A proposal for enhanced EU herbage VCU and DUS testing procedures

Herbage production is regarded as having environment-friendly credentials. However, as the ruminant production it supports is facing major challenges on sustainability, environmental footprint and human health concerns, EU herbage cultivar testing must contribute to the solutions. Before new cultivars can be sold in a member state (MS) and gain EU-wide marketing, they must pass official tests to prove they are both novel (distinct, uniform and stable, DUS) with improved value for cultivation and use (VCU). Herbage species present specific challenges, as their allogamy imposes a wide within-cultivar variation that adds complexity to DUS tests and their “value” is only realized in ruminant produce. Current VCU systems measure production, chemical composition and disease/stress tolerances, often on large numbers of candidate cultivars, but prohibitive labour costs and logistics mean that animal intake, ruminant output or environmental benefits cannot be measured directly. Furthermore, some candidate cultivars with proven superior VCU fail DUS even though the non-distinct comparison is with a significantly lower performing registered cultivar. To resolve these problem cases, a “vmDUS” distinctness tool is proposed, which uses molecular markers but conforms to UPOV-declared principles. A short overview of current grassland research shows smart proxy measures of animal value can easily and quickly be adopted into an integrated pan-European (EU-VCU) test network. The proposed EU-VCU scheme will reallocate test resources to conduct these additional tests by placing MS in data sharing collaborations, while retaining their national listing authority. The benefits to all stakeholders from adopting these new testing procedures are considered.     

基于土壤水分下限的宁夏枸杞滴灌灌溉制度试验研究

以宁杞7号枸杞为研究对象,在宁夏同心县开展2 a田间试验.设置4个关键控水期、3个控水水平共8个处理,研究枸杞不同生育期不同水分下限条件下根区土壤含水率、叶片光合生理指标、产量与品质变化;分析其耗水规律与水分利用效率,提出基于土壤水分下限的宁夏枸杞滴灌灌溉制度.结果表明:不同水分处理枸杞根区20~60 cm土层土壤含水率最大;叶片气孔导度随土壤下限升高而增大,高水分下限处理的蒸腾速率相对较大,叶片水分利用效率则相反;生育期耗水量随土壤水分下限升高而增大,2 a增幅分别为10.8%和12.8%,平均耗水量为386.6~463.2 mm,夏果期耗水量最大且差异具有统计学意义,是关键需水期.2 a均为处理S5的产量最大分别为2 208.15和2 571.30 kg/hm²,水分利用效率最高为0.39 kg/m³;水分处理对蛋白质含量影响差异不具有统计学意义,低土壤水分下限的枸杞多糖含量相对较高;全生育期分为6个灌水期,其中萌芽期灌水(春水)为375 m³/hm²;春梢生长期、花期、夏果期、秋果期的土壤质量含水率下限分别为50%θ_f(θ_f为田间持水率),65%θ_f,65%θ_f,55%θ_f,而上限为95%θ_f;休眠期冬灌量为450 m³/hm².     

不同灌水下限设施番茄土壤CO2排放特征及其影响因素研究

【目的】探讨不同灌水下限设施土壤CO2排放特征及其影响因素,为调控设施土壤水分和碳排放提供理论依据。【方法】在番茄生育期内采用LI-8100A土壤碳通量自动测定仪观测不同灌水下限[20 kPa(D20)、30 kPa(D30)、40 kPa(D40)]下的土壤CO2排放速率,并分析其影响因素。【结果】在番茄生育期内,不同灌水下限设施土壤CO2排放速率变化趋势基本一致,D20处理最高,平均速率为2.759μmol/(m2·s),其次是D30处理,为2.601μmol/(m2·s),D40处理最低,为2.559μmol/(m2·s)。在土壤CO2累积排放量方面,D20处理显著高于其他2个处理,而D30和D40处理之间无显著差异。就单因素模型而言,不同灌水下限处理的土壤CO2排放速率与15 cm土壤温度呈指数回归关系,且均达显著水平(P<0.05);不同灌水下限处理的土壤CO2排放速率与15 cm土壤含水率均呈显著二次回归关系(P<0.05);与单因素模型相比,土壤温度和土壤含水率的双因素复合模型(68.5%~83.8%)可以更好地解释土壤CO2排放的变化。土壤温度敏感系数Q10值在1.442~1.498之间,其中D20处理最敏感,D40处理最不敏感。相关分析结果表明,土壤CO2累积排放量与0~20 cm土层土壤有机质量、pH值、全氮量、速效磷量、速效钾量、碱解氮量和微生物量碳呈显著相关关系。采用PCA分析提取出的2个主成分累积贡献率为85.79%。【结论】灌水下限影响设施土壤CO2的排放,其中D20处理促进了设施土壤CO2的排放。     

卷烟材料参数对细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量的影响

为研究细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量受不同卷烟材料参数,即卷烟纸透气度(X_1)、接装纸透气度(X_2)、成型纸透气度(X_3)和滤嘴丝束规格(X_4)的影响,运用均匀设计实验制备了不同材料组合的实验卷烟样品,采用二次多项式逐步回归法,建立细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量与不同材料参数的数学模型,再对模型进行主效应分析、单因素效应分析、边际效应分析,并进一步开展参数优化和实验验证,明确了以上4种卷烟材料参数对细支卷烟主流烟气中氢氰酸释放量的影响.结果表明:①4种卷烟材料对氢氰酸释放量影响的大小顺序依次为X_2X_4X_1X_3;②接装纸透气度X_2、卷烟纸透气度X_1和滤嘴丝束规格X_4的交互与细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量呈负相关,接装纸透气度X_2的平方、成型纸透气度X_3和滤嘴丝束X_4的交互作用与细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量呈正相关;③细支卷烟主流烟气氢氰酸释放量较低的材料参数组合为卷烟纸透气度为100 CU、接装纸透气度为800 CU、成型纸透气度为6 000 CU、滤嘴丝束规格为6.0 Y/17000;④与实验组的最低值相比,氢氰酸释放量降低了40.31%.     

南洋楹造林密度与施肥均匀设计试验

【目的】探讨栽植密度和施肥对南洋楹早期生长的影响,在揭示主要栽培因素与单株材积、蓄积量相关关系和回归模型的基础上,建立密度与施肥组合栽培模式,使良种、立地、施肥等技术要素合理配合,为经营南洋楹速生丰产林提供理论依据。【方法】采用均匀设计和随机完全区组设计试验法,对栽植密度和施肥量等4因素6水平按照均匀设计表 U6(64)建立南洋楹高效栽培试验方案;通过 Stepwise分析选择最优回归模型,确定主要栽培因素;采用 Uniform Design Version 3.00拟合林分产量与施肥量回归模型;通过二次响应面回归 Rsreg获得优化施肥量。【结果】不同试验处理的平均树高、平均胸径、单株材积和每蓄积量差异均达到极显著水平( P ＜0.01);影响南洋楹生长最主要的因素是栽植密度,从单株材积和每蓄积量平衡点考虑,最优栽植密度为3 m ×3 m;单株材积与施肥量的二次回归模型： Y3=6.54E－2+5.29E－8X22+3.47E－5X3－4.27E－5X4,复相关系数 R =0.9480,回归方程显著;优化拟合施肥量为：过磷酸钙(作基肥)274 g +尿素(作当年追肥)48 g +复合肥(作次年追肥)250 g,将此优化施肥量代入回归方程求得理论单株材积为0.0604 m3,比试验设计中单株材积最低值0.0443 m3提高36.3%;通过最优栽植密度和优化施肥栽培模式,蓄积量可达47.2905 m3·hm －2,比试验设计中最低值19.4040 m3·hm －2提高143.7%。【结论】南洋楹的速生特性在早期得到显著表达,对不同栽植密度和施肥响应积极,辅以集约栽培技术措施可以较好发掘南洋楹良种和土地的生产潜力。本研究采用均匀设计试验法建立了南洋楹最佳栽植密度与施肥组合模式,从尽可能少的试验次数中揭示出因素对指标的影响大小和规律,并且进行优化拟合设计,缩短了研究周期和提高了试验的准确性。     

多菌灵降解菌的鉴定及降解条件初步优化

对已分离到的多菌灵降解菌进行16S r DNA序列分析后,采用均匀设计法,优化多菌灵降解菌降解条件。用4因素6水平混合均匀设计表,综合考察培养时间、接种量、p H、温度对多菌灵降解菌降解能力的影响。通过二次多项式逐步回归得出最终降解条件为:培养时间6 d、接种量10%、p H 4.0、温度为45℃时,最优目标函数Y(降解率)为68.65%。进一步进行盆栽试验,检测该菌在实际应用中的降解效率为59.54%。     

BP神经网络在焉耆盆地农田排水量

利用BP神经网络技术对焉耆盆地农田排水量进行预测。利用灰色关联度分析确定了排水量与各影响因素的关系，选取了对排水量影响最大的5个因素作为BP网络的输入，利用均匀设计方法，确定了最优的神经网络结构。估算结果表明利用BP神经网络可以准确的估算农田排水量，最大相对误差仅为-2.45％。     

森林结构调查最小面积的研究

采用4块100m×100m的天然林样地材料,分别利用角尺度和双相关函数分析4块大样地中不同面积的窗口(小样地)对应林木个体的空间分布格局。结果表明,小样地面积不同其对应林木的空间分布格局也不同,随着样地面积逐渐变大,对应林木的空间分布格局趋于稳定,这意味着森林结构分析必须在一定大小的样地上进行。根据本研究资料,样地面积最小应为2500m2。     

平面二维数模研究闸下淤积的缺陷

以姚江大闸和武障河闸为例，对河口水域建闸后的闸下淤积的机理进行了研究。通过应用二维悬沙模型的模拟计算，分析了数学模型在模拟近闸段的淤积时存在的缺陷，对产生问题的原因进行了初步探讨。由于闸下淤积问题存在明显的时空性和区域性特征，应积极研究解决措施。     

马蹄形过水断面正常水深计算的遗传算法

马蹄形过水断面是无压输水隧洞中常采用的断面形式之一 ,因其几何形状复杂 ,水力计算困难。目前常采用的方法有试算法、图解法和迭代法 ,这些方法由于计算量大且精度不易保证 ,不便于在生产实践中应用推广。将马蹄形过水断面正常水深计算转化为非线性优化问题 ,采用实数编码的遗传算法进行求解 ,实例计算表明该方法精度高、通用性强、操作简便 ,便于在生产实践中应用。