内蒙古河套灌区节水工程改造效果分析与评估

以内蒙古河套灌区1982—2012年长系列农业净引水量和年降水量资料为基础,运用均值分析、方差分析、相关分析、时间序列分析和生存分析等数理统计学方法,并结合内蒙古河套灌区农业种植发展进程,分析了河套灌区多年农业净引水量变化趋势与影响因素,得出年降水量(超过211.76 mm时,即丰水年)和节水工程改造分别独立地与农业净引水量呈明显负相关关系的结论。运用时间序列法预测了2013、2014和2015年河套灌区的农业净引水量分别为44.5、44.18和43.86亿m3;同时运用生存分析法预测了在灌区现有节水改造规模条件下,河套灌区农业净引水量区间为35~55亿m3,平均为45亿m3。     

时滞半主动悬架模糊神经网络控制

建立了含时滞半主动悬架数学模型,分析了悬架系统产生时滞的原因,设计了含时滞补偿模糊神经网络自适应控制策略,开发了C8051单片机为内核的半主动悬架控制系统,仿真分析后,在全真半主动悬架试验台上进行了台架试验。结果表明,实施半主动悬架神经网络时滞补偿控制,解决了控制中的“不合拍”问题,较好地协调了车辆舒适性和安全性之间的矛盾。     

覆膜种植年限柠檬园蜘蛛群落的影响*

【目的】覆膜种植作为一种重要的农作物栽培方式,在农业生产实践中被广泛应用。蜘蛛在生态系统中扮演着捕食者和指示生物等重要角色,了解覆膜种植年限对柠檬园蜘蛛群落的影响,对柠檬的科学种植和蜘蛛群落多样性保护及在生物防治中的应用具有积极意义。【方法】通过陷阱法和网扫法对覆膜种植年限0a(柠檬园I)、2a(柠檬园II)及4a(柠檬园III)的3种类型柠檬园蜘蛛群落进行调查。【结果】柠檬园I采集蜘蛛13科21种300头;柠檬园II采集蜘蛛9科17种159头;柠檬园III采集蜘蛛12科15种104头。蜘蛛多度和物种丰富度均随着覆膜年限的增加而降低。柠檬园I的蜘蛛群落结构与柠檬园II和III的不相似。【结论】覆膜种植对柠檬园蜘蛛群落多样性产生了消极影响,柠檬园蜘蛛群落多样性水平随着覆膜种植年限的增加而降低。     

滚动轴承摩擦力矩的非线性特

以混沌理论为基础,通过试验研究滚动轴承摩擦力矩时间序列的非线性特征评估问题,为精确计算滚动轴承摩擦力矩的动态性能奠定基础.用关联维数标准差刻画摩擦力矩的不确定性,用关联维数均值描述摩擦力矩非线性特征的演变历程.研究表明,滚动轴承属于确定的非线性动力学系统,但其摩擦力矩呈现出明显的不确定性.随着转速的增加,滚动轴承摩擦力矩关联维数标准差与均值都呈现出非线性增大的趋势.     

基于本体的农业信息服务系统

领域信息服务系统是人工智能领域的一项研究热点.为了让用户及时准确地得到解决方案,解决搜索引擎返回信息过多及问答系统知识瓶颈的问题,提出建立一个用户与专家非实时交流的平台,实现问题咨询与解决方案的双向对应.为此,较全面地分析了农业信息服务系统的系统框架与功能,对其涉及的关键问题-基于本体的农业领域知识库的建立和问题解答过程中问题状态的控制机制进行了深入的讨论.     

茶叶微波固样技术研究

以苹云和福鼎大毫两个品种的一芽二叶为材料,进行微波固样研究,并以蒸青固样进行比较,结果表明：微波固样效果优于蒸青固样;不同茶树品种其主要生化成分及水浸出物等存在不同程度的差异性;不同微波时间对水浸出物、茶多酚、儿茶素总量的影响差异显著,而对氨基酸、总黄酮、可溶性糖和咖啡碱的影响不明显;对苹云来说,微波时间控制在80s时茶多酚、氨基酸、水浸出物、儿茶素总量的保留量最大;福鼎大毫则以微波时间控制在60s时,各生化成分可获得最大保留量。所以,茶叶微波固样时间宜控制在60～80s。     

金纹细蛾幼虫在陇东苹果树冠层的空间分布研究

为掌握金纹细蛾幼虫在苹果树冠层不同部位的发生规律,为科学防治提供技术支持。以长富2号10年生富士苹果园为研究对象,通过对不同时期金纹细蛾幼虫发生规律、树冠分布特征和集聚性分析,研究了陇东金纹细蛾幼虫在苹果树冠上的空间分布结构。结果发现,金纹细蛾幼虫1 a发生5代。在世代重叠现象和苹果生长期药剂防控的双重影响下,第2代以后各世代之间未出现明显的高峰,在9月上旬之前幼虫数量虽有增长,但增长非常缓慢,而进入9月下旬之后越冬代数量成倍数骤增。从幼虫在树冠上的空间分布看,存在东向和北向＞南向和西向、下部 ＞ 上部、内膛 ＞ 外围的趋势,但是在统计学上却没有显著差异;幼虫在苹果树冠中的分布呈一定的聚集性分布,但聚集度比较小。在前期防控的基础上,加强9月下旬以后的防控,是减少翌年虫源的关键。药剂防控中,在保证树冠全方位防控的同时,树冠下部、内膛、南向和西向为重点防控的空间部位。     

Physiological interpretation of a hyperspectral time series in a citrus orchard

Hyperspectral remote sensing for monitoring horticultural production systems requires the understanding of how plant physiology, canopy structure, management and solar elevation affect the retrieved canopy reflectance during different stages of the phenological cycle. Hence, the objective of this study was to set up and to interpret a hyperspectral time series for a mature and healthy citrus orchard in the Western Cape province of South Africa considering these effects. Based on the remotely sensed data, biophysical parameters at the canopy level were derived and related to known observed physiological and phenological changes at the leaf level and to orchard management. Fractions of mature fruit, flowers, and sunburnt leaves were considered, and indices related to canopy structure chlorophyll content and canopy water status were calculated.Results revealed small cover fractions of mature fruit, flowers and sunburnt leaves of respectively 2.1%, 3.1% and 7.0%, but the high spectral contrast between flowers and leaves allowed a successful classification of flowering intensity. Furthermore, it was shown that canopy level time series of vegetation indices were sensitive to changes in solar elevation and soil reflectance which could be reduced by applying an empirical soil line correction for the most affected indices. Most trends in vegetation indices at the canopy level could be explained by a combination of changes at the leaf level (chlorophyll, carotenoids, dry matter), changes in canopy structure (leaf area index and leaf angle distribution) and changes in cover fractions of vegetative flushes, flowers and sunburnt leaves. The transformed chlorophyll absorption ratio index over the optimised soil adjusted vegetation index (MCARI/OSAVI) was best related to leaf level trends in chlorophyll content. Seasonal changes in the photochemical reflectance index (PRI) were linked to inverse changes in the carotenoid-to-chlorophyll ratio. Canopy structure indices (the modified triangular vegetation index or MTVI2 and the standardized leaf area index determining index or sLAIDI) were sensitive to changes in leaf area index, average leaf angle as well to management interactions (pruning and harvest). Canopy water status was highly impacted during the spring flush due to expanding leaves that concealed trends in the underlying mature leaves. Seasonal trends in soil and weeds reflectance were related to changes in volumetric soil water content and to the earlier and reduced growth period of non-irrigated weeds.     

陆地棉转录因子GhNAC78基因的特征及功能分析

本实验室从陆地棉中克隆得到GhNAC78,分析了其基因特征及功能。该基因cDNA全长为937 bp,开放阅读框为876bp,编码291个氨基酸,隶属于NAM转录因子亚家族。体外转录激活实验表明,GhNAC78具有转录激活活性。上游启动子区1537 bp序列的生物信息学分析可知其包含多种激素、胁迫和光响应元件,表明GhNAC78广泛地参与植物生长发育和胁迫响应的调控。荧光定量结果显示,GhNAC78在棉花叶片衰老过程中高调表达,推测其参与叶片衰老的调控。     

玉米Gln1-3 gDNA序列分离、基因结构、保守功能域与等位变异分析

谷氨酰胺合成酶家族是高等植物体内氨态氮同化酶, 是植物体内氮利用与循环的核心构件。玉米Gln1-3基因编码叶肉细胞中的细胞质同工酶, 与全株氮向籽粒蛋白质同化与氮利用效率及产量紧密相关。本研究以玉米自交系辽白371为材料, 采用PCR与接头步移(walking)方法分离得到Gln1-3基因区域基因组DNA(gDNA)全长4 571 bp, 起始密码子至终止密码子序列长3 062 bp。将该基因在GenBank注册, 登录号为EU338535, 并进行了详细注释。该基因由10个外显子、9个内含子组成, 剪接方式主要为5′供位保守的GU与3′受位AG模式。编码的GS1蛋白由356个氨基酸组成, 分子量39.2 kD, 等电点 (pI) 为5.202。保守功能域分析表明, 氨基末端外显子2到外显子6为氨离子结合结构域, 羧基末端外显子8与外显子9构成ATP酶结构域, 在胞内行使催化功能。对50个玉米自交系Gln1-3基因重要分析区域进行了等位变异分析, 鉴定出364个等位变异, 其中313个为SNP变异, 占86%。