基于RS与GIS的城市近郊土地覆盖/利用时空分异研究——以上海市青浦区为例

选择上海市青浦区为研究区,通过严格配准Landsat5 TM遥感影像序列,运用PCA-ISODATA方法进行影像分类及后处理并进行实地验证,制成土地覆盖/利用图。结合相关资料、年鉴,利用地理信息系统分析了1998—2007年青浦区土地利用变化的时空分布特征及其驱动机制。结果表明:新千年后上海青浦区土地利用变化主要表现在城镇建成区的大面积联合扩展态势,以东北部尤为强烈,深受离市中心的距离驱动,且离道路越近的土地越容易转变为厂房建设用地;耕地面积减少显著;林地由于植树造林或林业经济有所增加;西部湖区水面有所增加,受历史驱动为主,亦受水产养殖所需。从社会经济数据看,第二产业与第三产业的GDP都翻了2番以上,非农人口成倍增长与这种土地利用变化模式相互印证。1998—2007年我国村镇城市化、人口向大城市区域聚集主导着这种土地利用变化模式。     

华南主要树木丛枝菌根真菌物种多样性调查研究

为调查华南地区丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌的物种多样性与资源分布状况,本研究对该区域红花羊蹄甲（Bauhinia blakeana）、黄梁木（Neolamarckia cadamba）、构树（Broussonetia papyrifera）、尾叶桉（Eucalyptus urophylla）和杧果（Mangifera indica）5种主要树木AM真菌侵染状况进行研究,通过形态学特征及核糖体18S rRNA基因序列分析鉴定AM真菌种类。结果表明:1）5种树木均能形成丛枝菌根,红花羊蹄甲和尾叶桉为疆南星型（Arum-type）,杧果、构树和黄梁木为重楼型（Paris-type）。红花羊蹄甲和杧果的菌根侵染率高、孢子密度大,构树、黄梁木和尾叶桉的AM真菌侵染率和孢子密度相对较低。2）鉴定出AM真菌5属8种,分别为无梗囊霉属（Acaulospora）的浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa）和刺无梗囊霉（Acaulospora spinosa）,斗管囊霉属（Funneliformis）的摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae）,根孢囊霉属（Rhizophagus）的根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices）,以及球囊霉属（Glomus）的3种Glomus spp.和硬囊霉属（Sclerocystis）1种Sclerocystis sp.。3）球囊霉属的AM真菌广泛分布在红花羊蹄甲、杧果和构树根际,刺无梗囊霉分布在杧果和尾叶桉根际,摩西斗管囊霉为优势种,分布在构树和黄梁木根际;而浅窝无梗囊霉和硬囊霉只分布在1种树根际,表明其宿主专一性相对较强。结果显示华南树木根际土壤中AM真菌物种多样性较高,同时本研究为深入研究该地区林木根际AM真菌功能多样性提供了初步科学依据。     

基于dnaJ基因的弧菌PCR检测方法

[目的]建立一种能扩增dnaJ基因全长的PCR检测方法,为弧菌的快速筛查及种类鉴定提供技术支持.[方法]以弧菌dnaJ基因为靶基因,在其首尾的保守区域设计一对简并引物,经优化退火温度和引物浓度,建立能扩增弧菌接近全长dnaJ基因的PCR检测方法,并通过特异性试验、灵敏度试验和临床应用评价等验证其适用性.[结果]优化后的PCR反应体系50.0 μL:2×F8 FastLong PCR MasterMix 25.0 μL,上、下游引物(20 μmol/L)各2.0 μL,DNA模板5.0 μL,灭菌水补足至50.0 μL.扩增程序:94℃预变性3 min;94℃ 10 s,55℃ 15 s,72℃ 15 s,进行35个循环;最后72℃延伸5 min.该PCR检测方法对副溶血弧菌、哈氏弧菌、创伤弧菌、河流弧菌、溶藻弧菌、拟态弧菌、霍乱弧菌和栖黑海弧菌等8种弧菌属细菌具有很强的特异性,对弧菌的最低检出限为102CFU/mL.应用建立的PCR检测方法对51株分离自海水样品的弧菌和32株分离自对虾样品的弧菌进行检测,结果显示全部为阳性,其中,海水样品中包括有副溶血弧菌、溶藻弧菌、创伤弧菌、河流弧菌、哈氏弧菌和栖黑海弧菌,对虾样品中包括副溶血弧菌、溶藻弧菌、创伤弧菌、河流弧菌和哈氏弧菌;经测序及同源性比对分析发现,种间菌株的dnaJ基因序列相似度为79.5%~92.8%,种内菌株间的dnaJ基因序列相似度为98.2%~99.9%.[结论]基于dnaJ基因建立的弧菌PCR检测方法能扩增出弧菌接近全长dnaJ基因,具有快速便捷、灵敏准确、适应性好等优点,结合测序技术,可为弧菌快速筛查及种类鉴定提供更全面和更准确的技术手段.     

热处理含铜马尾松防霉变木材的制备

【目的】制备热处理含铜马尾松防霉变木材,并探讨其防霉变机理,为防止热处理马尾松木材霉变及提高其使用寿命和扩展其应用领域提供技术支持。【方法】采用单因素试验设计方案,用含铜浸渍液(含铜量分别为4.38%,5.35%,6.35%,7.70%,8.70%)加压预处理马尾松木材,运用液相还原反应原理,结合常规木材热处理技术,在木材内原位生成纳米单质铜,制得热处理含铜马尾松材。以蓝变菌(Botryodiplodia theobromae Pat.)、黑曲霉菌(Aspergillus niger V. Tiegh)、桔青霉菌(Penicillam citrinum Thom)和绿色木霉(Trichoderma viride Pers.)为靶标菌,测定热处理含铜马尾松材的霉变防治效力,并采用X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射分析(XRD)表征热处理含铜马尾松材的防霉变机制。【结果】热处理含铜马尾松防霉变木材的最佳制备工艺为:含铜量6.35%浸渍液处理马尾松材,高温220℃热处理3 h。热处理含铜马尾松防霉变木材对蓝变菌、黑曲霉菌和桔青霉菌的霉变防治效力较强,其中对蓝变菌和黑曲霉菌的霉变防治效力高达100%,对桔青霉菌的霉变防治效力达75%,但对绿色木霉无霉变防治效力。XPS和XRD分析结果表明,热处理含铜马尾松防霉变木材内生成了纳米铜。【结论】获得了霉变防治效力较强的热处理含铜马尾松木材,其霉变防治机理是木材中生成了纳米铜。     

地理探测器与Tobit模型在粤西地区粮食生产效率及影响因子分析中的比较应用

为明晰粤西地区粮食生产效率及其关键影响因子,实现优化资源配置效率和推进粮食生产转型升级,基于1999—2018年粤西地区茂名、阳江、湛江3市粮食生产数据,采用交叉效率DEA模型测算区域粮食生产效率,揭示近20年粮食生产效率的时空变化特征,并利用Tobit模型和地理探测器模型比较分析粮食生产效率的关键影响因子。结果表明：粤西地区粮食生产效率平均值为0.77,其中,茂名市粮食生产效率最高（0.88）,阳江市次之（0.78）,湛江市最低（0.65）。Tobit模型和地理探测器测算粤西地区粮食生产效率影响力（贡献力）最大的投入因子是农业机械总动力,分别为-1.082和0.942。Tobit模型测得的7个投入因子仅化肥施用量（0.015）与粮食生产效率呈显著正相关,有效灌溉面积、粮食播种面积、农药使用量3个因子与粮食生产效率相关性不显著,农用塑料薄膜使用量、从业人口、农业机械总动力3个因子呈显著负相关。而地理探测器测得所有因子均对粮食生产效率产生显著影响。阳江市投入因子贡献力与粤西地区大致相同,但化肥施用量贡献力高出有效灌溉面积0.008。湛江市与茂名市化肥和农药投入的贡献力仅次于农业机械总动力,有效灌溉面积贡献力均最低。但茂名市粮食播种面积的贡献力依次大于从业人口和农用塑料薄膜使用量,湛江市则相反。研究表明,20年来粤西地区粮食生产效率不高,整体呈中等效率水平,粮食生产效率先降后升的变化趋势显著;地理探测器测度结果无不显著因子存在,探测因子影响力比Tobit模型所得结果更稳定且偏误小;农业机械总动力是影响粤西3市粮食生产效率的主导因子,但不同城市粮食生产效率的因子贡献力差异较大,湛江和茂名对化肥、农药等污染较大的生产要素依赖性更强。     

基于水-能源-粮食纽带关系的农业资源投入产出效率研究

为研究我国2010—2017年农业资源投入产出效率及时序演化特征,采用数据包络分析（DEA）方法,以中国内地31个省份为研究对象,基于农业生产中的水-能源-粮食纽带关系,构建了以农业用水量、能源产品使用量、排灌耗能量、能源产品生产用水量作为输入变量,以主要农产品生产总量、第一产业国内生产总值（第一产业GDP）为输出变量的评价指标体系。结果表明,我国有19个省份尚未达到DEA有效状态,大部分省份的农业资源投入产出效率有较大上升空间。研究表明,我国大部分省份（20个）的综合效率主要受纯技术效率的影响,其中最典型的宁夏、甘肃、新疆三个西北省份的纯技术效率明显落后,资源利用效率和管理水平有待提高。     

田菁种子内生菌的分离及其对萌发的影响

植物-微生物联合修复是改良盐碱地的重要生物策略,其中获得有效的微生物菌株是关键所在。为了获得更多的植物促生菌菌种资源,以滩涂耐盐植物田菁种子为材料分离可培养内生菌。分离纯化得到了79株菌,主要集中分布在Bacillus、Azorhizobium、Cellulosimicrobium三个属。菌株SC45、SC59、SC60、SC24、SC5、SC17六株菌可分泌吲哚乙酸（indole-3-acetic acid,IAA）。SC45、SC59、SC60具有溶解无机磷能力,其中SC60分解无机磷能力最高为（207.9±14.29 ）mg·L-1,且SC45具有产铁载体能力。种子萌发试验结果显示,与对照相比,SC45、SC60、SC59、SC17对田菁种子的活力系数分别可提高13.3%、14.1%、29.9%、26.7%。且SC60和SC17菌株浸种可显著促进胚根的发育,胚根占比提高了29.5%和13%。上述结果表明,Bacillus SC60可分泌IAA和溶解无机磷,提高种子活力,促进胚根发育,可作为田菁促生菌应用于农业生产。     

高校服务乡村振兴的知识溢出实现路径与政策建议

乡村振兴战略亟需农村人才、科学技术、社会服务等方面的深化改革,其中人才是知识的载体,"知识"是农村建设和发展的核心要素;高校作为知识的生产者和创新者,服务于农村建设和发展是时代赋予的光荣使命。基于三螺旋理论和乡村振兴战略背景,从知识溢出视角出发,以江苏省农村经济组织和基层政府为研究对象,分析高校在服务乡村振兴战略过程中的知识溢出,探讨知识溢出的主体、动机、过程和实现路径。结果表明,高校服务乡村振兴的知识溢出是动态循环的过程,包含了显性知识和隐性知识两种方式,知识的需求与匹配程度决定了三螺旋演化路径;高校服务乡村振兴的知识溢出绩效受知识源因素、农村行政组织和农村经济组织的吸收能力以及高校与农村之间溢出途径等相关因素的影响。研究表明,加强面向乡村振兴的高校人力资本流动、助力乡村振兴的官产学合作、促进高校与农村组织的知识交流和人才共享等三条路径可以保障高校服务乡村振兴的知识溢出效率,优化当前政策机制。因此,建议在知识源层面,注重提高知识的供需匹配度;在知识接收方层面,努力培养高素质的新型职业农民;在溢出环境方面,构建合作平台与制度环境。     

“一带一路”与中国农产品贸易前沿综述

近年来,中国学者多关注在"一带一路"倡议背景下的中国农产品贸易的发展状况与趋势,探讨分析了中国农产品贸易的贸易潜力、贸易特征和贸易效率等具体情况.本文梳理了在"一带一路"倡议、中国—东盟自由贸易区(CAFTA)等区域贸易协定框架下的相关文献,发现中国对外农产品贸易规模不断扩大、贸易效率持续提升、与多数国家贸易潜力巨大、发展空间广阔,但同时也存在着贸易不均衡、出口农产品国际竞争力低等问题.     

基于掩模及亮度校正算法的脐橙表面缺陷分割

【目的】 本研究旨在有效解决果皮有缺陷的水果图像在去除背景时部分缺陷被误分割为背景,以及水果表面缺陷难以有效分割提取的问题。【方法】 以I分量图来构建掩模模板,根据其灰度直方图信息,通过双峰法选择单一阈值（T=75）分以纽荷尔脐橙为研究对象,提出基于HSI颜色空间模型法去除背景割背景并填充孔洞得到掩模模板I_mask,然后掩模模板I_mask与I分量图通过点乘运算得到去除背景的I分量图;提出基于多尺度高斯函数图像亮度校正算法对去除背景后的I分量图像进行亮度校正,通过构建多尺度高斯函数滤波器,将去除背景后的I分量图与构建的多尺度高斯函数进行卷积运算即得到去除背景后的I分量图像表面光照分量图,最后将去除背景后的I分量图与得到的光照分量图进行点除运算即得到去除背景后的I分量图像亮度校正图;然后采用单一全局阈值法对脐橙表面缺陷进行提取。【结果】 基于HSI颜色空间模型法去除背景,可在有效去除背景的同时完好保留脐橙的表面信息,有利于后续操作;基于多尺度高斯函数的图像亮度校正算法分别对6种常见脐橙缺陷进行图像亮度校正后采用单阈值法提取缺陷,使不同灰度等级的脐橙表面缺陷一次性分割成功,其中分割率最高为100%,最低为88.5%,整体达92.7%。通过试验分析后发现造成部分误分割或漏分割的原因主要在于部分缺陷果缺陷处颜色较轻,与正常区域灰度差较小,从而造成漏分割;还有部分缺陷果由于缺陷面积小,在图像形态学处理过程被误认为是噪声而被去除;同时发现正常果的误判率也达到了10.8%,经分析发现误判的正常果表皮组织区域的褶皱位于图像的边缘区域,从而被误认为是边缘区域的缺陷,导致误判。【结论】 基于HSI颜色空间模型法去除背景及基于多尺度高斯函数的图像亮度不均校正算法对纽荷尔脐橙图像背景分割和去除背景后的I分量图像表面亮度校正均取得了较好的效果,能有效识别脐橙缺陷区域,为脐橙精确分级提供了技术支持,也为其他果品表面缺陷快速检测提供了一种新思路。