云南省牛流行性出血病血清学调查

为了解牛流行性出血病(epidemic hemorrhagic disease,EHD)在云南省的流行和分布情况,采用竞争ELISA方法,2019年对11个县市的1 199份牛血清进行流行性出血病病毒(epidemic hemorrhagic disease virus,EHDV)抗体检测,同时从各县市检测出的阳性血清中,随机选取18～50份通过微量血清中和试验进行血清型鉴定。结果显示:云南省11个县市均检测出EHDV抗体阳性样品,阳性率介于49.3%～91.3%,平均为81.8%;各地普遍存在3个及以上血清型,其中EHDV-7、-10、-6、-5血清型检出率较高,EHDV-8、-2血清型检出率较低,未检出EHDV-1型。结果表明,EHD在云南省流行广泛且较严重,流行血清型复杂。结果提示,需持续开展EHDV血清学监测,重视对该病的防控。此次血清学调查为我国西南地区EHD防控提供了数据参考。     

温度对茶发酵叶色泽及茶色素含量的影响

为探究温度对发酵外形、汤色指标和品质成分的影响,并获得快速判别发酵适度的指标,该文以福鼎大白茶品种鲜叶为原料,设置25、30、35、40℃等4个发酵温度,首次检测在制品外形L值(亮度)、a值(红度)、b值(黄度)和△E值(总色差),汤色LC值(总汤色值)、LL值(汤色透亮度)、La值(汤色红度)和Lb值(汤色黄度)等色泽属性,以及TFs(茶黄素)、TRs(茶红素)和TBs(茶褐素)等品质成分的动态变化,建立3类指标的相关性。结果表明,发酵的进行会导致外形色泽L值、b值的下降,a值的增加,汤色LC值、La值和Lb值的先升后降,LL值的下降,各色泽属性的剧变期均发生在前90 min;不同温度比较,低温(25或30℃)有利于外形亮度L值、外形黄度b值、总汤色LC值、汤色黄度Lb值和汤色红度La的值的稳定,高温(35℃)有利于外形红度a值和汤色透亮度LL值的增加。品质成分TFs和TRs均呈先增后降的趋势,然茶红素峰值点出现时间晚于茶黄素,整体上以25℃发酵有利于TFs的形成和累积,而30℃发酵有利于TRs累积。相关性分析表明,TFs和TRs均与TFRB(茶黄素和茶红素之和与茶褐素的比值)呈极显著正相关,TFRB值较TFR值(茶红素与茶黄素的比值)更可有效代表茶黄素和茶红素在叶内的贡献表征;外形色泽属性与汤色色泽属性间呈极显著相关性,TFs与L值、b值、Lb值呈极显著正相关,与LC值、La值呈显著正相关,TRs仅与a值和Lb值呈显著正相关。通过线性回归分析获得了以LL值、Lb值和b值为变量的茶黄素回归模型,R2达到0.804,结合回归模型和相关性结果可以看出外形黄度b值最为关键,可作为判断发酵适度和衡量茶黄素含量的关键指标。     

作物行识别算法的虚拟试验方法

针对作物行识别算法的传统开发过程对田间作物生长周期依赖性较强，错过适当的田间图像采集时期将直接导致算法开发周期延长等问题，提出一种基于虚拟场景的作物行识别算法测试方法，即在虚拟环境下模拟农田作物行场景和图像采集系统，运用虚拟作物行图像测试作物行的识别算法。该方法在虚拟现实环境下建立作物行场景模型；提出一种融合建模法，根据作物和杂草的几何特征建立对应的三维几何模型；根据实际田间作物的空间分布特征，建立株距、行距可调的田间作物行模型；以Vega Prime为视景仿真工具，通过配置投影模式、渲染模式、视点位姿和图像采集规格，构建图像采集系统，输出作物行场景图像。以苗期棉花作物行为建模对象，对一种经过田间试验验证的双目视觉作物行识别算法进行测试试验。对比实际棉田图像对应的试验结果，同一作物行识别算法的识别正确率、偏差角和图像处理时间均相近。结果表明，本文建立的虚拟棉田作物行与实际棉田作物行场景相近，能够用于作物行识别算法的测试。     

基施沼渣液替代化肥氮对葡萄产量及品质的影响

以氮元素含量为定量指标,设计1个全施化肥处理和5个基施沼渣液替代化肥氮处理,以期为大面积生产葡萄园基肥施用沼渣液技术的推广和应用提供一定的理论参考。研究结果表明,随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,葡萄产量呈现先增加后下降的趋势,100%NZY处理产量最高,为18197.03 kg/hm ²;粒重和穗重呈现同样的变化趋势。随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,萌芽至成熟天数、叶片SPAD值、新梢节间长、粗度、百叶鲜重及单叶面积等生长指标都呈现逐渐增加的趋势,其中以150%NZY处理最高,表现出成熟期延迟,贪青晚熟,从而影响产量。基施沼渣液替代化肥氮可改善葡萄果粒品质,以70%NZY和100%NZY处理较好。随着基施沼渣液替代化肥氮比例的增加,葡萄果粒重金属Cu、Zn和Pb含量均有所增加,Cr含量则有所下降,Cd和As含量无明显变化。各处理中葡萄果粒重金属含量均低于相应的污染物限量标准(GB 2762—2005)。因此,本研究认为,综合葡萄产量和品质指标,沼渣液替代100%化肥氮可作为葡萄园定量化基施沼渣液的参考。     

基于‘罗氏沼虾’养殖尾水灌溉条件下稻田养分利用效能提升技术研究

为了实现稻田消纳罗氏沼虾养殖尾水过程中水稻稳产及养分利用效率最大化,设置CK（空白对照）、BC（添加生物炭）、TG（添加土壤改良液）、BT（生物炭及土壤改良液分别减半）4个处理,依据养分运移状况及水稻生长指标的比较,筛选适宜材料类型。结果表明,BC、TG及BT的添加对表层土壤(0~10cm)TN累积、土壤(0~25cm)TP累积及养分损失,BC、TG对土壤(0~25cm)TN累积及养分损失均存在正面效应;TG显著促进表层土壤(0~10 cm)NO₃ ^-累积(P<0.05);除BC外,其他材料的养分表聚作用均促使TN、TP向根部运移(P<0.05);BT处理中灌浆期叶绿素含量显著高于TG和CK(P<0.05),材料处理组在第一节间长度均显著低于CK(P<0.05),其余处理间的差异性均未达到显著水平(P>0.05)。各处理的理论和实际产量间的差异性均未达到显著水平(P>0.05)。综上所述,相较于其他材料,有效截留NO₃ ^-为主氮素养分,提高养殖尾水养分利用率,降低淋洗污染风险;显著控制水稻底部节间生长,降低倒伏风险;且其对水稻生长及产量性状并无显著抑制作用,因而将其作为水稻消纳罗氏沼虾养殖尾水中养分利用效率提升材料具有一定应用潜力。     

消除水分因素影响的野外原状土壤盐分高光谱建模估测

土壤水分被确定为土壤属性(有机碳、盐分等)光谱预测准确性下降的一个主要原因,该文通过两种方法的对比旨在探索去除土壤水分影响、提高盐分高光谱定量估测精度的方法和技术路线。首先以山东省东营市垦利区为研究区,采用地物光谱仪测定了96个样本的野外原状土和室内风干土光谱,并进行一阶导数变换;接着,对比分析盐分光谱特征及水分的影响;然后分别采用外部参数正交化(external parameter orthogonalization,EPO)和非负矩阵分解(non-negative matrix factorizing,NMF)方法校正和融合野外原状土光谱,去除土壤水分因素的影响,形成野外原状土光谱的校正和融合光谱;最后基于野外原状土光谱、校正和融合光谱,分别采用多元逐步线性回归(multiple step linear regression,MSLR)和偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)构建土壤盐分含量的估测模型,并进行验证和比较,分析预测精度变化。结果显示:土壤水分对野外原状土光谱及盐分光谱特征影响较大,需要研究去除;EPO和NMF均可提高土壤盐分野外原位光谱估测精度,比较而言,NMF效果更为显著;EPO结合PLSR或NMF结合MSLR可作为去除水分影响的土壤盐分校准模型的技术路线。     

自走式柠条联合收获机平茬试验

设计了一种自走式柠条联合收获机，可一次性完成柠条的平茬、输送、粉碎和装箱等作业，提出柠条平茬断面质量的评价指标，重点分析影响平茬断面质量的主要因素。通过田间试验及性能测试，达到规范柠条平茬作业、促进柠条生长和加速柠条更新的目的，为自走式柠条联合收获机的研发和推广应用提供参考。      

基于改进NSGA-Ⅱ算法的拖拉机传动系统匹配优化

为实现拖拉机动力传动系统的最优化匹配，提高整机动力性和燃油经济性，提出一种基于改进非支配排序遗传算法（Non dominated sorting genetic algorithm Ⅱ，NSGA-Ⅱ）的拖拉机传动系统匹配优化方法。该方法引入正态分布交叉算子，在保证解集质量的基础上，扩大空间搜索范围，同时加入差分进化变异算子，抽取其中的差分向量与NSGA-Ⅱ算法结合，从而避免算法陷入局部最优，改善种群分布性。随后，以变速箱各挡传动比为输入变量，以驱动功率损失率和比燃油消耗损失率均最低为优化目标，通过分析拖拉机设计理论车速、传动比公比、驱动附着力限制等约束条件，建立了变速箱传动比匹配优化模型，利用改进算法对拖拉机变速箱传动比进行优化，并与原NSGA-Ⅱ算法及加权遗传算法进行对比。分析结果表明，改进NSGA-Ⅱ算法求得的解集分布评价指标SP优于原NSGA-Ⅱ算法，表明Pareto最优解分布更均匀，且更接近测试函数的真实Pareto前沿。经本文算法优化后，理论上拖拉机驱动功率损失率和比燃油消耗损失率分别降低了41.62%和62.8%，运输挡头挡爬坡度可提高2.35%，整机综合性能得到明显改善，且优化效果均优于对比算法，验证了本文方法的有效性，可为拖拉机传动系统设计与优化提供一定参考。     

Cobalt accumulation and antioxidant system in pakchois under chemical immobilization in fluvo-aquic soil

Purpose

Cobalt (Co) is a toxic metal to the environment and human’s health. The purpose of the study is to achieve an investigation into the efficacy of calcium carbonate and cow dung for Co immobilization in fluvo-aquic soil, as well as their effects on the antioxidant system in plants.

Materials and methods

Calcium carbonate and cow dung were incorporated with the Co-polluted fluvo-aquic soil where pakchois (Brassica chinensis L.) were grown. Co concentration, superoxide dismutase (SOD) activity, catalase (CAT) activity, and malondialdehyde (MDA) concentration in the shoots of the mature plants were inspected.

Results and discussion

As calcium carbonate concentration rose (0 to 12 g kg^?1), Co concentration in shoots of the plants decreased firstly and then increased again (P < 0.05), while the accumulation level of Co kept decreasing with cow dung concentration rising (P < 0.05). Under the amendment treatments, the SOD activity, CAT activity, and MDA concentration in the shoots were all positively correlated to the Co concentration in the plant tissue (r = 0.792, 0.904, and 0.807, P < 0.01), indicating the antioxidant system receptivity to the Co accumulation. The amendments in soil can alleviate the oxidative stress in pakchois owing to Co pollution. As calcium carbonate concentration ranged from 5.64 to 7.86 g kg^?1, the parameters reached a maxima (minimum), respectfully.

Conclusions

Calcium carbonate and cow dung in fluvo-aquic soil are effective for Co immobilization and mitigating any pertinent oxidative stress in pakchoi plants. Calcium carbonate concentration within a range of 5.64 to 7.86 g·kg^?1 will achieve optimum efficacy.