基于物联网的农田环境在线监测系统

针对农田环境监测面积大、点多、时间长的特点,提出基于物联网架构的农田环境监测系统,系统由传感层、传输层和应用层构成。设计开发了以飞思卡尔MC9S12XS128为微处理器的无线传感器网络节点的硬件电路和太阳能供电系统,编制了协调器与路由器的底层软件,测试了远端服务器与WSN网络单点和多点之间的通信性能。现场试验结果表明:基于物联网的农田环境监测系统,运行稳定、可靠,为科学预测和科学种植提供了依据。      

基于“生产-生态-区位”的都市区粮田布局方法

一定规模的粮田对保障都市区粮食供应、营造城市景观等具有重大意义。以北京市平谷区为例,依据永久基本农田保护要求,首先提取允许建设区内的基本农田作为粮田优先划入区;其次,以耕地图斑为评价单元,从粮食生产能力、生态安全能力和区位条件3方面构建评价模型,对优先划入区外的耕地图斑进行定量评价;结合定量评价结果,最终确定平谷区粮田空间布局。结果表明:平谷区优先划入区的粮田面积为1 427.26 hm~2,占区域耕地总面积的11.62%,主要分布在平谷县城与各镇中心周边;基于综合评价分值将优先划入区外的耕地划分为适宜划入区、储备划入区和不宜划入区3种类型,其中,适宜划入区主要分布在平谷县城东侧的地势平坦区域,并与优先划入区构成平谷区粮田的首选区域;储备划入区作为粮田储备可选区域,主要分布在县城的西部和南部乡镇;而不宜划入区空间分布零散,主要分布在地势较高、地形坡度较大的县城北部地区。由此形成的"生产-生态-区位"三位一体的都市区粮田布局方法可为北京生态涵养发展区的粮田布局提供科学依据。     

玉米根系形态对光照、氮水平反应的基因型差异

用溶液培养的方法，研究了光照、以及氮水平对不同氮效率玉米自交系奶系形态养分吸收的影响，研究结果表明，提高光照水平有助于光合产物向根系分配，表现为总根长、根体积、根系重量等显著增加，在不同光照水平低氮胁迫时，氮低效品种白瓷与其它三个品种相比，根系的形态指标均有不同程度的降低。在高光强，0.4mmol/L氮水平胁迫时，与氮高效品种478相比，根系体积减少27.54%，根干重减少21.24%，并降低了根系的吸收效率，同时也表明，光照与氮水平对光合产物的分配具有耦合效应。     

床场一体化养牛模式的诞生与发展及应用

随着养牛行业规模化发展与生态文明建设矛盾的日益突出,如何生态养牛,促进健康养牛与生态环境协调可持续发展势在必行。近几年,床场一体化养牛模式作为无污染、零排放、降本节能的新型养殖模式在我国北方和南方的多家奶牛场和水牛场得以应用与推广,本文就该模式的诞生、发展及应用进行全面阐述,为其在养牛业更大范围地推广与应用提供参考。     

生物炭连续施用对农田土壤氮转化微生物及N2O排放的影响

【目的】研究连续添加生物炭6年后对农田土壤氮转化相关微生物功能基因的影响,揭示生物炭影响作物产量和N₂O排放的微生物学机制,并为生物炭的推广使用提供理论依据。【方法】通过在潮土农田设置0（BC0,对照)、2.25（BCL,低量）、6.75（BCM,中量）和11.25 t·hm^-2（BCH,高量）4个秸秆生物炭量处理的田间定位试验,采用田间观测、化学分析、荧光定量PCR（qPCR）技术,系统研究施用生物炭对氧化亚氮（N₂O）排放、氨单加氧酶（amoA）、亚硝酸还原酶（nirK、nirS）、氧化亚氮还原酶（nosZ）基因丰度及夏玉米产量的影响。【结果】与对照BC0处理相比,施用生物炭可显著提高夏玉米籽粒产量,且BCM处理籽粒产量达到最大值10 811 kg·hm^-2,显著降低夏玉米生育期N₂O累积排放量,并以BCM处理减少N₂O排放效果最优。研究还发现,在夏玉米多个生育时期,与对照比较,生物炭施用可以显著提高耕层土壤无机氮储量和土壤含水量。此外,随着生物炭施用量增加,土壤氨氧化古菌（AOA）基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期均表现为先上升后下降趋势,且两个时期均以BCM处理最高,而氨氧化细菌（AOB）基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期分别为BCH处理和BCM处理最高。与对照相比,中、高量生物炭施用（BCM、BCH处理）可显著提高夏玉米大喇叭口期和成熟期土壤反硝化作用功能相关基因（nirK、nirS、nosZ）拷贝数。相关性分析表明,夏玉米成熟期土壤N₂O排放通量与土壤硝态氮、土壤含水量、AOA、AOB、nirK、nirS、nosZ呈显著负相关关系。【结论】施用生物炭通过增加土壤微生物氮转化功能基因丰度进而降低土壤N₂O排放,通过增加土壤耕层无机氮储量和土壤水分含量进而提高作物产量,并以中等用量（6.75 t·hm^-2）施用效果最优。     

基于主成分分析油用牡丹'凤丹'主要性状评价及选优

为建立高产油用牡丹评价模型及选择优良高产单株,以85株油用牡丹'凤丹'为研究材料,采用主成分分析方法,对'凤丹'的10个主要性状进行分析.结果表明:总籽粒重与总籽粒数呈极显著正相关,与聚合蓇葖果数、有效果荚数呈显著性正相关,相关系数分别为0.87、0.51、0.51.通过主成分分析将10个主要性状降维为4个主成分,分别...     

物联网在规模化辣椒种植生长分析中的应用

为了实现规模化辣椒种植生长状态的实时监控,基于物联网技术,设计了生长等级评价分析系统,且土壤水分含量、土壤pH和温室温度被选为本系统监控指标。采用ZigBee技术建立传感器局域网,传感器节点采用六边形布局;通过协调器,采用GPRS技术,将检测数据上传物联网服务器,分析3种传感器检测数据,确定三者对于辣椒生长的影响,建立生长评级标准,并建立对应区间隶属度函数。利用本系统监测辣椒样本数据,根据建立的生长评级标准,计算其隶属度矩阵和权重向量,最终得到样本模糊判定集,进而计算该样本生长健康等级。系统可实现对于大规模辣椒生长的实时监控,并量化评级,及时有效地反映辣椒生长状态,具有普及潜力。     

阿维菌素·吡虫啉复配剂对菜蚜的室内毒力与田间防效

室内毒力测定结果显示,阿维菌素与吡虫啉等量复配对菜蚜(Lipaphiserysimi(Kaltenbach))的毒力指数分别为阿维菌素的1.6倍和吡虫啉的4.9倍,共毒系数达244.38,具有明显的增效作用。田间小区试验表明,使用1%阿·吡悬浮剂1000、2000、3000倍液防治菜蚜,药后7d的防效分别为98.79%、96.63%、94.31%。     

SYBR Green Ⅰ实时PCR鉴定检测转基因油菜RT73品系

利用特殊性引物，应用SYBR Green Ⅰ实时PCR技术鉴定检测了商业化种植的转基因油菜RT73品系。结果表明，应用实时PCR技术，利用SYBR GreenⅠ染料能选择性结合双链DNA的特点，可检测到RT73品系特异性靶序列扩增所产生的荧光信号，且通过溶解曲线确定其熔点值为（80．2±0．5）℃，而对其他油菜品系则检测不到荧光信号。SYBR GreenⅠ实时PCR能通过溶解曲线有效地区分了特异性产物、非特异性产物以及引物二聚体，是基因鉴定检测的新方法。     

生猪市场不会大起大落

有专家预测,今年生猪市场不会大起大落.理由是:①经过去年的价格大跌,所有主产省的母猪存栏都有所调减,1999年末母猪存栏比重下降78%,基本恢复到正常水平.②我国养猪业有一个特殊情况:散养户的生产状况基本决定着整体形势.散养户大多属于副业型养猪.散养户手中的余粮、廉价的猪草、房前屋后的空地以及闲暇的时间,通过养猪可转化为一笔不小的经济收入,特别是现金收入,同时可积攒一些农家肥替代花现金购买的化肥.为此,散养户对生猪市场的价格不太敏感.③从农业的收入情况看,农户养猪也不会大幅减少.农民收入的主要途径有种植业、养殖业、乡镇企业和外出务工.由此看来,农户不会轻易放弃养殖业.从规模饲养户看,由于他们的规模、技术优势,又注重生猪的品种改良,今年养猪热情相对较高.