GIS技术在农业信息化中的应用

气候、资源和水土等地理信息是农业发展的重要影响因素,通过GIS技术分析复杂多变的地理信息,可以进行有效的信息管理、分辨和测试。阐述了GIS技术的概念及其在农业信息化中的应用,并对GIS技术发展前景进行了展望。     

拖拉机电液耦合转向试验平台设计与硬件在环试验

针对电液耦合转向方案转向特性尚不明晰、转向数据采集和记录困难等问题，提出一种硬件在环拖拉机电液耦合转向试验平台设计方案。平台参数设计过程主要考虑功率损耗，为了满足电液耦合转向系统的性能要求，进行精度设计与量程设计。通过总体参数设计，得到电动助力、液压助力和阻力加载系统的参数计算模型，并基于AMESim建立电液耦合转向系统的控制与机械模型仿真进行了参数优化。通过基于dSPACE以及PXI的硬件在环控制方案，进行了各类转向工况试验验证，验证结果表明：阻力加载模拟系统能根据不同的地面条件、行驶工况等参数实现动态加载，响应速度和控制精度均能实现田间阻力模拟要求；电液助力转向系统能够产生较好的平滑助力，具有良好的转向路感；控制系统能与各传感器硬件协同配合，使拖拉机电液耦合转向试验平台具有良好的响应特性，能够真实还原拖拉机转向过程。     

信息化、社会网络与农户农资购买渠道选择——基于公司直销与农资零售店的比较

农户购买农资时面临多样化的购买渠道,而信息化与社会网络是影响农户农资购买渠道选择的重要因素。本文利用陕西、甘肃、山东和云南四省农户调研数据,比较了公司直销与农资零售店两种购买渠道的差异,运用二元 Logit 模型和中介效应模型,分析信息化与社会网络对农户农资购买渠道选择的影响。结果表明,农户选择公司直销与农资零售店的比例分别为10.1%和89.9%,即大多数农户选择农资零售店购买农资。信息利用对农户选择公司直销渠道具有显著正向影响;从亲戚和朋友两个维度测量社会网络,发现宗族型社会网络对农户选择公司直销渠道产生了正向影响,朋友圈型社会网络影响不显著;农户农资市场信息认知在信息利用促进农户选择公司直销渠道中发挥部分中介效应。因此,政府应加强农村信息基础设施建设,培养农户信息利用能力。公共信息供给过程中扩大宣传对象群体,促使信息在农户社会网络中有效扩散传播。建设农资企业与农户间有效的信息交流平台,打破信息壁垒,从而帮助农户改进农资购买决策。     

不同供磷水平对辣椒根系形态和根际特征的影响

以辣椒品种线椒王为试验材料，采用盆栽方式，通过分析不同施磷水平下辣椒根系形态和根系生理的变化，探究辣 椒磷高效利用的主要根系及根际过程。结果表明，辣椒地上部和根系生物量随供磷水平的增加呈现先增加后下降的趋势，整 株磷浓度以及整株磷累积量呈增加趋势。随供磷水平增加，根系总根长呈先增加后下降趋势，根系平均直径、根冠比呈逐渐 降低趋势；辣椒根系菌根侵染率和土壤酸性磷酸酶活性呈现先增加后下降的趋势。相关分析结果表明，土壤有效磷浓度和整 株磷浓度与根系平均直径、菌根侵染率呈极显著负相关，与总根长可用一元二次方程拟合，表明辣椒根系适应低磷的根际特 征可能是通过增加根系生物量及总根长，同时降低根系平均直径来实现的。     

基于全基因序列的中国北方3省(区)马铃薯Y病毒遗传多样性分析

本研究以马铃薯Y病毒(PVY)全基因组为基础,分析吉林、黑龙江和内蒙古3省(区)PVY群体遗传多样性和群体分化,并评估突变、重组、选择等遗传力所起的作用。根据已报道的PVY全基因序列保守区设计4对引物,采用片段重叠法对来自内蒙古和吉林的24个PVY分离物全基因序列进行测定,并联合NCBI中已登录的9个黑龙江分离物全基因组序列进行遗传多样性参数评估、群体分化检验和分子变异等分析。结果显示,我国北方3省(区)PVY群体遗传多样性高,其中内蒙古和黑龙江PVY群体遗传多样性高于吉林群体,并且3个群体之间呈现一定程度的遗传分化。分子变异分析发现在PVY基因组中存在1 786个变异位点,表明我国北方3省(区)PVY群体变异程度较高,并且这种高变异度有85.54%来自各个马铃薯种植区内PVY个体的遗传变异。重组分析和系统发育分析发现,我国北方3省(区)PVY群体中重组株系占比高达90.3%,并具有明显的株系多样性,表明PVY重组株系已成为我国北方3省(区)马铃薯种植区的流行株系。选择压力分析显示,使用FEL和IFEL法分别检测出501个和315个净化压力选择位点,这表明3省(区)PVY群体受净化选择压力为主。以上结果表明,中国北方3省(区)PVY群体遗传多样性高,突变、重组和自然选择都对遗传多样性和群体分化存在一定影响。     

贵州省鸟类新纪录——栗树鸭

2020年4月14日,在贵州省贵阳阿哈湖国家湿地公园保育区内(106°39′0.13″E,26°30′28.46″N,1107 m)开展鸟类监测,于浅水沼泽区拍摄到2只雁鸭类,经鉴定为栗树鸭(Dendrocygna javanica)。通过查阅相关文献,该种在贵州省的分布尚未记录过,属贵州省鸟类新纪录。本文对发现地概况、形态特征、生境特征和分布现状以及对该物种的保护进行了简要讨论。     

SPI凝胶颗粒制备及其Pickering高内相乳液特性研究

制备了大豆分离蛋白（Soy protein isolate，SPI）凝胶颗粒，并使用该颗粒制备了稳定的Pickering高内相乳液。通过粒径和ζ 电位测定、冷冻扫描电镜和光学显微镜观察以及外观分析，以流变特性为指标，对SPI凝胶颗粒和Pickering高内相乳液特性进行研究。结果表明，SPI凝胶颗粒的粒径和ζ 电位随pH值的变化而变化，当SPI凝胶颗粒pH值为4.0～5.0时，临近SPI等电点，ζ 电位的绝对值最小，此时凝胶颗粒相互聚集，不能成功制备稳定的高内相乳液。在pH值为 9.0时，大豆分离蛋白凝胶颗粒紧密结合在一起，呈凝胶网络状结构。在碱性条件下，蛋白质质量分数为1.00%、内相体积分数为78%～82%时，可以制备稳定的Pickering高内相乳液。通过增加内相体积分数，使大豆分离蛋白凝胶颗粒稳定的Pickering乳液体系分布更加均匀，不易发生聚集，形成更加致密稳定的多孔结构，且具有更强的弹性凝胶乳液特性。     

Maize/peanut intercropping increases photosynthetic characteristics, ~(13)C-photosynthate distribution,and grain yield of summer maize

Intercropping is used widely by smallholder farmers in developing countries to increase land productivity and profitability. We conducted a maize/peanut intercropping experiment in the 2015 and 2016 growing seasons in Shandong, China. Treatments included sole maize(SM), sole peanut(SP), and an intercrop consisting of four rows of maize and six rows of peanut(IM and IP). The results showed that the intercropping system had yield advantages based on the land equivalent ratio(LER) values of 1.15 and 1.16 in the two years, respectively. Averaged over the two years, the yield of maize in the intercropping was increased by 61.05% compared to that in SM, while the pod yield of peanut was decreased by 31.80% compared to SP. Maize was the superior competitor when intercropped with peanut, and its productivity dominated the yield of the intercropping system in our study. The increased yield was due to a higher kernel number per ear(KNE). Intercropping increased the light transmission ratio(LTR) of the ear layer in the maize canopy, the active photosynthetic duration(APD), and the harvest index(HI) compared to SM. In addition, intercropping promoted the ratio of dry matter accumulation after silking and the distribution of ~(13) C-photosynthates to grain compared to SM. In conclusion, maize/peanut intercropping demonstrated the potential to improve the light condition of maize, achieving enhanced photosynthetic characteristics that improved female spike differentiation, reduced barrenness, and increased KNE. Moreover, dry matter accumulation and ~(13) C-photosynthates distribution to grain of intercropped maize were improved, and a higher grain yield was ultimately obtained.     

高粱光敏色素A基因的克隆、蛋白结构与长短日照诱导表达模式

光敏色素是一类红光/远红光受体,对植物光形态建成、外部形态和生理功能等方面起着重要的调节作用。为明晰光敏色素A在调控高粱光形态建成发育过程中的作用,本研究比较分析光温敏感程度不同的高粱品种Btx623、Rio、Tx430和LH645的PhyA基因序列和PHYA蛋白的保守结构域,利用qRT-PCR明确长短日照条件处理下PhyA基因的表达模式。结果表明,Btx623、Rio和Tx430之间PhyA基因序列存在非同义突变,LH645在PhyA基因的第7个外显子上插入了5 bp碱基序列;高粱PhyA蛋白中含有1个PAS-2结构域、1个GAF结构域、1个Phytochrome结构域、2个PAS结构域、1个组氨酸激酶A结构域和1个类似组氨酸激酶的ATP激酶结构;遗传进化树分析表明,单子叶和双子叶植物PhyA蛋白明显聚为2大类,高粱PhyA、谷子PhyA和玉米PhyA1、PhyA2聚为一个亚类,相互间亲缘关系较近,与水稻PhyA同源性相对较远;在短日照(SD)条件下各时期PhyA基因转录水平变化显著,Rio PhyA基因转录水平较Btx623和Tx430变化明显,LH645 PhyA基因转录变化不显著,在长日照(LD)条件下Rio PhyA基因转录水平低于Btx623和Tx430,LH645 PhyA基因转录水平变化不显著。以上结果表明,PhyA受光周期诱导,推测其在高粱光形态建成中起重要调控作用。本研究为进一步解析PhyA基因功能及其在调控高粱光形态建成发育过程中的作用提供理论基础。     

湖南省粮食产量波动的影响因素分析及预测

旨在维护国家稳定,为预判粮食生产前景、提高粮食生产效率、保障粮食安全提供理论依据。利用湖南省统计数据,运用灰色关联分析法筛选关联性较强的影响因素,并建立GM(1,N)预测模型预测粮食产量。2008—2017年与湖南省粮食产量关联度最大的影响因素是粮食作物播种面积和农业机械总动力;科技因素是影响2008—2017年湖南省粮食产量的主要因素,其次是自然因素,社会因素;2018—2027年湖南省粮食产量有较小波动,且农业机械总动力和财政农业支出影响较大;农业机械总动力在前后十年对粮食产量都有较重要的影响,越来越占据主导地位。粮食产量受国家政策的影响,受农业机械总动力影响最大,维持产量水平需高度重视农业机械化水平,稳步提高粮食作物播种面积。