化肥投入的环境经济分析

本文通过对化肥使用的收益成本分析及其对环境造成的影响,利用二次生产函数模型,以洞庭湖区农民的化肥投入为案例,分别考虑粮食产量最大、农民经济收益最大和净经济效益最大3种情况的化肥投入量,进而提出化肥控制和管理对策的最佳管理措施建议。     

Modulation of broilers’ caecal microflora and metabolites in response to a potential probiotic Bacillus amyloliquefaciens

Studies have found that a dietary supplement of Bacillus amyloliquefaciens improved the growth performance, increased the nutrient digestibility of hosts and modulated the intestinal microflora. A total of 360 1‐day‐old Ross broilers were randomly divided into three treatments: a control group with a basal diet, an antibiotic group with a basal diet and added colistin sulphate, and a probiotics group with a basal diet and added Bacillus amyloliquefaciens. The HiSeq high‐throughput sequencing analysis of 16S rRNA was used to investigate the differences in birds’ caecal microflora, and metabolomics was used to analyse changes in caecal metabolites. Results showed that the supplementation of Bacillus amyloliquefaciens significantly improved the BW and ADG compared with the control birds. Results of sequencing indicated that (i) 645, 670, 596 unique operational taxonomic units (OTUs) were found in birds supplemented with Bacillus amyloliquefaciens on day 7, 21 and 42, separately, (ii) due to the diversity and relative abundance of the birds’ caecal microflora, the OTUs of the caecal microflora clustered according to age and treatment, except on day 42, (iii) among the six predominate families (Ruminococcaceae, Lachnospiraceae, Enterobacteriaceae, Erysipelotrichaceae, Lactobacillaceae and Rikenellaceae), the supplementation of Bacillus amyloliquefaciens significantly increased Enterobacteriaceae on day 42, (iv) Bacillus amyloliquefaciens increased the relative abundance of Faecalibacterium and Ruminococcus on day 21, increased the Faecalibacterium and Blautia and decreased the Ruminococcus on day 42. The metabolomics of caecal metabolites showed that the dietary Bacillus amyloliquefaciens changed the caecal metabolites involved of amino acid metabolism and glyceride metabolism, and the antibiotics changed the caecal metabolites that were related to carbohydrates and amino acid metabolism on day 21.     

液压机械复合传动阶跃输入恒转速输出双前馈模糊PID控制

针对液压机械复合传动系统在阶跃转速输入时输出转速稳定性差、不易控制等问题,该文提出了一种基于液压子系统、机械子系统和液压机械复合传动系统的输入双前馈+模糊PID转速复合控制方法,以系统输出转速恒定为控制目标,将2个子系统转速扰动量折算到变量马达转速变化量,通过排量补偿调节实现对系统输出转速波动控制,最终实现输出转速恒定控制。仿真与试验结果表明:在系统不同初始输入转速基础上,施加特定的阶跃转速扰动,该控制方法具有良好的控制精度和鲁棒性,相比于传统PID控制方法,系统输出转速最大超调量平均降低39.8%,稳定调整时间平均缩短35.53%,系统输出转速平均稳态误差控制在±0.7%之间。该文所提出的双前馈+模糊PID转速复合控制方法,对液压机械复合传动系统阶跃输入扰动引起的输出波动具有抑制作用,控制效果明显,增强系统在非线性输入复杂工况下转速输出的稳定性,可为液压机械复合传动系统在农业机械领域的设计和应用提供参考。     

便携式作物生长监测诊断仪的设计与试验

为了解决当前作物生长信息实时、快速、无损测量手段瓶颈问题,研发了一种基于多光谱传感器的便携式作物生长监测诊断仪。该仪器由多光谱传感器系统、处理器系统及附属机构组成,能实时无损地获取作物叶层氮含量、叶层氮积累量、叶面积指数、生物量等主要生长指标。对水稻的试验结果表明,便携式作物生长监测诊断仪测得的DVI值与水稻叶层氮含量、氮积累量、叶面积指数、叶干重的决定系数R2分别为0.711,0.8231,0.7698,0.7212。该仪器结构简单,集成度高,性价比好,携带方便,易于田间操作。     

黄瓜单体异附加系的筛选与观察

 将甜瓜属异源三倍体与栽培黄瓜‘北京截头’杂交，经胚胎拯救获得了两个2n=15 (14C+1H)的单体异附加系，编号分别为02—17和02—39。02一l7植株叶形为戟形，02—39为深陷的掌状形，并且果刺均为白色，不同于异源三倍体的掌状心脏形和黑刺，果形比异源三倍体黄瓜长而更接近普通黄瓜。细胞学研究发现，单体异附加系在终变期和中期I染色体构型主要是由7个二价体和1个单价体构成，出现三价体的频率为4％ ～5％ ，中期Ⅱ不均等分裂形成不同的两极，一极染色体为8条，另一极为7条。RAPD分析证明它们分刖附加了野生种Cucum／s hystrix的染色体。     

拟南芥霜霉病抗性分子机制研究进展

随着近年分子生物学技术的发展与应用,植物霜霉病抗性的研究有了长足的进展。本文就拟南芥抗霜霉病基因的克隆与结构分析,抗病信号传导,防卫反应和系统获得抗性,以及寄主-寄生菌共进化冲突方面进行了综述,并就今后的研究进行了展望。     

小麦秆黑粉病持续控制技术研究

小麦秆黑粉病曾是中国北方麦区主要病害,近年病情回升、局部为害严重。为持续控制该病严重流行造成的毁灭性灾害,本研究采用品种抗病性鉴定和药剂多点试验结果多重比较的方法,从目前推广品种（系）资源207 份材料中,鉴选出高抗和中抗品种,‘晋麦31’、‘晋麦32’、‘晋麦33’、‘临优145’、‘临抗20’、‘运旱618’、‘运94-32’、‘豫麦57’、‘烟农19’、‘郑麦9023’、‘冀麦32’等11 个;利用3 地区不同生态条件多重复鉴定分析方法,试验出可替代五氯硝基苯的拌种药剂类型有三唑醇、粉锈宁、多菌灵、甲基硫菌灵、安克锰锌等5 种。研究结果证明,采用药剂拌种和选用抗病品种相结合的防治措施,可持续控制小麦秆黑粉病的流行为害。     

1962-2010年潜在干旱对中国冬小麦产量影响的模拟分析

旱灾是冬小麦生产中常见的气象灾害,该研究旨在了解气候变化背景下中国冬小麦小麦受干旱的历史影响及变化情况,这对合理指导冬小麦生产的减灾、防灾,稳定冬小麦产量有重要的指导意义和作用。该研究采用CERES-Wheat模型,模拟了1962-2010年潜在干旱对中国冬小麦产量影响的时空变化趋势,并分析其与大气环流因子间的关系,以期了解中国近50a来冬小麦受旱程度的变化情况。结果表明:1)1962-2010年中国冬小麦因干旱造成的潜在产量损失总体呈上升的趋势,但不同时期表现不同,其中20世纪60年代、20世纪80年代表现为下降趋势。2)在过去近50a里,中国冬小麦潜在旱灾产量损失中心有向西北移动的趋势,这主要是受黄土高原和河西走廊地区受旱程度增强的影响。3)中国冬小麦潜在旱灾产量损失中心的经纬度和影响中国降水的副热带高压、北极涡系统的部分指数具有显著的负相关关系。冬小麦生长季同期(前一年10月-当年5月)的副热带高压系列指数与中心的相关关系表现显著,而生长季同期和生长季前期(前一年6月-前一年9月)的北极涡系列指数与中心都具有显著的相关关系。当冬小麦生长季同期北半球的西太平洋副高、印度副高和南海副高的强度偏强、范围偏大时,潜在旱灾产量损失中心的位置将会偏西;当北极涡在冬小麦生长季前期或同期偏大偏强时,中国冬小麦潜在产量损失中心将偏南,反之亦然。     

玉米抵御鞘腐病菌侵染的生理机制

为深入探讨玉米抗鞘腐病的机制,以高抗品种浚单20、9058及中抗品种郑单958、郑58为材料,测定了接种层出镰孢后苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶、木质素含量及抗病相关基因PR-1、PR-2a、LOX、MPI和GAPc的表达量.结果显示:接种后不同抗性材料叶鞘部位的防御酶活性均上升,多数在6h达到峰值,且高抗材料酶活性增幅较大;供试材料的木质素含量均上升,且高抗材料的含量高于中抗材料;PR-1、MPI、GAPc和PR-2a等抗病相关基因的表达呈上升趋势,而LOX的表达量变化趋势不明显.研究表明玉米对鞘腐病的抗性与防御酶活性、木质素含量及其抗病相关基因的表达量呈正相关.