摘要：已有火龙果检测方法仅针对单一性能指标,难以满足农业真实场景的需要,为此提出了一种精准高效的火龙果品质与成熟度双指标检测方法。首先,利用自适应鉴别器增强的样式生成对抗网络扩充火龙果图像,建立复杂环境火龙果数据集。采用伽马变换进行图像增强,凸显火龙果特征,降低光照环境的影响。其次,提出了YOLO v7-RA模型。通过设计ELAN_R3替代ELAN(Efficient layer aggregation network)模块,减少主干网络对重复特征的提取,增强模型对细粒度特征关注度,提高双指标检测准确率。融入混合注意力机制(Mixture of self-attention and convolution,ACmix),增强模型对特征的提取和整合能力,降低杂乱背景信息干扰。最后,通过实验验证了YOLO v7-RA模型的检测性能。实验结果表明,该方法精准率为97.4%,召回率为97.7%,mAP_(0.5)为96.2%,FSP为74 f/s,实现了检测精度与检测速度的均衡。即使在遮挡情况下,YOLO v7-RA模型检测精准率仍达到91.4%,具有较好泛化能力,能够为火龙果智能化采摘的发展提供技术支持。

摘要：为探讨“稻-羊肚菌”轮作下羊肚菌废弃物还田对水稻生产的影响及其替代化学氮肥的应用潜力,于2022年设置盆栽试验。试验设计了3个处理,分别为:羊肚菌废弃物还田+常规施肥(H1)、羊肚菌废弃物还田+氮肥减施10%(H2)、羊肚菌废弃物不还田+常规施肥(CK),测定了水稻产量与产量构成、干物质积累、植株氮素吸收利用效率及土壤有机质、pH与速效氮含量变化,分析了稻田消纳羊肚菌废弃物的减氮生产效应。结果表明:与CK处理相比,H1处理水稻产量增加了4.0%、H2处理降低了0.3%,H1处理的水稻产量构成指标优于CK处理,具体表现为有效穗数、每穗粒数与结实率分别提高了3.1%、1.7%与3.7%及成穗率提高了6.1%,H2处理有效穗数、每穗粒数与结实率分别降低1.0%、0.6%与0.4%,而千粒重、成穗率提高了1.3%、6.4%,但H1、H2、CK处理之间的产量及其构成差异均未达显著水平(P>0.05);不同处理之间水稻各时期的干物质积累及成熟期的含氮率、吸氮量、氮素干物质生产效率、氮素籽粒生产效率均无差异显著性(P>0.05);羊肚菌废弃物还田利于提升稻田土壤有机质含量、增加铵态氮含量,水稻成熟期H1、H2处理土壤有机质含量均较CK提高,且H1与CK处理间差异达显著水平(P0.05)。综合水稻产量、干物质积累、氮素吸收利用效率及土壤肥力等指标,“稻-羊肚菌”轮作下稻田消纳利用羊肚菌废弃物并不影响水稻生长及产量形成,并且对稻田土壤培肥具正向促进作用,基于羊肚菌废弃物还田下氮素减施10%(替代10%化学氮素)对水稻稳产性影响不显著。

摘要：为探索设施菜地土壤次生盐渍障碍的改良与修复方法,提升设施土壤的可持续发展性,在江苏省苏州市吴江区连续种植15年的叶菜类蔬菜生产基地开展土壤次生盐渍障碍改良试验。试验以当地典型叶菜品种香青菜为供试作物,在氮素施用量相同条件下(纯N 12.5 kg/667 m^(2)),以常规施用化肥处理为对照,用T0表示,设计了2种次生盐渍障碍改良措施:有机无机肥配施处理、秸秆源土壤调理剂+常规化学施肥基础上减量15%处理,分别用T1、T2表示。试验观测了供试叶菜的产量、硝酸盐含量、维生素C含量,并在叶菜收获后检测分析了土壤的pH值、EC值、土壤物理与肥力等指标,结果表明:与常规施肥处理(T0)相比,采用秸秆源土壤调理剂耦合化肥减量措施(T2)可有效减轻设施菜地次生盐渍化障碍程度(EC值降低了49.25%)、缓解土壤酸化程度(pH值提高了18.36%),促进供试叶菜的正常生长及产量的提高与品质的提升,产量增加了84.82%、硝酸盐含量降低了45.92%、维生素C含量提高了67.57%;T2处理的土壤密度、最大持水量、总孔隙体积、土壤通气体积等物理性状比T0、T1处理均有显著的优化提升,另外,T2处理的土壤中有机质含量、速效钾含量显著高于T0、T1处理,而硝态氮含量则显著低于T0、T1处理。该试验提出的秸秆源土壤调理剂耦合化肥减量措施对次生盐渍化障碍土壤具有明显的改良效果,对于促进农业秸秆资源化利用、提升农业绿色高质量发展水平、减轻化学肥料投入并减缓农业面源污染风险压力、服务高标准农田建设等具有重要意义。

摘要：蚯蚓与蚯蚓粪快速高效分离是规模化蚯蚓生物消解农业废弃物的关键技术环节。针对目前电刺激分离蚯蚓方法在实际生产应用中缺乏相关定量参数等问题,该研究探讨了蚯蚓分离率对电刺激方式、强度、通断电循环周期时长、通电时长及电刺激耦合物料含水率、物料厚度等因子的响应关系,并分析了电刺激对蚯蚓生理生化指标的影响。结果表明,电刺激可促进蚯蚓与蚓粪分离,间歇式电刺激方式较持续式电刺激具有更好的分离效果;间歇式电刺激方式下,蚯蚓分离率与电刺激强度、通断电循环周期时长、通电时长均呈显著的开口向下一元二次抛物线关系,蚯蚓生长的物料含水率适宜值为52.60%,物料厚度越小,越有利于电刺激分离率的提高;电刺激处理对蚯蚓体内过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、乙酰胆碱酯酶、纤维素酶、可溶性蛋白含量无显著影响,但显著提高了丙二醛含量,蚯蚓经过5 d的恢复性驯养后,丙二醛含量可恢复至对照处理水平;综合蚯蚓分离率、技术参数易操作性等,采用间歇式电刺激方式分离蚯蚓,设计电刺激强度2 mA、通断电周期时长30 s、通电时长1 s,控制物料含水率50%左右、物料厚度20~25 cm,辅助210 lx白光光照,电刺激作业时间30 min,蚯蚓分离效率可达85%左右。研究可为快速高效分离蚯蚓活体与蚯蚓粪的设备研发与应用提供参考。

摘要：在蟹塘稳产条件下,为减缓水体氮、磷负荷压力,采用小塘试验法,以常规生产措施为对照（即螺蛳基础用量6000kg/hm2、外源商品饲料4500kg/hm2）,以蛋白质含量为核算标准,通过增加螺蛳的用量替代商品饲料的减少用量,设计了螺蛳蛋白替代商品饲料蛋白的5个不同比例处理,分别为0%、25%、50%、75%、100%,测定了中华绒螯蟹产量、塘内水体氮、磷含量等指标,研究了内源螺蛳饲料替代外源商品饲料的不同比例对中华绒螯蟹产量和水质的影响。试验结果表明,蟹塘螺蛳常规用量（6000kg/hm2）条件下,中华绒螯蟹产量、去除饲料投入的毛利润与螺蛳替代外源饲料比例均呈开口向下的一元二次曲线相关,且相关性达显著水平;与对照相比,增加螺蛳投喂量、减少外源饲料用量,蟹塘水体无机氮含量呈下降的变化趋势,对无机磷含量影响较小,但整个养殖过程的水样无机氮含量中位数值符合5类水标准要求;无机磷含量中位数值符合3类水标准要求;综合产量、水体养分含量、经济效益等因素,在蟹塘溶氧充足条件下,外源饲料的适宜可替代比例为37.85%~51.25%,按螺蛳替代饲料比例为40%条件计算,即饲料用量2700kg/hm2、螺蛳用量14 550kg/hm2。

摘要：以8个子莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)主栽品种‘建选35号’(‘Jianxuan 35’)、‘建选31号’(‘Jianxuan 31’)、‘建选17号’(‘Jianxuan 17’)、‘金芙蓉1号’(‘Jinfurong 1’)、‘鄂子莲1号’(‘Hubei Seed Lotus 1’)、‘蓝天6号’(‘Blue Sky 6’)、‘寸三莲’(‘Cunsanlian’)和‘太空莲36号’(‘Space Lotus 36’)以及1个子莲新品种‘子莲1号’(‘Seed Lotus 1’)为研究材料,比较其观赏性和莲子品质,并运用隶属函数法进行综合评价。结果表明:‘金芙蓉1号’和‘子莲1号’的花为粉红色,重瓣;其他7个子莲品种的花为白色或粉色,单瓣。‘建选35号’的莲子百粒质量最高(470.35 g),‘金芙蓉1号’和‘子莲1号’的莲子百粒质量低于均值。‘建选35号’的莲子为圆形,其他8个品种的莲子为椭圆形。‘寸三莲’和‘金芙蓉1号’的单蓬生莲率较高,分别为70.94%和69.39%。‘建选35号’莲子中可溶性糖含量最高(6.20%),‘鄂子莲1号’莲子中直链淀粉含量最低(21.13%),‘金芙蓉1号’莲子中VC含量最高(98.61 mg·kg^(-1)),‘建选31号’和‘建选17号’莲子中Ca含量较高(分别为1668.39和1637.11 mg·kg^(-1)),‘建选17号’莲子中P、Fe和Zn含量最高(分别为3790.21、28.79和19.87 mg·kg^(-1))。‘子莲1号’莲子中蛋白质和粗纤维含量最高,分别达11.55%和1.29%,多酚、水分和灰分含量与其他品种无显著差异,直链淀粉、支链淀粉、VC、Fe和Zn含量高于均值,可溶性糖、Ca和P含量低于均值。隶属函数分析结果显示:‘金芙蓉1号’和‘子莲1号’主要观赏性状和莲子品质相关指标的加权平均隶属函数值分别为0.62和0.58,位于前2位。综合研究结果显示:‘金芙蓉1号’和‘子莲1号’的花部观赏价值远高于其他品种,莲子品质符合食用要求,可作为赏食兼用型子莲品种。

摘要：以太湖地区典型土壤黄泥土上26年的长期肥料定位试验为例,研究不同施肥处理对研究区耕作层土壤(0～15 cm)酸化特征及酸化速率的影响。试验采用裂区设计,主区为不施有机肥处理(C)和施有机肥处理(M),副区为不同无机肥及秸秆施用处理。研究结果显示,不同施肥处理对土壤pH和土壤酸碱缓冲容量有显著影响,增施有机肥的主区处理pH显著低于不施有机肥处理,但对应的土壤酸碱缓冲容量略有上升;副区单施尿素处理和尿素增施水稻秸秆处理pH较不施尿素对照分别下降了0.45、0.66个单位,酸碱缓冲容量分别下降1.52、0.95 mmol kg-1;各试验处理的酸化速率为H+0.61～1.74 kmol hm-2a-1,单施尿素处理高于不施尿素处理,而尿素增施有机肥或水稻秸秆的大于单施尿素处理,以尿素配施有机肥和水稻秸秆处理最高。相关分析表明,各处理土壤pH与外源氮输入量、土壤全氮及速效氮存在显著的依变关系。尿素对土壤的酸化影响与有机肥及水稻秸秆存在差异,前者在降低土壤pH的同时还导致土壤酸碱缓冲容量的降低,而增施有机肥及水稻秸秆处理土壤缓冲容量保持稳定甚至提升,但其各自对土壤酸化的具体贡献率等还需进一步研究。

摘要：覆膜旱作是节水稻作生产体系的重要措施之一,采用CERES-Rice模型模拟覆膜旱作水稻生长需另外考虑覆膜的增温效应和根系层土壤水分布差异及由此所带来的影响。该文借鉴部分旱地作物的相关研究成果,对原CERES-Rice模型中的积温和土壤温度、蒸发和土壤水分胁迫等模拟计算过程进行了改进,并进一步通过2个水稻生长季的田间试验予以验证。试验于2013、2014年在湖北房县进行,共涉及淹水(对照)、覆膜湿润栽培和覆膜旱作共3个水分处理,采用原模型和改进模型分别对2个生长季、2个覆膜处理的生育期、叶面积指数与地上部干物质质量的变化过程及产量进行模拟。结果表明:原CERES-Rice模型难以准确刻画覆膜旱作水稻的生长发育过程,经改进后,模拟效果大大改善,可有效反映环境变化(水分、温度)对覆膜水稻生育进程的影响和产量形成,维持生育期与产量模拟的相对误差在15%以内;覆膜水稻叶面积指数的动态模拟基本满足要求,其均方根差≤1.54 m^2/m^2、相对均方根差≤27%、建模效率≥0.85;对覆膜水稻地上部干物质质量变化过程的模拟也呈现出较好的效果,均方根差和相对均方根差分别小于1 490 kg/hm^2、16%,建模效率则高于0.95。总体而言,经改进后的CERES-Rice模型基本可满足要求,较好地用于模拟覆膜旱作水稻的生长发育规律。

摘要：为了探讨不同秸秆还田模式下稻麦两熟农田稻季甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)的排放规律,为评估该地区温室气体排放量与发展循环农业提供依据,在江苏省苏州市稻麦两熟农田进行了6年的田间定位试验,采用静态箱-气相色谱法开展了不同秸秆还田模式下水稻生长季田间甲烷和氧化亚氮排放监测试验,研究设计了稻麦季秸秆均不还田(CK)、麦季稻秸还田(R)、稻季麦秸还田(W)和稻麦季秸秆均还田(RW)4种秸秆还田模式。结果表明:不同秸秆还田模式对稻季CH4和N2O排放、总增温潜势(GWP)及单位产量的GWP有极显著影响,CH4稻季总排放量表现为RW(233.04 kg/hm2)>W(197.99 kg/hm2)>R(122.14 kg/hm2)>CK(97.07 kg/hm2),N2O稻季总排放量的顺序是R>W>RW>CK,依次为4.74 kg/hm2、2.66 kg/hm2、2.14 kg/hm2和1.07 kg/hm2。RW处理水稻产量(10.54 t/hm2)和R处理(10.36 t/hm2)较秸秆不还田对照显著增产,而秸秆还田处理(R、W和RW)的GWP以及单位产量的GWP均显著高于秸秆不还田对照。说明,秸秆还田增加了稻季CH4和N2O排放,小麦秸秆还田是增加稻季CH4排放的重要原因。

摘要：为探讨新型炭基辅料在堆肥工程中的应用效果,采用静态条垛状高温好氧堆肥的方法,以猪粪为堆肥原料,辅料的添加按体积比设计2种处理:60%新型炭基辅料+40%常规辅料(食用菌渣)、100%常规辅料,每个处理的堆体规模为50 t,监测堆体的温度、含水率、碳氮养分及其形态等指标。结果表明,与常规辅料相比,炭基辅料促进了堆肥前期的温度快速上升,堆体最高温度显著提高7.2℃(P<0.05),堆体初次达到55℃的时间提早6 d(P<0.05);炭基辅料降低了堆体铵态氮与硝态氮的含量;炭基辅料处理促进了堆体种子发芽指数的增长,第28、第35天的堆肥浸提液种子发芽指数分别比常规辅料提高10.28%、4.21%;炭基辅料处理的堆肥制品氮、磷、钾养分总量提高30.51%,且符合有机肥料农业行业标准(NY 525—2012)的要求。综上所述,与常规辅料相比,炭基辅料对堆肥工程具有增温、缩短堆肥周期、促进腐熟、提高有机肥料品质的正向作用效果。