农业模型发展分析及应用案例

农业模型、农业人工智能及数据分析等技术贯穿于智慧农业的信息感知、信息传输、信息处理与控制全过程，是智慧农业的核心技术。为进一步明晰农业模型的内涵和作用，促进农业模型进一步研究及应用，推动智慧农业健康、稳定和可持续发展，本研究采用系统分析、比较及关系框图等方法，分析了农业模型的内涵，阐述了农业模型和智慧农业要素与过程的关系，明确了农业模型的作用并附以应用案例，比较了农业模型的国内外重要发展动态与趋势。国内外农业模型研究与应用重要进展比较表明，农业模型研究应用需要考虑农业生物要素的4个水平、农业环境要素的6个尺度、农业技术与农业经济要素的6个层次并采用相应方法进行，农业模型环境要素空间多尺度研究应用有较大发展潜力；农业模型与分子遗传学、感知技术及人工智能技术结合，农业模型研究应用的公私有组织协作，粮食安全挑战将成为农业模型进一步发展的重要推动力，且需更注重将各种农业系统模拟、数据库、和谐性与开放数据及决策支持系统相连接。中国农业模型研究与应用已形成具有中国特色的作物模型系列，也融入农业模型的互比较与改进、智慧农业等世界潮流，需要抢抓机遇，加快发展。农业模型是农业系统要素内及要素间关系的定量化表达，是农业科学定量与综合的重要方法，具有认识论价值，它与感知技术的结合可以在智慧农业数据获取与处理中发挥不可或缺的作用，成为信息农业技术落地应用的重要桥梁和纽带。     

不同水热调控方式对苹果-大豆间作系统土壤温度和根系分布的影响

为探究适于黄土区果农间作系统的水热调控方式,选取该区典型的苹果—大豆间作系统为对象,分析不同水热调控方式对间作系统耗水量、土壤温度及根系分布的影响。试验设置3个灌水量上限：田间持水量的50%(W1),65%(W2)和80%(W3);2个覆膜时间：大豆播种至结荚期(M1)和全生育期覆膜(M2)。结果表明：灌水处理的耗水量与灌水量呈正相关,其耗水量较对照提高1.02%～79.11%。土壤温度在分枝和结荚期随土层深度的增加先增后减,最大值出现在15 cm,而在鼓粒期却呈减小趋势。覆膜在生长前期可增温1.13～3.09℃,而在后期降温0.05～2.36℃。间作系统中作物根系在竖直和水平方向上主要分布范围为0—80 cm深度和距树行0.3～1.8 m。土壤有效积温和根系竞争强度总体上随灌水量的增加先增后减,最大值出现在W2;同时,M1组根系竞争强度较M2提高12.69%。相关分析表明,土壤水分与根系呈极显著负相关性。中等水平的灌水结合播种至结荚期覆膜能最大程度地提升作物根系密度,改善土壤物理性质。建议在幼龄果树间作大豆系统中采用半生育期覆膜(M1)结合田间持水量的65%作为灌水上限(W2)。     

平度市地理标志农产品促进区域农业经济发展研究

乡村振兴战略强调要重视农产品品牌的培育,保护地理标志农产品。平度市生态环境优越,地理标志农产品资源丰富,近年来正在大力发展生态农业。本文通过对平度市地理标志农产品发展现状进行梳理,整理归纳了其存在的问题及原因,并为其促进区域经济发展提出了建议,充分发挥地理标志农产品的区域带动效应,推动乡村振兴战略的实施。     

不同滴灌带布设方式对苹果×大豆间作系统养分分布及利用特征的影响

为探究不同滴灌带布设方式对果农间作系统养分的分布及利用特征的影响，以晋西黄土区典型的苹果/大豆间作系统为研究对象，设置裂区试验，分析不同滴灌带布设措施下，苹果/大豆间作系统的土壤养分的空间分布、大豆产量及养分吸收利用效率。设置3种滴灌带间距(L1：每行大豆根部布设滴灌带；L2：每间隔1行大豆布设1条滴灌带；L3：每间隔3行大豆布设2条滴灌带)和2种覆膜方式(M1：覆白膜；M0：不覆膜)。结果表明：覆膜和滴灌带间距对土壤养分分布影响显著(P<0.05)，在水平方向上距树不同距离的土壤养分含量出现“V”和“N”型变化规律，通过改变滴灌带间距调节水肥的再分布可以促进生态位的分离而缓解竞争，同时提高养分的吸收利用效率有效的增加产量，其中养分含量及吸收利用效率最高的是覆膜+每间隔一行大豆布设一条滴灌带的处理，其产量为1747.6 kg/hm²，该模式更适合为缓解苹果/大豆间作群体的种间水肥竞争提供参考。     

鳞翅目昆虫性别决定机制研究进展

昆虫性别决定机制复杂多样, 研究昆虫性别决定机制既能加强对物种进化关系的理解, 也能为通过遗传调控控制害虫种群提供新方向。鳞翅目昆虫多为雌雄二型, 繁殖方式以两性生殖为主, 性染色体系统大多为ZW/ZZ系统, 雌性为ZW型, 雄性为ZZ型。昆虫性别决定是通过级联反应调控的, 在鳞翅目昆虫ZW/ZZ系统中, 位于W染色体上的性别决定初始信号沉默雄性化关键基因Masculinizer (Masc), 然后Doublesex(dsx)基因被雌性特异性剪接, 从而调控雌性偏向基因的表达; 而雄虫中Masc正常表达, 调控dsx进行雄性特异剪接, 实现雄性分化。本文对鳞翅目昆虫性别决定初始信号、Masc和dsx的研究现状, 以及基于基因编辑技术和性别决定机制在鳞翅目昆虫遗传调控中的应用进行了综述。相关研究为鳞翅目昆虫的性别筛选、不育昆虫释放技术(sterile insect technique, SIT)和释放携带雌性特异显性致死基因昆虫技术(female-specific release of insects carrying dominant lethal, fsRIDL)奠定理论基础。