利用时序合成孔径雷达数据监测水稻叶面积指数

为了确定全极化雷达数据监测水稻叶面积指数动态变化的精度,该文对水稻叶面积指数与后向散射系数进行了各生长阶段建模比较。采用广东雷州地区多时相多入射角精细全极化Radarsat-2数据,结合水稻全生育期地面样方实测数据,首先分析多入射角归一化后四极化(vertical-horizontal polarization,VH;vertical-vertical polarization,VV;horizontal-horizontal polarization,HH;horizontal-vertical polarization,HV)、比值极化HH/VV后向散射系数与水稻叶面积指数(leaf area index,LAI)随时间变化特征以及在营养生长阶段、生殖生长阶段和全生育期的相关关系,提取相关系数高于0.8的极化与生长阶段进行水云模型建模,最终生成多期水稻LAI反演分布图,并验证该数据反演水稻各生长阶段LAI的精度,探索SAR数据追踪区域尺度水稻长势的可行性。结果表明,在地形较为平坦的水稻集中连片种植区,VV、HH/VV后向散射系数与LAI在营养生长期、全生育期极显著相关(P0.01),相关系数均高于0.83。营养生长阶段VV、HH/VV水云模型拟合决定系数分别为0.77、0.87,全生育期VV、HH/VV水云模型拟合决定系数分别为0.73、0.8,营养生长阶段模型优于全生育期模型。精细四极化SAR数据监测区域尺度水稻LAI动态变化具有应用潜力,优选的极化模型为进一步的水稻长势监测提供依据。     

基于有效积温的中国水稻生长模型的构建

有效积温是指作物生长至某一生育阶段所需要积累的有效温度,是反映气象条件对作物生长影响的主要指标,研究有效积温对作物生长过程的影响对提高农业生产效率具有重要意义。该文以有效积温作为气象因子,收集中国气象数据网中的气象数据和已发表的学术论文中的水稻生长数据,建立了描述水稻生长过程的叶面积指数和干物质积累量的普适Logistic模型,并研究了水稻最大叶面积指数与最大干物质积累量、收获指数(作物经济产量与生物产量的比值)及降水量之间的关系。结果表明:有效积温为1000℃左右时,水稻叶面积指数最大,且此时干物质增长速率最大;水稻最大叶面积指数与最大干物质积累量之间表现为线性关系;最大叶面积指数和收获指数、降水量之间为二次抛物线关系,当降水量为670.5 mm时,最大叶面积指数为7.93,对应的水稻收获指数达到最大值0.50。该研究对于构建其他作物的生长模型具有一定的参考意义。     

畜禽养殖环境效率及其污染物减排——以不同规模生猪养殖为例

为探究中国生猪养殖产生污染物的减排潜力,基于随机前沿生产函数模型,利用2004—2016年生猪养殖的省级宏观数据,测算了不同规模生猪养殖的环境效率,并从时间和空间2个维度计算了生猪养殖产生污染物的潜在削减量,最后进一步探究了生猪养殖环境效率的提升路径。结果表明:1)小规模、中规模、大规模生猪养殖的环境效率均值依次为0.924、0.953、0.926,随着养殖规模增大环境效率呈现出"倒U型"趋势,而且随着时间推移3个规模生猪养殖的环境效率均出现了不同程度的上升趋势;2)在时间维度上,小规模、中规模、大规模生猪养殖1头猪1年产生的污染物还可以平均减少5.89、2.42和4.13 kg,但随着时间推移3个规模生猪养殖污染物的潜在削减量均在不断减少;3)在空间维度上,小规模生猪养殖东部地区污染物的潜在削减量要高于中西部地区;中规模生猪养殖污染物的潜在削减量在各区域中相对均衡;而大规模生猪养殖污染物的潜在削减量在不同地区呈现出两级分化趋势;4)本研究选取的生产要素投入量、饲养天数以及环境治理费用等对生猪养殖环境效率均有显著影响。最后,基于研究结论,提出相关的措施建议以提升生猪养殖环境效率。     

滚筒筛式废旧地膜与杂质风选装置设计

回收后的废旧地膜与棉秸秆、根茬等杂质缠绕不易分离,不能实现二次利用,为实现废旧地膜循环再利用和从根源上解决废旧地膜对土壤环境的污染问题,通过对棉秸秆、根茬及地膜在风场中进行运动学分析,测定其悬浮速度,并以此为基础设计了滚筒筛式废旧地膜杂质风选装置,介绍了机具的整体结构、工作原理及关键部件.通过正交试验确定了最优工作参数组合,试验结果表明当旋转筛筒转速为30 r/min,风管出口风速15 m/s时,物料喂入量为250 kg/h时,作业后膜中含杂率、杂中含膜率及废旧地膜产量效果最佳,将最优参数组合带入实际生产中进行验证,试验表明该机具各项指标均满足设计要求,分离后的废旧地膜膜中含杂率为13.71％,杂中含膜率为0.133％,废旧地膜产量可达35.8 kg/h.     

油松根系形态分布的分形分析研究

基于分形理论和管状模型理论建立了油松根系的三维静态模型。根系模型主要建立在根系拓扑、分枝规律、连结长度、连结直径和根系分枝角度基础上。检测模型主要考虑参数α和q。参数α为根系分枝前后的横截面积之比,q定义分枝后新连结的生物量。虽然参数α和q相对于根系直径独立,但是它们的变化可能影响预测的正确性。在植物水平上,模型提供适当的根系干重,根系全长和根系直径的预测。这一静态模型较适合研究成熟根系,与其它模型相比,该模型的主要优点是它的可塑性和易于应用。     

大头鲤、黑龙江鲤、德国镜鲤及其杂种F3肌肉品质的比较

对大头鲤、黑龙江鲤、德国镜鲤及杂种F3背部肌肉的肉色、嫩度、pH、失水率、系水力和肌纤维性状进行研究,评价杂种F3的肌肉品质.结果表明:(1)杂种F3肌肉的亮度为47.37,红度为1.85,黄度3.27,嫩度为1.65 kg·f,pH 6.62,失水率为22.54%,系水力为97.30%,肌纤维的横截面积为128.76 μm2,纤维的密度为每平方毫米183.38根,肌纤维面积的比例为55.55%.(2)杂种F3与亲本肌肉品质的比较,肉色亮度与黑龙江鲤相近,高于大头鲤和德国镜鲤;红度与大头鲤和黑龙江鲤相近,低于德国镜鲤;嫩度与大头鲤相近,小于黑龙江鲤和德国镜鲤;肌纤维的横截面积与大头鲤相近,小于黑龙江鲤和德国镜鲤;肌纤维密度与大头鲤相近,大于黑龙江鲤和德国镜鲤;pH、失水率、系水力、肉色的黄度和肌纤维面积的比例与3亲本差异不显著.研究表明杂种F3具有与大头鲤相似的肌肉品质,经进一步选育可以育成一个优质的鲤新品系.     

2012年夏季南奥克尼群岛水域表层海水中典型痕量元素分布研究

根据2012年夏季南奥克尼群岛水域采集的表层水样本,利用原子吸收分光光度法分析了该水域表层水中的铜,铅,锌和铁的含量及分布。结果表明：铜浓度在0.033-0.121mg/L之间,铅浓度在0.414-1.478 mg/L之间,锌浓度在0.008 -0.083 mg/L之间,铁浓度在0.255-0.454 mg/L之间,平均值分别为0.059 mg/L,0.908 mg/L,0.037 mg/L和0.351mg/L。铁与锌含量有着自西向东逐渐增加的趋势。本研究可为建立南极半岛海洋环境信息数据库提供基础数据,为进一步开展南大洋海洋生物地球化学研究奠定良好的基础。     

氮肥运筹对玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响（英文）

[目的]探讨氮肥运筹对雨养条件下玉米氮素动态变化和氮肥利用的影响,以期为雨养条件下玉米单产进一步突破提供理论依据与技术支撑。[方法]选择先玉335作为试验材料,设置两个播种密度（8.5万株/hm2和9.5万株/hm2）。化肥施用总量一定,磷钾肥作为底肥施入,氮肥按不同比例分期施用,以尿素作为追肥肥料,在拔节期和吐丝期施入。分别于拔节期、吐丝期、吐丝后15 d、吐丝后30d、吐丝后45 d、吐丝后60 d测量叶、茎、鞘、苞叶、籽粒、穗轴、雄穗和花丝的氮含量。[结果]氮素积累量在吐丝后45 d前后达到最大;高密度有利于氮量积累;植株总氮量与产量呈正相关,高密度下相关系数大;高密度下籽粒氮含量和氮收获指数均与产量呈显著正相关性;吐丝期氮肥比例相对高有利于叶片和穗部（籽粒＋苞叶＋穗轴）氮素在生育后期的积累及茎鞘氮素的转运,前期氮肥比例大易造成穗部氮代谢延后。氮素吸收高峰在吐丝到吐丝后15 d;吐丝期氮肥比例高的施肥方式提高了生育后期的氮素吸收速率,在较高密度下吸收速率前移。[结论]氮肥施用比例适当后移,对氮肥利用有利;前期氮素累积太多对后期氮素吸收利用有抑制作用。     

湖北省潜江地区克氏原螯虾(procambarus clarkii)白斑综合征(White Spot Syndrome)PCR诊断及组织病理学观察

近年来在湖北省范围内人工养殖的克氏原螯虾暴发了严重的疾病,其中白斑综合征病毒（WSSV）已成为危害克氏原螯虾健康养殖的重要病原。2016年5月湖北省潜江市养殖区暴发了一种传染性疾病,为探究此次疾病病因和流行规律,将染病虾进行临床症状观察、对病料进行PCR检测、系统发育树分析、人工感染和组织病理学观察。结果显示,发病克氏原螯虾临床症状主要表现为摄食减少,活力下降,反应迟钝;组织病理学观察结果显示,克氏原螯虾的肝胰腺、肠、肌肉、鳃组织均出现不同程度变性和坏死以及炎性细胞浸润等典型病理学变化,与WSSV感染克氏原螯虾出现的病变相似;PCR检测患病克氏原螯虾样品,结果显示WSSV呈阳性,阳性检出率为55.56%（15/27）,未检测到斑节对虾杆状病毒（MBV）和传染性皮下及造血组织坏死病毒（IHHNV）;检测产物测序并进行系统发育树分析,结果显示,该基因序列与WSSV的EG3株（KR083866.1）核苷酸序列同源性为100%。将病虾的肝胰腺、肠和肌肉组织投喂健康克氏原螯虾,投喂组均表现为急性死亡（累积死亡率为100%）,并出现与自然发病虾相同的症状。WSSV的巢式PCR检测结果显示,人工感染病虾为WSSV阳性。根据以上显示,本次养殖克氏原螯虾大规模死亡的病原是WSSV。     

紫贻贝和厚壳贻贝杂交及F1代杂交优势初探

2005年-2007年对紫贻贝和厚壳贻贝种间进行了杂交生产性试验,通过亲贝强化培育、确认雌雄亲贝、改革育苗水体交换方法、投喂混合单细胞藻类、流水培养附着稚贝等技术,获得F₁代。结果表明,各试验组生长特性,正交F₁代﹥紫贻贝﹥厚壳贻贝﹥反交F₁代。其中正交F₁代获附着稚贝3.77亿粒,平均壳长为1.13 mm、平均壳高为0.78 mm,育苗成活率达35.57%。正交F₁除在孵化率上低于紫贻贝、厚壳贻贝外,在壳长、壳高、成活率等方面指标具有一定杂交优势,而反交F1代的杂交优势不明显。