浸花法和农杆菌介导法转化花生,通过在侵染液中添加合适浓度的AS、MES以及MgCl_2·6H_2O促进了转化事件的发生,并通过注射液每日现用现配最大程度地保持农杆菌的活力,提高了转化效率。本试验首次将该转化法用于基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑,根据花生FatB基因序列设计编辑靶位点,成功构建CRISPR/Cas9基因编辑载体PX458-Cas9-FatB并成功转化农杆菌菌株GV3101;利用1 mL无菌注射器将当日离心配置的新鲜农杆菌侵染液注射到花生龙骨瓣中至花瓣浸透,每日8:00以前完成注射,连续注射15日,待注射花朵下针后用尼龙绳进行捆绑标记;待荚果成熟后,收获捆绑标记的花生荚果,正常晾晒干燥后剥取花生籽粒,提取籽粒基因组DNA,进行PCR扩增,筛选转化阳性籽粒。结果显示,在被检测的274粒籽粒中,有108粒扩增出了相应目的条带,转基因阳性率为39.42%;经测序验证,108粒阳性籽粒中有1粒在靶位点外发生了基因编辑,在部分阳性籽粒的自交后代中,发现了靶位点发生编辑的籽粒。因此,本研究初步证实利用注射浸花以及农杆菌介导法对基于CRISPR/Cas9技术的花生基因编辑是有效的,但编辑效率有待于进一步提高。     

加强我国近岸海域麻痹性贝毒素（Paralytic shellfish poisoning）监测工作

本刊讯：随着经济的不断发展，我国沿海近岸水域污染日趋严重，有毒赤潮频繁发生。贝类因摄食有毒的赤潮藻类，在体内蓄积毒素，麻痹性贝毒素（Paralytic shellfish poisoning，DSP）是已知贝毒素中分布最广，毒性最强，对人类威胁最严重的毒素，为了确保水产品的食用安全，应加强我国沿海近岸水域贝类生产区的PSP全年常规监测项目，十分必要。