湖北农业科学

王廷宝, 刘刚, 邱东峰, 朱业宝, 张再君, 何勇, 刘之恩, 张诗骞, 刘耀威, 田志宏

2025, 64(10): 1-9. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.001

摘要 ( 20 )

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利用湖北省荆州市和福建省三明市两地2022年的自然高温条件对126份水稻(Oryza sativa L.)种质资源进行耐热性评价和表型性状分析。结果表明,自然高温下,粒宽与结实率、千粒重均呈极显著正相关,表明粒宽可能在耐热性中发挥重要作用;穗数、穗粒数、长宽比和结实率的变异系数较大,遗传多样性丰富,具有较大的利用潜力。耐热性评价共鉴定出耐热型种质40份、疑似感种质44份和热敏感型种质42份;聚类分析进一步将材料划分为4个类群,其中第3类群在粒宽、结实率和千粒重方面表现突出。筛选出的耐热性优异种质资源可用于改良现有品种或作为挖掘耐热新基因的供体材料,为水稻耐热性育种提供了重要的材料基础和理论依据。

52份早熟棉品系农艺性状及产量构成综合评价

闫振华, 黄晓莉, 戴宝生, 张华崇, 赵树琪, 张欣, 李蔚

2025, 64(10): 10-15. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.002

摘要 ( 17 )

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为了筛选出综合性状优良的品系,利用变异性、相关性、主成分和聚类分析等方法,综合评价52份早熟棉品系的10个农艺性状。结果表明,皮棉产量、子棉产量、株高以及单株结铃数均呈现出中等的遗传变异特征,较容易受到环境因素的影响,并展现出较强的可塑性;皮棉产量与株高、衣分、子棉产量呈极显著正相关,与生育期、单株结铃数呈显著正相关。聚类分析可以将材料分为3个类群,第Ⅰ类群由11个品系组成,占全部材料的21.15%;第Ⅱ类群由25个品系组成,占全部材料的48.08%;第Ⅲ类群由16个品系组成,占全部材料的30.77% 。主成分分析提取了4个主成分,累计贡献率为79.06% ;主成分1主要是与产量相关的性状因子,主成分2主要是与成铃相关的因子;主成分3主要是与子棉产量相关的因子;主成分4可以理解为果枝因子。通过综合得分,筛选出10份表现优异的品系,其中品系1表现最优。

外源褪黑素对铜胁迫下小麦萌发和幼苗生理特性的影响

吴秀宁, 党文丽, 刘梅, 颜语松, 赵伟, 张军

2025, 64(10): 16-20. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.003

摘要 ( 29 )

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为明确褪黑素在小麦（Triticum aestivum L.）萌发期对铜（Cu）胁迫耐受性的调节作用,以商麦1619和小偃15为试验材料,测定不同浓度（0、50、100、1 000 μmol/L）褪黑素引发处理后在不同Cu²⁺胁迫浓度（100、150 μmol/L）下种子萌发指标和幼苗生理指标的变化。结果表明,随着外源褪黑素的增加,2个供试小麦品种的发芽势、发芽率、芽长、根长、幼苗超氧化物歧化酶（SOD）活性和过氧化物酶（POD）活性呈先增后减的变化趋势,幼苗丙二醛（MDA）含量呈先减后增的变化趋势。隶属函数分析表明,100 μmol/L Cu²⁺胁迫下,100 μmol/L褪黑素引发下综合评价值最大,其次为50 μmol/L褪黑素;150 μmol/L Cu²⁺胁迫下,50 μmol/L褪黑素引发下综合评价值最大,其次为100 μmol/L褪黑素。综上可知,50、100 μmol/L褪黑素对小麦受100、150 μmol/L的Cu²⁺胁迫有较好的缓解效果。

侧深减氮施肥对水稻生长、产量和经济效益的影响

李佳莹, 佀国涵, 彭成林, 赵书军, 余勇, 任文海, 柯美志, 吴军

2025, 64(10): 21-26. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.004

摘要 ( 20 )

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为指导机械侧深施肥下水稻（Oryza sativa L.）合理施肥,以丰两优香1号为材料,研究机械侧深减氮施肥对水稻生长、产量和经济效益的影响。共设置4种机械施肥方式,即常规机械抛撒施肥（对照）、侧深施肥不减氮、侧深施肥减氮10%、侧深施肥减氮20%。结果表明,与对照相比,侧深施肥处理的分蘖数、总根长、根系总表面积、根系总体积、根尖数、根系分叉数、千粒重、有效穗数、地上部干物质质量、植株总干物质质量和理论产量均显著增加。分蘖数在分蘖期和拔节期比对照分别增加50.7%~59.0%和17.8%~41.1%;在分蘖期,侧深施肥处理的地上部干物质质量、根干物质质量以及植株总干物质质量比对照分别提高33.8%~57.4%、18.2%~27.3%和30.0%~52.5%;实际产量比对照提高1.7%~8.6%。在侧深施肥条件下,随着氮肥施用量的降低,氮肥偏生产力和总养分偏生产力均呈逐渐增加的趋势,减施20%氮肥的总根长、根系总表面积、根系总体积以及根系分叉数均显著高于不减氮处理,但与减施10%氮肥处理差异不显著。侧深施肥减氮20%处理的效益最高,达17 868.0元/hm²,比对照高1 852.5元/hm²。

短期烤烟-玉米轮作对土壤酶活性、微生物群落结构及物质代谢的影响

徐大兵, 孙玉晓, 夏鹏亮, 陶永乐, 周剑雄, 赵书军, 黎妍妍

2025, 64(10): 27-36. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.005

摘要 ( 19 )

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以武陵山区山地黄棕壤为研究对象,设置烤烟连作（KKK）、烤烟-玉米-烤烟轮作（KYK）、玉米-烤烟-玉米轮作（YKY）和玉米连作（YYY）4个处理,探究短期烤烟-玉米轮作对土壤化学性质、酶活性、微生物群落结构及物质代谢的影响。结果表明,轮作处理对土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量无显著影响,但显著改变了土壤酶活性,其中,KYK处理显著提高了纤维素酶活性,而YKY处理显著降低了脲酶、蔗糖酶活性。微生物群落分析显示,轮作改变了细菌和真菌的群落结构和多样性,KYK处理提高了酸杆菌门和放线菌门的相对丰度,而YKY处理提高了拟杆菌门和变形菌门的相对丰度;真菌群落中,轮作处理提高了子囊菌门和被孢霉门的相对丰度。代谢组学分析表明,KYK处理显著增加二萜类化合物和脂肪酰胺含量。相关性分析显示,蔗糖酶活性与细菌多样性呈正相关,糖类代谢产物与微生物群落结构密切相关。短期烤烟-玉米轮作能通过调节土壤酶活性、微生物群落结构及物质代谢来缓解连作障碍,有助于推动武陵山区烟粮生产的协同与可持续发展。

套作鲜食大豆和子粒大豆对南丰蜜橘产量和土壤肥力的影响

宋惠洁, 吴艳, 胡丹丹, 陈晓, 胡志华, 徐小林, 柳开楼, 康锋

2025, 64(10): 37-40. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.006

摘要 ( 29 )

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以江西省红壤丘陵区南丰蜜橘（杨小-26）园为研究对象,行间套作鲜食大豆（B1）、子粒大豆（B2）,以不套作（CK）为对照,探究不同处理条件下的柑橘产量、糖度、大豆产量、经济效益、土壤肥力的变化。结果表明,从产量与经济效益看,B1处理和B2处理的柑橘产量较CK处理分别显著提高12.96%和9.60%,但处理间无显著差异;经济收益分别显著提高34.96%和14.42%,且B1处理显著高于B2处理。从果实品质看,B1处理和B2处理的柑橘糖度较CK分别显著提高24.30%和11.23%,且B1处理显著高于B2处理。从土壤性质看,B1处理和B2处理均在一定程度上提高了土壤pH和有机质含量,但效果未达显著水平;B1处理和B2处理对土壤全氮、全磷、全钾含量均无显著影响。B1处理和B2处理均有利于提升土壤速效养分含量,且有助于优化团聚体组成,提升土壤质量。套作鲜食大豆和子粒大豆均能提高柑橘产量和土壤肥力,生产上可根据需要进行选择。

不同年限丹参根际土壤丛枝菌根真菌多样性

李丽, 彭点, 杨浩, 刘瑞博

2025, 64(10): 41-48. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.007

摘要 ( 15 )

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为探究丹参（Salvia miltiorrhiza Bunge）根际土壤丛枝菌根真菌（AMF）在丹参连作障碍中的作用,采用AMF特异性引物进行两轮PCR扩增并建库,通过高通量测序分析野生、二年生和五年生丹参根际土壤AMF的群落结构及多样性。结果表明,丹参根系具有明显的菌丝、泡囊和孢子结构;二年生及五年生丹参根系的侵染率显著高于野生丹参,孢子密度显著低于野生丹参;共鉴定到7科7属77种AMF。其中,球囊霉属（Glomus）是AMF群落中的绝对优势属,占比为87.94%。冗余分析（RDA）及基于距离的冗余分析（db-RDA）结果表明,二年生丹参根际土壤中的AMF群落α多样性及群落结构与野生丹参和五年生丹参存在明显区别;碱解氮含量和全氮含量分别是影响AMF群落多样性和群落结构的关键因子。相关性分析表明,土壤全氮含量与Shannon多样性指数、ACE指数、OTUs数量均呈显著正相关;碱解氮含量与ACE指数、OTUs数量均呈显著正相关;Glomus相对丰度与Pielou均匀度指数、Shannon多样性指数均呈显著正相关,与有效磷含量呈显著负相关。综上,五年生丹参根际土壤的微生态与野生丹参相似,且氮元素是影响AMF多样性及群落结构的主要土壤因子,有效磷是影响Glomus分布的主要土壤因子。

水土保持与土壤侵蚀互动关系的系统分析——以耦合协调机制为框架的实证研究

刘新生, 黄秀芳

2025, 64(10): 49-53. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.008

摘要 ( 16 )

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为深入探究水土保持措施与土壤侵蚀过程之间的动态联系,引入耦合协调模型,对二者的双向反馈关系进行实证分析。结果显示,在退耕还林区域中,植被覆盖率每提升10%,可使土壤侵蚀模数下降15%~20%;通过修建梯田调整坡面坡度,可显著减缓地表径流强度,使坡面流速降低40%~60%。耦合协调分析进一步揭示,2013年研究区首次出现同步发展型,2022年耦合协调度达优质协调,表明水土保持与土壤侵蚀逐步趋于协同发展。由此可知,合理实施水土保持措施不仅能有效减轻土壤侵蚀,还可缩小其影响范围,为生态修复与环境治理提供科学支撑。

黄河流域（河南段）景观生态风险时空演变及驱动因素

闫晓伟

2025, 64(10): 54-60. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.009

摘要 ( 19 )

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探究黄河流域（河南段）景观生态风险时空演变特征及驱动机制对促进流域生态保护和可持续发展具有重要意义。以多期土地利用数据为基础,基于景观格局指数构建景观生态风险评估模型,剖析流域景观生态风险时空变化规律,借助地理探测器分析景观生态风险驱动因素。结果显示,1990—2020年,研究区景观格局整体呈破碎化程度降低、异质性减弱、斑块形状趋于规则化以及景观要素分布更加均衡的特征;研究区风险等级以中低风险和中风险为主,景观生态风险趋于好转;生态风险呈西部地区随时间推移趋于下降、中东部地区随时间推移趋于上升的空间演变规律;自然因子对景观生态风险的影响大于社会因子,降雨和高程是主要影响因子,因子交互对景观生态风险的空间分异特征有明显增强效应。

基于熵权TOPSIS和XGBoost算法的耕地整治分区划定

窦邵华, 杜顺季

2025, 64(10): 61-68. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.010

摘要 ( 14 )

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以现状耕地作为评价单元,采用自然禀赋、区位条件和耕地连片性3个方面的影响因素构建耕地质量评价指标体系,通过熵权TOPSIS法计算得到现状耕地地块的综合评分,然后利用XGBoost算法对现状耕地的评价指标和综合评分数据进行训练并构建预测模型,结合可恢复耕地地块的评价指标数据和该预测模型可快速准确地得到可恢复耕地地块的综合评分,最后采用局部空间自相关法定量分析综合评价结果的空间集聚特征,并结合矩阵法确定耕地整治分区的划定。结果表明,番禺区耕地质量综合评价指标体系中影响较大的指标为土壤pH级别、耕地连片性和土壤质地级别;通过XGBoost算法构建的预测模型的R²达99.94%,表明模型预测效果好,验证了熵权TOPSIS算法在权重划定方面的准确性;番禺区优先整治区的可恢复耕地地块面积共1 935.56 hm²;番禺区优先整治区现状地类主要为园地,面积为1 139.44 hm²,与当地农业结构调整有很大相关性。通过熵权TOPSIS和XGBoost算法,综合考虑现状耕地和可恢复耕地资源空间集聚性的耕地整治分区划定方法,可以客观精准地识别耕地整治恢复地块。

基于云模型的洱海流域生态风险时空演变

张鋆, 曾维军, 吕洋, 陈运春

2025, 64(10): 69-75. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.011

摘要 ( 14 )

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以洱海流域为研究对象,从自然环境和人为压力环境2个维度构建指标体系,采用云模型和综合指数模型,并结合定性分析法和定量分析法研究洱海流域2002—2022年生态风险时空演化特征。结果表明,洱海流域生态风险等级呈北低南高、西高东低的分布格局,高风险地区主要分布在下关镇和凤仪镇等围绕洱海水域附近区域。2002—2012年,由于城市化发展以及人类活动的干扰,造成生态环境恶化,导致生态风险水平上升;2015年后云南省政府推行一系列政策推进洱海保护治理和流域转型发展,使得洱海流域生态水平明显好转,生态水平质量明显提高。总体来看,2002—2022年,洱海流域大部分区域处于极低风险等级,水域西南部人类聚集区的风险等级呈先上升后降低的趋势。

好氧堆肥消减畜禽粪便中抗生素抗性基因的研究进展

周源, 陈洁, 金尔光, 邵志勇

2025, 64(10): 76-82. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.012

摘要 ( 14 )

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好氧堆肥是实现畜禽粪便减量化、无害化处理及资源化利用的常用方法,可有效去除大部分抗生素抗性基因（ARGs）,从而降低其扩散传播的环境风险。简述了畜禽粪便中ARGs的来源和传播途径,重点探讨了畜禽粪便中ARGs的分布特征、好氧堆肥过程中ARGs变化的主要影响因素及其消减/去除效果。同时,分析了ARGs宿主细菌及消减/去除等研究领域存在的主要问题,并提出了未来研究方向,以期为进一步减少畜禽粪便中ARGs的残留以及堆肥产物的资源化安全利用提供参考。

锰基负载氮化碳活化过一硫酸盐对4-氯酚的降解效果

王莎莎, 崔鹏飞, 阮新潮, 石胜宇, 龙军, 杨小俊

2025, 64(10): 83-93. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.013

摘要 ( 14 )

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针对水体中难降解有机污染物去除率低和二次污染风险高的问题,采用高温煅烧法制备Mn_0.5-CN非均相催化剂,通过活化过一硫酸盐（PMS）实现对4-氯酚（4-CP）的高效降解,且通过多种表征手段分析该催化剂的结构。结果显示,在优化条件（催化剂投加量0.5 g/L、PMS浓度0.8 mmol/L、室温）下,该催化剂在60 min内对20 mg/L的4-CP降解率达95.1%,且总有机碳（TOC）去除率达78.6%。机理研究表明,Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)的氧化还原循环在PMS活化过程中起主导作用,其中单线态氧（¹O₂）为主要活性氧物种,羟基自由基（·OH）辅助降解。催化剂在经过5次循环使用后,对4-CP的降解率仍保持在80%以上。此外,该系统具有良好的pH（3~11）适应性和环境适用性（不同水体和阴离子）。该体系通过C-Cl键断裂和芳香环开环反应实现污染物的矿化,为4-CP的处理提供了高效、稳定且环境友好的解决方案。

阿维菌素B₂和氟吡菌酰胺对根结线虫二龄幼虫的混合毒力及田间防治效果

彭宇, 李彩斌, 马黔, 唐艾, 顾姣, 彭铜, 王茂贤, 黄衍章, 李章海

2025, 64(10): 94-98. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.014

摘要 ( 16 )

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采用浸虫法测定了阿维菌素B₂与氟吡菌酰胺复配对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)二龄幼虫的毒杀活性,并通过穴施法评价了2种自制杀线型生物炭基功能肥对烟草根结线虫(Meloidogyne spp.)病的田间防治效果。结果表明,阿维菌素B₂与氟吡菌酰胺以有效成分质量比4∶1复配时增效作用最为明显,处理24、48、72 h对南方根结线虫二龄幼虫的LC₅₀(半数致死浓度)分别为4.69、1.77、1.04 μg/mL,共毒系数分别为134.78、127.77和146.31。将自制的0.33%阿维菌素B₂功能肥(A)和0.33%阿维菌素B₂·氟吡菌酰胺(4∶1)功能肥(B)按60 g/株施用于烟田后,在根结线虫病盛发期(采烤中期)的田间防治效果分别为47.36%和63.30%,复配制剂防治效果显著高于单剂;在采烤末期的田间防治效果分别为67.65%和67.59%,两者无显著差异。

湖南百合炭疽病病原菌的分离及鉴定

邓桥, 储昌斌, 方冬珍, 蔡道辉, 高春生

2025, 64(10): 99-104. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.015

摘要 ( 16 )

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采用传统组织块分离法,对湖南省百合(Lilium brownii var. viridulum Baker)主产区的百合炭疽病病原菌进行分离和纯化,并综合运用形态学和分子生物学方法进行系统鉴定。结果表明,该地区百合炭疽病的主要致病菌为白蜡树炭疽菌(Colletotrichum spaethianum)。致病菌测定证实了分离菌株的致病性,并比较分析了湖南省2种百合品种在病原菌侵染上的差异性。

条斑紫菜丝状体黄绿斑病病原优势菌分离鉴定及药敏性分析

王卫兵, 王洪斌

2025, 64(10): 105-109. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.016

摘要 ( 14 )

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以连云港市瀚涌水产养殖公司提供的患黄绿斑病的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)丝状体样本为试验材料,从中分离获得优势病原菌株ZCX-1,经16S rRNA基因序列比对及系统进化树分析,初步鉴定为Ruegeria arenilitoris。采用滤纸片扩散法开展抗生素药敏试验,并研究不同温度与pH对其抑菌效果的影响。药敏试验结果显示,在9种供试抗生素中,ZCX-1菌株对头孢噻吩具有抗药性;对新霉素、依诺沙星、氨苄西林、头孢呋辛和头孢曲松高度敏感（抑菌圈直径D≥20 mm）,其中氨苄西林的敏感程度最高,平均抑菌圈直径最大为33 mm,新霉素最低,平均抑菌圈直径为22.33 mm;对洛美沙星、链霉素和卡那霉素中度敏感（10 mm <D< 20 mm）。温度-pH影响试验表明,氨苄西林在pH 8.0、30 ℃时抑菌效果最佳,抑菌圈直径达38.7 mm;而依诺沙星在pH 7.2、40 ℃时抑菌效果最差,抑菌圈直径仅为10.0 mm。

木本植物遗传转化体系构建相关研究进展

梁海雪, 曾娟, 宋升奕, 雷子晨, 罗诗玉, 曹凌婧, 刘湘丹

2025, 64(10): 110-118. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.017

摘要 ( 15 )

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介绍了木本植物的遗传转化方法,并比较了不同遗传转化方法的优缺点。阐述了木本植物遗传转化的影响因素以及不同遗传转化方法在木本植物中的应用现状。对现有的研究进行总结,指出了现阶段研究的不足之处,提出解决方法以及未来的研究方向,以期为后续木本植物遗传转化体系的构建提供参考。

不同播种期对雪茄烟叶产质量的影响

许芸芸, 王清江, 续勇波

2025, 64(10): 119-125. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.018

摘要 ( 14 )

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在昭通市绥江县开展试验,以茄芯品种云雪39为试验品种,研究不同播种期对云雪39生长特性、经济性状的影响。以2月20日播种期为对照,设置3月10日及3月30日两个推后程度不同的播种期处理,对比分析各处理烟苗素质、生育期、农艺性状、病害发生条件、烟叶外观质量、化学成分及产质量等指标。试验结果表明,云雪39于3月10日播种的田间农艺性状最优,田间自然发病率最低,晾制后烟叶物理性状和化学成分有明显优势,多酚类物质含量整体表现最好;同时,云雪39于3月30日播种的烟苗素质表现最优,从播种到出苗天数减少且大田生育期缩短,挥发性有机酸含量表现最好,雪茄烟鲜烟叶产值最高为66 360.33元/hm²。综合各项指标,昭通市绥江县雪茄品种云雪39的最佳播种期为3月10—30日。

盐碱地磁化水灌溉处理对3种果树生理指标及品质的影响

唐金, 朱秋萍, 陶俊, 马友福, 卢磊

2025, 64(10): 126-130. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.019

摘要 ( 12 )

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为研究磁化水灌溉对伊犁河谷盐碱地栽培苹果、葡萄、新梅3种果树的影响,于2023年4—10月在伊犁哈萨克自治州林业科学研究院察布查尔县试验示范基地开展田间试验,设置磁化水灌溉、常规水源为对照(CK)两个处理,对示范区果园根际土壤脱盐率、果树叶绿素含量、果实品质、土壤养分进行测定分析。结果表明,与普通灌溉对比,经磁化水灌溉后苹果、葡萄、新梅根际土壤含盐量分别降低18.2%、16.1%和25.0%,土壤速效氮、速效钾、速效磷、有机质分别提高0.9%~2.3%、0.7%~3.1%、6.3%~8.9%、4.8%~18.0%。苹果果实可溶性固形物、硬度分别提高1.4%~24.8%、4.0%~15.0%,葡萄果实可溶性固形物、叶绿素、叶片氮分别提高4.0%~12.6%、15.1%~67.5%、22.2%~60.4%。新梅果实可溶性固形物、果实纵径、果实横径分别提高15.1%、6.4%、4.9%。

镉胁迫下纳米氧化铁与生物炭复合处理对甜瓜幼苗生长及生理响应的影响

李豪天, 李俊丽, 夏鹏, 王守悦, 黄佳利, 王运强

2025, 64(10): 131-139. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.020

摘要 ( 12 )

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为探究水培条件下纳米氧化铁与生物炭复合处理对镉胁迫甜瓜幼苗的缓解效应。以甜瓜幼苗为试验材料,在水培中施加镉、生物炭、α-Fe₂O₃ NPs、γ-Fe₂O₃ NPs和Fe₃O₄ NPs以及生物炭和各种纳米氧化铁的复合处理后,通过检测甜瓜幼苗的多项生理指标,并采用主成分分析探究各处理对甜瓜幼苗缓解镉胁迫的作用。复合处理组的镉转移系数TF(0.22%~0.28%)低于其他加镉处理组(0.34%~0.64%)。与Cd组相比,γ-Fe₂O₃ NPs和生物炭复合处理组的鲜重、根系长度和叶片可溶性蛋白质含量显著增加62.41%、125.22%和28.97%。在根中,各处理组的抗氧化酶活性均低于CK组。在叶中,各处理组的CAT活性较CK组显著降低;APX、POD和SOD活性最高的组是Fe₃O₄ NPs单独处理组,这3种酶活与CK组最相近的是生物炭单独处理组和γ-Fe₂O₃ NPs单独处理组。通过主成分分析,γ-Fe₂O₃ NPs和生物炭复合处理组优于其他组合,可用于提升甜瓜幼苗在镉污染环境下的生长表现。

厚朴酚药理作用研究进展

郭耀东, 孙施蕊, 刘甜钰, 刘思思, 张晓文, 贾国伦, Hassan Idris Abdu

2025, 64(10): 140-146. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.021

摘要 ( 9 )

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综述了厚朴酚[从厚朴（Magnolia officinalis）中提取的酚类化合物]在抗病原微生物、抗炎、抗氧化、抗肿瘤、神经保护、肠胃功能调节、心血管保护以及脂质代谢调节等方面的研究进展,总结了相关试验结果与数据,并针对当前研究中存在的机制不清、临床验证不足等问题,提出未来应加强分子机制和临床转化等研究方向。

不同土壤条件对寄生栽培沙氏鹿茸草生长及其活性成分含量的影响

关敏, 李先恩, 王秋玲, 魏建和, 穆滨, 李伟权, 王海英, 陈彩霞

2025, 64(10): 147-152. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.022

摘要 ( 10 )

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在江西省宜春市沙氏鹿茸草(Monochasma savatieri Franch.ex Maxim.)规范化种植基地,选择相同栽培管理下沙氏鹿茸草生长状况差异显著的区域,以调查土壤条件对其生长及活性成分的影响。结果表明,在不同土壤条件下,寄生栽培的沙氏鹿茸草生长状况与活性成分含量均受到显著影响。其中,温汤镇的土壤自然含水量(21.77%)、总孔隙度(66.96%)及通气性(59.72%)最高,该区域沙氏鹿茸草产量(以地上部鲜重计,为68.27 g)与活性成分含量均最高,品质最佳。渥江镇土壤持水力较弱且养分含量较低,其沙氏鹿茸草的产量与活性成分含量次之;而西村区域的产量与活性成分含量均为最低。相关性分析表明,土壤自然含水量、总孔隙度、土壤通气性和沙砾占比与沙氏鹿茸草生长呈正相关;土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量与沙氏鹿茸草活性成分积累有关。

蚓粪浸出液-BG11培养基配比差异对蛋白核小球藻种群增长的影响

郑睿涵, 马若冰, 解子杨, 李俐琼

2025, 64(10): 153-157. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.023

摘要 ( 13 )

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为探索蚯蚓粪便在微藻培养上的利用价值,采用梯度稀释法设计11种蚓粪浸出液与BG11培养基以及去离子水的复合培养体系,分析不同配比对蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）生长动力学的影响。结果表明,C3（V_{蚓粪浸出液}∶V_水=5∶5）在多维评价体系中表现出最优的产业化适配性,在单位生产成本较BG11对照组降低91.40%的同时,仍能表现出较高的生产效能,生物量达到（1.340 ± 0.071）×10⁷个/mL,相比生长率较BG11对照组提升48.77%,衰减动力学参数降低84.67%,为蛋白核小球藻的低成本生产提供了创新解决方案。

基于SG-PI双重染色法的单增李斯特菌对苯扎溴铵耐受性快速检测方法的建立

汪国俊, 曹文杰, 季强, 栗绍文, 刘梅

2025, 64(10): 158-164. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.024

摘要 ( 10 )

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为及时掌握单增李斯特菌(Listeria monocytogenes, Lm)对苯扎溴铵的耐受情况,基于SYBR Green I(SG)与碘化丙啶(PI)双重染色,建立了一种能够快速检测Lm对苯扎溴铵耐受性的新方法——SG-PI双重染色法。结果表明,利用稀释法测定104株Lm分离株苯扎溴铵耐受性,检测出11株耐受菌株、93株敏感菌株。首先,确定出SG-PI双染最佳浓度组合为20×SG+5 μmol/L PI,双染最佳时间为5 min;然后,利用双染最佳条件对不同活菌百分比(P)的Lm混合液进行染色和荧光强度测定,计算两染料荧光强度比值(F),确定F与P的关系式为F=0.004 996P+0.303 6(R²=0.997 6),得出相对细胞活性(RCA)定量检测模型公式为RCA=[(F-0.303 6)/0.004 996]×100%;最后,通过暴露试验,确定出苯扎溴铵最佳暴露浓度为16 mg/L。与稀释法相比,SG-PI双重染色法对苯扎溴铵耐受菌株的测定是准确的(灵敏性为100%),对耐受菌株的测定比稀释法严格,具有可靠性,可作为验证新方法的评估标准。

PGAM5基因核心启动子区域鉴定与转录调控分析

李泽亚

2025, 64(10): 165-170. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.025

摘要 ( 11 )

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为分析猪流行性腹泻病毒（Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV）感染后对细胞内磷酸甘油酸变位酶5（Phosphoglyceratemutase5,PGAM5）表达的调控作用,完善PEDV病毒的作用机制,通过qRT-PCR对PEDV感染LLC-PK1细胞后PGAM5表达量进行分析,并采用步移法对启动子核心区域进行筛选,通过JASPAR数据库筛选与PGAM5基因核心启动子结合的转录因子并采用qRT-PCR对筛选的基因进行初步验证。结果表明,PEDV感染LLC-PK1细胞后,PGAM5基因mRNA表达量上调,筛选得到PGAM5启动子核心区域位于-60 bp到-1 bp之间。通过qRT-PCR初步验证转录因子TFAP2A、TCFL5、ZNF354C、ARNT对PGAM5启动子具有转录调控作用。

凝胶渗透色谱-气相色谱-串联质谱法测定黄芪中20种禁用农药残留量

钱叶会

2025, 64(10): 171-178. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.026

摘要 ( 12 )

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基于凝胶渗透色谱-气相色谱-串联质谱（GPC-GC-MS/MS）技术,建立一种同时测定黄芪[Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge]中20种禁用农药残留的分析方法。结果表明,GPC的净化效果优于Florisil、N-Al₂O₃和C18,能有效去除脂质和色素等干扰物,显著降低基线噪声,提高目标物响应强度,改善检测灵敏度。该方法在0.01~0.50 μg/mL浓度范围内线性关系良好（R²>0.990 0）,检出限（LOD）为0.001~0.003 mg/kg,定量限（LOQ）为0.003~0.010 mg/kg。有机氯类农药回收率普遍高于有机磷类农药,2类农药的相对标准偏差（RSD）在中加标浓度（0.10 mg/kg）时最低,而在低加标浓度（0.01 mg/kg）和高加标浓度（0.50 mg/kg）时均有所升高,反映出基质效应和潜在干扰在不同浓度水平呈现差异化影响。该方法灵敏度良好,其LOD与LOQ均满足农药残留检测要求,不仅符合2020年版《中国药典》的相关规定,也适用于黄芪出口贸易中的农药残留筛查。该方法明显提高了农药的回收率,可有效去除脂溶性色素等基质干扰物,降低基质效应,适用于黄芪及其他高复杂性基质中药材的农药残留监测。

基于YOLOv8的无人机影像农田地表残膜检测

张天乐, 王麒哲, 杨寒冰, 刘城铭, 赵新苗

2025, 64(10): 179-183. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.027

摘要 ( 9 )

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农田地表地膜残留对土壤和作物生长有负面影响,高效评估地膜残留情况是关键。提出了一种基于YOLOv8的深度学习检测方法,对无人机拍摄的RGB图像进行自动化识别,采用新疆昌吉华兴农场采集的农田数据,通过LabelMe进行标注,并对数据进行预处理和增强。结果表明,YOLOv8在残膜检测任务中表现良好,mAP@0.5达到86.5%,实现高效、精准的残膜检测。

基于多时相遥感生态指数的生态环境质量时空演变——以柳州市鱼峰区为例

余鹏程, 任慈, 李小龙, 罗蕾, 肖建林, 赵依彤, 贺新乐

2025, 64(10): 184-189. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.028

摘要 ( 15 )

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以广西柳州市鱼峰区作为研究对象,利用多时相Landsat数据,通过构建遥感生态指数（RSEI）模型,对鱼峰区生态环境质量进行综合评价。研究选取了2015年、2018年和2022年的相近月份遥感影像,提取绿度、湿度、干度和热度4个生态因子,采用主成分分析法构建RSEI模型。结果表明,鱼峰区的RSEI呈逐年增加的趋势,RSEI从2015年的0.17上升至2022年的0.48。2015年一般等级区域面积占比最多（30.76%）,2018年良好等级区域面积占比最多（24.46%）,2022年良好等级区域面积占比最多（41.08%）,标志着鱼峰区生态环境进入整体向好的阶段。2022年鱼峰区优秀和良好等级的区域分布于北部、东部及中南部,面积较2015年和2018年有所增加;一般、较差等级的区域分布在鱼峰区中部、西南部及部分居民区;差等级的区域面积减少,在全区零星分布。在2015—2018年及2015—2022年2个时间跨度下,鱼峰区生态环境改善的区域均多于变差的区域,表明该区生态环境保持了整体向好的积极态势。

面向类城市路网空间的多时相多地形耕地地块边界提取研究

郑明雪, 沈祥成, 罗治情, 陈娉婷, 官波, 马海荣

2025, 64(10): 190-194. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.029

摘要 ( 12 )

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通过挖掘耕地地块边界与城市路网在空间分布上的内在关联,将不同区域的耕地地块边界分布类比为不同等级的道路分布,构建耕地地块边界的类城市路网空间。选取湖北省洪湖市和通山县作为研究区域,采用无人机遥感影像作为数据源,通过多尺度方法提取多时相多地形影像的颜色、亮度与纹理特征,进而实现耕地地块边界的精确识别。结果表明,该方法在不同季节与地形条件下对耕地地块边界提取的效果具有显著差异。对于影像色彩丰富、地块规整的区域,该方法能够完整提取边界,且多尺度参数可有效满足不同细节层次的需求。在休耕期或丘陵地区等场景下,受杂草、水体、浮萍及裸露土壤等多变地表覆盖的干扰,地块特征可分性下降,说明该方法在特征复杂的场景中仍存在局限性。

基于因子分析和AdaBoost算法的烟叶颜色分类

张千子, 邓邵文, 王文浩, 何倩, 郭燕, 高云才, 李湘伟, 唐晓燕, 常玉龙, 杨粟, 杜啟霞, 罗小枝

2025, 64(10): 195-200. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.030

摘要 ( 12 )

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通过样本采集获取具有代表性的烟叶样本（橘黄色烟叶、柠檬黄色烟叶、红棕色烟叶）,并进行预处理。利用因子分析方法对烟叶颜色的相关特征进行提取,以降低数据维度并提取关键信息。采用AdaBoost算法构建分类模型,对提取的特征进行分类,并对比不同算法的预测结果。对FA-AdaBoost模型的性能进行评估,并验证其分类效果。结果表明,应用因子分析法选出380、460、740 nm 3个波段,作为烟叶颜色分类的关键光谱特征。与梯度提升、Bagging和随机森林算法相比,AdaBoost算法能够在较少的迭代次数内,达到最低的测试误差率。FA-AdaBoost模型在烟叶颜色分类中表现优异,精确率、召回率和F1分数均处于较高水平,FA-AdaBoost模型对红棕色烟叶的识别效果显著,3项指标均达100%。从支持度来看,各类别样本数量差异明显,红棕色烟叶样本量（3片）远少于其他类别,存在明显的类别不平衡现象,但是FA-AdaBoost模型整体准确率仍达86%,表明FA-AdaBoost模型在面临类别不平衡挑战时,依然能保持较强的整体分类能力。AdaBoost模型在烟叶颜色分类任务中展现出高效、准确的识别能力,在不同类别间的性能表现也较为均衡,展现出稳健的泛化能力。

YOLOv8n-LF模型在机收小麦含杂率与破碎率检测中的应用

周洪, 孟小艳, 方伟舟, 丁晓晨

2025, 64(10): 201-206. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.031

摘要 ( 14 )

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针对收割机对小麦含杂率与破碎率实时检测的需求,基于图像分割方法提出一种检测模型（YOLOv8n-LF）,以实现对小麦含杂率与破碎率的自动评估。首先,在SPPF模块中引入LSKA注意力机制,增强模型的多尺度特征提取能力;其次,采用Focal Loss的焦点调节机制对CIoU损失函数进行优化,聚焦不同的回归样本,提高模型检测效果。在自建数据集上,YOLOv8n-LF模型在保持轻量化的同时,兼具良好的分割性能,便于在边缘设备中部署,能够为小麦含杂率与破碎率的自动检测提供有效技术支持,从而促进农机智能化水平的提升。

基于CIW-YOLOv8n的棉花叶病害检测与识别方法

李佳骏, 董辉, 余霖, 刘金涛, 李双, 杨毅

2025, 64(10): 207-212. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.032

摘要 ( 11 )

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针对棉花叶病害检测中存在的精确率低、检测效率不高的问题,从模型结构与检测效率两方面对YOLOv8模型进行改进,构建了CIW-YOLOv8n模型。在主干网络中引入C2f-ConvNeXtv2模块,该模块能根据输入图像动态调整卷积核,提升模型对不同图像内容的适应性与特征提取的准确性。在颈部网络中引入ImplicitHead检测头以替代原有结构,并将损失函数更换为WIoU,从而进一步优化模型的检测性能。结果表明,CIW-YOLOv8n模型的精确率、召回率、平均精度均值（mAP）、参数量、计算量分别为92.6%、82.4%、91.7%、2.761 MB、7.4×10⁹,该模型在保持较低复杂度的同时,实现了更高的检测精度,有效平衡了模型的性能与效率。

棉花病虫害智能识别技术研究进展

张友昌, 张教海, 牛林涛, 王孝刚

2025, 64(10): 213-218. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.033

摘要 ( 12 )

PDF (1635KB) ( 3 )

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利用智能识别技术及时、准确诊断棉花病虫害。棉花病虫害的智能识别主要采用知识驱动与专家系统技术、可见光图像（传统机器学习与深度学习）技术、多光谱与高光谱技术及多模态数据融合技术。综述了基于上述技术的棉花病虫害智能识别研究进展及当前研究中存在的问题,并展望了棉花病虫害智能识别技术的发展趋势,以推动识别系统向精准化、实时化发展。

基于GIS的武汉市猕猴桃生态适应性区划

张鸿, 孟翠丽, 李秀丽, 翟敬华, 戢小梅, 陆鹏程

2025, 64(10): 219-225. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.034

摘要 ( 13 )

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利用武汉市2009—2019年的气象、土壤、地形资料,根据猕猴桃生长发育对气象、土壤、地形、致灾气候因子等要求,建立生态适应性区划体系,为武汉市猕猴桃品种优化布局提供数据支撑。对各项指标按照适宜程度分别赋值后,建立各单因子评价栅格图层,再结合层次分析法,获取各因子权重,最后利用GIS图层叠加功能,得到猕猴桃生态适应性区划图。结果表明,武汉市较为适合发展猕猴桃产业,其中,高适宜区主要分布在东部和东南部地区,适宜区主要分布在南部、中部地区,次适宜区主要分布在北部的黄陂区和西部的蔡甸区,不适宜区主要位于黄陂区东南部。

基于ROS3DJS的农业机器人竞赛仿真可视化技术研究

吕轩豪, 迪力夏提·多力昆, 孟小艳, 赵新苗, 徐金

2025, 64(10): 226-232. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.035

摘要 ( 24 )

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农业机器人竞赛作为智能农机技术验证的重要场景,普遍面临硬件开发门槛高、多模块协同效率低的技术瓶颈。现有的仿真平台虽支持高精度物理仿真,但其跨平台兼容性差,且依赖于本地部署,难以实现低延迟的远程协同。针对该问题,提出了一种基于ROS3DJS框架的轻量化仿真可视化方法,构建浏览器/服务器（B/S）架构的仿真系统,实现机器人本体运动状态、传感器数据流与竞赛场景的三维动态映射。该系统通过WebSocket协议实时捕获ROS环境中的导航定位、环境感知等多源话题数据,完成机器人位姿、作业轨迹及场景要素的同步渲染与交互控制。验证试验表明,该平台可在网页端实现机器人运动状态的低延迟可视化监控与远程指令传输,有效降低对物理硬件的依赖度,解决传统本地平台中远程多机互动困难的问题,为农业机器人竞赛提供可扩展的虚拟化技术验证方案。

世界遗产“三生”空间格局演变及其驱动因素分析——以红河哈尼梯田为例

李影芝, 潘娇, 彭文忆, 李文峰

2025, 64(10): 233-238. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.036

摘要 ( 10 )

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以云南省红河哈尼梯田世界遗产核心区为研究对象,集成1990年、2000年、2010年、2020年4期30 m分辨率土地利用数据、DEM(数字高程模型)及县域统计资料,构建“生产-生活-生态”三生空间分类体系;运用ArcGIS提取海拔、坡度、地貌信息,划分地形梯度,统计各梯度上“三生”空间的面积分布;借助空间转移矩阵揭示1990—2020年地类转换的流向;采用地理探测器模型,从气候、地形、经济、人口4个维度选取13项指标,量化单因子解释力(q)及双因子交互作用强度。结果表明,研究区生态空间占据绝对地位;从地貌、坡度和海拔因素来看,生产、生活与生态空间主要集中在中起伏中山和大起伏中山地貌类型、6°~15°和15°~25°坡度区间,以及0.5~2.0 km海拔范围;在研究期间,生产空间和生活空间均呈增加趋势,生态空间面积相应减少;从时空转换来看,生态空间转为生产空间的面积最大;驱动因素分析显示,城镇化率、乡村人均国民收入、地区生产总值对“三生”空间的解释力最强,且双因子交互作用表现为非线性增强与双因子增强。

新疆农业绿色发展水平评价及障碍因素分析

梁凯丽, 吴彦山, 王志强

2025, 64(10): 239-246. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.037

摘要 ( 15 )

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基于新疆2012—2021年的面板数据,从资源节约利用、产地环境治理、农业生态修复、绿色产业发展和绿色技术支撑5个层面构建了评价指标体系,运用熵权法、TOPSIS模型和障碍因子模型对新疆农业绿色发展水平及其障碍因素进行实证分析。结果表明,2012—2021年新疆农业绿色发展水平持续提高,尤其在绿色技术支撑和绿色产业发展方面提升明显;自2019年起,新疆农业绿色发展进入较高水平阶段,但资源节约利用、产地环境治理方面仍存在较大提升空间;障碍因素呈现阶段性演变特征,2018年以前主要集中在农业生产效率和资源利用相关指标,2019—2021年则转向环境压力和生态修复类指标。为推进新疆农业绿色发展,短期内应推行农膜回收、精准施肥等“速效型”措施以快速减轻环境负荷;中长期需通过发展农业服务业、推动能源结构转型等系统性改革,全面重塑农业生产模式,最终实现农业生产与生态保护的协同发展。

数字金融对农村居民生存型消费的影响机制——兼论过度消费的“双刃剑”效应

王莎

2025, 64(10): 247-256. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.10.038

摘要 ( 9 )

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利用中国劳动力动态调查(CLDS)数据,实证探究了数字普惠金融对中国农村居民家庭生存型消费支出的影响和作用机制。研究发现,数字普惠金融能够显著促进农村居民生存型消费的增长,在经过多重稳健性检验后,上述基准结论依然成立。数字金融对农村居民生存型消费的影响存在异质性：对于传统金融欠发达地区、远离县镇中心的家庭以及人均收入较高的群体而言,这种改善效果更为明显。渠道分析结果表明,数字金融主要通过收入增长和脆弱性缓解两种机制影响农村居民消费。基于Lasso算法预测预期消费的进一步分析还发现,随着基本消费水平的改善,数字金融发展反而可能会引发农村居民家庭过度消费倾向,即数字金融存在一定的“双刃剑效应”;这种副作用主要体现在时间偏好较弱的个体之上。

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