2020-05ml 目录

    目的   理解林木蒸腾日内变化及其对主要环境因子的响应规律,进一步阐释短时间尺度下环境条件调控森林蒸腾的机理。    方法   以宁夏六盘山香水河小流域华北落叶松人工林为研究对象,在2018年生长季（5—10月）连续监测样树的树干液流变化,并同步观测气象条件和土壤湿度,分析小时尺度的林分蒸腾对环境因子的响应,并建立多因素影响的蒸腾模型。    结果   （1）在小时尺度上,林分蒸腾量（T）对太阳辐射（R_s）和饱和水汽压差（VPD）的响应均呈二次多项式函数关系;随R_s和VPD的增加,T均先增加,当R_s和VPD分别达到666.7 W/m2和1.86 kPa后达到峰值,然后逐渐减小。（2）T对土壤可利用水分（REW）的响应符合趋于饱和的指数关系,T随REW的增加表现为先增加,当REW > 0.3后,T逐渐趋于稳定。（3）在确定T响应R_s、VPD和REW的类型并耦合形成蒸腾模型后,利用生长季内的奇数天小时观测值进行拟合参数,并用偶数天小时观测值进行验证,得到T响应多因素变化的耦合模型:T = (? 6.347 0 × 10? 5\begin{document}${R_{\rm{s}}^2}$\end{document}? 0.637 0R_s ? 208.734 8) × (? 0.003 2VPD2 + 0.013 8VPD + 0.001 7) × (? 0.008 1 ? 0.004 6(1 ? exp(? 12.469 6REW))),该模型在校准阶段（R2 = 0.74,纳什效率系数（NSE）= 0.82）和验证阶段（R2 = 0.77,NSE = 0.84）均表现出较好的模拟效果。    结论   在小时尺度上,林分蒸腾量可以由耦合了太阳辐射、饱和水汽压差和土壤可利用水分影响的耦合模型进行较好的预测。本研究结果可为精确预测变化环境下的华北落叶松林分日内蒸腾提供理论基础,同时模型的构建方法可为其他区域和其他树种的林分蒸腾模型的建立提供参考依据。      

蚕桑产业发展的新引擎——南部县蚕业合作社发展纪实

<正>2013年南部县已经建立工商注册的蚕业合作社96家,具有收烘资格的蚕业合作社13家,带动全县发种15万张,产茧6000t,茧款收入2.2亿元,综合收入突破3亿元。南部县在先锋蚕业农民专业合作社、兴盛蚕业合作社、中心蚕业合作社等带动下,走出了一条企业+合作社+农户的合作发展之路。他们的主要做法是:1重视宣传发动每年春季,先锋、中心、兴盛蚕业合作社同党政干部一道逐乡召开春蚕生产专题大会和蚕农     

播期和品种对沿淮晚播稻茬小麦产量和产值的影响

沿淮稻茬小麦播期推迟是生产面临的重大问题.为探究播期和品种对稻茬麦产量和产值的影响,2017-2019年度小麦生长季选用20个品种,按照裂区设计,设置10月30日、11月14日、11月29日3个播期,定量解析了播期、品种对小麦产量和产值的影响.结果表明,年度、播期、品种及品种和播期间互作对稻茬小麦产量、产值的影响均显著...     

基于改进SSD的广佛手病虫害检测方法

[目的]针对广佛手在田间真实环境下病虫害识别较为困难的问题,提出一种基于改进SSD(single shot MultiBox detector)算法——SSD-Res50-3C的广佛手病虫害检测方法。[方法]SSD-Res50-3C算法主干网络部分用ResNet50网络替换原有的VGG16网络,增加模型在田间真实环境下对广佛手病虫害特征的提取能力;在预测特征层之前加入一种轻量高效的特征融合模块提升SSD算法的多尺度特征融合能力,进一步提高SSD算法在田间真实环境下的抗干扰能力。[结果]SSD-Res50-3C算法平均精度均值达到92.86%,相较原始的SSD算法提升6.61%,FPS(frames per second)达到64.1。相比YOLO v3、YOLO v4、YOLO v5x6、Faster R-CNN和EfficientDet-D3模型,SSD-Res50-3C算法的平均精度均值分别高6.41%、2.01%、0.79%、0.58%和5.10%,FPS分别高16.20、40.280、24.40、36.20和54.84。[结论]基于改进SSD算法的广佛手病虫害检测方法能够弱化田...     

基于改进YOLO v4的荔枝病虫害检测模型

为实时准确地检测到自然环境下背景复杂的荔枝病虫害,本研究构建荔枝病虫害图像数据集并提出荔枝病虫害检测模型以提供诊断防治。以YOLO v4为基础,使用更轻、更快的轻量化网络GhostNet作为主干网络提取特征,并结合GhostNet中的核心设计引入更低成本的卷积Ghost Module代替颈部结构中的传统卷积,得到轻量化后的YOLO v4-G模型。在此基础上使用新特征融合方法和注意力机制CBAM对YOLO v4-G进行改进,在不失检测速度和模型轻量化程度的情况下提高检测精度,提出YOLO v4-GCF荔枝病虫害检测模型。构建的数据集包含荔枝病虫害图像3725幅,其中病害种类包括煤烟病、炭疽病和藻斑病3种,虫害种类包括毛毡病和叶瘿蚊2种。试验结果表明,基于YOLO v4-GCF的荔枝病虫害检测模型,对于5种病虫害目标在训练集、验证集和测试集上的平均精度分别为95.31%、90.42%和89.76%,单幅图像检测用时0.1671s,模型内存占用量为39.574MB,相比改进前的YOLO v4模型缩小84%,检测速度提升38%,在测试集中检测平均精度提升4.13个百分点,同时平均精度比常用模型YOLO v4-tiny、EfficientDet-d2和Faster R-CNN分别高17.67、12.78、25.94个百分点。所提出的YOLO v4-GCF荔枝病虫害检测模型能够有效抑制复杂背景的干扰,准确且快速检测图像中荔枝病虫害目标,可为自然环境下复杂、非结构背景的农作物病虫害实时检测研究提供参考。     

三峡库区消落带土壤化学性质年际变化特征

【目的】分析三峡库区消落带经历长期水库水位变化后的土壤化学性质,为揭示消落带水文环境变化提供科学依据。【方法】在秭归段消落带回水区选择典型次生灌丛固定监测样地,根据库区水位运行计划,于2008、2009、2012、2014和2015年(分别经历0、1、4、6和7次水位涨落)对不同海拔(145～155、155～165、165～175、175～185 m)样地的不同土层(0～10和10～20 cm)土壤的pH值和有机质及碱解氮、速效磷和速效钾含量进行测定。【结果】经历7次水位涨落后,所有海拔的pH值均明显增加,其中海拔145～155 m土壤由酸性(pH6. 1)变为碱性(pH8. 2),而其他海拔土壤逐渐由酸性趋于中性;水淹海拔区土壤有机质含量高于非水淹对照海拔(175～185 m),且随水淹时间增加,0～10 cm土层有机质含量较2008年呈逐年下降趋势,而10～20 cm土层则先增加后降低;随水位涨落周期的增加,土壤碱解氮含量呈波动性下降趋势,且0～10 cm土层土壤对水淹影响更为敏感,0～10 cm土层碱解氮以2009年和2015年下降最为显著(P<0. 05),和2008年相比各海拔降幅分别达37. 2%～54. 7%和50. 6%～65. 7%; 0～10 cm土层速效钾含量在2009年降幅最大,达17. 1%～50. 8%;速效磷含量则呈逐年下降趋势,且在速效养分中的流失量最大,在经历4、6和7次水位涨落后,速效磷含量较2008年分别下降78. 0%、94. 8%、91. 6%(0～10 cm)和89. 5%、93. 6、92. 5%(10～20 cm)。【结论】随三峡水库运行周期的不断延长,消落带土壤pH值升高、有机质含量下降,消落带土壤养分匮乏现象将突显,对于消落带经历长期水位涨落后的土壤化学性质变化仍需长期监督。     

人工回灌条件下回灌水水量及水质对地下水化学特征的影响

通过分析保定市一亩泉生态修复试验场地下水回灌试验期间入渗水量的监测数据与采集的地下水样品测试结果,研究人工回灌过程中回灌水水量及水质对地下水水化学的影响,在此基础上运用Schoeller图和Aquechem软件对水化学数据进行分析及模拟。结果表明:回灌对地下水水化学的影响范围随着回灌水量的增加而变大,回灌初期地下水水化学变化较大,在回灌后期趋于稳定且并未受到回灌水量增加的影响。回灌过程中的物理混合作用对地下水水化学的影响取决于回灌水的水质。由于回灌水水质优于原始地下水水质,地下水各离子组分浓度趋向于回灌水,并未出现水质恶化的趋势。回灌水在地下水中的占比随着地下水径流长度的增加而逐渐降低。受包气带不连续粘土层对入渗水吸附作用的影响,回灌点附近的Na⁺在回灌后浓度小于原始地下水和回灌水中Na⁺的浓度。离回灌点较远的地下水受溶滤作用影响,各离子组分浓度逐渐上升。沿地下水流向上的地下水水化学组分受回灌的影响较大,而垂直地下水流向受到的影响较小。     

皖北地区玉米机械粒收质量及影响因素研究

2014~2017年在安徽省的3个市(县)开展7个点次的机械粒收试验,并对其中5个点次试验进行机械粒收质量评价。结果表明,破碎率均值为9.12%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定的子粒破碎率≤5%的标准;杂质率均值为3.37%,略高于≤3%的国标标准;总损失率为1.74%,低于≤5%的国标标准,子粒破碎率和杂质率偏高是目前安徽省皖北夏播玉米机械粒收存在的主要质量问题。破碎率与子粒含水率呈显著正相关,收获期子粒含水率高是造成破碎率高的主要原因之一。推迟收获期至10月10日以后,参试品种中超过90%的品种子粒含水率可以下降至28%以下。     

基于稳定同位素的兰州市南北两山土壤水入渗模式

基于2018年4—10月兰州市南北两山不同海拔高度的降水和土壤水同位素数据,运用lc-excess法和lc-excess平衡方程定量分析兰州市南北两山的土壤水入渗过程,结果表明：土壤水lc-excess显示研究区土壤水入渗补给过程中活塞流模式和优先流模式并存,7—8月,各采样点均出现优先流信号,lc-excess平衡方程表明活塞流模式对深层土壤水的贡献率约70%,而优先流的贡献率约30%。土壤含水量和土壤水lc-excess呈正相关关系,南北两山土壤水lc-excess在月尺度和深度上均无显著差异,表明南北两山深层土壤水入渗补给模式一致,均来自上层土壤水渗流的活塞流模式,但在植被覆盖率较高的南山,优先流模式出现较多,尤其在降水集中的7—8月。本文研究结果为认识兰州市南北两山黄土丘陵区的水文过程提供理论参考。     

热处理对乳蛋白结构和消化特性的影响

通过热处理对浓缩乳蛋白70(milk protein concentrate 70,MPC70)进行改性,研究改性对乳蛋白结构及消化性的影响。结果表明:乳蛋白经过25、75、85、95℃分别处理15min,随着热处理温度的增加,表面巯基含量和表面疏水性显著升高,在95℃时达到最高,分别为42μmol/L和1 008;经过热处理后,乳蛋白中α-螺旋和β-转角的含量下降,β-折叠和无规则卷曲含量上升;通过采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析模拟胃肠消化样品发现,一定程度的热处理提升了乳蛋白的可消化性,这可能与其结构变化相关。