摘要：根据公开发表的菜豆基因组和重测序数据,利用生物信息学的方法筛选出61950个高质量SNP位点,通过对目标位点进行探针设计评估,最终设计开发出分别包含40352、20855和10486个SNP位点的40K、20K和10K液相芯片。利用10K液相芯片,对89份菜豆品种进行靶向测序基因分型检测,结果显示菜豆的平均多态性信息含量值和基因多样性值分别为0.35和0.29。STRUCTURE和聚类分析将89份菜豆划分为2个品种群,该分类结果显示同一地域的菜豆品种遗传背景和果实性状大都较为相似。基于选择信号分析,共鉴定到103个处于强烈选择状态的区域,这些区域中的位点可为后续功能基因研究提供候选。

摘要：加气滴灌在作物提质增产和提高水肥利用效率方面展现出优势,为提高气体在水中的稳定性,该研究设计了旋流式微纳米气泡发生装置,从与内腔相切的进口流道引入气液混合流,利用椭球形内腔迫使液体旋流,并在两端喷孔处螺旋向外喷出,形成剪切作用破碎气泡。通过正交试验、高速摄影和纳米粒度分析技术,研究装置内腔结构(长轴、短轴、进口直径和喷孔直径)对气泡特征(数量、粒径和均匀度)和溶氧量的影响。试验结果表明:1)随着装置运行,60~250μm的大气泡粒径分布不变,10~60μm的小气泡平均粒径在运行2 min内增加20%。装置停止1 min后,100μm以上的大气泡消散,停止3 min后,水中60μm以下的微气泡数量减少约70%,留下直径小于30μm的微纳米气泡悬浮于水中。2)装置各结构中,喷孔直径和短轴对微气泡生成阶段的影响最显著,长轴对停止后水中60μm以上的大气泡平均粒径、均匀度,以及小气泡数量影响最大,进口直径虽在运行时和停止后均对微气泡数量影响最小,但依然达到显著水平(P<0.05)。纳米级与微米级气泡生成特征上表现一致。3)溶氧试验中,水中含氧量变化分为三个阶段:运行增氧阶段、溶氧衰减阶段、溶氧稳定阶段。溶氧增加与衰减过程受进口直径影响最大,而稳定后的溶氧效果受短轴和长轴影响显著。装置溶氧效果与气泡生成效果呈正相关,且同结构尺寸在气泡生成和溶氧效果上的表现一致。以气泡个数多、粒径小、均匀度和溶氧量高为目标,得到长轴80 mm、短轴45 mm、进口直径12 mm、喷孔直径3 mm为最优参数组合。研究结果可为加气滴灌中新型加气设备的设计与研制提供参考。

摘要：针对工厂化蘑菇种植中人工采摘费时、费力等问题,研制了一款蘑菇采摘机器人.首先,采用模块化设计了采摘机器人机械结构,基于D-H法推导机器人运动学正解和逆解,并进一步分析了采摘手臂的动力学性能;以采摘效率为目标建立了手臂尺寸的多目标优化模型,并用遗传算法求最优解;然后建立Adams虚拟样机模型,对优化前后的机器人模型分别进行采摘动力学仿真试验,结果表明,在电动机输出转矩相同情况下,大臂关节和小臂关节最大角速度分别提高22.9%和18.6%,单次采摘时间由1.60 s缩短到1.36 s,速度提高15%;最后研制原理样机并进行采摘试验,试验结果表明,所研制的机器人可适用于工厂化蘑菇种植模式下多层菇床中狭小、大面积作业的自动化采摘,单次蘑菇采摘时间约为2.0 s.

摘要：为了实现壳寡糖的高效制备,本研究以壳聚糖为原料,利用超声-微波预处理协同复合酶法制备低聚合度壳寡糖。以还原糖含量为指标,通过响应面设计法优化酶解工艺参数,并评估壳寡糖的抗氧化活性。结果表明:α-淀粉酶和壳聚糖酶1:1的复合酶组合效果最佳。最佳制备工艺参数为:微波功率200 W、超声功率200 W、超声-微波预处理时间5 min、底物浓度1%、pH5.8、温度53.5℃、复合酶添加量0.24%,在此条件下酶解5.7 h,还原糖含量达到最大值8.10 mg/mL。所制备的壳寡糖为2~6糖,平均分子量为993.5 Da。抗氧化活性结果表明壳寡糖具有较强的自由基清除活性,其对DPPH自由基和ABTS+自由基的IC50分别为0.274、0.127 mg/mL,铁离子还原能力在1.5 mg/mL时达到最大值24.56 mmol/L。本实验结果表明超声-微波预处理协同复合酶法在壳寡糖制备方向具有较好的应用前景。

摘要：新时代背景下,推动休闲旅游农业高质量发展是促进乡村振兴的有力举措。研究选择江苏玫瑰主题创意农园:南京玫瑰园、鹅湖玫瑰文化园和天下玫景,通过网络文本分析法,在大众点评、美团和携程网站获取2017年3月至2023年2月的有效网络文本共1 811条,结合实地调研,总结出三家农园的认知主题形象,构建园区形象负面情绪影响因素模型。分析发现:(1)影响玫瑰主题创意农园的负面因素包括内部因素和外部因素两方面:内部因素为景观质量、服务管理和附属设施的建设情况,外部因素为自然因素、交通条件和地理位置的影响。(2)存在问题:经营现状过度商业化,建设内容同质化严重,园区形象与建设性质错位,主题形象塑造不够鲜明。(3)提出改进策略:在内部经营建设方面,挖掘玫瑰文化,彰显农园特色;削减娱乐项目,合理设置门票;强调主体植物,增设硬质景观。在外部因素影响方面,整合周边资源,体现地方特色;调整开园时间,关注花期天气。

摘要：对稻虾综合种养生态系统服务价值开展评估,可为稻虾综合种养模式推广、可持续发展及生态补偿提供可靠的理论依据。本文通过构建稻虾综合种养生态系统服务价值评估指标体系,利用市场价值法、替代工程法、当量因子法等多种经济方法,估算江苏省稻虾综合种养生态系统服务价值,并探寻其演变规律。研究结果表示:2012—2022年间,江苏省稻虾综合种养系统生态价值从37.34亿元增长至273.27亿元,呈现先降低再升高的变化趋势。在各单项服务价值中,产品供给服务价值居于主导地位,到2022年占比达89%;土壤有机质积累、固碳释氧服务功能均呈现先降低再升高的趋势。

摘要：为提升设施农业远程监控系统的数据可视化与信息化程度,设计了一种温室远程监控系统,该系统主要由巡检机器人、移动通信网络、云服务器与远程监控中心组成,实现了温室端与远程监控中心端之间的文本、图像、视频3类数据传输。综合应用机器学习、深度学习算法实现人机交互与温室端番茄识别任务。基于Haar级联算法与LBPH算法实现了管理员人脸识别,识别成功率达90%;基于YOLO v3与ResNet-50算法分别识别手部与手部关键点,单手、双手的识别置信度分别为0.98与0.96;基于提取的食指指尖坐标与左右手部候选框中心点坐标实现了手指交互与图像尺寸缩放的功能。应用Swin Small+Cascade Mask RCNN网络模型,针对农业数据集有限的问题,对比分析了应用迁移学习方法前后的番茄检测效果。试验结果表明,应用迁移学习方法后,模型收敛速度有所提升且收敛后的损失值均有所下降;同时,IoU为0、0.5、0.75时的平均精度(mask AP)分别提升了7.8、6.4、7.2个百分点,模型性能更优。

摘要：与大田玉米剥皮作业相比,种子玉米剥皮对苞叶剥净率、籽粒破碎率和落粒率具有较高的农艺要求。针对种子玉米缺乏高效低损的剥皮手段问题,采用TRIZ理论联合显式动力学仿真与高速摄像技术开展了种子玉米剥皮机构设计方法研究。首先,基于TRIZ理论解决了种子玉米剥皮机构关键结构设计问题,并完成了剥皮机构的详细设计;其次,利用LS-DYNA进行了剥皮系统-种子玉米果穗的显式动力学仿真,分析种子玉米果穗运动过程及受力情况,验证了剥皮机构设计的合理性;搭建了高速摄像试验台,通过对种子玉米剥皮过程高速摄像的逐帧分析,并与仿真结果相比,得出3种工况下速度最大误差分别为0.035、0.066、0.095 m/s,验证了剥皮辊分段设计的合理性;最后选择苞叶剥净率、籽粒破碎率及落粒率为性能指标开展了种子玉米剥皮试验,在3种工况下,试验结果满足种子玉米剥皮机构的性能指标要求。

摘要：以苦楝(Melia azedaeach L.)实生苗为试验材料,选用海盐进行模拟盐胁迫;在温室内盆栽条件用海盐溶液按照设计的土壤盐质量分数(简称盐质量分数)0(对照)、0.2%、0.4%、0.6%进行施盐,3 d完成施盐过程;完成施盐50 d后,测定植株生长、干物质积累及不同部位矿质离子(Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+))质量分数,分析盐胁迫对苦楝苗木生长及离子平衡的影响。结果表明:与对照相比,盐胁迫不同程度地抑制了苗高、地径生长和生物量积累。盐胁迫打破了苦楝各部位内原有的离子平衡;根、茎、叶中,Na^(+)质量分数均显著升高,K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)质量分数也发生了不同程度地变化。经质量分数为0.2%的盐胁迫处理,根部Na^(+)质量分数显著高于地上部分,K^(+)在叶片中大量积累,叶片K^(+)质量分数(w(K^(+)))与Na^(+)质量分数(w(Na^(+)))比值(w(K^(+))∶w(Na^(+)))保持在相对较高水平,减轻地上部分离子毒害。经质量分数为0.4%、0.6%的盐胁迫处理,叶片中,Na^(+)质量分数、K^(+)质量分数均显著高于其他部位,Na^(+)质量分数增加幅度高于K^(+)质量分数增加幅度,w(K^(+))∶w(Na^(+))显著下降。根部和茎中,Ca^(2+)、Mg^(2+)质量分数在不同质量分数盐胁迫处理时相对稳定;不同质量分数盐胁迫处理时,叶中Ca^(2+)、Mg^(2+)质量分数则显著高于对照,且一直保持在较高水平,有效保障了地上部分矿质元素的供给和离子的稳态。各质量分数盐胁迫处理时,苗木存活率均达到100%,表现出良好的抗盐性,可作为盐渍化地区环境改良树种引种栽培。

摘要：为获知不同养殖参数放养密度、水草覆盖率及饲料蛋白水平对克氏原螯虾生长及生理生化的影响,采用L9(34)正交设计探讨其在不同放养密度(8、12、16尾/m^(2))、水草覆盖率(20%、40%和60%)及饲料蛋白水平(28%、30%和32%)组合条件下的生长、血清生化指标含量及非特异性免疫酶活性的变化。结果表明,克氏原螯虾生长性能与放养密度呈负相关。放养密度为16尾/m^(2)时,虾末体质量和增长率显著低于低密度处理组(8、12尾/m^(2))(P0.05)。水草覆盖率为40%时克氏原螯虾体质量增长率、特定生长率和成活率显著高于20%和60%组(P0.05)。饲料蛋白水平对克氏原螯虾生长性能、成活率、血清生化指标含量和非特异性免疫酶活性均无明显相关性。研究提示,放养密度过高可显著抑制克氏原螯虾生长、成活率及生理生化指标,适宜的水草覆盖率可显著提高克氏原螯虾生长性能和成活率。综合评价筛选出克氏原螯虾围网最佳组合养殖方案为水草覆盖率为40%,放养密度为8尾/m^(2)或12尾/m^(2),饲料蛋白水平为28%。