科研产出
聚乳酸微塑料(PLA-MPs)对小麦根际土壤理化性质及微生物群落的影响
《环境科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：微塑料（MPs）作为一种新型污染物对土壤生态环境效应具有显著的影响作用.为探究聚乳酸微塑料（PLA-MPs）对小麦根际土壤理化性质及其微生物群落结构的影响，设置了3种含量(0.1、0.5和1 g·kg-1)和粒径（150、1 000和4 000μm）开展盆栽试验，结果表明添加PLA-MPs显著增加了根际土壤铵态氮（NH4+）、硝态氮（NO3-）、全磷（TP）和有机质（OM）的含量，降低了全氮（TN）含量和pH值，如TP在中含量(0.5 g·kg-1)和中粒径（1 000μm）时增加幅度最大分别为19.046%和21.075%；与对照组（CK）相比显著降低了根际土壤微生物的丰富度和多样性，且分别在高含量(1 g·kg-1)和高粒径（4 000μm）下减小的幅度最大；与CK相比添加PLA-MPs显著增加了放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度而降低了厚壁菌门（Firmicutes）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）、黏球菌门（Myxococcota）和蛭弧菌门（Bdellovibrionota）的相对丰度，如在中含量(0.5 g·kg-1)和低粒径（150μm）下放线菌门的相对丰度增幅最大分别为5.554%和6.456%，在高含量(1 g·kg-1)和低粒径（150μm）下厚壁菌门的相对丰度减幅最大分别为2.721%和3.727%；与CK相比添加不同含量和粒径的PLA-MPs后显著减少了生物标志物的数量，而在低含量(0.1g·kg-1)和中粒径（1 000μm）下的生物标志物减少量最大；pH与微生物群落属水平和门水平的优势微生物具有显著的负相关，NO3-与芽孢杆菌属、厚壁菌门和芽单胞菌门在P<0.001水平下具有显著的正相关.研究成果可为评估PLA-MPs对土壤生态环境效应的影响提供一定的数据基础和理论依据.
关键词： 聚乳酸微塑料(PLA-MPs) 根际土壤 理化性质 微生物群落 交互影响
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基于自适应K值算法的微灌管网压力监测点布置模型
《排灌机械工程学报 》 2025 EI 北大核心
摘要：为提高规模化微灌管网安全诊断和压力监测的准确性，减少监测点数量，提出了一种针对规模化微灌管网压力监测点优化布置适应性更强的算法.首先对供水管网初始节点压力数据进行极差标准化处理，通过计算聚类误差总平方和(SSE)的方法自适应选取管网监测点数量，最后利用不同聚类算法求解确定监测点布设的最优方案.结果表明，随监测点数量增加，SSE值下降呈先快后缓的趋势，研究将曲线出现明显转折的值作为目标监测点数量；计算3条干管在目标算法下的平均轮廓系数分别为0.400 89,0.518 18,0.410 21,比对照算法分别提高了15.3%,2.5%,2.4%.该方法保证了监测点数量的经济性与可靠性和布设位置的准确性，为规模化微灌管网压力安全监测点优化布置提供了理论基础和方法指导.
关键词： 微灌管网 压力监测点 聚类算法 自适应K值 轮廓系数
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葵花籽油制取技术与饼粕利用研究进展
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：葵花籽油素有“健康食用油”之称，其富含亚油酸、VE、甾醇、角鲨烯等多种生物活性物质，具有抗炎、抗衰老、抗胆固醇、抗氧化等多种生理功能。葵花籽粕是葵花籽制油的副产物，含有蛋白质、绿原酸、碳水化合物等高附加值组分，在食品领域具有巨大应用潜力。本文阐述近年来葵花籽油加工产业的重要研究进展，着重介绍葵花籽预处理、油脂提取以及饼粕综合利用3个环节涉及的新技术、新方法，以期为葵花籽油的品质提升和饼粕的高值化开发提供参考。
关键词： 葵花籽油 预处理 提取技术 葵花籽粕 蛋白质 绿原酸 碳水化合物
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面制主食中优势腐败菌种类及其控制技术
《中国食品学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：面制主食常温下易发生腐败变质，货架期短，仅2～3 d，导致产品销售半径小，其产业化发展受到极大的限制。微生物的生长繁殖及其有害代谢物是导致面制主食品质劣变的重要原因，为了延长面制主食的货架期并保持其品质，需针对优势腐败菌选择合适的杀菌技术，且该杀菌技术对面制主食品质劣变的影响最小。本文汇总国内外专家对不同种类面制主食中优势腐败菌种类的鉴别与分析方法，以及采取的杀菌、减菌、控菌技术对面制品品质及货架期的影响，旨在为延长面制主食货架期及品质提升研究提供参考。
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东北黑土区玉米产量时空演变规律及其驱动因素
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：东北黑土区是中国重要的粮食生产基地.近年来,受气候变化和土壤肥力等因素共同影响,东北黑土区农作物产量的时空演变规律及其关键驱动因素尚不清楚.基于农业农村部耕地质量监测网络 1988-2021年的监测数据和气候资料,分析东北黑土区玉米产量和基础地力贡献率的时空演变特征,结合可解释机器学习模型SHAP(Shapley Additive exPlanations)量化土壤和气候因素对玉米产量的影响程度,采用偏最小二乘法明确玉米产量时空变化与气候和土壤等因素的耦联关系.结果表明:1)玉米年均产量和基础地力贡献率分别从第Ⅰ阶段(1988-2000年)的 8.09 t/hm2 和 47%提升至第Ⅱ阶段(2001-2010年)的 8.83 t/hm2 和 53%、第Ⅲ阶段(2011-2021年)的 10.15 t/hm2 和 59%.2)玉米产量和基础地力贡献率呈现东部高(大兴安岭东麓松嫩平原,平均值分别为 11.75 t/hm2 和 82%)、西北部低(内蒙古西北部,6.95 t/hm2 和 34%)的空间特征.3)干旱指数和气温日较差等气候因素是玉米产量变化的主要影响因子,其相对贡献率为 61.34%;有效磷和速效钾等土壤肥力指标也是控制玉米产量变化的关键因素(相对贡献率为 38.66%).综上,该研究为准确预测未来气候变化和土壤肥力演变交互作用下东北黑土区玉米生产力演变规律提供理论支撑.
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植物蛋白基乳液凝胶的制备及脂质替代研究进展
《中国食品学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：脂肪作为营养物质之一，可赋予肉制品、奶酪等高脂食品良好的风味，其含有的大量饱和脂肪和反式脂肪若长期摄入则可能诱发多种疾病。随着人们营养健康理念的提升及市场环境需求的变化，开发保留原有营养和功能特性的可替代脂质成为挑战。蛋白质具有良好的生物相容性、环境友好性和低成本等优点，可作为乳液凝胶的优良稳定剂。使用健康、成本低和可持续的植物基蛋白制备乳液凝胶，替代肉制品、奶酪等多种食品中的脂质，并使其具有理想的结构和功能特性的食品研发，成为今后的发展方向。本文综述目前制备蛋白基乳液凝胶的方法及其优缺点，在此基础上，概述植物蛋白基乳液凝胶在食品领域的应用。
关键词： 蛋白 冷固化 乳液凝胶 脂质替代 复合物 3D打印
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高标准农田遥感监测技术:发展现状、差距分析和发展建议
《遥感学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：高标准农田建设是巩固和提高粮食生产能力、保障国家粮食安全的关键举措，当前高标准农田建设管理主要依赖传统手段，随着遥感等新一代信息技术蓬勃发展，为开展信息化监测监管创造了有利条件。尽管国内外学者围绕遥感地物识别、地表分类与参数反演开展了大量研究，但专门针对高标准农田监测目标的研究尚在起步阶段，已有遥感技术手段无法全面满足高标准农田监测监管需求。本文围绕高标准农田政策监管目标出发，梳理总结了农业遥感领域国内外相关研究进展，评价了已有技术手段在高标准农田遥感监测场景的适用能力。在此基础上，围绕高标准农田建设的基础设施工程、地力提升工程，以及高标准农田建后的种植用途、粮食产能4大方面构建指标体系，在技术需求分析的基础上搭建高标准农田建设遥感监测框架，明确了监测要素、指标精度要求、监测频率等，其中，农田地块、道路、防护林等设施指标，土壤pH、含盐量、有机质等地力指标，以及作物种植结构等利用指标的遥感监测方法相对成熟，粮食产能监测指标还有待研究完善。该研究为指导开展高标准农田精准、智能、动态遥感监测，形成相关技术标准体系与应用标准模式，提升高标准农田建设综合监测监管能力提供了有益参考。
关键词： 农业遥感 高标准农田 地物识别 土壤参数 作物分类 粮食产能 遥感反演 监测指标
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纳米传感器在智慧种植中的应用:进展、挑战与展望
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：智慧种植作为智慧农业的核心领域，对高精度、实时监测的需求日益迫切。微纳米传感技术凭借其高特异性、高精度和快速响应能力，为智慧种植信息获取提供了新的先进技术支撑。该文聚焦智慧种植应用场景，系统介绍了纳米传感器中应用的各类先进材料，包括碳纳米材料、金属氧化物半导体纳米材料、量子点以及生物纳米材料等，比较了各种材料的优点；阐述了电化学传感、荧光共振能量转移以及表面增强拉曼散射等各类关键技术的传感原理、工作机制和特点；同时，重点探讨了纳米传感器在土壤质量监测、作物养分监测、作物激素监测、病虫害监测等智慧种植关键领域中的最新应用进展和技术前沿；最后，针对纳米传感器实际应用中面临的稳定性和鲁棒性等挑战，提出提高传感器的选择性和稳定性、开发多模态阵列式传感器系统、促进人工智能技术与纳米传感器深度融合、强化纳米传感器与农业设备互联互通等发展方向和解决方案，以期为推动智慧农业纳米传感器发展提供有益参考。
关键词： 传感器 智慧种植 纳米传感器 纳米技术 智慧农业 智能监测
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提取方法对无花果果胶结构和理化特性的影响
《中国食品学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同提取方式对无花果果胶结构特征、理化特性以及功能特性的影响，采用酸提、碱提、酶提和水提4种方法提取无花果果胶，并表征制备的果胶单糖组成、分子质量及酯化度等结构特征。结果表明，4种提取方法的果胶得率在3.65%～6.19%范围，其中，碱提方法的果胶得率（6.19%）最高，酶提方法的果胶得率（3.65%）最低；无花果果胶半乳糖醛酸含量为91.02～248.09 mg/g，另外，阿拉伯糖、半乳糖、鼠李糖等中性糖含量也较为丰富；酸提方法的果胶分子质量较大（2.00×10～4～1.59×10～5u），表明果胶分子更为完整；不同提取方式制备果胶的酯化度为3.92%～44.42%，均为低酯果胶（LMP），其中，酸提果胶的酯化度最高（44.42%），碱提果胶的酯化度最低（3.92%）。无花果果胶具备良好的剪切稀释特性（10～5～10～3MPa）、热稳定性（降解温度约150℃）以及抗氧化能力，可显著抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性，其中酸提果胶的抑制活性更强。本研究结果可为无花果果胶提取和利用提供科学依据。
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基于量质协同提升的北疆膜下滴灌花生水氮调控
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探索新疆膜下滴灌花生优质高效灌溉施氮模式，基于2 a（2022—2023年）的田间试验，研究了新疆膜下滴灌花生生长、产量及品质指标对水氮调控的响应。2022年试验设置3个灌水水平(灌水定额分别为22.5 mm（W1）、30.0 mm（W2）、37.5 mm（W3）)和2个施氮水平（N1：追氮量减半；N2：常规追氮，追氮量为65.0 kg/hm2），以不追氮的N0W2处理为对照（CK）处理。2023年在2022年试验结果基础上，对灌水水平和施氮水平进行了调整，灌水定额分别为30.0 mm（W1）、37.5 mm（W2）、45.0 mm（W3）,N2处理追氮量为119.0 kg/hm2。2022年追氮4次，N1和N2总施氮量分别为77.5和110.0 kg/hm2,2023年追氮6次，N1和N2总施氮量分别为118.0和164.0 kg/hm2。结果表明，灌水和施氮对花生主茎高、叶面积指数、地上部生物量等生长指标具有显著影响；苗期、花针期、结荚期和饱果成熟期耗水模数分别为12.99%～18.00%、26.10%～32.54%、33.34%～43.25%和11.52%～24.21%，花生的灌水关键期为花针期和结荚期；全生育期灌水量和施氮量不超过394.74 mm和118.0 kg/hm2时，荚果产量和水氮利用率随灌水量和施氮量的增加呈增加趋势；且花生果仁产量和品质均受到显著的水氮交互作用影响。该试验条件下最优灌水施氮组合模式为全生育期灌水量为376.70～394.74 mm、施氮量为110～118.0 kg/hm2的水氮组合，可作为新疆膜下滴灌花生量质协同提升的最优灌溉施氮模式。该成果可为新疆膜下滴灌花生产业的绿色高效可持续发展提供技术参考。
关键词： 产量 品质 水分利用效率 氮肥偏生产力 TOPSIS 花生 新疆
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