科研产出
不同套袋时间对金兰柚果实品质的影响
《安徽农业科学 》 2023
摘要：为了探究金兰柚最佳套袋时间，为金兰柚套袋技术生产应用提供一定理论基础，以金兰柚果实为研究材料，比较了套袋前后袋内温度、湿度、光照强度的变化及对金兰柚果实内外品质的影响。结果表明，套袋后袋内温度升高，湿度增大，光照强度减弱；套袋处理可以改善果面色泽，增加果皮厚度，降低果实总糖含量及可滴定酸含量；基于主成分分析法对4个不同套袋时间和不套袋的果实进行综合评价，结果显示，7月6日套袋处理果实综合品质最佳，其次为7月26日套袋和6月16日套袋处理。该研究结果为金兰柚套袋时间选择提供了理论依据。
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江西茶树资源的遗传多样性分析及优异种质筛选
《江西农业大学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析江西茶树种质资源的遗传多样性，为地方茶树品种的改良、利用和创新提供理论参考。【方法】2020—2021年以筛选收集的28份茶树资源单株为材料进行生物学性状鉴定和遗传多样性分析，并对生长综合表现良好的15份茶树资源的特征性生化成分进行主成分分析和聚类分析，筛选出品质性状较优异资源。【结果】28份茶树种质资源以灌木型、树姿半张开、中叶种为主，芽叶色泽多为淡绿色，芽叶茸毛少或中等，生物学性状变异系数为12.66%～47.94%，遗传多样性指数变幅为0.04～2.03，其中15份茶树资源特征性生化成分的变异系数为14.18%～33.03%，多样性指数变幅为1.84～1.99。通过聚类分析将15份茶树资源聚为4大类，第1、2类群为适制红茶型资源，第3、4类群为红绿茶兼制型资源。主成分分析结果表明，前2个主成分保留了6个主要生化成分多样性78.38%的信息，经主成分综合得分计算，排名前5的资源依次为M2111、M2112、M2125、M2115、M2127，初步筛选出高茶多酚资源5份、高咖啡碱资源2份、高水浸出物资源8份。【结论】江西茶树种质资源具有丰富的遗传多样性，叶长、叶宽、锯齿数等芽叶性状及儿茶素、茶多酚等品质性状改良潜力较大，筛选出的优异资源可在茶叶生产上直接利用或作为宁红茶新品种改良的亲本材料。
关键词： 茶树 种质资源 江西 遗传多样性 聚类分析 主成分分析
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强冷空气过程中3种柑橘光合生理特性的变化及抗寒性综合评价
《果树学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明一次强冷空气过程对柑橘植株生长影响的生理机制，并以此进行品种间抗寒性评价。【方法】以江西地方特色柑橘品种南丰蜜橘（Citrus reticulata ‘Nanfengmiju’）、金沙柚（C.grandis ‘Jinshayou’）和纽荷尔脐橙（C.sinensis ‘Newhall Navel Orange’）为试材，研究强冷空气过程对3个柑橘品种叶片的叶绿素含量、光合荧光特性、活性氧物质含量和抗氧化酶活性的影响，并对上述生理参数进行主成分分析，最终确定3个柑橘品种的抗寒性强弱。【结果】强冷空气过程初期，随着空气温度的降低，3个柑橘品种的叶绿素含量（Chla和Chlb）、最大光合速率(Pmax)、表观量子效率（AQY）、PSII原初光能转化效率（Fv/Fm）和光饱和点（LSP）均呈现下降趋势，在气温回升期间，叶绿素含量、Pmax、AQY、Fv/Fm和LSP的值随温度的回升而增加，整个强冷空气过程中南丰蜜橘的值均最大；3个柑橘过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量在整个强冷空气过程中，表现为先上升后降低的趋势，且H2O2和MDA含量的平均值以纽荷尔脐橙最大，金沙柚次之，南丰蜜橘最小；抗氧化化酶（SOD和POD）的活性在整个降温和升温过程中也呈现先上升后降低的趋势，但整体活性仍处在较高水平，且SOD和POD活性的平均值南丰蜜橘最小，纽荷尔脐橙最大。【结论】空气温度的骤然降低是柑橘生理生化参数变化的主要原因，3个柑橘品种的抗寒性强弱依次为南丰蜜橘＞金沙柚＞纽荷尔脐橙。研究结果可为柑橘的引种、生产布局及栽培管理提供理论依据。
关键词： 柑橘 强冷空气 光合作用 保护酶活性 主成分分析 耐寒性
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苦瓜种质资源遗传多样性分析及抗枯萎病种质筛选
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析江西地方苦瓜种质农艺性状的遗传多样性，为苦瓜抗枯萎病品种选育及遗传改良提供参考。【方法】2018—2020年分别在江西不同地点开展苦瓜表型性状和枯萎病抗性鉴定，分析其遗传多样性，并对其进行聚类分析和相关分析，筛选出商品性佳且抗枯萎病种质。【结果】多年多地表型性状和病害的综合鉴定表明，55份苦瓜种质表型性状具有丰富的变异，遗传多样性指数（H’）的变幅为0.091～2.122，其中第一雌花节位的H’最高，商品瓜横径和商品瓜纵径的H’次之。聚类分析将供试种质资源分成四大类群，第Ⅰ类群种质早熟且综合农艺性状优异，可用于苦瓜品种早熟、高产改良；第Ⅱ类群多为江西地方古老种质；第Ⅲ类群瓜形美观，符合江西省消费习惯，可用作改良苦瓜商品性的亲本材料；第Ⅳ类群多为野生型苦瓜，果实较小，可用作观赏和提取功能性物质。在16个表型性状中，除瓜面光泽外，其他性状间均存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01，下同）相关，其中单瓜重与瓜横径和瓜纵径均呈极显著强相关，说明提高苦瓜产量可从改良瓜横径等性状着手。主成分分析结果表明，5个主成分因子对表型变异累积方差贡献率达77.544%。枯萎病抗性试验鉴定出高抗材料4份，抗病材料18份，中抗材料5份，感病材料10份，以及高感材料18份。【结论】江西地方苦瓜种质资源具有丰富的遗传多样性，育种潜力巨大，可将单瓜重、瓜纵横径、肉厚和瓜瘤大小等性状作为产量性状进行改良，以第一雌花节位和雌花数作为早熟性状进行筛选。
关键词： 苦瓜 表型性状 遗传多样性 枯萎病抗性 聚类分析 主成分分析
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高光谱成像的柑橘病虫害叶片识别方法
《光谱学与光谱分析 》 2021 EI 北大核心 CSCD
摘要：为监测柑橘生长状况,实现病虫害无损识别,利用高光谱成像技术和机器学习方法进行柑橘病叶分类研究。使用高光谱成像仪采集46片柑橘正常叶、 46片溃疡病叶、 80片除草剂危害叶、 51片红蜘蛛叶和98片煤烟病叶的高光谱图像,在478～900 nm光谱范围内对每个叶片一个或多个发病区提取5×5的感兴趣区域（ROI）,将ROI内每个像素的反射率值作为光谱信息,则一个ROI得到25个光谱信息样本,最终五类叶片共得到13250个光谱样本。利用随机法将全部样本划分为9 938个训练集和3 312个测试集。分别采用一阶求导(1stDer)、多元散射校正（MSC）和标准正态变换（SNV）三种方法对原始光谱信息进行预处理,对不同预处理方法后的数据采用主成分分析法（PCA）提取特征波长。1st Der预处理后得到7个特征波长,分别是520.2, 689.0, 704.8, 715.4, 731.2, 741.8和757.6 nm; MSC和SNV预处理后得到7个相同的特征波长,分别是551.9, 678.5, 704.8, 710.1, 725.9, 731.2和757.6 nm;原始光谱得到7个特征波长,分别是525.5, 678.5, 710.1, 720.7, 725.9, 757.6和762.9 nm。分析PCA后的样本分布散点图可知,正常叶片、溃疡病叶片和红蜘蛛叶片样本有一定程度聚类,除草剂叶片和煤烟病叶片样本有大量重叠,仅依据PCA不能完成病虫害叶片的识别。对全波段（FS）和PCA特征波长数据在不同预处理方法下进行支持向量机（SVM）和随机森林（RF）建模,结果表明:数据在1stDer预处理方法下识别效果最佳,1st Der-FS-SVM模型总分类精度（OA）为95.98%, Kappa系数为0.948 2, 1st Der-FS-RF模型OA为91.42%, Kappa系数为0.889 2, 1stDer-PCA-SVM模型OA为90.82%, Kappa系数为0.881 6, 1stDer-PCA-RF模型的OA为91.79%, Kappa系数为0.894;对PCA选择的特征波长数据建模,SVM和RF模型下识别率均达到84%,全波段下模型识别率在88%以上,FS数据建模效果优于PCA特征波长。研究结果表明,高光谱成像技术结合机器学习方法进行柑橘叶片分类是可行且有效的,为柑橘病虫害的无损准确识别提供理论根据。
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鼎湖山不同植被类型下土壤肥力质量变化
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究我国南亚热带不同植被类型下土壤肥力质量变化,以鼎湖山国家自然保护区内6种典型植被土壤为研究对象,通过野外调查取样与室内分析相结合的方法,系统考察了14项土壤物理、化学和生物肥力指标,运用主成分分析、聚类分析对各植被类型的土壤肥力质量进行综合评价.结果表明:1)鼎湖山原始顶级植被群落阔叶林的土壤物理结构良好、化学养分充足、生物肥力最高;马尾松林土壤的物理、化学和生物肥力均严重退化,竹林和混交林土壤的各项肥力指标大多介于阔叶林和马尾松林之间.2)与阔叶林相比,施用有机肥可改善茶园土壤的容重、含水量、速效化学养分、pH和CEC,但其全量化学养分仍大幅降低,且生物肥力也明显下降.3)主成分分析将14个肥力指标降维为2个主成分,累积方差贡献率达到75.75%,基于主成分分析的各植被类型土壤肥力质量得分排序为:阔叶林(0.60)>老茶园(0.33)>新茶园(0.12)>竹林(0.04)>混交林(-0.01)>马尾松林(-1.08).4)通过聚类分析可将鼎湖山不同植被类型的土壤肥力质量分为4类:第Ⅰ类为阔叶林,第Ⅱ类为新、老茶园,第Ⅲ类为竹林和混交林,第Ⅳ类为马尾松林.综上,鼎湖山不同植被类型的土壤肥力质量显著不同,原始阔叶林被破坏后,各种新的植被类型都会使土壤肥力质量明显降低,但变化各异,建议针对不同的植被类型采取不同的调控管理措施,以恢复和提高土壤肥力质量.
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东北典型县域稻田土壤肥力评价及其空间变异
《植物营养与肥料学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确东北典型县域稻田土壤肥力空间变异特征,为该区域稻田土壤合理培肥管理提供科学依据。【方法】以黑龙江省方正县为研究区域,2017年在该研究区域采取114个代表性点位的稻田土壤,选取容重、pH、全氮含量、有效磷含量、速效钾含量、有机质含量和阳离子交换量作为土壤综合肥力评价指标,采用相关系数法确定各个指标的权重,根据东北稻田土壤特征,选择隶属度函数曲线,并确定隶属度函数转折点,依据模糊数学法的加乘原理,利用各土壤肥力指标的权重值和隶属度值计算土壤综合肥力指数;采用GIS和地统计学相结合的方法,确定各项肥力指标和综合肥力指数的空间变异特征和分布格局;通过主成分分析探究土壤肥力差异的主控因子。【结果】描述性统计分析表明,方正县稻田土壤综合肥力指数在0.18～0.99,平均值为0.60。土壤容重和pH的变异系数分别为9.15%和5.69%,属于弱变异强度,其他肥力指标的变异系数在20.01%～36.18%,属于中等变异强度。地统计学研究表明,土壤容重、全氮含量、有机质含量和阳离子交换量的块金系数在39%～50%,它们具有中等强度的空间自相关性,土壤pH、有效磷含量、速效钾含量和综合肥力指数的块金系数均在25%以下,它们具有强烈的空间自相关性。方正县土壤综合肥力指数值在0.70以上的稻田占16%,在0.60～0.70的稻田占45%。各个肥力指标中,土壤有效磷含量和速效钾含量的分布特征与综合肥力指数相似,呈南高北低的分布格局;土壤pH和阳离子交换量由稻区中部向南北方向逐渐降低;土壤容重由西北向东南呈逐渐降低的趋势;土壤有机质和全氮含量均表现为由东南向西北逐渐降低的趋势,土壤有机质含量在30 g/kg以上的稻田占比为97%,土壤全氮含量在1.5 g/kg以上的稻田占比为84%;其中北部蚂蚁河沿岸土壤全氮、有效磷、速效钾和有机质含量相对较低。利用主成分分析得到各项肥力指标的综合得分值由大到小依次为:土壤有效磷含量、速效钾含量、有机质含量、阳离子交换量、全氮含量、pH和容重。【结论】方正县61%的稻田土壤肥力处于中等及以上水平,稻田土壤肥力整体呈现出南高北低的分布格局。土壤有效磷和速效钾含量是造成土壤肥力差异的主要因子。
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有机–无机肥配施比例对双季稻田土壤质量的影响
《植物营养与肥料学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】利用江西省稻田土壤质量演变定位监测试验为平台,系统分析长期不同施肥措施下土壤质量状况,明确提升红壤性双季稻田土壤质量的优化施肥措施。【方法】长期定位试验设置8个处理,分别为不施肥处理(CK),施磷钾肥处理(PK),施氮磷肥处理(NP),施氮钾肥处理(NK),施氮磷钾肥处理(NPK),施70%化肥+30%有机肥处理(70F+30M),施50%化肥+50%有机肥处理(50F+50M),施30%化肥+70%有机肥处理(30F+70M),于2012年晚稻收获后测定2个土壤物理性质指标(容重和总孔隙度)、7个基础化学性质指标(有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾和p H值)及3个生物学性质指标(细菌、真菌和放线菌数量),分析长期不同施肥对各土壤性质的影响,并运用主成分分析对各处理土壤质量进行综合评分,最后将综合得分进行聚类分析,以评价长期不同施肥措施对红壤性双季稻田土壤质量的影响。【结果】经28年连续不同施肥处理后,各土壤性质在处理间均产生显著差异,但各土壤性质在处理间的变化趋势并不完全一致。化肥配施有机肥处理较化肥处理土壤容重降低12.7%~20.6%,土壤孔隙度增加2.3%~17.4%,有机质增加22.5%~41.8%,全氮和碱解氮分别提高9.8%~20.9%和11.1%~30.3%,全磷和有效磷分别提高11.1%~71.7%和1.31~1.75倍,p H值提高0.19~0.48个单位;主成分分析方法将原12个土壤性质指标降维、提取出2个主成分,反映了原信息量的87.4%,有机质、容重、真菌、全氮、有效磷、放线菌、总孔隙度、细菌、全磷和碱解氮在第一主成分上有较高载荷值,p H值和速效钾在第二主成分上有较高载荷;各施肥处理下土壤质量综合水平高低排序为:30%F+70M>50F+50M>70F+30M>NPK>NP>NK>PK>CK;聚类分析方法将长期不同施肥制度下稻田土壤质量划分为一级(30F+70M),二级(50F+50M、70F+30M),三级(NPK、NP),四级(NK、PK、CK)4个等级。【结论】与单施化肥相比,有机无机配施可有效增加土壤养分含量,改善土壤物理性质,缓解土壤酸化,提高土壤微生物数量,是提高红壤性双季稻田土壤质量的有效施肥措施。
关键词： 长期施肥 红壤性水稻土 土壤质量 主成分分析 聚类分析
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应用主成分分析法评价稻田生态系统稳定性
《应用昆虫学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】为量化不同类型稻田生态系统调控功能。【方法】利用SAS软件对连续2年不同取样方法下有机稻田和化防稻田中主要节肢动物群落结构特征指数分别进行了方差分析和主成分分析。【结果】方差分析结果表明:不同取样方法下4个群落结构特征指数中,仅有物种数连续2年在有机稻田和化防稻田中表现出差异显著性;主成分分析结果表明:第一年黄板和吸虫器法取样下有机稻田中主要节肢动物群落结构特征指数第一主成分贡献率分别为74.12%和77.69%,均大于化防稻田中第一主成分贡献率67.18%和56.24%;第2年黄板法和目测法取样下有机稻田中主要节肢动物群落结构特征指数第一主成分贡献率分别达到77.20%和75.93%,均大于化防稻田中第一主成分贡献率55.17%和71.15%。【结论】本研究认为,稻田节肢动物群落结构特征指数第一主成分贡献率可以作为有机稻田和化防稻田生态系统调控功能差异的量化指标之一,同时参考物种数指标,以综合评价稻田生态系统抗性程度。
关键词： 稻田 群落结构特征指数 方差分析 主成分分析 稳定性
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