边界线分析法评价小麦/西瓜/玉米间作体系产量的限制因子

本研究旨在分析小麦/西瓜/玉米间作体系限制作物产量的关键因子,为该体系的优化提供科学依据。采用农户调研的方式,对河北省曲周县的小麦/西瓜/玉米间作模式展开调查,主要调研内容是小麦和玉米的播种量、养分投入量和产量以及西瓜的养分投入量和产量,应用边界线分析方法评价小麦/西瓜/玉米间作高产体系的限制因子。结果表明,限制小麦产量的关键因子为小麦播种量,贡献率达17.8%,而养分投入量的贡献率分别为:P₂O₅ 12.5%、K₂O 11.7%、N 8.0%。限制西瓜产量的关键因子为钾肥投入量,贡献率达15.8%,N、P₂O₅的贡献率分别为14.2%和11.8%。限制玉米产量的关键因子为氮肥投入量,贡献率达20.6%,其他因子的贡献率分别为:K₂O 14.2%,P₂O₅ 11.5%,播种密度9.2%。因此,在小麦/西瓜/玉米间作体系中,应适当调控小麦播量,优化西瓜的钾肥和玉米的氮肥投入量,促进该间作模式的产量优势。     

荒漠草原建群种及其枯落物的C、N、P生态化学计量特征

以希拉穆仁草原建群种羊草(Leymuschinensis)、短花针茅(Stipa breviflora Griseb)、芨芨草(Achnatherum splendens nevski)及其枯落物为研究对象,通过测定其C、N、P质量分数,并计算生态化学计量比,分析建群种养分限制格局及养分再吸收规律。结果表明:①植物叶片的C、N、P质量分数均值分别为398.74、24.41、1.55 g/kg,枯落物的为362.53、14.79、1.17 g/kg,3种植物叶片的C、N、P质量分数与其枯落物的差异显著(P<0.05)。②植物在枯落之前会将养分转移,防止养分的流失,N、P的养分再吸收效率范围分别在13.51%~77.49%、2.65%~49.51%,N的回流率大于P,进而使其具备了较强的适应干旱环境的能力。③3种植物叶片的N/P、C/N、C/P变化范围分别在11.81~21.70、15.76~16.59、195.47~273.37,枯落物的变化范围分别在7.72~17.05、17.71~64.46、215.43~487.46,3种植物叶片与枯落物的N/P、C/P差异显著(P<0.05)。④植物叶片N/P均值为16.95,枯落物N/P均值为12.31,说明植物的生长主要受P的限制。研究结果可为荒漠草原提供草地管理指导。     

水文分异条件下光养生物膜藻类对氮/磷的响应

光养生物膜是河流生态系统中重要的初级生产者,在河流生物地球化学循环中扮演重要角色。然而,河流水文状态及营养盐差异引起的生境异质性对光养生物膜藻类的影响未知。本研究在微型跑道池模拟流水(0.5 m/s)和静水(0 m/s)条件的基础上,通过设置不同浓度氮(1.51, 2.51和5.51 mg/L)、磷(0.1, 0.2和0.4 mg/L)及氮磷比(8, 16和32)条件培养野外采集的原位生物膜及人工基质,探究水文分异和营养变化对河流光养生物膜藻类物种组成及密度的影响。非度量多维排序(NMDS)分析结果表明,差异水文条件下,原位和建群生物膜藻类群落在梯度氮、磷和氮磷比环境中均呈现明显分离(PERMANOVA,P < 0.001),且建群生物膜中各分组藻类群落具有更明显的差异。双因素方差分析结果表明,生物膜中硅藻、蓝藻和绿藻的生长对营养盐与水文变化的响应并不一致,其中磷处理中,磷与流速单一及其交互效应显著影响了大多数藻类的生长及建群(P < 0.001);而氮处理中,氮与流速的交互效应仅对建群生物膜藻类影响显著(P < 0.001)。研究结果也发现,藻类在静水环境更有利于建群生物膜的形成,且静水-高营养盐环境更有利于蓝藻和绿藻的生长。这些结果说明,生物膜建群初期易受到水文扰动的影响,且水文分异和氮、磷影响了光养生物膜藻类的响应模式,研究为河流生态保护提供了新视角。     

基于注意力机制及多尺度特征融合的番茄叶片缺素图像分类方法

针对番茄早期缺素性状不明显及各生长期特征差异较大所导致的特征区域尺寸不一致、难提取、难辩别等问题,提出了一种基于注意力机制及多尺度特征融合卷积神经网络的番茄叶片缺素图像分类方法（Multi-Scale Feature Fusion Convolutional Neural Networks Based On Atte ntion Mechanism,MSFF-AM-CNNs）。首先根据番茄叶片缺素特点提出了多尺度特征融合结构（Multi-Scale Feature Fusion Module,MSFF Module）;其次在DenseNet基础上,结合浅层网络主要提取纹理、细节特征,深层网络主要提取轮廓、形状特征的特点分别提出具有针对性的特征提取方法,通过不同形式引入注意力机制及多尺度特征融合结构,使全局多尺度信息融合多个特征通道、选择性地强调信息特征并达到对特征精准定位的功能;同时引入Focal Loss函数以减少易分类样本的权重。试验结果表明,MSFF-AM-CNNs的平均召回率、平均F1得分、平均准确率较原模型DenseNet-121均大幅提升,其中缺氮和缺钾叶片的准确率分别提高了8.06和6.14个百分点,召回率分别提高了6.31和5.00个百分点,F1得分分别提高了7.25和5.55个百分点,平均识别准确率可达95.92%,具有较高的识别准确率及广泛的适用性,能够满足番茄叶片缺素图像的高精度分类需求,可为植物叶片缺素识别提供参考。     

CO2浓度升高和磷素亏缺对黑麦草气孔特征及气体交换参数的影响

为深入理解未来大气CO2浓度升高背景下草地生态系统结构与功能响应土壤磷亏缺的潜在机理,该研究利用可精准控制CO2浓度的大型人工气候室,探讨了正常CO2浓度400 μmol/mol、升高CO2浓度800 μmol/mol和磷素供应水平（0.004、0.012、0.02、0.06、0.1和0.5 mmol/L）对黑麦草气孔特征及其气体交换过程的影响。结果表明,CO2浓度升高使供磷水平0.1和0.5 mmol/L的气孔密度增加约35%（P=0.012）和25%（P<0.001）,但却减小气孔开度13%（P=0.002）和12%（P=0.005）,且导致供磷水平为0.06 mmol/L的黑麦草气孔分布更加规则。同时,CO2浓度升高还导致供磷水平0.1和0.5 mmol/L的净光合速率显著增加8.6%（P=0.002）和15.8%（P<0.001）,从而提高黑麦草的水分利用效率。另外,不同供磷水平明显改变了植株生物量及其分配,且高浓度CO2对较高磷水平时地上生长产生更强的施肥效应。研究结果将为深入理解草地生态系统对大气CO2浓度升高和土壤磷素亏缺的响应机理提供理论依据和数据支撑。     

小麦专用肥在河南省典型地区的应用效果研究

河南省小麦单产和总产均居全国首位,然而当地农户施肥量大,且偏施氮肥、忽视磷钾肥现象严重,导致肥料利用率和经济效益较低.为解决这些施肥问题,依据河南省土壤养分供应状况和小麦营养需求规律,并考虑大、中、微量元素养分形态配伍和协同增效,优化肥料配方和生产工艺,开发小麦专用复合肥料,于2017-2018年在河南禹州进行小区试验...     

蜜柚果实养分分配规律及与汁胞品质的关系

研究蜜柚果实中养分分配规律及与汁胞品质的关系,以期为改善蜜柚品质及柚园养分管理提供科学依据。随机取54个0.60-1.50 kg柚果,将果实分为黄皮层、白皮层、囊衣和汁胞等4个部位取样,分析各部位全氮（N）、全磷（P）、全钾（K）、可溶性氮（包括NH4+-N、NO3--N和氨基酸态氮（AA-N））和可溶性磷（SP）的浓度及汁胞中可溶性固形物（TSS）和可滴定酸（TA）的含量等指标。蜜柚果实中氮磷钾分配比例为（8.60±1.66）：（1.00±0.02）：（8.55±1.08）;其中,氮主要分配在黄皮层,磷主要分配在汁胞,钾在各部位分配相近。果实中可溶性N占TN的19.35% ± 2.67%,以AA-N为主;其中AA-N：NO3--N：NH4+-N分别为：15.45% ± 0.70%,2.55 ± 0.08%和1.35 ± 1.89%,并且NO3--N主要分配在白皮层,NH4+-N主要在汁胞,AA-N在各部位分配相近。果实中,SP含量约为全磷的10.63% ± 0.09%,主要分配在汁胞。相关分析发现,固酸比（TSS/TA）与SP极显著正相关,与NH4+-N显著负相关。果实中N、P、K及其可溶性形态在各部位分配的规律不同,建议遵循“高氮、低磷、高钾”的原则进行科学施肥。养分分配显著影响果实品质,其中SP浓度可能是影响汁胞固酸比的主要因素。     

天津周边海域表层水体理化要素分布特征和水质评价

通过对天津周边海域表层水体的一些理化要素进行调查,得到化学需氧量(CODMn)、活性磷酸盐(PO34--P)、氨氮(NH4+-N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)及硝酸盐氮(NO3--N)含量从离岸近的海域向外海方向递减。水温、pH值、盐度的变化趋势则正好相反;在此次调查期间,天津周边海域海水中无机氮的主要存在形式为NO3--N和NO2--N;相关性分析表明,盐度与化学需氧量、活性磷酸盐、无机氮、亚硝酸盐氮在p=0.01水平上均呈极显著负相关;活性磷酸盐与无机氮、NO2--N和NH4+-N含量均在p=0.01水平上呈极显著正相关;由N/P比和E值的平面分布图可以得到,沿岸N/P比最低,离岸越远的地方N/P比越高。E值的平面分布恰恰相反。北塘附近海域依然是富营养化最严重的区域;本调查海域主要是磷限制,无机氮仍然是此海域的首要污染因子,其次是化学需氧量。     

The pathology of selenium deficiency in Cyprinus carpio L

Selenium is essential for the normal life processes, and all animals, including fish, need this inorganic element. In order to research the pathology of selenium deficiency in common carp, Cyprinus carpio L., 360 juvenile carp were allocated to three treatments. Each treatment containing 120 fish was randomly divided into four groups, fed with purified diets containing selenium at 0, 0.15, 0.30 and 0.45 mg kg^?1. The results indicated that the morbidity and mortality rates of the test groups were negatively correlated with the level of selenium in the diets. The morbidity and mortality rates were, respectively, 46.7%, 33.3%, 13.3%, 0 and 26.7% 16.7%, 6.7%, 0. The affected fish exhibited pathological changes, such as ‘thin back disease’ and lordosis. Histologically, there was no abnormality observed in muscles, liver and pancreas. Ultrastructurally, there was swelling of the mitochondria of the cardiac muscle cells, the liver cells and renal tubular epithelial cells, with disintegration and lysis of the cristae of the mitochondria which vesiculated. Serum glutamic oxaloacetic transaminase and glutamic pyruvic transaminase levels were increased and the activity of the serum glutathione peroxidase and the serum superoxide dismutase was decreased; in contrast, the serum malonaldehyde concentration was increased.     

石斑鱼的营养需求及其饲料的研制

主要综述了石斑鱼的营养需求及其饲料的研制。主要内容包括：(1)石斑鱼对饲料中蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素等的营养需求。(2)石斑鱼饲料的研制概况。(3)针对石斑鱼营养学研究以及目前我国石斑鱼养殖还是以小杂鱼为主,配合饲料使用率很低的现状,对今后开展石斑鱼营养与饲料研究提出了若干建议。