浙江农业学报

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2025年第37卷第7期目次

2025, 37(7): 0-0.

摘要 ( 19 )

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转基因玉米WYN17132转化体特异性实时荧光PCR检测方法的建立与应用

咸若彤, 缪青梅, 彭城, 陈笑芸, 杨蕾, 徐晓丽, 魏巍, 徐俊锋, 李玥莹, 汪小福

2025, 37(7): 1397-1406. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240779

摘要 ( 52 )

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PDF(4563KB) ( 69 )

WYN17132是我国自主研发的转am79-epsps基因耐草甘膦转基因玉米品种,已获得全国生产应用安全证书,但目前缺少相应的检测方法。为进一步落实我国转基因产品监测工作,本研究建立了针对该转化体特异性的实时荧光PCR检测方法。以转基因玉米WYN17132的外源插入序列与玉米基因组连接区域的侧翼序列为靶序列,设计多组特异性引物探针,筛选最佳引物探针组合,并系统评价该方法的特异性、检出限(LOD)和再现性。通过筛选,确定17132RB-qF3/qR3/qP3为最佳引物探针组合,该组合扩增片段为132 bp。本研究建立的WYN17132转化体特异性实时荧光PCR检测方法特异性良好,仅对目标转化体产生特异性扩增;方法灵敏度高,检出限可达0.05%;再现性稳定,适用性强。该检测方法能满足转基因玉米WYN17132的检测需求,为我国转基因玉米的监测监管和标识溯源提供了技术支撑。

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浙江红花油茶CchABCG5基因的功能

缪百灵, 陈娟娟, 李亮杰, 楚宗丽, 董向向

2025, 37(7): 1407-1416. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240746

摘要 ( 35 )

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PDF(11973KB) ( 61 )

ABCG5是参与植物生长发育的转运蛋白。为研究ABCG5基因的功能,以浙江红花油茶为材料,利用RT-PCR技术克隆浙江红花油茶CchABCG5基因的编码序列(CDS),通过生物信息学分析、亚细胞定位和拟南芥遗传转化,对该基因功能进行初步分析。结果表明,CchABCG5基因CDS长度为1 935 bp,编码644个氨基酸,有1个核苷酸结合结构域和1个跨膜结构域,是WBC型半分子转运蛋白。亚细胞定位分析显示,CchABCG5蛋白定位在细胞膜上。系统发育分析表明,CchABCG5蛋白与茶树的亲缘关系最近。CchABCG5过表达拟南芥表现出莲座叶减少和早花表型,相关开花基因表达量显著升高,种子和叶片的脂质含量升高。因此,推测CchABCG5基因在浙江红花油茶开花调控和脂质转运中发挥作用。

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基于计算机辅助精子分析的大口黑鲈精子冷藏保存效果评估

李帆, 张晓锋, 李建营, 陈小明, 刘伟, 周凡, 孟庆辉

2025, 37(7): 1417-1423. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240769

摘要 ( 44 )

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PDF(766KB) ( 56 )

为筛选适于大口黑鲈精子的保存液,延长精子保存时间,研究了4种保存液(Cortland生理盐水、Ringer’s生理盐水、斑马鱼E3培养液、PBS溶液)在4 ℃冷藏条件下对大口黑鲈精子活力的影响,使用计算机辅助精子分析系统(CASA)检测原精及精液冷藏期间大口黑鲈的精子活力比例、直线运动速率、曲线运动速率、平均路径运动速率和鞭打频率等指标的变化。结果显示,随着冷藏时间的延长,大口黑鲈的精子活力比例逐步下降。不同保存液冷藏大口黑鲈精子的效果不同,Ringer’s生理盐水、PBS溶液保存条件下的精子活力比例更高,运动参数的表现也更好。用Ringer’s生理盐水保存72 h,精子活力比例仍可达95%以上。这表明,Ringer’s生理盐水适合用作大口黑鲈精子短期冷藏的保存液。

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基于转录组分析挖掘罗氏沼虾新内参基因

任晋东, 陈红林, 牛宝龙, 许晓军, 楼宝

2025, 37(7): 1424-1429. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240514

摘要 ( 30 )

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内参基因挖掘、鉴定是基因表达定量分析的基础。为挖掘罗氏沼虾各组织稳定表达的内参基因,利用转录组相对表达量数据,通过变异系数分析和基因表达稳定性参数(M值)等分析、鉴定罗氏沼虾新的内参基因。结果表明:有1 902个基因在罗氏沼虾腮腺、眼柄、心脏、肝胰腺、胃、大螯肌肉、腹部肌肉、精巢、促雄性腺、卵巢这10个组织内的相对表达量(FPKM值)达到5以上,基于各基因在不同组织间的平均变异系数,随机筛选获得10个平均变异系数均低于常用内参基因β-actin的候选基因。进一步的M值筛选发现,这10个候选基因在各组织的M值都低于β-actin,并以RNF10基因的M值最低。在10个候选基因中,选择M值最低的RNF10基因和M值仅次于β-actin的S/TPP2A基因进行定量聚合酶链反应(qPCR),结果表明,这二者在10个组织中的M值均低于β-actin基因,其中,RNF10在10个组织中展现出最优的表达稳定性。研究结果表明,利用转录组数据可以获得具有表达稳定性的内参基因,罗氏沼虾RNF10基因在不同组织内表达稳定,可用作罗氏沼虾基因表达定量分析的内参基因。

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四川地区1株鲤春病毒血症病毒的分离鉴定与全基因组分析

祁英吉, 刘舒亚, 兰寒韵, 王雪梅, 孙甜甜, 李书含, 黎秋男, 黄小丽, 耿毅, 陈德芳, 欧阳萍

2025, 37(7): 1430-1440. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240655

摘要 ( 27 )

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2022年3月四川省乐山市某养殖场的鲤出现大面积死亡,累计死亡率80%。为研究此次疾病的病因和流行规律,将病料解剖,进行病理学检查、细菌学检查、PCR鉴定,以及病毒分离鉴定与系统进化分析。结果显示,病理学病变主要在鳃和肠道,肠道充血、出血,上皮细胞坏死脱落;鳃小片上皮细胞增生、坏死、脱落。根据病理学诊断初步判断患病鱼为鲤春病毒血症病毒(Spring viremia of carp virus, SVCV)感染。RT-PCR检测结果显示,在自然发病鲤、人工感染发病鲤的内脏组织和细胞培养病毒液中均扩增出SVCV的G蛋白基因序列。细胞培养病毒液的超薄切片电镜观察结果显示,病毒粒子长80~150 nm,宽40~60 nm,呈子弹状。人工感染细胞培养病毒液的健康鲤出现与自然发病鲤相似的临床症状,感染组累计死亡率为65%。通过鲤上皮瘤细胞(epithelioma papulosum cyprini cell, EPC细胞)培养分离得到1株病毒,全基因组测序与系统进化分析结果表明,该分离株与SVCV的同源性最高,将该分离株命名为SVCV-2022。结合本次疾病的流行特点与病理诊断、病毒分离鉴定和人工感染试验,确定此次传染病的病原为SVCV。

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牡蛎壳对凡纳对虾生长性能和水质的作用效果及其表面菌群特征

黄贤克, 黄晓林, 张翔, 李敏, 蔡逸龙, 陈然

2025, 37(7): 1441-1450. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240840

摘要 ( 25 )

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在凡纳对虾养殖中,添加牡蛎壳能改善养殖水质和凡纳对虾生长状况。但牡蛎壳原位水质处理对水质和凡纳对虾生长的影响,以及牡蛎壳生物膜微生物群落组成及其动态演替仍缺乏系统的研究。为探究添加牡蛎壳对凡纳对虾生长性能和养殖水质的影响,本研究通过设置对照组、牡蛎壳低添加量组(体积分数1‰)、牡蛎壳中添加量组(体积分数2‰)、牡蛎壳高添加量组(体积分数4‰),比较不同添加量的牡蛎壳对凡纳对虾生长指标的影响,分析牡蛎壳表面细菌群落分布特征。结果显示,添加牡蛎壳能显著提高凡纳对虾的存活率(F=9.222,P=0.006)、体长(F=13.267,P=0.002)和体重(F=8.102,P=0.008),低添加量组的存活率(90.73%)显著低于中添加量组(97.50%)和高添加量组(99.17%)。添加牡蛎壳还能提高养殖水中磷酸盐含量(F=52.509,P<0.001),降低亚硝酸盐含量(F=7.323,P=0.011),提高硝酸盐含量(F=23.615,P<0.001)。在牡蛎壳表面生物膜中,黏着杆菌属(Tenacibaculum)随着养殖进程推进相对丰度显著下降,硝化螺旋菌属(Nitrospira)和鲁杰氏菌属(Ruegeria)随着养殖进程推进,相对丰度显著升高。生物膜中硝化螺旋菌属相对丰度的升高,加速了养殖体系中氮循环从亚硝酸盐到硝酸盐的变化,从而改善水质,提高凡纳对虾存活率、体长和体重。本研究对凡纳对虾养殖中的牡蛎壳添加具有指导意义,且为探究牡蛎壳生物膜对水质改善和凡纳对虾健康的促进机理提供了理论基础。

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钙处理对涝害下寒香蜜葡萄果实品质的影响

王呈阳, 刘洁雅, 吴敏怡, 谢博伊, 洪德成, 冷锋, 吴国泉

2025, 37(7): 1451-1458. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240372

摘要 ( 34 )

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江浙地区在葡萄成熟期间常常会发生台风或强降雨而导致葡萄园积水,使葡萄发生涝害,严重影响其果实品质。试验以寒香蜜葡萄(Vitis labrusca L.×Vitis vinifera L.)为试材,从转色前开始对其进行涝处理,并于14 d后进行4 g·L^-1的氯化钙浸果处理,果实成熟时采收并测定可溶性固形物、主要的初生和次生代谢产物含量,以解析钙处理对涝害后葡萄果实品质的影响。研究结果表明:果实中蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇和可溶性固形物含量在涝处理后分别减少5.24%、3.10%、5.92%、12.48%和1.32%,而苹果酸、柠檬酸和酒石酸含量则分别增加78.44%、7.52%和15.05%。而涝处理下经钙处理的果实可溶性固形物、蔗糖和山梨糖醇含量分别上升1.23%、5.17%和7.34%;果实中苹果酸、酒石酸、柠檬酸和丙二酸4种有机酸含量均呈一定程度的下降;果实总花色苷和总黄酮醇的含量显著增加,着色效果更好。综上所述,钙处理能改善涝害后葡萄的品质,这对南方地区葡萄抗涝栽培和提高果实品质具有重要的理论和实践意义。

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湖北省主栽核桃在不同采收期的品质

谈亚丽, 高梦祥, 李晓洁, 周英杰, 熊健, 曾子琦, 李啸, 杨华

2025, 37(7): 1459-1468. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240589

摘要 ( 31 )

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为探究湖北省主栽核桃品种在不同采收期表观性状和营养组分的变化,以主栽品种秭林一号和清香核桃为研究对象,于4个不同采收期采收核桃,测定核桃的表观性状和营养组分,结合相关性分析和主成分分析法对4个不同采收期核桃的品质进行综合评价。结果表明,在采收期内,秭林一号和清香核桃的横径、纵径、出仁率和青果开裂率呈现不断升高的趋势。在营养组分方面,脂肪含量呈上升趋势,含水率、蛋白质含量和钙含量呈下降趋势,总氨基酸和锌含量则呈现先减少后增加的变化。相关性分析表明,各营养组分间的相关性较强。主成分分析显示,2个主成分代表了9个指标95.356%的变量信息,能全面反映核桃营养品质的整体变化,核桃品质的综合得分随着采收期的推迟明显升高,且在采收期Ⅳ达到最高。此外,适时推迟采收期能显著提高核桃的营养品质,湖北省主栽核桃秭林一号和清香的最佳采收期为8月27日左右。

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一株茶根腐病拮抗真菌的筛选鉴定与生物学特性研究

邓玉莲, 谭琳, 牛丽, 卢前程, 周玲红, 李桂花, 胡秋龙

2025, 37(7): 1469-1480. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240565

摘要 ( 31 )

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PDF(14667KB) ( 60 )

采用平板对峙法,从茶树根际土壤中筛选出一株对茶根腐病病原菌具有拮抗效果的真菌,并利用形态学和分子生物学方法对其进行鉴定,研究其生物学特性,测定其抑菌谱、代谢物质抑菌能力和产胞外水解酶的活性。结果表明,分离筛选出的菌株FX2为橘青霉(Penicillium citrinum),对茶树根腐病病原菌Fusarium cugenangense具有较好的拮抗作用,抑菌率为72.98%。菌株FX2对碳氮比的响应不敏感,最适碳源是乳糖,最适氮源是蛋白胨或酵母提取物,最适硫酸盐为MgSO₄或K₂SO₄,对NaCl的耐受范围为0~140 g·L^-1,最适pH值为6,最高耐受温度为60 ℃,紫外光照射会对该菌株的生长产生一定的抑制作用。该菌株对链格孢菌(Alternaria alternata)、禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)、大斑病凸脐蠕孢(Exserohilum turcicum)、柑橘间座壳菌(Diaporthe citri)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、葱刺盘孢(Colletotrichum circinans)、茶炭疽病菌刺盘孢菌(Colletotrichum camelliae)、茶拟盘多毛孢(Pseudopestalotiopsis theae)8种植物病原菌的抑制率均在50%以上,具有较好的抗菌广谱性。该菌株5%、10%、15%、20%的无菌发酵滤液对茶树根腐病病原菌的抑制率分别为35.12%、45.98%、52.80%、59.46%,非挥发性代谢物、挥发性代谢物对病原菌的抑制率分别为71.73%、22.14%。此外,该菌株还具有分泌蛋白酶、淀粉酶、几丁质酶和纤维素酶的能力。综上,分离得到的菌株FX2是具有较好前景的茶树根腐病病原菌生防资源。

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烟叶霉变病拮抗菌的筛选、鉴定、培养条件优化及其防治效果研究

周航, 贾涛, 方蒋平, 杨永锋, 余洋洋, 裘垚, 陈思原, 冯魏, 张静远, 陈红丽

2025, 37(7): 1481-1491. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240815

摘要 ( 22 )

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为明确引起云南烟区仓储期烟叶霉变的病原菌,并筛选病原菌的拮抗菌株,本研究从霉变烟叶中分离病原菌,通过科赫法则验证、菌落培养特征和分子生物学对病原菌进行鉴定;采用平板稀释法从健康烟叶中筛选针对所得病原菌的拮抗菌株,对拮抗菌进行生理生化特性鉴定、培养条件优化,验证不同浓度下拮抗菌对烟叶霉变的防治效果。结果表明,从云南霉变烟叶中分离出2株致病菌,通过形态学和分子生物学鉴定为黑曲霉(Aspergillus niger)和黄曲霉(Aspergillus flavus);筛选获得霉变病原菌的拮抗菌贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)ZH-X10,扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)观察显示,拮抗菌可使致病菌菌丝发生畸形、萎缩;菌株ZH-X10在pH值为7、35 ℃和NaCl质量分数为2%时发酵效果最好;菌株ZH-X10在浓度为10⁸ CFU·mL^-1时对黑曲霉和黄曲霉具有较好的防治效果,且此浓度为抑制霉菌生长的临界接种量。综上所述,贝莱斯芽孢杆菌ZH-X10对烟叶致霉菌具有良好的拮抗效果,可作为一种新型生防菌。

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高粱弯孢叶斑病病原菌鉴定、生物学特性研究及防治药剂筛选

沈国强, 汪明德, 关雅文, 武军, 王汉荣

2025, 37(7): 1492-1500. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240353

摘要 ( 34 )

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为鉴定引起高粱叶斑病的病原菌,从浙江省绍兴市平水镇采集发病的高粱叶片,进行病原菌分离、致病性测定和分子生物学测定,在不同碳源、氮源、温度、pH值和光照等条件下,测定高粱叶斑病病原菌的生物学特性,并采用菌丝生长速率法测定4种化学药剂对菌株的抑制作用和田间防治试验。结果显示,引起高粱叶斑病的病原菌为新月弯孢(Curvularia lunata),将分离菌株命名为GLYB3。菌株GLYB3可充分利用6种碳源,最适氮源为酵母粉,最适温度为25 ℃,最适pH值为7。30%己唑醇悬浮剂、43%氟菌·肟菌酯悬浮剂、450 g·L^-1咪鲜胺水乳剂和50%啶酰菌胺水分散粒剂对GLYB3具有较强的抑制作用,EC₅₀值分别为0.001 6、0.001 9、0.003 1、0.007 8 mg·L^-1。田间防治试验表明,4种药剂的相对防治效果分别为79.0%、77.8%、79.5%和81.5%。

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一株产生物表面活性剂油脂降解菌的分离及其特性研究

施添青, 赵卓群, 谢晓杰, 郑华宝

2025, 37(7): 1501-1511. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240410

摘要 ( 27 )

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PDF(7434KB) ( 63 )

该研究从餐厨垃圾的废弃烹饪油(WCO)中筛选获得一株产生物表面活性剂的油脂降解菌——铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)STQ-2菌株。对该菌株产生物表面活性剂的发酵条件进行优化,并利用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱和液相色谱-电喷雾电离-质谱对其产物的结构进行分析。结果显示,该菌的最佳反应条件是30 ℃、pH值7、WCO质量浓度25 g·L^-1、以氯化铵作为氮源。当以WCO为唯一碳源,在上述条件下培养7 d后,菌株STQ-2的生物表面活性剂的产量达到600 mg·L^-1,WCO降解率达到21.1%。这表明,铜绿假单胞菌STQ-2既能降解WCO,又能以WCO作为唯一碳源生产生物表面活性剂。经鉴定,该菌所产生物表面活性剂的主要成分是鼠李糖脂,在pH值6~12、NaCl质量浓度20~140 g·L^-1、4~121 ℃的条件下,该生物表面活性剂具有化学稳定性。

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烤烟品种中川208和CV87根际细菌群落分析

耿锐梅, 赵清海, 曹长代, 李峰, 王大海, 贺鹏霖, 刘洋, 李军民, 徐蕊, 宋志美, 胡海洲, 张玉

2025, 37(7): 1512-1520. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240631

摘要 ( 24 )

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PDF(4438KB) ( 57 )

根际微生物易受到植物生长时期和基因型的影响。为探究不同烤烟品种根际细菌菌群的差异及其相互作用,以烤烟品种中川208和CV87为对象,基于16S rRNA测序技术获得根际细菌菌群序列,利用多样性分析、组成型分析等方法,对不同生长时期两个品种的烟草根际细菌菌群进行详细比较与分析。研究发现,基因型和生育期影响根际细菌的群落结构和细菌间的相互关系。中川208的根际细菌群落多样性在初花期最高,而CV87是在成熟期最高。中川208和CV87的根际细菌物种间分别有435和282个edge(即相关性数据),说明中川208根际细菌的类群及其物种间的互作较CV87更加丰富和复杂。在中川208的团棵期、旺长期,固氮弧菌属(Azoarcus)的丰度较高,有助于中川208更有效地获取氮素。在CV87的根际细菌中,Ramlibacter在这两个生长期也显示出较高的丰度,可激活CV87植株的抗氧化系统,增强植株对病害的抵抗力。研究结果可为深入理解烟草根际微生物的组成和进一步深入揭示烟草根际微生物的互作机制提供基础数据和理论参考。

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基于多光谱变换和主成分分析的土壤全铁含量随机森林模型反演

江振蓝, 陈付勋, 罗双飞, 罗烨琴, 沙晋明

2025, 37(7): 1521-1532. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240733

摘要 ( 26 )

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PDF(5176KB) ( 53 )

目前,土壤全铁含量的高光谱反演研究多采用单一光谱变量作为输入,忽视了光谱变量间的互补性。同时,光谱波段间的冗余信息也影响了模型的预测精度和泛化能力。为解决以上问题,以福州市土壤全铁含量为研究对象,提出了一种基于组合光谱和主成分分析(PCA)优化的随机森林(RF)模型。通过整合原始反射率及其13种数学变换,构建组合光谱变量集,并结合PCA与多元线性回归(MLR)、竞争性自适应重加权采样(CARS)、遗传算法(GA)、连续投影算法(SPA)、无信息变量去除(UVE)等变量选择方法进行变量优化。基于优化后的变量集,建立RF模型,用于土壤全铁含量的预测。结果表明,所构建的模型在验证集上的决定系数(R²)和相对分析误差(RPD)分别大于0.8和2.8,显示出良好的预测能力。其中,CARS-PCA-RF、GA-PCA-RF和MLR-PCA-RF模型在验证集上的RPD均大于3,预测能力突出,特别是CARS-PCA-RF模型的表现尤为出色,在验证集上的RPD值为3.292,显示了PCA结合CARS的变量选择方法在土壤全铁含量高光谱预测中的优势和潜力。该研究提出了一种基于多种光谱变换和PCA优化输入变量的土壤全铁含量预测方法,显著提升了土壤全铁含量预测的精度和稳定性,为区域土壤全铁含量的高光谱预测提供了新的解决方案。

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天然气锅炉和地源热泵协同加热连栋玻璃温室的可行性分析

陈同强, 徐凤娇, 周宝昌, 王福林, 孟令钊, 李友丽

2025, 37(7): 1533-1544. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240641

摘要 ( 20 )

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PDF(2891KB) ( 55 )

为探究地源热泵耦合天然气锅炉协同对玻璃温室加温的可行性,于2022年10月4日—2023年5月15日在山东德州面积25.44 hm²的玻璃温室展开试验,以采用天然气锅炉单一加热方式的玻璃温室作为对照,处理温室采用地源热泵(主)+天然气锅炉(辅)的耦合加热方式,从温室热环境、节能减排、经济性等方面展开分析,探究耦合加热方式在冬季加热的应用效果。结果表明:耦合加热模式下,加热期间处理温室的热环境(温度、空气焓值)与对照温室基本一致,处理温室的能源成本为73.12元·m^-2,较对照温室低22.72元·m^-2,基于该试验条件下的能源价格和气候条件测算,投资收回周期为6年。该试验条件下,地源热泵的性能系数为2.64,节能率为25.82%。温室的每周天然气用量与每周温室内外全天温差之和存在线性正相关关系,同等温差下对照温室的每周天然气总用量高于处理温室,随温差增大,天然气用量差异增大。加热期间,处理温室的天然气用量为12.92 m³·m^-2,仅为对照温室的52.56%,加热期间可减少2 397 t的CO₂排放。综上,在中国北方,采用地源热泵与天然气锅炉耦合的加热方案,既可满足温室加热需求,又能显著降低能耗成本,具有推广意义。

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工厂化水稻育秧盘搬运装置设计与试验

谭诗逸, 俞国红, 薛向磊, 赵颖雷, 许宝玉, 张成浩

2025, 37(7): 1545-1555. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240861

摘要 ( 24 )

HTML ( 10 )

PDF(7550KB) ( 55 )

当前水稻工厂化智能育秧面临人工搬运秧盘劳动强度大、效率低、成本高等问题。为此,本研究针对立体循环运动式苗床,设计了一种水稻育秧盘搬运装置。该装置可一次性精准抓取多个秧盘,实现催芽后秧盘从输送线到苗床吊篮,以及育秧完成后从吊篮回输送线的自动化搬运。文中详细阐述了搬运装置的基本结构和工作原理,并基于有限元法(finite element method, FEM)和理论分析,对夹取机构、秧盘顶升机构、机械臂、输送机构等关键部件进行了结构设计与选型;以可编程逻辑控制器(programmable logic controller, PLC)为核心,搭建上下盘作业控制系统。样机试制和现场试验结果表明,在夹取高度10 mm、下放高度15 mm、机械臂执行速度0.6 m·s^-1的参数下,上盘和下盘作业的平均成功率分别达到97.78%和98.89%。该研究结果为提升水稻育秧的机械化与智能化水平提供了技术参考。

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基于YOLOv8-Swin Transformer模型的翻覆肉鸭实时检测

吕胤春, 段恩泽, 朱一星, 郑霞, 柏宗春

2025, 37(7): 1556-1566. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240333

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针对规模化养殖场笼内肉鸭个体小、易被遮挡,且肉鸭翻覆目标检测方法不易在嵌入式端部署等问题,提出一种适用于Jetson Orin端部署的肉鸭翻覆行为检测方法,在准确检测翻覆肉鸭目标的同时,轻量化部署模型,提高检测效率。使用1 000幅翻覆肉鸭图像建立数据集,按8∶1∶1划分为训练集、测试集和验证集。利用深度学习网络提取肉鸭翻覆行为特征,构建肉鸭翻覆行为目标检测模型。使用Swin Transformer-tiny模块替换YOLOv8的主干网络,有效提升复杂环境下的小目标检测能力,通过对模型进行剪枝与量化以减轻模型的复杂度,同时保持精度,较好地平衡了模型的准确性和速度。将优化后的模型部署在嵌入式端,当置信度阈值设定为60时,YOLOv8n-Swin Transformer和YOLOv8s-Swin Transformer模型对肉鸭翻覆的识别平均准确率分别为96.0%和97.1%,识别误检率分别为2.7%和2.0%,单帧图像处理时间分别为6.8 ms和7.4 ms。

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化肥减量增效目标下配方肥补贴数字化转型的政企农三方演化博弈分析

张敏, 张阳, 申婧, 虎陈霞

2025, 37(7): 1567-1579. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240843

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为持续推进化肥减量增效,探索实现配方肥补贴的数字化转型,构建地方政府、农资店、种植主体的三方演化博弈模型,研究地方政府通过数字化转型赋能补贴流程,激励农资店积极参与数字化平台,引导各类种植主体购买配方肥,实现化肥减量增效的内在机理。研究表明,地方政府实施配方肥补贴数字化转型能有效降低补贴申报、核发成本,既能增强各类种植主体购买配方肥的意愿,又有助于提升补贴政策的效能。适度的财政补贴能保证地方政府数字化转型的持续推进。降低农资店的数字化平台参与成本,有利于农资店积极参与,同时加强地方政府与农资店的紧密合作,有助于提升数字化平台整体效能,激励种植主体“按方购买”。据此,建议强化地方政府数字化服务责任,推动配方肥补贴数字化转型;积极探索政企合作模式,减轻政府数字化转型及服务供给负担;发挥农资店上联下达的桥梁作用,助力种植主体深度融入数字生活。

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饲料企业新质生产力水平测度、发展阻滞与培育路径

张园园, 李蒙

2025, 37(7): 1580-1594. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240766

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饲料企业培育新质生产力对自身降本提质增效、饲料产业结构升级和现代化畜牧强国建设具有重要意义。基于饲料企业新质生产力的综合评价指标体系,首先测度了饲料企业新质生产力水平,分析其时空演变特征,剖析饲料企业新质生产力的障碍因子以揭示其发展阻滞,并通过前因组态分析探究其培育高水平新质生产力的具体路径。研究发现:1)饲料企业新质生产力水平虽整体波动上升但区域分异特征明显;中部地区饲料企业新质生产力水平发展态势较好,“低开高走”赶超整体年均水平;西部与中部相反,“高开低走”;东部与整体变动趋势较为一致,最终持平;东北与东部呈对称分布,后期发展动能不足,与整体差距不断拉大;区域内各饲料企业间新质生产力水平的差异是造成总体差异的关键;2)饲料企业新质生产力各构成要素的发展不均衡是形成个体差异的主要原因,新劳动资料和新劳动者两类要素层是其主要发展阻滞,新劳动对象要素层障碍度最低;3)基于多维前因条件组态分析发现,饲料企业培育高水平新质生产力是依靠技术、组织和环境等多维前因条件的协同驱动,具体分为大规模-高经济水平主导型、企业自身主导-高扶持辅助型、环境主导-规模辅助型和大规模、高经济水平主导-高扶持辅助型4种类型;其中,政府财政支持可等效替代饲料企业盈利能力强弱,以殊途同归的方式推动饲料企业培育高水平新质生产力;饲料企业自身实力强硬可弥补区域经济发展水平低的不足。因此,饲料企业应强化科技引领,聚焦创新突破;弘扬企业家精神,锻长板,补短板,推动饲料企业生产力向新质态嬗变,实现饲料产业高质量发展。

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微塑料对植物影响的研究现状、未来展望与植物激素抵抗微塑料的分子生物学机制

赵泓雨, 周宇杰, 李建忠, 郑涵, 毕继安, 余初浪, 周宇航, 侯凡, 戴彬凤, 钟列权, 严成其, 张海鹏, 杨勇, 陈剑平, 王成雨

2025, 37(7): 1595-1604. DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.20240870

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近年来,塑料制品使用的持续增长导致微塑料污染问题日益严重。微塑料因其难降解性、小粒径、广泛分布且易被生物摄取等特性,对自然环境构成严重威胁。其中,微塑料对陆地生态系统,特别是农业生态系统的污染风险正受到广泛关注。高等植物作为生态系统中不可或缺的一环,在维持生态平衡中扮演着关键角色。本研究综述了微塑料的定义、来源及其进入植物途径,系统阐述了微塑料对高等植物生长和发育的具体影响,探讨了植物应对微塑料胁迫的生理响应及其对植物激素的调控作用,例如,微塑料进入植物可能导致控制有丝分裂关键基因CDC2的表达下调,扰乱植物生长周期;同时,影响GDT1、GDH2、GAD等参与植物三羧酸循环的关键基因的表达,并降低腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)的合成速率,进而影响光合作用。这些基因表达下调,最终损害植物必需的营养代谢过程。此外,本文还分析了微塑料影响植物激素的作用机制和植物抗氧化系统的响应。这些研究有助于深入理解微塑料对植物生物学的复杂效应。在此基础上,展望了未来的研究方向,并评估了微塑料污染的潜在生态风险。通过整合当前对微塑料影响植物生物学的认知,本研究旨在为微塑料污染的防控和管理提供科学依据,促进生态系统的可持续发展。总之,本综述不仅总结了当前关于微塑料影响高等植物生长发育的研究,还提出了新的研究思路,为应对微塑料污染挑战提供了重要参考。

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