当期目录

2025年 第27卷 第9期    刊出日期：2025-09-15

上一期   

农业创新论坛

“十四五”国家重点研发计划“林业种质资源培育与质量提升”重点专项立项分析与展望

董文, 鞠泽辉, 王振忠, 孙康泰

2025, 27(9):  1-10.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0407

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新时代，林业种质资源培育与质量提升面临着重大需求。“十四五”国家重点研发计划“林业种质资源培育与质量提升”重点专项紧紧围绕生态安全、木材安全、乡村振兴和“碳中和”等重大战略需求，突破制约林业高质量发展的重大科学问题和关键技术瓶颈，支撑绿色发展和美丽中国建设。系统分析了“林业种质资源培育与质量提升”重点专项立项实施背景、项目立项情况、经费投入情况、参研单位和人员情况等基本要素，重点总结了立项机制及其成效，并对未来林业科技发展的任务布局和立项机制提出了建议，为推动科技创新和产业创新深度融合、实现现代林业高质量发展提供参考。

“数据 + AI”双向赋能机制与农业领域实践

王彦芳, 赵瑞雪

2025, 27(9):  11-20.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0064

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伴随数据增列为第五生产要素与生成式人工智能 （artificial intelligence，AI）技术的跨越式突破，数据和AI进入融合共生的剧烈变革期，“数据+AI”深度交叉融合成为各行业的研究焦点。针对二者协同机制的解析不足，探讨其双向赋能的机制与实践路径，旨在为AI快速迭代升级、数据要素价值加速释放及行业智能服务发展落地提供理论支撑与实证支持。从数据赋能AI和AI赋能数据维度阐释其双向协同机制，二者关系从单向依赖转为双向深度协同发展，形成良性互动循环，进入由应用驱动的融合发展阶段。在实践层面，以国家农业图书馆为例，提出“数据+AI”基础设施布局与建设响应策略，规划出高质量知识底座-全链条智能引擎-多元场景服务为核心的实践路径，最终形成“数据-模型-应用”的智慧飞轮效应。基于以数据为中心的AI开发范式，强调高质量大数据和小数据互补性建设，协同进化大模型通用能力和小模型专用能力，深化双向赋能一体化机制，助力智能化应用场景高效落地。

生物技术 生命科学

肌肉与脂肪组织互作调节肌内脂肪沉积的研究进展

姚佳琦, 杨春彦, 杨云凤, 白皓, 江勇, 常国斌, 陈国宏, 王志秀

2025, 27(9):  21-34.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0158

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肌肉和脂肪组织是畜禽机体的重要组成部分，二者都能作为内分泌器官分泌细胞因子、外泌体等物质，并通过自分泌和旁分泌方式调节肌内脂肪沉积。不同的品种、品系甚至同一品系不同个体间肌内脂肪的沉积均有差异。肌内脂肪与肉品质及风味密切相关，其沉积受遗传、环境和营养水平因素的影响，同时又与肌肉组织之间相互联系，如肌纤维发育和类型以及肌源性细胞的数量也会影响肌内脂肪沉积。因此，主要从细胞因子、外泌体、代谢产物和细胞器功能等方面综述肌肉与肌内脂肪互作的最新研究进展，为肌内脂肪和肉品质及风味的遗传改良奠定基础。

硒对重金属危害缓解作用的研究进展

王明轩, 郑文岩, 李卫东, 黄家强, 王连顺

2025, 27(9):  35-43.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0038

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重金属污染一直是困扰我国的重大环境问题，特别是镉（Cd）、铅（Pb）、汞（Hg）等重金属对农田和公众健康的威胁。硒（Se）作为一种必需的微量元素，不仅具有延缓衰老、增强免疫力等生物功能，更对重金属有显著的拮抗作用。因此，加强对Se元素的应用和开发是缓解重金属污染的重要手段之一。首先，分析了重金属的危害，指出其难降解、易积累的特性及其对生态系统和人类健康的长期损害。其次，详细介绍了Se缓解重金属污染的作用机制，主要包括2个方面：一是Se与重金属离子的亲和力与结合作用形成稳定的复合物，以减少重金属毒性和生物可利用性；二是Se的抗氧化和解毒作用，通过提高生物体内抗氧化酶活性，减轻重金属对生物体的氧化应激损伤。最后，提出Se在农业、养殖和医疗领域具有广泛的应用前景。在农业中，Se肥的施用能显著减少水稻、玉米等作物对重金属的吸收，提高作物产量和品质。在养殖领域，Se饲料能有效降低重金属在动物体内的累积量，提高动物免疫力和产品质量。在医疗领域，Se作为解毒剂，对重金属中毒的治疗具有显著效果，并能降低癌症发生风险。研究结果为Se元素在多领域的开发研究与合理应用提供科学依据，为解决重金属污染问题提供新的思路和方法。

168份小麦种质资源品质性状分析

刘一凡, 刘少帅, 臧瑞, 李洋, 刘薇, 李婷婷, 刘旦梅, 刘登才, 李爱丽, 毛龙, 王翔, 耿帅锋

2025, 27(9):  44-57.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0001

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为研究高分子量麦谷蛋白亚基（high molecular weight glutenin subunits， HMW-GS）和部分品质性状在小麦改良过程中的变化趋势，选取168份小麦种质资源（46份农家种、18份国外品种、44份2000年前育成品种、60份2000年后育成品种），对其HMW-GS、直链淀粉含量、湿面筋含量、沉降值进行分析。结果表明，在Glu-1位点共检测出13种亚基类型，其中Glu-A1位点有2种亚基类型，以亚基null为主，占比67.86%；Glu-B1位点有8种亚基类型，以7+8亚基为主，占比60.71%；Glu-D1位点有3种亚基类型，以亚基2+12为主，占比73.21%。13种亚基类型共构成21种亚基组合，其中，N/7+8/2+12、N/7+9/2+12、1/7+8/5+10和1/7+9/5+10亚基组合出现的频率较高，占比分别为44.05%、10.12%、8.33%和7.74%。168份小麦种质的直链淀粉含量为11.11%~24.31%，变异系数为10.51%；湿面筋含量为24.43%~69.36%，变异系数为19.06%；沉降值为20.50~61.33 mL，变异系数为15.92%。综上，在小麦品种改良过程中，HMW-GS类型及组合数量逐渐增加，直链淀粉含量显著提高，湿面筋含量显著降低，沉降值无显著变化。对亚基组合进行评分发现，有22份种质的品质评分和沉降值评分均大于9。研究结果为进一步利用优质亚基选育优质品种提供重要的种质资源和参考依据。

棉花VOZ基因家族鉴定及GhVOZ1耐盐功能研究

贾浩, 王洪这, 孙正文, 谷淇深, 张冬梅, 王星懿, 张艳, 卢怀玉, 马峙英, 王省芬

2025, 27(9):  58-68.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0238

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维管植物锌指蛋白（vascular plant one-zinc finger protein，VOZ）是高等植物特有的转录因子，参与调节植物生长发育和响应生物与非生物胁迫。为鉴定棉花VOZ基因家族并解析GhVOZ1基因在盐胁迫下的功能，对二倍体和四倍体棉种中VOZ基因家族进行分析。结果表明，二倍体和四倍体棉种分别含有3和8个VOZ成员，大多数陆地棉和海岛棉VOZ基因的结构具有较强保守性。GaVOZ1、GrVOZ1、GhVOZ1、GhVOZ5、GbVOZ1和GbVOZ6与多个耐盐基因聚为一类，表明这些基因可能具有相似的功能。在盐胁迫12 h时GhVOZs明显上调表达，其中GhVOZ1和GhVOZ5较对照上调近7倍，暗示这2个基因是响应盐胁迫反应的重要候选基因。GhVOZ1定位于细胞质，在拟南芥中超表达能显著增强植株耐盐性。以上研究结果为深入了解棉花VOZ基因在盐胁迫中的功能提供了参考，为耐盐分子改良提供了新基因资源。

甘肃胡麻地方品种遗传多样性和群体结构分析

刘杰, 王斌, 侯静静, 吴兵, 赵利

2025, 27(9):  69-78.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0222

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胡麻是我国干旱地区的主要油料作物，甘肃是我国胡麻主要产区之一。研究甘肃胡麻地方品种的遗传多样性和群体结构，对于挖掘丰富优异等位变异、提高胡麻育种效率具有重要意义。利用SSR分子标记对甘肃省13个县（市、区）的94份胡麻地方品种资源进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明，21对SSR引物共扩增出46个等位变异，每对引物有2～3个等位变异；多态信息含量为0.158~0.522，平均为0.343；观测杂合度为0.060~0.957，平均0.448；期望杂合度为0.126~0.569，平均0.408；香农多样性指数为0.267~0.860，平均0.613；以遗传距离0.028为阈值，94份胡麻地方品种被聚为4个类群。由此表明，甘肃胡麻地方品种间遗传差异较小、遗传距离相近、遗传背景狭窄。

紫色辣椒花青素降解相关基因的挖掘与分析

谭华强, 李丽平, 铁曼曼, 杨家勤, 郑晓云, 潘绍坤, 唐有万

2025, 27(9):  79-91.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0208

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为深入研究紫色辣椒花青素降解的分子机制，选用3份紫色辣椒材料（HN191、HN192和HN005），对其花后30 d紫色未熟果实和60 d红色成熟果实进行转录组测序。结果表明，鉴定出7 104个共有的差异表达基因。GO和KEGG富集分析显示，这些共有差异表达基因主要富集在细胞壁、次生代谢、脂质代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢相关的通路。进一步分析鉴定了3个MBW（MYB-bHLH-WD40）转录因子（包括1个MYB和2个WRKY）、3个过氧化物酶、2个β-葡萄糖苷酶编码基因；通过加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis，WGCNA）鉴定出1个MADS-box转录因子和1个NAC转录因子。实时荧光定量（quantitative real-time PCR，qRT-PCR）分析表明，这10个基因在红色成熟果实中的表达量均较紫色未熟果实上调，表明这10个候选基因可能与紫色辣椒果实的花青素降解有关。以上研究结果为紫色成熟辣椒的育种提供了潜在基因资源。

异源表达垂序商陆PaMT3-1基因提高拟南芥盐和渗透胁迫抗性

约日耶提·萨力, 努尔比耶·依斯马依, 阿丽亚·外力, 陈凌娜, 陈永坤

2025, 27(9):  92-98.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0300

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金属硫蛋白（metallothionein，MT）是低分子量、富含半胱氨酸的金属结合蛋白，在维持金属稳态和非生物胁迫耐受性中起着重要作用。将来自垂序商陆的具有镉离子抗性的金属硫蛋白基因PaMT3-1转化拟南芥，测定转基因株系和野生型在100 mmol·L^-1 NaCl和200 mmol·L^-1甘露醇胁迫下的根长、鲜重及生理生化指标。结果表明，PaMT3-1提高了转基因拟南芥对盐胁迫和渗透胁迫的抗性。转基因株系的根长、鲜重、叶绿素含量显著高于野生型，其中，转基因株系OE1和OE3经100 mmol·L^-1 NaCl和200 mmol·L^-1甘露醇胁迫后，根长均为野生型的2倍以上。转基因株系在逆境胁迫下的脯氨酸含量和过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性较野生型显著增强，其中转基因株系OE1经甘露醇胁迫后的过氧化物酶活性为对照的9.85倍。由此表明，转基因株系的细胞渗透调节能力和抗氧化酶活性显著增强，MT基因通过多种机制响应植物抵御非生物胁迫，可作为植物对多种非生物逆境的通用抗逆基因资源，为作物抗逆分子改良提供了参考。

智慧农业 农机装备

双齿辊粉碎机构和破壁机粉碎机构对餐厨垃圾的粉碎效果

杜雪林, 刘颖, 邹家华, 涂宇, 周灿, 程晋鹏

2025, 27(9):  99-109.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0147

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智能分类垃圾处理装置可将垃圾自动识别分类，归类为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾等。针对餐厨垃圾粉碎处理问题，利用SolidWorks设计破壁机粉碎机构和双齿辊粉碎机构，在EDEM中建立餐厨垃圾的离散元颗粒黏结模型，并基于2种粉碎机构进行仿真试验。结果显示，破壁机机构粉碎的小颗粒占比更高，如仿真试验中对于粉碎对象1和粉碎对象2的小颗粒占比分别为86.2%和39.9%，仿真试验和样机试验所得颗粒占比基本一致，误差不超过5%。由此可见，破壁机粉碎机构的粉碎效果优于双齿辊粉碎机构。以上研究结果为餐厨垃圾渣液分离处理装置设计提供参考。

基于无人机遥感的苹果产量估测模型研究

张振飞, 颜安, 郭靖, 赵宇航, 袁以琳, 刘鹏, 曲佐昊, 袁川

2025, 27(9):  110-119.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0159

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基于无人机遥感技术快速、准确地估测苹果树产量对于果园的精准管理与市场规划具有重要意义。利用DJI Phantom 4 RTK四旋翼无人机搭载多光谱相机分别获取苹果树花期、幼果期、果实膨大和成熟期的多光谱影像，通过大疆智图（DJI Terra）软件对无人机影像进行拼接，并提取出13种植被指数和株高、东西冠幅、南北冠幅、平均冠幅4种表型特征，再分别利用随机森林（random forest，RF）模型、BP神经网络（back propagation neural network，BPNN）模型和支持向量回归（support vector regression，SVR）模型构建不同生育期、不同输入变量组合的苹果产量估测模型。结果表明，相对于单一变量，表型特征结合植被指数进行产量评估的效果更好。4个生育期中果实膨大期更利于苹果产量估测。3种回归算法中，利用SVR模型构建的产量估测模型效果最好。最佳产量估测模型为果实膨大期基于表型特征与植被指数结合的P+VI-SVR_S3模型，决定系数（R²）为0.802 0，平均绝对误差为15.024 2，均方根误差为18.510 7。综上，利用植被指数和表型特征相结合能够提升苹果产量估测精度，在果实膨大期利用SVR能更准确地估测苹果产量。

基于GA-BP-GA优化林下三七种植红壤离散元仿真参数

张海东, 唐志贤, 张立芸, 于淇, 宋朝君

2025, 27(9):  120-130.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0188

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为解决云南林下三七种植中农机具设计缺乏准确、可靠的离散元仿真参数的问题，以云南林下三七种植红壤为研究对象，选取EDEM中的Hertz-Mindlin with JKR cohesion模型，对相关仿真参数进行标定。在前期试验的基础上，采用Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验筛选显著性因素及其最优值区间；以土壤仿真堆积角为响应值，分别采用响应面法（response surface methodology，RSM）和机器学习对显著性参数进行优化和对比。结果显示，采用RSM优化得到土壤JKR（Johnson-Kendall-Roberts）表面能为5.597 J·m^-2、土壤-土壤碰撞恢复系数为0.314、土壤-土壤滚动摩擦因数为0.132、土壤-65Mn钢碰撞恢复系数为0.264，测得仿真堆积角为38.16°，与实际堆积角相对误差为2.03%；采用GA-BP（genetic algorithm-back propagation）-GA模型优化的土壤JKR表面能为5.245 J·m^-2、土壤-土壤碰撞恢复系数为0.404、土壤-土壤滚动摩擦因数为0.171、土壤-65Mn钢碰撞恢复系数为0.318，仿真堆积角为36.81°，与实际堆积角相对误差为1.57%。综上表明，GA-BP-GA算法在参数优化方面优于RSM方法，获得的红壤参数标定结果可以用于离散元仿真。

自走式大蒜正芽播种施肥机设计与试验

代祥, 宋海潮, 苏川

2025, 27(9):  131-144.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0266

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针对当前大蒜种植机械化程度低的现状，设计了一款自走式大蒜正芽播种施肥一体化机具，并进行了初步的田间试验。机具采用链勺方式实现大蒜单粒取种和输送，采用平行四连杆和双鸭嘴结构实现正芽栽植，采用外槽轮排肥器实现肥料供给，基于液压装置实现后尾架及其附属单粒取种和正芽栽植系统举升，满足运输和播施状态切换，并具有机具原位调头能力。在大蒜种植株距为120 mm，正芽栽植器周向安装6只插播鸭嘴条件下，确定栽植圆盘半径为162.5 mm，并据此设计鸭嘴打开圆盘边缘曲线；基于ANSYS Workbench，在评估机架静力学、模态及频率响应的基础上对机架和后尾架组合体进行型材优选，实现结构性能提升和减重。田间试验结果表明，机具整体上适宜播种深度约为6 cm，不宜将其用于较浅深度下的播种作业；播种深度为6 cm条件下，播种速度高于15 m·min^-1时重播率低于3.0%，播种速度大于18 m·min^-1时漏播率高于5%，机具适宜播种速度约15 m·min^-1；此时，对应机具播种正芽率高于85%，播深合格率高于90%，能有效保证符合深度的大蒜正芽栽植；较大的预设施肥深度能够取得更高的施肥稳定系数，当施肥深度大于5 cm时，施肥稳定系数接近0.95，施肥稳定性较好。整机在播施功能的实现上达到了预定要求。

动植物健康

氮肥与密度互作对水稻病虫害发生和产量的影响

张剑峰, 侯文峰, 伍永清, 李凯旭, 李小坤

2025, 27(9):  145-154.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0594

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为探究氮肥与密度互作对水稻病虫害发生和产量的影响，以杂交稻两优3905为材料，采用裂区试验设计，主区为氮肥用量，设置0.0（N0）、82.5（N82.5）、165.0（N165）、247.5 kg·hm^-2（N247.5 ）共4个氮水平，副区为种植密度，设置15×10⁴（D1）、21×10⁴（D2）、27×10⁴（D3）和33×10⁴蔸·hm^-2（D4）共4个密度水平，对各处理稻瘟病、螟虫和颖花败育的发病情况及产量和产量构成因素进行分析。结果表明，氮肥用量和种植密度对水稻稻瘟病、螟虫和颖花败育的发生有显著影响，且存在交互作用。与N0处理相比，增施氮肥使稻瘟病发病率和病情指数分别增加1.8~47.1和0.9~37.6百分点；螟虫发病率表现为先升高后降低，变幅在-0.4~1.3百分点；颖花败育减少0.6~2.9百分点。稻瘟病的发生和发病程度与种植密度呈显著正相关，各处理较D1分别增加1.2~3.0和0.7~3.1百分点；螟虫和颖花败育均随密度增加呈下降趋势，各处理较D1分别减少0.7~1.2和0.9~1.8个百分点。产量在一定范围内随氮肥用量和种植密度的增加而增加，施氮使有效穗数和每穗粒数显著增加9.6%~25.1%和18.4%~30.4%，种植密度对有效穗数影响更大，增幅在25.1%~30.6%。产量在N165D3处理下达到最大，为7 328 kg·hm^-2，在此基础上继续增氮或增密均会导致减产，合理的氮密组合可显著提高单位面积有效穗数，平衡各产量构成因素而实现高产。在本试验条件下，通过二项回归分析和模型计算得出，适宜的氮肥用量为182.18 kg·hm^-2，适宜种植密度为26.90×10⁴蔸·hm^-2，在此基础上加强稻瘟病防治有望进一步提高产量。研究结果为水稻绿色高产高效发展提供理论依据和技术支撑。

柠檬草精油的提取、成分鉴定及对红火蚁的熏蒸活性研究

邝凡, 肖明昆, 黄钰涵, 江洪敏, 胡磊, 魏英, 胡威

2025, 27(9):  155-164.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0697

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为探究柠檬草精油对红火蚁的熏蒸活性，通过水蒸馏提取法+柱层析法对柠檬草精油进行提取和纯化，应用气相色谱仪-质谱联用仪（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）对柠檬草精油及其不同馏分化学成分进行分析和鉴定，分别测定精油不同馏分及单体对红火蚁的熏蒸活性。结果表明，在100 ℃下，采用水蒸馏提取法提取2.0 h后从柠檬草中提取出了淡黄色柠檬草精油，提取率为1.02%。生测结果表明，柠檬草精油对红火蚁的熏蒸活性随着处理剂量的增加而增加，在400 μL·L^-1时，LT₅₀ （lethal time of 50%）最小为0.197 h，且存在明显的亚致死效应。用柱层析法获得2个柠檬草精油馏分A1、A2。GC-MS分析发现，柠檬草精油和A1馏分中相对含量最高的成分均为香茅醛，分别为24.72%和31.75%；A2馏分的主要成分为香叶醇，其相对含量为23.54%。在相同剂量处理下，A1馏分的熏蒸活性最高，柠檬草精油次之。采用25.0和12.5 μL·L^-1分别处理0.5和1.0 h后，香茅醛和D-柠檬烯对红火蚁的熏蒸活性均为100%，表明香茅醛、D-柠檬烯为主要活性物质。以上研究结果为防治红火蚁提供新的思路。

生物制造 资源生态

外源钙诱导植物应答镉胁迫的效应及作用机制研究进展

黄焰新, 吴香, 曹艳, 闫旭宇, 李玲

2025, 27(9):  165-171.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0223

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镉是中国最严重的土壤污染物之一，可以通过根系吸收或叶面吸收而在植物体内积累，进而影响植物各种生理生化功能，引起生理代谢紊乱和生长受阻。钙在植物的生长发育及其对环境信号的响应中起重要作用。综述了外源钙对植物体内镉的积累与分布、生长发育、光合作用、抗氧化系统、营养物质、形态指标等的影响，并阐述了钙信号诱导植物应答镉胁迫的作用机制，以期为植物生态修复镉污染土壤提供参考。

不同填充率与曝气工艺对滚筒堆肥效果的影响

吴疆, 程红胜, 丁京涛, 沈玉君, 周海宾, 郭文袖, 张迎

2025, 27(9):  172-180.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0187

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为全面评价不同填充率、曝气工艺对滚筒堆肥效果的影响，采用猪粪和秸秆为原料，以堆肥无害化处理效果、肥料品质及经济环保性为评价指标，研究不同填充率（0.60和0.75）、曝气工艺（分段曝气工艺和恒定曝气工艺）对堆肥效果的影响。结果表明，填充率对滚筒堆肥效果有显著影响，高填充率（0.75）有助于提高产肥率，提升单位体积反应器物料处理量，但会延长无害化处理时间，降低肥料品质，增加硫化氢气体（H₂S）排放，物料前期难以混匀是影响高填充率堆肥效果的主要原因；低填充率（0.60）能够更好地促进物料快速无害化，提高肥料品质，但会提高氨气（NH₃）排放，但处理效率和产肥率相对较低，影响滚筒经济性。不同曝气工艺对堆肥效果影响显著，采用分段曝气工艺更有利于提升物料无害化处理效果，缩短无害化处理时间，提高肥料品质，降低运行能耗和氨气（NH₃）排放，但会增加硫化氢气体（H₂S）排放。以上研究结果为滚筒堆肥技术工程化应用提供技术支撑。

膜下滴灌施肥对片麻岩新生土梨园土壤养分积累与分布的影响

仝姗姗, 金锋, 杨清竹, 张瑞芳, 王鑫鑫, 王红

2025, 27(9):  181-192.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0141

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为揭示膜下滴灌条件下，片麻岩山坡地新成土梨园土壤养分随施肥年限的垂直分布规律，以整地后8年内未施肥、未种植作物的地块为对照，研究不同膜下滴灌施肥年限（3~8年）下，不同土层（0—20、20—40、40—60 cm）梨园土壤的养分积累与分布。结果表明，施肥年限显著影响梨园土壤养分含量，除pH外，各养分因子均以施肥8年处理最高。与对照相比，膜下滴灌配施有机肥处理显著提高梨园土壤的有机质、阳离子交换量、水解氮、有效磷、速效钾含量，增幅为6.87%~691.60%；同时，梨园不同土层土壤中的微量元素含量也随施肥年限的延长呈增加趋势，增幅为122.00%~258.00%。随着施肥年限的增加，存在较长施肥年限40—60 cm土层中水解氮、有效磷等含量高于较短施肥年限0—20 cm土层养分含量现象，其中，施肥8年处理的40—60 cm土壤水解性氮和有效磷含量较施肥3年处理0—20 cm土壤分别增加24.3%和31.45%，由此表明，长期施肥驱动养分向深层迁移。土壤各养分含量整体呈现表聚现象，以施肥第5年为养分垂直迁移拐点，此后深层土壤的有效磷、速效钾累积速率加快，表聚系数降低。综上表明，膜下滴灌施肥与有机肥配施可高效提升片麻岩山地梨园全剖面土壤肥力，但长期施用（>5年）将导致速效养分突破淋失风险阈值，因此需结合深根作物调控或优化施肥频次。

不同品种三叶草覆盖对旱地苹果园土壤理化特性和叶片生理特征的影响

胡雯, 张朋朋, 庄丽萍, 王鹏丽, 邹养军

2025, 27(9):  193-203.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0255

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为了探究不同三叶草品种覆盖对苹果园土壤理化性质和叶片生理特性的影响，筛选出适合旱地果园种植的三叶草品种，选择行间种植不同品种三叶草（绛三叶、白三叶和红三叶），以清耕为对照，探究生草覆盖对土壤物理特性、养分含量和酶活性以及对叶片养分元素、叶绿素含量和气体交换参数的影响。结果表明，与清耕处理相比，绛三叶覆盖处理显著降低了土壤容重，红三叶覆盖处理显著增加了土壤孔隙度。与清耕处理相比，绛三叶覆盖有效增加了土壤有机质和全磷含量，显著降低了土壤pH，提高了土壤蔗糖酶和脲酶活性；白三叶覆盖显著提高了土壤全氮和土壤碱性磷酸酶活性。与清耕处理相比，白三叶覆盖能显著增加叶片中全氮、镁含量及叶片净光合速率；绛三叶覆盖显著提高了叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量及气孔导度和水分利用效率，显著降低了胞间CO₂浓度；红三叶覆盖有效增加了叶片蒸腾速率。综上所述，绛三叶为旱地苹果园行间生草的最佳生草品种，能显著提高土壤综合肥力和叶片生理功能。以上研究结果为旱地果园生草管理提供科学依据。

添加菌剂和石灰对剑麻渣腐解及养分含量的影响

谭施北, MKAPA Dietram Samson, 李升林, 习金根, 吴伟怀, 陈河龙, 黄兴, 梁艳琼, 易克贤, 郑金龙

2025, 27(9):  204-214.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0230

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为探索剑麻渣最佳发酵条件及添加剂使用效果，提高剑麻渣堆肥品质，以剑麻渣为供试材料，设置好氧、厌氧2种发酵条件和无添加剂、单独添加菌剂、单独添加石灰、添加菌剂+石灰4个添加剂处理，测定剑麻渣发酵产物颜色、气味及养分含量等指标。结果表明，好氧条件下，各处理发酵产物颜色总体由黄色向褐色转变，而厌氧条件下变化趋势相反。厌氧条件下剑麻渣发酵产物臭味比好氧条件下浓烈。好氧条件下，添加微生物菌剂可减轻产物臭味；添加石灰不论在好氧还是厌氧条件下均可减轻产物臭味。厌氧条件下，发酵液pH（5.0~8.3）普遍低于好氧条件（7.4~8.9）。不同处理剑麻渣发酵固态产物全氮、全磷、全钾含量分别为11.3~19.5、1.8~3.8、0.9~4.3 g·kg^-1，发酵液全氮、全磷、全钾含量分别为39.9~233.3、5.0~153.5、0.58~0.85 mg·kg^-1。好氧条件下，添加菌剂处理固态产物全氮、全磷含量均最高，平均分别达17.6、3.5 g·kg^-1。2种发酵条件相比，厌氧条件下发酵液全磷含量普遍高于好氧条件，特别是添加菌剂处理发酵液全磷含量显著提高，平均达84.5 mg·kg^-1。在相同添加剂处理下，厌氧条件下剑麻渣质量损失率均低于好氧条件。添加石灰处理剑麻渣质量及氮、磷、钾损失率均显著降低，剑麻渣钾损失率较大，高达75.9%~82.2%。综上，剑麻渣在好氧条件下发酵效果较好，添加微生物菌剂有助于剑麻渣腐熟，添加石灰可减轻剑麻渣发酵产物臭味，菌剂与石灰混合添加时菌剂效果有所下降。建议生产上采用好氧条件下添加微生物菌剂和少量石灰对剑麻渣进行发酵处理。

柠檬酸强化籽粒苋修复镉污染土壤效果研究

周峻宇, 谷雨, 吴海勇, 李明德, 刘琼峰, 周旋, 董春华

2025, 27(9):  215-223.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0247

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为探讨外源添加柠檬酸对籽粒苋修复镉污染土壤的强化效果，选取中（M）、轻度（L）2种镉污染水平土壤，设置2.5（T1）、5.0（T2）、10.0（T3）、20.0 mmol·kg^-1（T4）共4个柠檬酸用量处理，以不添加柠檬酸作为对照（CK），研究不同镉污染土壤中籽粒苋的修复特性对施用柠檬酸的响应特征。结果表明，中、轻度镉污染土壤外源添加柠檬酸均在一定程度上降低了土壤pH，促进土壤镉组分转化并提高了土壤镉生物有效性。轻度镉污染土壤施用柠檬酸显著提高了籽粒苋地上部镉含量但未影响其正常生长，显著提升了籽粒苋地上部镉移除率，其增幅随柠檬酸用量增加呈上升趋势，在58.58%~213.20%，其中L-T4处理效果最佳，地上部镉移除率（18.98%）显著高于其他处理。施用柠檬酸后中度镉污染土壤背景下籽粒苋地上部镉含量总体呈增加趋势，但由于镉过量富集抑制了其正常生长，因此外源施用柠檬酸并未显著改变籽粒苋地上部镉移除率。综上可知，施用20 mmol·kg^-1柠檬酸通过降低pH、增加镉生物有效性及镉移除率等有效提升了轻度镉污染土壤中籽粒苋的修复效率，但籽粒苋修复中度镉污染土壤无需施用柠檬酸，外源添加柠檬酸可在一定程度上强化籽粒苋修复镉污染土壤的效果。研究结果对中、轻度镉污染农田治理具有重要的参考价值和指导意义。

海洋农业 淡水渔业

中国海洋渔业生态安全时空演变与驱动因素分析

崔凤, 刘荆州, 钱易鑫, 陈桂莹

2025, 27(9):  224-239.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2024.0329

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为推动海洋渔业高质量发展，基于CAS-DPSIR（complex adaptive system-driving forces， pressure， stage， impact， responses）模型构建海洋渔业生态安全评价指标体系，以灰色关联-TOPSIS（technique for order preference by similarity to ideal solution）模型、泰尔指数和系统GMM（generalized method of moments）模型测度海洋渔业生态安全时空分异特征和显著驱动因素。结果表明，中国海洋渔业生态安全在研究时序内呈波动上升趋势，尤其是2016年后，除海南、江苏、上海、天津外，各地海洋渔业生态安全水平均保持较好发展形势。2010—2016年呈现较低或较高安全等级逐省交替分布格局，2018—2022年基本形成以江苏和上海为中点、南北高中间低的空间格局。中国海洋渔业生态安全水平整体提升的同时空间差异扩大，区内空间差异表现为环渤海>泛珠江三角>长三角。海洋渔业资源状态、捕捞能力、海洋环境规制和渔政管理能力是造成海洋渔业生态安全时空演变的显著驱动因素。未来应该从区域战略和要素2个层面缩小海洋渔业生态安全水平空间发展差异，以绿色发展为引领形成生态优先和经济持续的海洋渔业生产格局，并通过坚持依法治渔强化海洋渔政执法力度。

酵母钴的制备、表征及其在鱼抗应激中的应用

石柯柔, 王楠, 栾银银, 李彦卿, 张震, 药园园, 冉超, 丁倩雯, 杨雅麟, 周志刚

2025, 27(9):  240-249.  DOI: 10.13304/j.nykjdb.2025.0210

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钴（Co）是水产动物的必需微量元素，对维持其生理和代谢功能至关重要，益生菌可以将无机钴转化为毒性更小、生物利用度更高的有机钴形式，为水产动物提供钴元素和益生菌的双重益处。从欧盟微生物菌种安全资格认证（Qualified Presumption of Safety，QPS）推荐的益生菌中筛选出对氯化钴具有高耐受性和高富集能力的酵母R并对其富钴能力进行提升。确定最佳富钴条件为初始pH 5.5、培养温度为30 ℃、培养时间为76 h、在培养4 h时添加1.5 g·L^-1氯化钴，总钴含量为3.78 g·kg^-1。表征手段证实了富钴酵母（R-Co）表面可能存在球形钴纳米粒子。在斑马鱼试验中，与添加0.166 7 mg·kg^-1的无机钴相比，0.166 7 mg·kg^-1的R-Co对其生长性能没有影响，并且在氨氮应激和冷胁迫下提高了斑马鱼存活率，表明酵母R是一种高效富钴菌株，具有替代无机钴的潜力在提高水产动物健康和抗逆性方面具有广阔的应用前景。