基于物联网的设施蔬菜环境远程监控系统的设计及应用

农业物联网的快速发展对设施蔬菜精准化生产提供了理论依据与技术支持,本研究论述了物联网在设施蔬菜生产远程环境控制中的系统设计与应用实际效果。该远程控制系统分为感知层、网络层、应用层,实现了设施环境数据的实时采集和存储、数据查询与分析;如果环境参数超过设定的极值参数,可以通过网络客户端、手机短信等方式及时向用户提供预警信息,并可远程控制环境调控设备,实现温、光、水等环境因子的自动控制。该技术在保定地区日光温室内进行示范应用,提高了设施蔬菜的产量、质量以及应对异常情况的能力。     

基于线粒体COⅠ基因序列的DNA条形码在中国南海绯鲤属鱼类鉴定中的应用

为探讨COⅠ基因作为DNA条形码对绯鲤属(Upeneus)鱼类鉴定的有效性,明确物种的分类地位,通过COⅠ基因5'端652 bp序列研究中国南海绯鲤属的黑斑绯鲤(Upeneus tragula)、马六甲绯鲤(Upeneus moluccensis)、纵带绯鲤(Upeneus subvittatus)、黄带绯鲤(Upeneus sulphureus)、吕宋绯鲤(Upeneus luzonius)以及条尾绯鲤(Upeneus bensasi)6个种56 ind标本的标准DNA条形码序列的种内种间遗传距离,并构建分子系统树。研究表明:所测样品的碱基组成为T:29.2%,C:29.6%,A:21.4%,G:19.8%,A+T含量(50.6%)略高于G+C含量(49.4%),转换/颠换率为3.08。6种绯鲤属鱼类组成5个自展支持率为100%的分支,其中黑斑绯鲤和马六甲绯鲤混杂分布于同一分支上,其余4种绯鲤独自成支;分支间平均遗传距离10.10%(8.60%~12.40%),是分支内平均遗传距离0.18%(0.00%~0.30%)的56倍。纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤、条尾绯鲤种间平均遗传距离为10.70%(8.80%~12.40%),约为这4个种种内平均遗传距离0.125%(0.00%~0.20%)的85倍,种间遗传距离大于种内遗传距离的10倍以上,确定了它们的物种有效性。黑斑绯鲤和马六甲绯鲤种内遗传距离分别为0.40%和0.20%,与其它4种绯鲤为同一水平;但种间遗传距离仅为0.30%,属于一般物种的种内遗传距离范围,因此推测二者或为同一物种,但还需从形态学和基因组序列分析等方面加以进一步确证,其是否受到种间杂交和近期辐射进化的影响也需要今后更多的研究。标准的DNA条形码虽然能够有效地区分中国南海绯鲤属鱼类中的纵带绯鲤、黄带绯鲤、吕宋绯鲤和条尾绯鲤,但DNA条形码对黑斑绯鲤和马六甲绯鲤的鉴定与形态学的鉴定结果不一致,表明在物种鉴定时,母系遗传的线粒体COⅠ基因有时需要结合其它核基因分子标记或生态调查资料加以辅助。     

乌昌地区日照时数变化特征及其对设施农业的影响

选取1981—2010年30年的乌昌地区15个气象站的日照时数资料,利用气候倾向率法和Mann-Kendall突变检验法分析了日照时数的变化特征。结果表明:仅高山带在30年间日照时数呈增加趋势,气候倾向率为31.1 h/10 a,中、低山带和平原区均呈下降趋势,气候倾向率分别为-59.3、-27.4、-74.1 h/10 a。四季中冬季的日照时数减少最为显著,平均值达到-24.4 h/10 a,秋、夏、春3季日照时数的变化趋势依次减弱。突变检验分析得:仅低山带1987年日照时数发生了突变减少,其他区日照时数均未发生突变。冬、春季是是设施农业生产最需要光照的时间,也是乌昌地区日照时数减少最为明显的时期,因此乌昌地区近30年日照时数的变化对设施农业生产的不利影响较为明显。     

基于生态足迹法的高速公路生态环境影响评价--以宝汉线为例

以生态足迹法为基础,阐述了高速公路建设对生态环境的影响。以高速公路宝(宝鸡市)汉(汉中市)线为例,将污染消纳生态足迹考虑其中,计算了高速公路修建前后沿线县域生态足迹与生态容量的变化,预测评价了研究段公路建设对当地生态环境的影响程度。研究结果表明,高速公路建设后,沿线的县域人均生态赤字增加0.016 4hm2,生态压力指数较建设前略有增加,表明高速公路的修建对区域生态环境和自然生态系统的安全性产生了一定的影响。     

γ-氨基丁酸对番茄嫁接苗耐盐性的生理调控效应

[目的]γ-氨基丁酸(GABA)可增强作物品质和抗逆性,但其效果是否受植株根系耐盐性的影响尚不明确。因此,研究添加外源GABA对不同耐盐性番茄嫁接苗的生理调节机制及生长的影响,为小分子氨基酸在蔬菜生产中的应用提供理论依据。[方法]以耐盐性较强的砧用番茄‘OZ-006’为砧木、对盐分较敏感的‘中杂9号’为接穗形成的嫁接苗(RS)为材料,以‘中杂9号’自嫁接苗(SS)为对照材料,进行无土营养液栽培试验。以Hoagland营养液为基础,以调节NaCl浓度至175 mmol/L形成的盐胁迫条件作为对照(CK),在CK基础上设置添加5 mmol/L GABA处理(+G)。从处理后3天起,测定了幼苗生长、Na⁺积累、氨基酸含量及活性氧代谢指标。[结果]随着NaCl胁迫时间的延长,SS和RS幼苗均显著受到盐胁迫伤害,但RS幼苗盐害指数及Na+含量显著低于SS幼苗,其生长速率、叶绿素含量及氨基酸含量显著高于SS幼苗,其O2·-和MDA含量显著低于SS幼苗,表现为耐盐性显著高于SS幼苗。添加外源GABA后,SS和RS幼苗的鲜重、生长速率、叶绿素及氨基酸(GABA、谷氨酸和脯氨酸)含量、抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性均显著提高,根系和叶片内Na+含量、O2·-产生速率及MDA含量均显著降低,且SS幼苗耐盐性提高的效果大于RS幼苗。[结论]盐胁迫显著影响番茄幼苗的生长,尤其对耐盐性弱的品种生长抑制更加显著。γ-氨基丁酸(GABA)可有效提高番茄嫁接苗的耐盐性,主要原因在于GABA为幼苗提供了氮素营养,促进了盐胁迫下植物的生长和叶绿素的合成,同时GABA诱导细胞内多种氨基酸含量上升,叶片渗透调节能力增强,从而抑制了Na⁺过量积累,缓解了细胞内活性氧积累带来的膜伤害。此外,GABA添加对耐盐性弱的番茄嫁接苗耐盐性的提升效果比对耐盐性强的番茄嫁接苗更加明显。因此,在盐胁迫条件下,施用外源小分子氨基酸(如GABA)可能是提高作物耐盐能力的有效措施。     

小麦苗期钾、钠吸收相关性状及其QTL分析

为进一步了解小麦苗期钾、钠吸收的相关性和遗传特征,本试验在温室环境下,以RIL（Recombinant Inbred Lines, RIL）群体为试验材料,采用营养液培养法对不同K+、Na+浓度处理条件下小麦苗期生长及钾、钠的积累、分配及利用等相关的20个性状进行了鉴定,探讨了K+和Na+的关系及其对小麦苗期生长的影响;并对所有相关性状进行了QTL（Quantitative trait loci,QTL）分析。结果表明,缺钾条件下,供应钠能够显著提高小麦体内的Na/K比,但对小麦的生物量没有显著影响,表明钠替代钾的能力较差。而正常钾条件下,供钠可显著促进钾、钠的吸收,提高了Na/K比,但地上部的生物量反而显著下降,表明大量的钾和钠的累积对小麦地上部生物量的形成不利。小麦苗期对钾、钠离子的吸收与累积呈显著正相关。本试验在小麦全部的21条染色体上共检测到与生物量及钾、钠相关性状有关的QTLs 141个。其中的103个QTLs 组成了14个重要的QTL簇,有11个QTL簇同时定位了钾、钠相关性状位点。另外,试验还发现了8个在多个养分环境条件下均可检测到的QTL位点高频表达的QTL位点（RHF-QTLs）,其中4个是新发现的位点。这些重要的QTL位点为K+、Na+关系及其遗传控制的深入研究提供了重要参考。     

乙酸钠对油酸诱导的BRL-3A细胞脂肪变性的影响及机制分析

通过向油酸诱导的大鼠肝成纤维细胞(BRL-3A)脂肪变性模型中添加不同浓度(2、4、8 mmol·L^-1)的乙酸钠,探讨其对脂肪变性细胞模型脂代谢的调控机理及细胞损伤的修复作用。试验方法：1)用不同浓度的油酸(0、0.03、0.06、0.12、0.24、0.48) mmol·L^-1刺激BRL-3A细胞24 h后,分别检测细胞相对活力、总脂滴面积、三酰甘油(TG)含量、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)及丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性,建立脂肪变性细胞模型;2)向BRL-3A细胞中添加不同浓度的乙酸钠,通过流式细胞术检测细胞凋亡率;3)用不同浓度的乙酸钠和0.12 mmol·L^-1油酸共同孵育BRL-3A细胞,试验分为4组,分别为油酸处理组、2 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组、4 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组和8 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组,分别对细胞脂滴、TG含量、AST、ALT活性、AMPK信号通路蛋白以及脂代谢关键基因进行检测。结果显示:1)用0.12 mmol·L^-1油酸处理BRL-3A细胞24 h,成功建立BRL-3A细胞脂肪变性模型。2)不同浓度的乙酸钠对BRL-3A细胞凋亡率没有影响;3)4、8 mmol·L^-1乙酸钠处理脂肪变性细胞模型后,与油酸处理组相比,细胞总脂滴面积、每平方毫米脂滴数、TG含量、AST和ALT活性均显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)下降,P-AMPK表达水平显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)上升;脂合成代谢相关基因ACC、FAS以及SCD-1 mRNA表达水平均有一定程度下降;脂分解代谢相关基因CPT-1、CPT-2以及ACO mRNA表达水平均有一定程度上升。本研究表明,乙酸钠会通过AMPK通路激活脂分解代谢,减轻肝细胞脂质蓄积,并且对油酸诱导的BRL-3A细胞脂肪变性模型的损伤具有一定缓解作用。     

道路网络的分层模型与重建算法研究

建立分层路网模型是实现分层路径寻优算法的基础.本文首先从图论、层次空间推理、实际路网属性、数据存储与更新共四个角度对比了两种典型的分层路网模型:自然分层模型和重建分层模型,在此基础上给出了自然分层模型在实际路网中的实现方法,继而提出了一种重建分层算法完成了重建分层模型在实际路网中的实现,西安市实际路网的测试表明:该算法是准确有效的,重建以后的高层路网数据的规模削减为原来的1/3左右.     

威宁河谷地区辣椒高产栽培技术

从品种选择、育苗、移栽、田间管理、病虫害防治、适时采收等方面介绍威宁河谷地区辣椒高产栽培技术,从而为该地区辣椒种植户提供技术参考。     

土地整理在解决土地供需矛盾中的应用——以北京市通州区为例

土地整理作为一项涉及资源环境、社会经济、政策制度的系统工程,是我国社会经济发展过程中解决土地利用问题的必然选择。以北京市通州区土地整理项目为例,介绍了土地整理在解决土地供需矛盾中的应用。