基于PCA-Attention-LSTM网络的土壤氮含量监测

土壤作为农作物生长的主要营养来源,氮是植物生长的重要元素,有效评价土壤氮素含量可以促进配方施肥的发展。提出主成分分析、注意力机制和长短时记忆神经网络相结合的模型(PCA-Attention-LSTM)来监测土壤的氮素含量。采用PCA(主成分分析)对数据进行处理,提取影响土壤氮含量的关键影响因子,降低模型向量输入的维数,利用注意机制突出预测中的关键输入特征。在Keras深度学习框架的基础上搭建PCA-Attention-LSTM的网络模型,实现对未来2 h土壤氮含量的精监测。最后,以黑龙江省依安甜菜养植基地的数据对土壤氮含量进行训练和验证。结果表明,与RNN等其它网络模型相比,该模型的效果更好,基于PCA-Attenlion-LSTM网络模型的平均绝对误差,均方根误差和平均绝对百分误差分别为0.119、0.020、0.156。该模型预测精度高,泛化能力强,可以应用于土壤氮含量的监测。     

马铃薯早餐粉工艺优化

以马铃薯生全粉为原料,料液比为1∶70混合均匀后,再添加30%鲜榨苹果浆。经预煮、糊化、喷雾干燥等工艺处理后以麦芽糊精、单甘酯、白砂糖、牦牛奶粉等添加剂研发马铃薯生全粉早餐粉。确定了生产马铃薯早餐粉的工艺参数为料液比1∶70,进风口温度180℃,转速17 r/min,麦芽糊精添加量为5%;早餐粉配方最适添加量为60%的喷雾干燥马铃薯全粉、单甘酯5%、白砂糖15%、牦牛奶粉15%。     

枯草芽孢杆菌的筛选及其与光合细菌复配对养殖水体的净化

以光合细菌和枯草芽孢杆菌为试验菌种,研究二者最优浓度配比,应用在实际生产中提高降解水体氨氮、NO~-_2和化学需氧量(COD)浓度的能力。测定7种枯草芽孢杆菌的生长曲线,选取生长性能较好的菌株K_1、K_2、K_3进行产酶活性检测,筛选出菌株K_3进行复配试验,试验设置1个对照组(CK)和7个复合菌组(P_1、P_2、P_3、P_4、P_5、P_6、P_7),7个复合菌组(光合细菌∶枯草芽孢杆菌)的浓度配比分别为P_1(1∶0)、P_2(0∶1)、P_3(1∶1)、P_4(2∶1)、P_5(3∶1)、P_6(1∶2)、P_7(1∶3),分析各试验组的氨氮、NO~-_2和化学需氧量等水质指标,选取处理结果最优的复合菌组。结果表明,复合菌能够明显降低水体氨氮,其中P_6降解能力最强,降解效果高于对照组4.9倍;能去除亚硝酸根浓度和水体中的化学需氧量。复合菌组的最佳浓度配比为1∶2,该浓度配比组较对照组和其他试验组能够明显净化养殖水质,有效提高净化水质能力。     

AMF促进植物吸收矿质元素的生理机制及对土壤硫素的影响

由于人口不断增长,人们要快速得到高产高质粮食的要求迫切,大量使用化肥,导致了有害物质残留,土壤或水污染,土壤板结或某些营养元素相对匮乏等一系列环境问题。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza, AM)是土壤内常见的共生结构,由AM真菌(AMF)与土壤根系形成。已有研究表明其可通过分泌代谢物,增大根系与土壤接触面积,调节某些土壤元素存在形式等多种途径,影响植物对土壤元素的吸收转运。硫是维持植物生长发育的必需元素之一,可由于植物对S的需要并不如N,P,K大量,现代农业在对土壤进行施肥过程中往往将其忽略,因此土壤缺S正逐渐成为中国农业发展的限制因素。为了解决以上问题,本文将主要对AMF影响植物吸收土壤元素的途径及生理机制进行总结分析。并根据其作用方式特点进一步分析AM共生对植物吸收转运硫素的影响,指出AMF作为生物化肥的可行性,以期为解决现代化肥的替代问题以及土壤缺硫问题提供新的思路。     

鄂尔多斯细羊毛生产经营分析及发展对策

鄂尔多斯细羊毛主要产自内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗，羊毛综合品质堪比澳毛。近年来，在各级政府的大力支持下，当地相关部门积极探索，摸索出了一条有效的细羊毛生产经营之路，细羊毛价格连年攀升，当地农牧民实现稳步增收。为了进一步推进该地区细羊毛供给侧结构性改革，建议该地区进一步加强鄂尔多斯细毛羊品种改良，做好羊毛直销的组织工作，全面推行羊毛现代化管理技术，推行羊毛公正检验制度方面的生产经营模式。     

酿酒葡萄园生草管理模式下新发害虫——黑额光叶甲的生物学特性及其防控

【目的】河北昌黎酿酒葡萄园生草制度下新发一种害虫,经鉴定该虫为黑额光叶甲[Smaragdina nigrifrons(Hope)],该虫在酿酒葡萄园内发现尚属首次。黑额光叶甲在酒葡萄园生草区连年发生,具有一定的风险性。鉴于此,笔者详细研究了酒葡萄产区黑额光叶甲的形态特征、危害状况、生活习性、发生规律和控制等。【方法】田间系统调查和室内饲养相结合。利用Primo Star显微镜观察黑额光叶甲各虫态的形态学特征,明确其分类地位。利用黄板诱集技术对其种群动态和发生规律进行监测。【结果】该酒葡萄产区黑额光叶甲成虫体长椭圆形,头黑色,前胸及鞘翅黄褐色至红褐色,鞘翅上具黑色宽横带。雄虫腹部倒数第二腹板凸起,雌虫倒数第二腹板凹陷。成虫具假死性,无趋光性,昼出夜眠,一般于葡萄架上端啃食幼嫩新叶,被害叶片呈不规则缺刻,发现地酒葡萄株被害率达100%。此害虫出现于7—8月,8:00—11:00 am,3:00—6:00 pm为成虫发生危害盛期。【结论】黑额光叶甲的发生危害与酿酒葡萄果园自然生草制度关系密切,应在全面评估利弊及采用先进管理方式的基础上实施果园生草制度。黄板对黑额光叶甲有一定的诱集作用,田间顺行均匀放置于葡萄树篱架上部和下部杂草中央,用于该虫的监测与绿色防治。     

毛竹内生拮抗细菌筛选及其16S rDNA鉴定

通过平板对峙法、滤纸片法、牛津杯法对6种食用菌病原菌的拮抗效果进行了初筛和复筛,并观察了细菌菌落表征性状;进行了16S rDNA序列分析.结果表明,初步筛选出了JL-B16、JL-A07、JL-B05、JL-B11、CT-B19、CT-B01、CT-B04-1、CT-A16等8株具有初步拮抗效果的内生细菌;复筛出4株具有较好拮抗效果的内生细菌,菌株编号分别是JL-B05、JL-B16、CT-A16、JL-A07;4株内生拮抗细菌菌株分属于2属3种,分别为芽孢杆菌属(Bacillus)和短杆菌属(Brevibacterium).该研究为内生拮抗细菌开发、防病微生物菌剂的制备及应用提供了资源.     

耐盐抗旱优质高产棉花新品种‘衡棉1670’的选育研究

抗逆优质丰产棉花新品种的培育及应用是当前棉花生产节水提质增效的关键。‘衡棉1670’是河北省农林科学院旱作农业研究所以中早熟陆地棉品种资源材料‘衡棉210’为母本,以‘衡棉4号’为父本杂交,后代多年南繁北育,经旱棚盐池鉴定选择,在枯黄萎病混生重病地、不防治棉铃虫的高压胁迫下,经过多年连续定向选择育成。其突出表现为抗枯黄萎病、丰产优质、耐盐抗旱节水,适宜在河北省及黄河流域同类生态春播棉区推广种植,2019年8月通过河北省农作物品种审定委员会审定（审定编号为冀审棉20190013）。     

Phaeosphaeria sp.HD-06菌株对马唐的致病性分析及初步鉴定

为了得到能够有效抑制马唐Digitaria sanguinalis生长的生防微生物,在农田采集马唐种子,进行萌发试验,观察种子的萌发状况,从发病的种子和马唐幼苗基部分离致病菌,通过形态学观察以及ITS序列分析对致病菌进行鉴定。结果从罹病的马唐幼苗基部分离得到一株致病菌HD-06,该菌株的发酵液用水稀释至60%浓度时,对马唐种子的萌发抑制率和幼苗发病率均达到100%,这说明菌株HD-06对马唐有较好的生物防治作用。根据其形态学特点及ITS序列分析结果,鉴定菌株HD-06为暗球腔菌属Phaeosphaeria的真菌。这些结果为深入研究其对马唐的防治作用奠定了基础。     

低聚半乳糖干预缓解肠道炎症的研究进展

肠道炎症已成为我国社会健康的难题和挑战，其发病率在我国迅速增长。肠道炎症发病原因复杂，目前尚缺乏有效的缓解药物，因此加强肠道炎症有效缓解物质的研发至关重要。低聚半乳糖（galactooligosaccharide，GOS）是一种食疗益生性较优的乳源功能性低聚糖，能够有效促进肠道内益生菌的增殖，改变肠道菌群结构，刺激免疫应答，进而改善肠黏膜屏障功能，缓解肠道炎症。本文综述近年来国内外有关肠道炎症及GOS干预缓解肠道炎症作用的研究进展，并对其应用前景进行展望，为此领域的研究提供科学依据。