基于无人机遥感的棉花主要生育时期地上生物量估算及验证

利用棉花主要生育时期的无人机近红外影像数据，提取4种不同的植被指数，通过与棉花地上生物量的实测值建立拟合关系，分析了不同植被指数在棉花各生育时期的估算效果并对其进行了验证。结果表明，随棉花生长，归一化植被指数（NDVI）、宽动态植被指数（WDRVI）、比值植被指数（RVI）和差值植被指数（DVI）均从苗期开始显著增加，其后则表现为基本稳定的“饱和”现象，但棉花实测生物量在不同生育期均有显著差异。植被指数与棉花实测生物量的拟合结果显示：NDVI和DVI的二元线性拟合模型对苗期生物量拟合效果最佳（R²=0.84，RMSE=0.13 kg·m^-2）；WDRVI和DVI的二元线性拟合模型对花蕾期生物量拟合效果最佳（R²=0.87，RMSE=0.52 kg·m^-2）；RVI的非线性拟合模型对花铃期生物量拟合效果最佳（R²=0.79，RMSE=0.95 kg·m^-2）；WDRVI和RVI的二元线性拟合模型对盛铃期生物量的拟合效果最佳（R²=0.86，RMSE=0.96 kg·m^-2）。     

基于无人机多光谱遥感的冬小麦冠层叶绿素含量估测研究

为探讨利用无人机多光谱影像监测冬小麦叶绿素含量的可行性,基于北京市大兴区中国水科院试验基地的2019年冬小麦无人机多光谱影像和田间实测冠层叶绿素含量数据,选取16种光谱植被指数,确定对冬小麦冠层叶绿素含量显著相关的植被指数,采用一元二次线性回归和逐步回归分析方法建立各生育时期及全生育期的SPAD值估测模型,通过精度检验确定对冬小麦冠层叶绿素含量监测的最优模型。结果表明,两种分析方法中逐步回归建模效果最佳。拔节期选取4个植被指数(MSR、CARI、NGBDI、TVI)建模效果最好,模型率定的决定系数(r~2)为0.73,模型验证的r~2、相对误差(RE)和均方根误差(RMSE)分别为0.63、2.83%、1.68;抽穗期选取3个植被指数(GNDVI、GOSAVI、CARI)建模效果最好,模型率定的r~2为0.81,模型验证的r~2、RE、RMSE分别为0.63、2.83%、1.68;灌浆期选取2个植被指数(MSR、NGBDI)建模效果最好,模型率定的r~2为0.67,模型验证的r~2、RE、RMSE分别为0.65、2.83%、1.88。因此,无人机多光谱影像结合逐步回归模型可以很好地监测冬小麦SPAD值动态变化。     

怀山药皮对淇河鲫血清生化、免疫指标及组织结构的影响

为探究怀山药皮(Chinese yam peel,YP)对淇河鲫免疫的影响,选取平均体重为(106.76±3.74)g的淇河鲫240尾,随机分为对照组(NC)、0.5%怀山药皮添加组(LYP)、1%怀山药皮添加组(MYP)、2%怀山药皮添加组(HYP)4组,养殖8周,检测实验鱼生长指标、血清生化指标及免疫相关基因的表达情况。结果显示:添加怀山药皮对淇河鲫生长指标没有显著性影响;血液生化指标中谷草转氨酶活性在MYP组显著性降低,碱性磷酸酶的活性显著升高;与NC组相比,怀山药皮添加组肝脏细胞膜与核膜完整性增强,胞质破碎,核溶解、偏移现象减轻;与NC组相比,添加怀山药皮上调了抑炎因子(IL-10)、紧密连接蛋白基因(Claudin-1)、抗氧化基因(CAT和GST)和TLR通路基因(TLR4)mRNA表达量。以上结果表明,饲料中添加怀山药皮,能在一定程度上增强鱼体免疫力。     

包膜甜菜碱与有机铬复合物对夏季奶牛产奶性能和血液生化指标的影响

旨在研究包膜甜菜碱和有机铬复合物对夏季奶牛产奶性能和血液生化指标的影响。选择年龄、胎次、泌乳时间和产奶量相近100头泌乳牛,随机分为对照组和试验组,每组50头,对照组饲喂原奶牛场配方日粮,试验组在每天早晨TMR日粮中添加50 g/d包膜甜菜碱和有机铬复合物。结果:与对照组相比,试验组奶牛采食量显著提高(P<0.05),牛奶中体细胞含量显著降低(P<0.05);奶牛乳酸脱氢酶(LDH)含量显著提高(P<0.05);磷酸肌酸激酶(CPK)含量显著降低(P<0.01),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)含量有上升趋势,丙二醛(MDA)、碱性磷酸酶(ALP)含量有下降趋势,但差异均不显著。试验表明包膜甜菜碱和有机铬具有提高热应激期奶牛采食量、促进代谢和蛋白质合成、缓解奶牛热应激的作用。     

Thermal,structural and functional properties of rice bran defatted with alcoholic solvents

Samples from combinations of different alcoholic extraction process parameters of rice bran oil, solvents (ethanol or isopropanol) and temperatures (60 or 80 °C) were evaluated and compared with samples from industrial processing regarding the physicochemical, structural and functional characteristics of the defatted meal since these properties are directly associated with the quality of the products. The results obtained for solids from alcoholic extraction did not differ significantly from those obtained from industrial processing using hexane. Although the use of alcohols and high temperatures led to reductions in the nitrogen solubility (21% to 13.5–16.7%), emulsifying activity (31% to 14–25%) and thermal stability, possibly as a function of protein structural modifications due to denaturation, stable foams were produced (26–50%), and adequate values for the water and oil absorption capacities were determined (4 and 3 g/g sample), allowing the application of this material in baking and meat products.     

苗期甘蔗氮高效基因型评价指标的筛选

本研究通过低氮压力选择,筛选出甘蔗氮高效种质,分析影响甘蔗氮高效的重要指标,为甘蔗氮高效育种及栽培提供理论依据。以58份甘蔗种质资源为材料,在苗期采用正常供氮（2 mmol/L N）和低氮（0.2 mmol/L N）处理,分析甘蔗植株形态、干重及氮素在各器官中累积分配的特征。通过主成分分析方法筛选影响甘蔗氮高效利用的重要指标,通过聚类分析对58份种质进行聚类。结果表明,低氮（0.2 mmol/L N）处理可以明显从植物形态区分不同种质的氮利用差异,58份种质低氮条件下的干重范围为0.64~14.75 g/株,氮累积量为5.53~63.00 mg/株,氮利用率范围为115.40~279.30 g/g。对低氮压力下甘蔗干重及氮累积等25个指标进行主成分分析后,提取出4个主要成分,总贡献率为92.35%。通过高、低氮条件下与氮利用效率有关的氮转移系数及基因潜力等19个指标分析后提取出5个主成分,总贡献率为82.21%。影响甘蔗氮高效的重要指标有甘蔗的干重（全株、叶、根）、氮累积量（全株、叶、茎）、氮利用率（全株、叶）、叶的相对氮利用率、茎的基因潜力、茎的相对干物质量和茎的相对氮累积量。经聚类分析后初步将58份甘蔗种质分为氮高效基因型、偏氮高效基因型、偏氮低效基因型和氮低效基因型。     

中国稻谷生产率的地域差异和时空分异——基于稻谷主产区的实证分析

农业结构调整的背景下，提高稻谷的生产效率对于保障我国口粮安全具有重要意义。采用1999-2015年全国籼稻和粳稻主产省的数据，利用数据包络分析法对我国各省份各年度稻谷生产效率的DEA-Malmquist指数进行了测算，通过测算得出反映稻谷全要素生产率的Malmqusit指数，并将全要素生产率分解为规模效率变化、纯技术效率变化和技术进步变化。结果表明：①稻谷主产区区域布局方面，水稻产业可以结合地区优势布局。②技术进步在稻谷的投入产出效率的提高中发挥了重要作用。在推广水稻种植中，农业部门应充分重视技术进步的作用。③发展适度规模经营，提高规模效率，提高稻谷生产效率。未来稻谷产业仍以去库存、绿色发展、规模化经营为主要趋势。     

垄作稻鱼鸡共生对水稻群体生长特性及产量形成的影响

为了探究水稻垄作栽培和稻鱼鸡共生模式的结合对水稻群体生长特性及产量形成的影响，在总结前人垄作栽培、稻鱼和稻鸡共生模式的研究基础上，提出了水稻垄作栽培养鸡养鱼的种养结合技术，通过设计常规水稻垄作栽培(CK)、水稻垄作养鱼(RF)、水稻垄作养鸡(RC)和水稻垄作养鸡养鱼(RFC)的田间对比试验，研究了不同垄作稻鱼鸡共生模式下的水稻群体生长特性和产量形成。结果表明：与CK处理相比，2年中RFC和RC处理的水稻平均产量能够维持稳定，平均有效穗、每穗总粒数、结实率和千粒重虽有差异，但均未达到显著性差异；RF处理水稻产量、有效穗、每穗总粒数、结实率和千粒重平均降幅分别为29.98%、19.70%、484%、3.99%和5.74%，且均达到显著性水平。2年中RFC、RC处理的茎、叶和穗的干物质平均积累量与CK处理整体不存在显著差异，但较RF处理均显著增加。RFC、RC和CK处理水稻茎和叶在齐穗前干物质积累量显著高于RF处理，平均增幅分别为56.23%、50.66%和54.15%，齐穗后干物质积累量的降幅慢于RF处理，并且维持叶面积指数在较高水平，平均增幅为41.38%、38.35%和38.23%。2年中RFC、RC和CK处理较RF处理均具有较高的群体生长速率、净同化率和光合势，其中群体生长速率增幅分别为77.94%、70.29%和7669%，净同化率为40.07%、39.47%和38.87%，光合势为38.39%、35.49%和35.94%，进而为稻穗积累更多的干物质量和产量的形成奠定基础。综上可知，垄作稻鱼鸡共生和垄作稻鸡共生利于水稻的干物质积累及叶面积指数、群体生长速率、净同化率和光合势的提高，进而保证水稻产量稳定。     

鲜食玉米果穗收获负压除杂装置参数优化与试验

针对现有鲜食玉米收获机在收获果穗时，果穗中含有茎叶等杂质，影响运输、贮存和后续加工等问题，采用轴流风机负压除杂技术去除果穗中的茎秆和茎叶等杂质，同时在除杂装置内增加动、定刀，切碎杂质，便于后续的打包回收利用，并对风机负压除杂装置进行了性能分析和参数优化。通过对动、定刀进行动力学分析，对动、定刀数和刀间隙进行分析，确定了该装置的风机转速范围为1326~1573r/min，动、定刀间隙20mm，定刀数为3~8。采用二次回归正交组合试验方案，以风机转速、定刀数、喂入量为试验因素，以果穗含杂率和茎秆切碎长度合格率为试验指标进行台架试验，通过分析各因素对指标贡献率，得到影响茎秆切碎长度合格率的主次顺序为喂入量、风机转速、定刀数，影响果穗含杂率的主次顺序为风机转速、喂入量、定刀数。建立了参数优化数学模型，利用Optimization模块优化得出，当风机转速为1524r/min、单排定刀数为4、喂入量为7.6kg/s时，茎秆切碎长度合格率为96.8%，果穗含杂率为0.69%。对优化后的参数组合进行了5组验证试验，得到茎秆切碎长度合格率平均值为96.2%，果穗含杂率平均值为0.71%。相比于传统收获机，该装置使果穗含杂率降低了23.3%，说明该优化参数能够满足鲜食玉米果穗收获和茎叶青贮相关技术要求。     

种植密度和化控对小麦后直播棉纤维品质的影响

为明确种植密度和化控对小麦后直播棉纤维品质的调控效应,以特早熟品种‘国欣早11-1’为研究材料,研究种植密度配合棉太金化控对小麦后直播种植方式下棉纤维品质的影响。结果表明:随着种植密度的增加棉纤维长度、比强度逐渐降低,马克隆值、纤维长度和比强度受棉太金调控效应较为明显。低种植密度下上部棉纤维比强度高,棉太金施用量为1 170 m L/hm~2有利于中下部棉纤维比强度的提高。中高种植密度下棉太金施用量为1 170 m L/hm~2时,有利于棉株各部位纤维马克隆值保持在适宜范围内。综上,在密度为90 000株/hm~2、棉太金化控用量1 170 m L/hm~2时有利增强棉花整株的纤维品质,且有利于棉株上部和下部纤维马克隆值的优化,及纤维长度、纤维比强度和成熟度的提高。