基于遥感数据的大尺度区域水田空间格局及生态服务价值变化分析

受经济和气候驱动，长江经济带水田空间格局发生了显著变化，影响区域粮食安全与生态安全。本研究基于1990-2015年土地利用遥感监测数据，利用GIS的空间分析功能，探究长江经济带水田空间格局动态变化特征，采用当量因子法计算生态系统服务价值（ESV），分析了水田变化的综合影响。结果表明：1）1990-2015年长江经济带水田规模持续缩减，共减少了17390km²，减幅呈增长态势具有显著地域差异，长江中上游与下游的水田减幅相差约为9.56%。其中下游减幅较大，水田占区域比例随之降低，中上游恰好相反。2）由于经济建设及水产养殖的发展，水田主要转化为建设用地和水系，水田主要由水系、旱地和湿地等转化而来。长江三角洲城市群、长江中游及成渝城市群的水田变化最为剧烈，建设用地侵占水田扩张的现象分布广泛，水田转为水系主要在两湖平原局部地区。3）水田与其他生态系统的转化对ESV是正影响，水田转为水系对此贡献最大，其转化规模决定了不同时期ESV净增量的大小，水系转化为水田损失的价值最多，建设用地侵占水田次之。不同市域的水田变化情况不一致，因此ESV增减情况具有明显差异。4）生态系统服务中水文调节、水资源供给增强的同时，食物生产、气体调节受到严重损害，与水资源规模扩大和水田资源大量流失有直接关系。研究结果有助于揭示长江流域水田的时空变化过程及其对各项生态系统服务的影响，可为区域土地利用规划、农业政策与生态可持续发展提供理论支持。     

微生物制剂在现代烟草生产中的应用研究进展

在烤烟生产过程中,长期大量持续使用化学制剂,造成一系列的土壤环境和水体问题,烤烟生产上迫切需要寻找可替代化学制剂的生物制剂,以减少污染,保证烟叶生产和生态环境安全。微生物制剂是指利用活的有益微生物制成的生物制剂,能够有效改善植烟土壤,降低烟株病虫害发生率,提高烟叶产质量。为加强微生物制剂在烤烟生产中的应用,从微生物肥料、微生物农药及微生物土壤改良剂3个方面进行综述,并对今后研究方向进行了展望。     

外源褪黑素对烟草幼苗抗旱性生理机制的影响

为研究喷施外源褪黑素对烟草幼苗不同程度干旱胁迫条件下的影响效应。以烟草幼苗为试验材料，探究喷施100 μmol·L-1外源褪黑素对干旱胁迫下幼苗的生长、光合特性、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响。结果表明，干旱严重影响植物生长，喷施褪黑素缓解了干旱胁迫造成的植株生长抑制，并通过提高叶片叶绿素含量和净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr），降低胞间CO2浓度（Ci），同时增强超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性，减少O-2和丙二醛（MDA）的含量，显著增加渗透调节物质的积累，以提高烟草幼苗的抗干旱胁迫能力，结果为褪黑素对烟草幼苗的抗旱性影响机理提供依据。     

4个浓香型烤烟品种(系)在南阳烟区的适应性评价

为筛选出适合南阳烟区生态条件的优质、适产、抗性好和浓香型特色的烤烟品种,同时为新品种(系)渠首1号的推广示范和参加全国区域试验提供依据,采用随机区组设计,进行了4个品种(系)(渠首一号,云烟87,中烟100,NC89)的比较试验,对各品种(系)农艺性状、经济学性状、抗病性、化学成分和内在质量进行综合分析和灰色关联度分析。结果表明:云烟87化学成分协调,烤后烟叶的经济学性状和内在质量较好;渠首1号产量高、田间长势好,尤其是抗病性好,烟碱含量适宜,浓香型突出;中烟100和NC89种植表现不够理想。渠首1号新品系和云烟87综合表现较好,渠首1号可作为后备品种,在豫南地区作进一步示范验证。     

基于感官模糊建模和糖酸分析评价‘红美人’杂柑的品质

为科学评价柑橘果实品质差异，以9份‘红美人’（‘爱媛28’）杂柑为研究材料，对其常规品质指标、可溶性糖和有机酸含量进行检测，同时组织评价人员对样品各感官属性喜好度及属性权重等级进行评价。关联6个感官属性的感官评价结果与相关风味物质代谢数据，结果表明：‘红美人’汁胞中的可溶性糖主要是果糖、葡萄糖和蔗糖，其中样品3和8可溶性糖含量较高，样品1和9较低；汁胞中的有机酸主要是柠檬酸，还有少量的苹果酸，其中样品5、3和1总酸含量较高，样品9最低；评价人员对各品质属性的关注度依次为果肉甜度>果肉酸度>果肉化渣性>果实香气>果实色泽=果实外形，且感官综合评价得分最高的是样品9、3和2；感官综合得分与果肉甜度、果肉化渣性和果实香气具有显著相关性；糖度感官评价与果糖、葡萄糖、总糖和可溶性固形物呈显著正相关，与苹果酸显著负相关。     

中国北方主产地苹果始花期模拟及晚霜冻风险评估

建立中国北方苹果主产地苹果始花期模型，分析苹果花期晚霜冻气候风险，为有效防御晚霜冻灾害对当地苹果生产的影响提供科学指导。该研究选取中国新疆的伊宁、阿克苏、黄土高原的万荣、白水、礼泉、陕州区和渤海湾的福山、熊岳分别代表中国3大苹果产区，利用各区代表站的苹果始花期资料和同期气象数据，建立并检验了不同站点苹果始花期模型，并利用该模型重建了1962－2019年苹果始花期，分析其时空变化特征。结合晚霜冻气象指标，对苹果花期晚霜冻气候风险进行评估。结果表明：1）苹果始花期模型能够在数据独立的情况下较准确地模拟各区代表站的始花期变化，新疆、黄土高原和渤海湾苹果产区内部检验的均方根误差分别为2.5～4.8、2.4～5.0、2.3～3.0 d，交叉检验的均方根误差分别为5.0～6.6、3.4～6.0和3.6～4.1 d。2）模拟得到的苹果始花期均呈显著提前趋势，趋势系数分别为-1.84～-1.04、-3.09～-2.62和-2.37～-1.88 d/10 a。3）不同区域苹果晚霜冻气候风险有着明显的差异。新疆和黄土高原果区苹果晚霜冻气候风险指数相对较大，其中伊宁最大达2.38，其次是万荣达1.81，而渤海湾果区的福山苹果晚霜冻气候风险指数为0。新疆和黄土高原果区苹果遭受晚霜冻的影响较大，渤海湾果区受晚霜冻影响最小。     

黑龙江大豆生产时空分析与风险评估

基于黑龙江省大豆产量锐减和自然灾害加重的背景,依据1993—2012年13个地市和农垦总局(ARB)20 a的产量数据,运用数理统计和单产分布模拟推导法,分析了黑龙江大豆产量时空变化,并评估了相应的生产风险。结果表明:2005年黑龙江大豆产量达到峰值748万t,2012年产量直线下降至463.4万t;2012年,齐齐哈尔、农垦总局和黑河为黑龙江三大主产区,产量占全省的55.73%,发生灾害的概率分别为41.61%、18.78%和41.11%,全省灾害发生概率最高的是大兴安岭46.42%,最低的是农垦总局18.78%;齐齐哈尔和黑河作为黑龙江大豆主产区,灾害风险相对较高,在灾害防御投入、政策补贴等方面应优先考虑。     

基于自然灾害系统理论的辽宁省玉米干旱风险分析

为了减轻旱灾对辽宁地区玉米生产的影响,该文通过对辽宁省23个气象站点46 a气象数据和气象站点所在县玉米产量、种植面积的分析,用实际干旱发生频率、农业气象干旱发生频率、玉米生产相对暴露率和单产水平等4个因素构建了辽宁地区玉米干旱风险指数,用社会科学统计程序(statistical program for social sciences)和地理信息系统(geographic information system)对辽宁地区玉米干旱进行了风险分析和风险区划。结果表明,辽宁省有30%的站点处于玉米干旱较高或高风险区,主要分布于辽西山地丘陵和辽南沿海地区;玉米干旱中等风险区主要分布在辽西走廊和辽中平原及渤海湾附近地区;玉米干旱低风险区主要分布在辽东山地丘陵地带。经检验50%以上站点的干旱风险指数与玉米相对气象产量显著相关。所构建的辽宁地区玉米干旱风险指数能客观地反应干旱对玉米生产的影响。该研究为玉米避灾和减灾管理提供科学依据。     

基于HS-SPME-GC-MS方法的不同倍性库尔勒香梨果实风味相关代谢物质的变化

以普通二倍体库尔勒香梨及其自然发生的三倍体为试验材料,利用顶空固相微萃取法(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),对果皮和果肉中的挥发性成分及果肉中的初生代谢物质进行评价,并分析比较其种类和含量上的差异。对挥发性物质代谢谱的分析显示,与普通库尔勒香梨相比,三倍体库尔勒香梨果皮中挥发性物质总含量增加33%,但种类减少,主要挥发性物质中醛类总比例从69.74%升高到74.40%;在果肉中,挥发性物质含量无显著变化,但种类增加了9种。初生代谢产物对比结果显示,二倍体与三倍体香梨的蔗糖和果糖含量相对稳定,但三倍体中D-(-)-呋喃果糖、D-果糖、D-(-)-果糖和蔗糖的占比分别升高了4.62%、1.59%、1.28%和0.68%;苹果酸、奎宁酸、柠檬酸含量均低于二倍体库尔勒香梨且游离氨基酸减少了4种。因此,三倍体香梨果皮中挥发性物质及初生代谢物质代谢谱都发生了较大变化,可导致香味品质发生变化。     

瀑布沟水电站成库后鱼类组成变化与保护对策

通过探究瀑布沟水电站建成后鱼类物种结构与建库前的相应变化,为有针对性的生态补偿措施提供参考,还可为西部地区水电开发与自然生态保护的协调发展提供宏观决策依据。基于1985年、2002年和2012年在瀑布沟库尾至坝下河段的调查数据,研究了瀑布沟水电站水库形成前后库区鱼类物种组成、渔获物结构以及保护物种分布的变化趋势。2012年库区调查共采集到鱼类14种,相比1985年和2002年分别减少了53种和51种,群落组成中定居性鱼类物种比例及渔获物比例均显著上升,适应流水环境的鱼类所占比例大幅下降。渔获物中优势物种为鲫(Carassius auratus),占渔获总重量的比例为61.59%,而在前2次调查中占据优势的齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)和重口裂腹鱼(Schizothorax davidi)几近消失。研究结果显示,水库形成后鱼类组成已发生显著改变,适应流水生境的鱼类在库区难以捕获,而静水性鱼类比例则显著升高;重口裂腹鱼等保护物种以及四川白甲鱼(Onychostoma angustistomata)等特有鱼类因水文条件的变化总体上表现为资源量下降,同时分布区域向坝下或库尾等流域生境迁移。针对成库后鱼类物种的变化特征,提出了实施生态保护、规划过鱼设施以及开展增殖放流等措施和建议。