农业病虫害防治模型及应用探析

以信息化系统在农业病虫害防治的应用为课题研究,阐述了信息化时代病虫害防治的应用前景。针对采集器发出的编码数据,调用农业专家病虫害信息数据库进行软件编程,实现了病虫害防治模型的核心功能。     

茶树病虫害识别防治信息教学系统开发

系统应用VB6.0开发茶树病虫害识别防治信息教学系统,具有系统界面友好、使用方便的特征。系统共收入77种茶树病虫害的文字描述及图片信息,其中病害24种,叶部病害11种,枝部病害8种,根部病害5种;虫害53种,食叶性害虫24种,刺吸式害虫18种,钻蛀性害虫7种,地下害虫4种。该系统通过安装向导创建安装程序后即可使用,适合各级农业服务中心、基层农技培训学校和广大茶农及科研人员信息查询。     

基于能值分析的休闲农业园区效益评价

根据农业休闲园区的特点, 应用能值分析方法, 对福州市龙台山休闲农业园区改造前后进行系统能值对比, 揭示园区改造前后系统内能流、物流的真实状况, 投入产出物质、能量的真实价值及其自然资源对社会经济的真实贡献。结果表明, 园区改造后提高了系统有机能投入的产出率和净能值产出率, 降低了系统的能值投入率和环境负载率, 增强了系统的可持续发展能力, 具有较高的综合效益。     

滨海盐碱地隔盐改良对两种草本地被的光合特性影响

在上海崇明岛瀛东村研究碎石铺设盐碱土改良措施对土壤EC值的影响,以及土壤盐分变化对紫鸭趾草（Setcreasea purpurea B.K.Boom）和中华常春藤（Hedera nepalensis var.sinensis）两种植物光合特性的影响。结果表明：实施土壤改良措施后,不同处理间EC值差异逐渐显著。土壤EC值的变化对紫鸭趾草的净光合速率和蒸腾速率影响不大,而对中华常春藤影响显著。在光响应曲线和参数比较中,采用非直角双曲线模型模拟,光响应曲线的变化趋势基本一致;在同等光合有效辐射（PFD）时Pn值表现为4cm铺设厚度〉2cm铺设厚度〉0cm铺设厚度。随着土壤盐分浓度降低,紫鸭趾草和中华常春藤的最大净光合速率（Ama）x、表观量子效率（AQY）、光饱和点（LSP）和光补偿点（LCP）均逐渐升高。紫鸭趾草的光合作用对土壤盐分具有较强的适应性,并对强光保持了很强的利用能力,但对弱光的调节作用不显著,而中华常春藤适应性较弱,对强光的利用能力较低,但对弱光利用能力强。总之,两种植物的光合适应性均受到土壤盐分的影响,紫鸭趾草比中华常春藤适应性更强。在盐碱地植物应用中从光合特性考虑,紫鸭趾草更适应当地土壤,但通过碎石铺设盐碱土改良技术,降低土壤盐分浓度后,亦可提高植物对光环境的适应性。     

设施油桃膨大期摘心和疏果对根外追15N的运转与分配的影响

以设施栽培的5年生"早红珠"油桃/毛桃为试材,应用15N示踪技术研究果实膨大期摘心、疏果处理对油桃叶片15N -尿素的吸收、运转及分配规律的影响.结果表明:疏果、摘心处理可不同程度降低叶施15N的利用率,各处理间差异显著,且15N在树体内的运转、分配随生长中心的转移而转移.摘心增加了15N同化物向果实、短梢的分配率,减少了向长梢的分配率;摘心7 d后15N同化物向多年生枝的分配率比对照稍大,但向2年生枝的分配率却远大于对照,此时摘心株大枝NdFF%也表现出类似的趋势.疏果处理增加了15N同化物向梢顶嫩叶和长梢的分配率,减少了向果实和短梢的分配率;疏果处理向多年生枝的分配率与对照相比并无太大差异,但向2年生枝的分配率远小于对照.本研究可为制定油桃丰产技术提供理论依据.     

干旱胁迫对玉米光合和产量的影响

干旱或渗透胁迫下，３个测试的玉米杂交种幼苗叶片叶绿素含量均下降，其净光合速率、呼吸速率亦显著下降，下降幅度为：玉单３５８＜桂三２号＜南校８号。叶片Ｃａ２＋－ＡＴＰ酶和Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活性显著增加，增加幅度为；玉单３５８＜桂三２号＜南校８号。田间试验结果表明：干旱处理后，各品种株高、穗长、穗粗和籽粒百粒重均有不同程度的下降，下降幅度均为：玉单３５８＜桂三２号＜南校８号。干旱胁迫显著降低了玉米产量。减产程度为：玉单３５８＜桂三２号＜南校８号。说明花粉植株杂交种玉单３５８的抗旱能力大于桂三２号和南校８号。     

提高立体匀播冬小麦光合效能和产量的最佳追氮时期

【目的】立体匀播技术作为一种新型的播种方式,与之相配套的氮肥运筹技术尚不成熟,在某种程度上制约了其增产潜力的发挥。研究合理的播种方式与氮肥运筹组合,可为实现良种良法配套提供科学依据。【方法】于2017-2018年在中国农业科学院作物科学研究所赵县试验农场,以两个中筋小麦品种衡观35和邯6172为试验材料,进行了三因素裂区田间试验。主区为立体匀播(C1)和常规条播(C2)两种播种方式。副区为4个氮肥追施时期:拔节始期(T1)、拔节后10天(T2)、拔节后20天(T3)、开花期(T4),追氮量均为120kg/hm^2。副副区为两个小麦品种。开花期及花后每7天用SPAD-502Plus型叶绿素仪测定旗叶SPAD值,共测5次,测定部位为顶部、中部、基部各一次,取平均值。于小麦开花当天开始,用LI-6400XT便携式光合仪测定旗叶的相关光合参数,共测5次。于成熟期考察小麦株高、穗粒数、千粒重、穗长,实收测产。【结果】两个小麦品种的单位面积穗数和籽粒产量均在立体匀播条件下T2处理达到最高,且在相同追氮时期下高于常规条播;而千粒重均在立体匀播条件下T4处理最高。同一播种方式下,衡观35拔节始期追氮植株株高达到最高值,邯6172于T2处理追氮达到最高值;而两个小麦品种的穗长和小穗数达到最佳值的追氮时期因播种方式的不同存在一定的差异。在4个追氮时期下,立体匀播小麦的旗叶SPAD值、净光合速率均高于常规条播,其中在花后7天和21天时T2、T3处理追氮旗叶净光合速率均显著高于T1处理追氮。两个小麦品种间的旗叶SPAD值在整个灌浆期间均表现为显著差异,而旗叶净光合速率主要表现在开花当天至花后7天差异显著。与此同时,两个播种方式下小麦旗叶SPAD值和净光合速率均随着追氮时期的后移呈现逐渐增加的趋势。【结论】在立体匀播条件下拔节后10天追施氮肥有利于植株单株营养均衡,促进根系发达,易建成优势蘖群体,有利于单位面积穗数的提高和最终产量的增加。     

重庆市武陵山区土地利用转型的生态系统服务价值效应

[目的] 分析重庆市武隆区土地利用转型的生态系统服务价值（ESV）效应,为武陵山区土地合理利用,资源优化配置,实现保护中开发和生态服务价值最大化提供决策依据。[方法] 以武隆区2010,2015,2020年3期的土地利用数据为数据源,测算武隆区生态服务价值效应,运用土地利用转移矩阵、变化贡献率模型及交叉敏感性系数,分析武隆区土地利用转型对生态系统服务价值损益的时空演变。[结果] ①2020年武隆区ESV空间上呈现高值区集中分布在武隆区中部的仙女山街道和白马镇,低值区集中分布在武隆区东西两侧和中部的土坎镇;②2010—2020年武隆区ESV总量呈增加趋势;③2010—2020年武隆区各用地类型ESV变化和变化贡献率排序一致,即：林地>水域>耕地>草地>荒漠;④草地转换为林地的敏感性系数最高,其他土地利用类型转换为草地时都缺乏敏感性。[结论] 林地和水域面积的增加可大幅提高ESV总量,建议农业结构调整时,增加园地和林地面积,严格控制耕地撂荒。     

内蒙古土地利用现状及其经济效益分析

内蒙古自治区东西跨度大,气候区域差异显著,土地资源类型多样,土地利用方式及土地产出水平有自己的特点。利用2000年的TM影像,分析土地利用现状、结构、布局特点,并进行土地经济效益分析,总结出土地利用结构不合理,地区差异显著,产出水平低的结论。     

水肥一体化对生姜生长及叶片CO2、H2O交换特性的影响

以“莱芜大姜”为试材,研究了等量施肥条件下,沟灌常规施肥(CK)、滴灌常规施肥(T1)、水肥一体化(T2)对生姜生长,叶片H2O、CO2交换参数等的影响.结果表明,不同处理生姜地上部茎叶干物质量无显著差异,但T1、T2处理的地下根茎干物质量分别较CK增加11.15％和16.95％.水肥一体化可显著提高生姜叶片色素含量和净光合速率(Pn),降低蒸腾速率(Tr),提高水分利用效率(WUE).生姜根茎膨大期(9月16日),T1、T2处理叶片叶绿素含量和Pn分别比CK高6.77％、8.99％和10.21％、16.23％;生姜发棵期(8月20日),T1、T2处理叶片的Tr分别比CK低10.19％和9.42％;T1、T2处理的WUE无显著差异,但显著高于CK,8月26日9:00达峰值时,T1、T2的WUE分别比CK高23.83％和28.74％.T1、T2处理的灌溉水生产效率分别比CK高132.06％和146.79％;肥料偏生产力分别高12.54％和17.94％.     

Tughutu和Minjingu磷酸盐石作为豆类作物生长磷资源的农业和经济潜力研究

On-farm experiments were conducted in farmers＇ fields at 6 different sites in Western Usambara Mountains （WUM） in northern Tanzania during the 2000-2001 cropping season. The objectives were to study the effects of Tughutu （ Vernonia subligera O. Hoffn） pruning in combination with Minjingu phosphate rock （MPR） or triple super phosphate （TSP） supply on the concentration of P in the tissues and seed yields of common bean, and to assess the economic returns of these different technologies to farmers. The experimental design was a randomized complete block with each of the 6 farmers＇ fields used as a replicate. The treatments included： control, MPR or TSP each at 26 kg P ha^-1, Tughutu at 2.5 t ha^-1, and Tughutu at 2.5 t ha^-1 combined with MPR or TSP at 26 kg P ha^-1. Addition of MPR or TSP alone significantly raised P concentration in bean shoots from 1.27 mg g^-1 to 1.70 and 1.95 mg g^-1 respectively. Combining MPR or TSP with Tughutu increased P concentration above the proposed deficiency level of 2 mg g^-1. The relative agronomic effectiveness （RAE） of MPR ranged from 12.5% to 45.0%. Seed yields of common bean was markedly increased by 28%-104% from MPR or TSP supply alone, and 148%-219% from Tughutu application combined with 26 kg P ha^-1 of MPR or TSP relative to the control. With Tughutu alone, seed yield increased by 53%. From economic analysis, the increase in seed yield with the supply of MPR or TSP combined with Tughutu translated into a significantly （P ≤ 0.001） higher marginal rate of return and dollar profit for common bean farmers in WUM in northern Tanzania. It is concluded that Tughutu and its combined application with MPR or TSP is an appropriate integrated nutrient management strategy that may increase bean yields and dollar profit to the rural poor communities in Tanzania.     

Effect of convection on the exchange coefficient of oxygen and estimation of net production rate of oxygen in ponded water of a paddy field

Abstract

Dissolved oxygen (DO) in ponded water is essential to biological activities in paddy fields. DO concentrations results from the balance among photosynthesis, respiration, and exchange of oxygen between the atmosphere and water, all of which show daily changes. For the estimation of the net production rate of oxygen that is the overall response of photosynthesis and respiration, it is necessary to determine the exchange rate of oxygen between the atmosphere and water. The exchange of oxygen occurs in the form of reaeration and deaeration in the paddy fields. The exchange coefficients of reaeration and deaeration were determined in the laboratory considering field conditions. The coefficients of reaeration and deaeration were not identical. Both coefficients increased as the convective velocity in the water increased. It was considered that the convection in bulk water reduced the thickness of the water film at the air-water interface and increased the exchange coefficient. The reaeration and de aeration coefficients ranged from 2.1 to 2.4 and 5.7 to 6.3 d^?1, respectively. The rates of reaeration and de aeration were estimated using these exchange coefficients. The exchange rate was not constant in the paddy field throughout the day but varied with the convection, water temperature, and the degree of saturation in the ponded water. Taking these factors into consideration, the net production rate was estimated from the DO mass balance. The net production rate was positive from 5 : 30 to 15 : 30 and negative in the other part of the day. These results and analytical methods would contribute to the understanding of the physical, chemical, and biological processes in a paddy field.     

农垦改制区农村农业信息化现状及发展对策研究

目前,湖南省信息化建设正处于一个蓬勃发展稳步提速的关键期,及时发现建设中存在的问题并合理解决,以经验总结和理论创新为推手促进农村农业信息化建设稳步快速进行是一项意义重大的工作。以大通湖区调研为例,通过实地调研,深入了解大通湖区农村农业信息化建设现状,分析农村农业信息化建设中存在的问题,在统计分析的基础上明确农村农业信息化建设的整体情况。研究结果表明,该区紧密结合农垦区的区域经济、产业要求和自身条件,在农村农业信息化建设方面发展迅速且成绩显著,但仍存在信息传播渠道单一、缺乏信息价值预判、农业信息员队伍建设滞后、农业电子商务环节薄弱等问题。针对大通湖区在农村农业信息化建设中存在的问题,提出了相应的解决对策,以期促进问题的快速解决。     

植物根系强化黄土土层化学风化速率的作用

黄土的风化主要为植物群落根系的物理作用及其所引起的生物化学作用。利用原状土柱淋滤实验装置及大型挖掘剖面壁法,在陕北黄土丘陵沟壑区进行野外实验研究,定量分析了林、草和农地土壤化学风化的剖面特征及动力学过程。研究结果表明,黄土土层的化学风化具有明显的垂直剖面分异特征,即风化速率随土层深度增加而递减。土壤化学风化的动力学过程可划分为急剧减小和稳定状态两个阶段。不同植被类型土壤风化速率及主导风化矿物组合类型的剖面差异主要受制于直径≤1mm的须根在剖面中的缠绕分布特征。植物根系对土壤风化作用的强化效应为油松林群落>白草群落;油松林群落和白草群落根系显著提高矿物风化速率的稳定土层深度范围分别为0～45cm和0～30cm,有效根密度分别在17根/100cm2和60根/100cm2以上。     

土壤水分状况对温室青茄水分利用和外观品质的影响

为确定温室青茄优质高效的灌溉指标, 采用小区试验方法, 研究了不同生育阶段土壤水分状况对滴灌条件下温室青茄耗水量、产量、水分利用效率及果实外观品质的影响。研究结果表明, 任何时段水分亏缺均会降低青茄的耗水量; 温室青茄果实大小、坐果数以及最终产量均随水分亏缺程度的增大而减小, 产量、水分利用均与耗水量呈现良好的二次抛物线关系, 最优耗水量在307.12~339.59 mm 之间。当青茄土壤水分(占田间持水量的百分比)下限控制在苗期60%~70%、开花坐果期和成熟采摘期均为70%时, 产量及坐果率较高, 水分利用效率较佳, 可作为滴灌条件下温室青茄适宜的土壤水分控制指标。     

稻田开放式自动化养鸭设备的研制及试验

为了解决鸭稻共作过程中依靠人工饲养鸭子费时费力的问题,加速推广具有良好经济效益和社会效益的水稻生态农业模式,该文设计了一种以单片机为控制核心,在无人值守情况下在稻田中自动化养鸭设备。该设备放置在稻田的输水渠上不占农田,由太阳能电池板产生的能量驱动,能够按照昼夜变化规律运行,早晨05:30后自动开门,傍晚18:00奏音乐唤鸭回笼并能自动补料、给水和关门。由于料斗放置在田间,饲料容易受潮而结拱影响补料量控制的精准度,设计了振动式料斗破拱装置,试验确定了破拱装置的振动偏心距为30 mm、转速为1 200 r/min。田间试验结果表明,在自动门延迟关门1 min和声音响度100 d B时,鸭群回笼率达到97.5%以上;自动化养鸭设备饲养鸭群体质量增长与人工喂养无显著性差异(P0.05)。该研究成果对鸭稻共作技术的推广应用具有重要意义。     

渭河流域潜在蒸散发时空演变与驱动力量化分析

潜在蒸散发（ET0）是水文循环和能量循环的重要组成部分,揭示ET0的时空演变特征及其对气候变化的响应,有助于进一步了解变化环境下水循环演变机理。该研究利用渭河流域16个气象站1960－2019年的逐日气象资料,基于FAO-56 Penman-Monteith（FAO-56 PM）公式计算ET0,采用线性倾向估计、趋势检验和插值方法对其时空变化特征进行分析,并基于敏感性分析和贡献率定量识别影响ET0变化的主导因子。结果表明：1）年尺度上,渭河流域气压（0.04 kPa/10a）和平均气温（0.30 ℃/10a）呈显著上升趋势,风速（?0.05 m/（s·10a））和日照时数（?18.79 h/10a）呈显著下降趋势,相对湿度（?0.32%/10a）呈不显著下降趋势;2）年ET0以2.51 mm/10a的速率呈不显著上升趋势,除夏季外,其余季节ET0呈上升趋势,其中春季ET0呈显著上升趋势;空间上,年ET0自东北向西南递减,变化范围为763.49～954.32 mm;3）年ET0变化的主导因子为相对湿度与风速,贡献率分别为2.36和?2.32;季尺度上,春、秋季ET0变化的主导因子为相对湿度,夏季为日照时数,而冬季为风速。研究结果可为区域制定合理的作物需水灌溉政策及实现水资源高效利用提供依据。     

起沙风速的观测方式及其影响因素研究综述

起沙风速作为研究风沙运动规律、解决风沙工程问题的关键指标之一受到广泛关注。学者们根据研究目的及内容的不同总体主要采用两种研究方法:一是利用风速仪在野外进行直接测量;二是在之前学者研究的基础上,利用理论模型,通过计算临界摩擦速度等求得起沙风速。学者们在选择研究方法时会以研究内容作为参考,而起沙风速的影响因素是其中重要的一项。起沙风速受多种因素的影响,通常情况下:①起沙风速随粒径的增大而增大,但含水量变化会使这种现象发生改变;②植被覆盖度越大、植被类型越丰富、组合模式越复杂起沙风速越大;③地表结皮率、砾石覆盖度、地表粗糙度等均会对起沙风速产生影响。     

播种机组纯作业时间利用率与地块条件的匹配模型与试验

机械化播种作业是现代农业生产的重要环节,纯作业时间利用率是衡量播种机组作业效率的重要指标。该研究依据农业机组运行机理,在调查研究的基础上,提出季节时间利用率概念,确定了播种机组的作业时间构成,建立了播种机组纯作业时间、转弯时间、加种肥时间的计算模型和3种加肥方式下的播种机组纯作业时间利用率计算模型,明确各参数随地块面积、地块长度等条件变化的一般规律;以此为基础,在机组正常作业状态下,采用定距离多点多设备同步跟踪测的试验方法获取4种典型播种机组各类作业时间数据,并运用3σ原理剔除无效数据;依据所建模型及有效试验数据,采用Matlab 2012b对4种播种机组的纯作业时间利用率随地块条件变化规律进行模拟仿真,并采用Sigmaplot 12.5软件直观表达试验结果;进而探索了播种机组纯作业时间利用率随地块条件化的原因,确定了目标时间利用率条件下不同播种机组与其所适宜的作业地块面积和地块长度的定量关系:播种机组纯作业时间利用率大于0.6时,约翰迪尔7830机组适合作业地块面积大于等于6 hm^2、地块长度为1 200~1 400 m;维美德171机组适宜作业地块面积大于等于6 hm^2、地块长度为1 000~1 200 m;常发504机组适合作业的地块面积大于等于1 hm^2、地块长度为500~1 500 m;黄海254机组适合作业的地块面积大于等于0.3 hm^2、地块长度200~1 500 m。研究成果可为不同地块条件的播种机组选型提供定量依据。