农业大数据应用发展现状及其对策研究

农业精准高效发展是我国现代化发展的重要战略目标,是新时期进行农业新旧动能转化及实施乡村振兴战略的必然要求.农业领域具有较大的数据基础,为农业大数据发展提供了无尽源泉,且随着智能信息技术广泛在农业上的应用,利用大数据在农业方面进行相关研究,具有重要的现实意义.为此,使用文献调查法,阐述大数据的发展背景与研究现状,及其关键技术,并分析大数据在农业上的需求、主要应用在哪些领域及其在农业方面发挥的重要作用.同时针对我国大数据在农业的应用发展中存在的问题,提出对策建议,以期能为农业大数据的发展提供参考依据.     

聚甲醛纤维研究进展及其在渔业中的应用

聚甲醛是一种高密度、高结晶性的线性聚合物,属于工程塑料。聚甲醛纤维具有优异的机械强度、耐化学性、耐气候性、自润滑性能及抗生物附着性能。综述了聚甲醛及聚甲醛纤维的结构与性能,重点介绍了熔融纺丝法制备聚甲醛纤维,该法通过将聚甲醛熔融后从喷丝孔挤出,再经高倍热拉伸、定形制得高强度聚甲醛纤维。并对聚甲醛纤维在渔业中的应用进行了展望,分析了当前渔用合成纤维的不足及聚甲醛纤维在渔业领域中的应用前景,可用于大型远洋拖网、大型围网、高强度绳索、深远海养殖网箱等,对实现我国渔业调结构转方式有着重要作用。     

基于多元回归分析的温室茶树腾发量预测模型

利用青岛农业大学温室茶园内的小型智慧监测系统近年来监测的气象资料,将Penman-Monteith方程和P-M温室修正式作为基础方程,通过参考作物腾发量模型进行茶树腾发量计算。以相对湿度、土壤含水量、温度和光照强度等环境因素作为自变量,温室茶园腾发量作为回归因变量,将Excel作为计算技术平台,建立了温室茶树腾发量的多元回归预测模型,并且进行了回归分析的显著性检验。通过试验证明此模型具有较大可行性与有效性,操作方法简单便捷,对于节约水资源,促进作物提质增产具有重要的现实意义,可为北方温室茶树精量灌溉提供参考依据。     

山东近海口虾蛄空间分布特征及其与环境因子的关系

近年来口虾蛄（Oratosquilla oratoria）为代表的甲壳类生物在海洋生态系统中的数量和经济地位有着显著的增长，但其空间分布规律及与环境因子的关系尚不明确。为了解山东近海海域口虾蛄的栖息分布规律及其主要环境因子的影响，本研究根据2016-2017年在山东近海进行的4个航次渔业资源和环境调查，采用广义线性模型、广义可加模型以及多层前馈神经网络模型等方法，比较分析了口虾蛄的空间分布特征及环境因子的关系。结果表明，口虾蛄的资源密度在季节间存在明显差异，夏季密度最高，春、秋季次之，冬季最低；近岸资源密度高于远岸，且由南到北呈逐渐增加的趋势。模型分析表明，纬度、海水底层温度和底层盐度对口虾蛄的资源密度分布有显著影响。3种模型中，广义可加模型的拟合效果最好，多层前馈神经网络模型预测准确性最好。本研究通过不同模型结果的比较，揭示了影响山东近海口虾蛄的空间分布特征与关键环境因子的关系，旨在为口虾蛄的合理开发和利用提供理论支撑。     

澳洲鲭太平洋群系的资源评估与管理策略

澳洲鲭是西北太平洋重要的经济种类,了解和掌握澳洲鲭太平洋群系资源开发状况对确保其可持续利用具有重要的意义。根据日本中央水产研究所提供的1995—2015年澳洲鲭太平洋群系的生产统计和资源调查资料,利用基于年龄结构的实际种群模型和单位补充量产量模型等进行资源量评估,分析澳洲鲭太平洋群系资源利用情况及其管理策略。结果显示,历年澳洲鲭太平洋群系资源量虽有波动但仍保持在较高水平,2015年资源量最高约为65万t;年平均捕捞死亡系数呈波动下降趋势,2015年捕捞死亡系数只有0.15,近五年平均捕捞死亡系数Fcur=0.33,单位补充量亲体量是未开发时的32.7%,不存在生长型捕捞过度,也不存在补充型捕捞过度,处于可持续开发状态。研究还探讨了水温变化引起自然死亡波动以及不同开捕年龄对澳洲鲭太平洋群系资源状况的影响。研究表明,该渔业目前开发和利用程度合理,建议使用F0.1做为管理参考点进行渔业资源的管理。     

基于toxR基因的轮虫弧菌荧光定量微流控快速检测技术的建立

以轮虫弧菌的单拷贝基因toxR基因的高保守区域为目的片段，设计特异性引物，构建重组质粒标准品，建立针对该菌的荧光定量PCR检测方法。以此为基础，实验选用UF-150 Genechecker微流控荧光定量PCR仪，通过优化反应体系和反应条件，建立了轮虫弧菌的微流控荧光定量PCR检测方法。结果显示，该方法能特异性扩增toxR基因目的片段，对轮虫弧菌纯培养物检测下限为1.34×10⁰ 拷贝/μL。在人工感染样品中的应用结果显示，对鱼体组织中轮虫弧菌的检测下限为1.34×10³ CFU/g，检测结果可以目视判读，检测时间缩短至42 min以内。研究表明，该检测方法具有特异性强、敏感度高、场地要求低等突出优势，适于开发水产病原实用性的现场快速检测技术。     

运用超声波标志法分析水槽养殖条件下大黄鱼行为特性

为了解养殖大黄鱼的行为特征,于2018年8月27日至28日利用超声波标志法,对4尾大黄鱼使用体内植入法进行24 h行为跟踪,获得了水槽中养殖大黄鱼昼夜垂直运动深度及水平位置数据。结果显示:①垂直运动,实验鱼在不同时间段的平均运动深度依次为(0.89±0.51) m (18:00—24:00)、(0.73±0.50) m (次日0:00—6:00)、(1.04±0.50) m (次日6:00—12:00),(1.00±0.45) m (次日12:00—18:00),总体活跃深度为0.50～1.25 m;②水平运动,根据水槽水平区域划分可知,实验鱼在水槽壁周围出现的次数约(159.0±9.5)次,占总体数据约27%,非绕壁运动区域出现次数约(489.0±12.5)次,占总体数据约73%,说明实验鱼主要集中于水槽内部进行无规则运动,偶尔出现绕壁运动。本实验首次运用超声波标志跟踪法研究了水槽养殖条件下大黄鱼的行为特性,旨在为分析养殖大黄鱼运动行为和活动状态提供理论依据和数据支持。     

食用型高油酸花生种质创制和品质分析

油酸含量提高,一方面可以有效降低棕榈酸的含量,减少对人体心脑血管等的危害,另一方面可以显著提高货架期。为培育专门食用型高油酸花生品种,本研究以优异花生品种花育23为母本,高油酸材料DF12为父本进行杂交,利用分子标记辅助选择方法对自交后代进行检测,对油酸含量稳定的高油酸新种质进行田间农艺性状,荚果外观品质,以及籽仁营养品质指标进行分析,获得了含油量为49.95%,油酸含量81.3%,蛋白含量为26.1%,总糖含量为6.01%以及荚果外观品质符合食用型花生要求的食用型高油酸花生新种质,这为高油酸食用花生提供了育种材料。     

山东近海渔业物种多样性与环境因子的关系

当前山东近海的渔业资源与生态环境面临较大压力,对海洋中的生物多样性水平有着较大影响。为探究山东近海生物多样性的空间分布特征及影响多样性水平的环境因子,实验基于2017年冬季在山东近海进行的渔业资源和环境调查数据,分析了整体与山东近海3个不同海域的物种数、辛普森多样性(Simpson’s index of diversity)、香农多样性指数(Shannon-Wiener index of diversity)、皮尔洛均匀度(Pielou evenness index)等物种多样性指数的空间分布,利用随机森林算法评估了多样性指数与环境因子所构建模型的拟合优度并且探究两者间的依存关系,研究将山东近海分成3个区域并将分区作为空间因子加入到算法模型中。结果显示,山东近海的多样性水平空间分布上呈现半岛南部海域高于北方的烟威渔场及其临近海域、莱州湾渔场的趋势。物种数和香农多样性指数模型拟合效果较好,方差解释率达到77.46%和45.66%,而对Pielou均匀度指数的拟合效果较差。研究表明,无论整体海域模型还是分区模型,海底温度、海底盐度及海水深度等3种环境因子都是对多样性指数最为显著的影响因子,...     

海州湾鱼类β多样性变化

海州湾海域渔业资源丰富, 但近年来由于过度捕捞、环境污染的影响, 渔业资源严重衰退。为了解海州湾鱼类 β 多样性的时空变化规律, 本研究根据 2011 年、2013—2019 年在海州湾海域进行的 8 个航次秋季渔业资源底拖网调查数据, 采用 Chao 和自助法两种非参数统计方法, 估算调查海域的鱼类物种丰富度, 并采用 Sorenson 和 Cody 指数等多种 β 多样性的度量方法, 计算了鱼类物种 β 多样性。海州湾海域调查共捕获鱼类 94 种, 鱼类物种数和 β 多样性均在近年间呈现波动下降趋势。利用 K 均值聚类将调查站位按 20 m 等深线划分为组 I (<20 m)和组 II (>20 m), 进一步的 β 多样性空间差异分析表明, 组 II 的 β 多样性呈现相对明显的下降趋势, 而组 I 无明显变化; 两组间 Cody 替代性指数随时间降低, 而 Sorenson 相似性指数略有升高, 表征了深水区与浅水区 β 多样性的变化趋势有着显著差别。研究结果表明海州湾海域的鱼类群落呈现生物同质化趋势, 该趋势的出现可能与过度捕捞、环境变化等原因有关。本研究旨在为渔业资源的养护、海洋保护区的建设提供科学依据。