摘要:受到排种装置结构部件摩擦力的影响，小麦播种机在播种过程中播种量会产生一定的波动，因此在进行播种量闭环控制时，通常会因缺乏对动态播种量的有效检测，导致控制精度不佳。对此，提出排种轴转速反馈下小麦播种机播种量自动闭环控制方法。构建线电压方程及电机运动方程，对小麦播种机进行数学建模，并采用微分方程描述电机与排种轴之间的动态关系。在种箱和悬挂式侧板之间安装称量传感器，并结合传感器测量信号的加权滤波结果，对种箱内种子质量变化进行实时监测。结合动态播种量测量结果的数字信号量，对播种量误差进行计算，并结合PID控制器，对控制量进行计算，以此调整排种轴转速，实现播种量闭环控制。对该方法进行控制精度的检验试验，结果表明，采用该方法对播种机播种量进行控制后，试验田空穴率较低，达到较为理想的控制精度。

摘要:小麦是我国重要的粮食作物之一，确保其高产、稳产对维护我国粮食安全具有重要意义。黄淮海地区是我国小麦主产区，其主流播种机存在作业工序复杂、劳动强度大、作业效率低等问题，严重影响小麦大面积单产提升。针对上述问题，开展了黄淮海麦玉两熟区小麦高性能复式精量匀播技术推广研究，分析麦玉两熟区小麦机播现状，揭示小麦复式条播技术增产机理，明确小麦复式条播技术应用要点，推广复式精量匀播技术形成示范效应，并提出推广建议，为促进我国小麦生产提质增效、转型升级提供借鉴和参考。

摘要:为解决多年秸秆还田和单一旋耕模式使土壤耕层变浅、土壤持水能力变弱、土壤容重加大及土壤速效养分提升慢等问题，连续6年选择有代表性土壤，以常规旋耕作业为对照，开展小麦播种前机械深松、深翻、旋耕不同耕作技术模式作业试验，探究其对土壤及小麦产量的影响。结果表明，土壤深翻、深松都不同程度地降低土壤容重，提高土壤通透性，小麦穗数、千粒质量均高于对照旋耕作业，较旋耕小麦产量分别增产5.66%和3.87%。

摘要:精确识别冬小麦的灌溉事件并获取准确的灌溉频次对于合理利用水资源及精确估算灌溉用水量至关重要。站点观测记录可以提供准确的灌溉信息，但该类数据不易获取且能提供灌溉信息的观测站点较少，不能准确反映区域尺度的灌溉事件和频次信息，区域尺度灌溉事件和频次的精确获取仍然具有一定的挑战性。该研究提出一种冬小麦灌溉事件识别和频次估算的方案，通过比较冬小麦分布（田块或像元）与其一定邻域范围内的Sentinel-1合成孔径雷达信号（synthetic aperture radar，SAR）垂直发射垂直接收（vertical-vertical，VV）单极化后向散射系数时间序列并结合逐日降水量时间序列识别冬小麦灌溉事件，进而估算灌溉频次。该研究使用该方案在3种不同的空间尺度（田块尺度、500 m与30 m像元尺度）分别识别山东省禹城市冬小麦的灌溉事件，利用观测的灌溉数据对3种空间尺度的灌溉事件识别结果进行验证，在灌溉事件识别精度最高的空间尺度估算灌溉频次，获取禹城市2018—2020年冬小麦灌溉频次的空间分布。结果表明，该研究提出的方法在田块尺度、500 m、30 m像元尺度识别灌溉事件的召回率分别为85.71%、78.57%、57.14%，F-score分别为70.59%、66.67%、50.00%，田块尺度应用的精度优于在500 m和 30 m像元尺度应用的精度；基于田块尺度的冬小麦灌溉频次分布的“严格”的总体精度为69.75%，“宽松”的总体精度为90.24%；禹城市2018–2020年冬小麦的灌溉频次集中在1～3之间。该研究可为区域尺度的灌溉事件识别和频次估算提供可靠方法。

摘要:【目的】四川平原地区小麦−水稻轮作模式下，小麦苗期易受渍害导致减产。我们从生理和农学效应两个方面研究了叶面施用植物生长调节剂、叶面肥对小麦幼苗抗渍能力的影响，为减轻麦田渍害提供途径。【方法】在成都市大邑县元兴乡开展田间试验，供试材料为多穗型小麦品种蜀麦1963 (SM1963)与大穗型品种蜀麦133 (SM133)。稻茬小麦播种后30天内土壤相对含水量在90%以上，达到产生渍害的条件。在小麦三叶期，设置单独喷施S-诱抗素(S-ABA)、多效唑·甲哌鎓(PM)、氨基酸水溶肥(AF)、腐植酸水溶肥(HF)以及S-ABA和PM配合AF (S+P+A)或者HF (S+P+H)处理，以喷施清水(CK)作为对照。调查分析了麦苗生长速率、叶面积指数、茎蘖生长动态、结实特性、产量等农学性状。拔节期取叶片和分蘖节样品，分析碳氮代谢物积累量、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性。【结果】6个喷施处理相比，S+P+H提升抗渍效果与稳产的效应最佳。与CK相比，S+P+H处理显著提升了两个穗型小麦拔节前群体生长速率与叶片净同化率，增加了叶面积指数与叶绿素含量，叶片与分蘖节蔗糖含量提升了38.8%～70.3%，游离氨基酸含量增加16.7%～24.2%，叶片脯氨酸含量提升了48.0%～71.5%，叶片与分蘖节MDA含量较CK降低了28.0%～51.2%，叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性较CK分别增加41.3%、47.6%、89.9%、38.7%以上，提升了碳氮代谢与抗氧化能力；SM1963、 SM133小麦单株分蘖力较CK分别增加28.2%、58.3%，有效分蘖发生速率显著增加，主茎穗粒数、分蘖穗重与穗粒数显著提升，分蘖产量贡献率分别提升了6.1%、8.8%，最终产量分别提升26.3%、13.2%。单独喷施HF也有助于苗期叶片生长与光合，SM1963、 SM133小麦分蘖产量贡献率分别提升12.2%、5.6%，实际产量分别提升15.4%与16.5%。多穗型蜀麦1963喷施S-ABA增产13.3%，大穗型蜀麦133喷施AF增产10%。【结论】三叶期喷施一种或者配合喷施几种植物生长调节剂和叶面肥，可从不同途径不同程度地缓解渍害对麦苗生长的不利影响，从生理角度看，可以促进小麦叶片生长和叶绿素含量，提高叶片和分蘖节中糖氮代谢物的积累，增强抗氧化酶活性降低膜损伤，保护分蘖发生并增强第一分蘖的可塑性，从农学角度看，喷施植物生长调节剂和叶面肥可提升茎蘖群体数量，促进群体生长速率，提高成穗质量，最终提高产量。相较大穗型蜀麦133，多穗型蜀麦1963喷施组合试剂后叶片、分蘖节糖代谢物含量及叶片SOD、APX活性提升更多，其氮代谢物含量、MDA含量更低，成穗的分蘖多。总体而言，喷施腐植酸叶面肥的效果大于喷施氨基酸叶面肥，S-诱抗素和多效唑·甲哌鎓与腐植酸叶面肥的组合效应也大于与氨基酸叶面肥的组合效应。

摘要:【【目的/意义】】植物叶形是植物结构形状的重要组成部分。叶片三维结构模型的建立有助于模拟和分析植物生长。针对三维结构表示与数学模型参数的互操作性，本研究提出了一套参数驱动的具有互操作性的小麦叶片点云反演模型。【【方法】】利用参数化建模技术，建立具有7个特征参数的小麦叶片参数化曲面模型。基于小麦叶片三维点云对模型参数进行反演估计，实现叶片曲面的逆向参数化构建。为验证该方法可靠性，使用Chamfer距离评估重建点云与原点云间差异度。【【结果和讨论】】该模型能有效地重建小麦叶片，对于实测数据基于点云的参数化重建结果的平均偏差约为1.2 mm，具有较高的精度。重构模型与点云具有互操作性，可以灵活调整模型参数，生成形状相近的叶簇。反演参数具有较高的可解释性，可用于点云时间序列的一致、连续地估计。【【结论】】该模型对叶片的一些细节特征进行了适度的简化，只需要少量的参数就可以还原叶片的几何形状。该方法不仅简单、直接、高效，而且得到的参数几何意义更明确，具有可编辑性和可解释性，对小麦叶片的模拟分析和数字孪生具有重要的应用价值。

摘要:为进一步集成组装推广区域性、标准化高产高效种植技术，提升小麦单产水平，结合绿色高产高效行动，以当地主栽品种永良15号为指示品种，设置播种量187.5 kg/hm²、225 kg/hm²、262.5 kg/hm²、300 kg/hm²、337.5 kg/hm²共5个处理，开展旱作区小麦不同播种量的田间试验，观察记录不同播种量下小麦的农艺性状及其产量。结果表明：在永登高海拔二阴山区旱作区春小麦标准化生产中，播种量为262.5 kg/hm²时，其株高为72 cm，穗长为7.7 cm，穗粒数为23.0粒，千粒重为35.4 g，产量为3 300 kg/hm²，较对照增产14.58%，可在永登县同类型地区推广种植。

摘要:【目的】油菜和小麦是重要的油料和粮食作物，华中地区低温冻害频发，制约了油菜和小麦产量的提高。研究不同养分管理措施缓解油菜和小麦冻害的效果，以期为油菜和小麦高产优质生产提供养分管理技术参考。【方法】于2022—2023和2023—2024年，在华中农业大学沙洋实验站开展了两年的田间试验，采用油菜−水稻和小麦−水稻两种轮作模式，各轮作模式下分别设置不施肥(CK)和施100%化肥(NPK)、100%有机肥(M)、50%化肥+50%有机肥(1/2NPK+1/2M)、100%化肥+水稻秸秆还田(NPK+S)和100%化肥+水稻秸秆还田+有机肥(NPK+S+M) 6个处理，分析两年气候条件、油菜和小麦产量、产量构成和生物量，评估不同养分管理措施下冻害对油菜和小麦的影响。【结果】两年试验结果表明，与CK处理相比，不同养分管理措施均显著提高两种轮作模式下油菜和小麦产量，5种养分管理措施主要通过增加油菜角果数(293.7%)、小麦单位面积穗数(88.2%)，提高油菜和小麦生物量(388.3%和183.4%)及收获指数(2.1%和7.3%)来促进油菜和小麦产量提升，NPK+S+M处理增产效果最佳，分别提高油菜和小麦产量479.7%和290.9%。2024年2月在油菜抽薹前和小麦拔节期的冻害胁迫导致全部处理的油菜和小麦分别平均减产64.8%和9.2%，油菜受冻害影响减产显著大于小麦，冻害显著降低油菜角果数(25.7%)和生物量(67.5%)而制约最终产量。冻害胁迫下，不同养分管理措施的油菜减产幅度存在差异，与正常年份相比，CK的油菜籽粒产量与总生物量减产幅度最大，M处理的下降幅度最小，但籽粒产量和总生物量仍以NPK+M+S处理最高；与CK相比，5个处理均促进油菜干物质的相对积累，并进一步提高收获指数，降低冻害造成的油菜减产。【结论】施肥通过显著增加油菜角果数和小麦单位面积穗数，提高生物量及收获指数，进而提高油菜和小麦产量，其中以NPK化肥配合秸秆还田和施用有机肥的增产效果最佳。油菜受冻害减产幅度显著大于小麦，冬季油菜抽薹前冻害会显著降低油菜单株角果数和生物量，虽然施肥不能完全挽回冻害带来的产量损失，但可通过提高油菜地上部干物质的相对积累和收获指数来降低冻害对油菜产量影响，其中以施用100%有机肥(M)的油菜减产幅度最小，因此，有机肥在缓解油菜冻害方面的作用还有待深入研究。

摘要:【目的】土施锌(Zn)肥是缓解土壤有效Zn缺乏和提升作物Zn含量的重要措施，但是在石灰性土壤上，土壤高pH、高碳酸盐含量、低有机质含量等多重因素会极大地降低Zn肥的有效性，导致Zn肥利用效率偏低。探究Zn肥与不同有机物料联合施用对提升土壤Zn有效性的效果及其机理，为通过高效土施Zn肥实现作物籽粒富Zn提供理论基础。【方法】于2016年，在西北农林科技大学试验场布置Zn肥有机物料配施田间定位试验，供试土壤为潜在缺Zn的石灰性土垫旱耕人为土。试验设8个处理：不施Zn和有机物料的对照(CK)、单施Zn肥(Zn)、单施黄腐酸(FA)、单施小麦秸秆(St)、单施羊粪有机肥(M)、Zn肥和黄腐酸配合施用(Zn+FA)、Zn肥和小麦秸秆配合施用(Zn+St)、Zn肥和羊粪有机肥配合施用(Zn+M)。于2018年和2019年小麦成熟期测产，并分析小麦各部位Zn含量，同时取土样测定土壤理化性质以及不同形态Zn的含量。【结果】与CK相比，FA、St、M处理对土壤全Zn、DTPA-Zn以及各形态Zn含量均无显著提升作用，而4个施Zn处理均显著提高了土壤全Zn、有效态组分Zn、DTPA-Zn含量和Zn转移因子(M_S) (P<0.05)。与Zn单施处理相比，Zn+FA、Zn+St、Zn+M处理的松结有机态Zn (Lom-Zn)含量和M_S值分别提高了19.9%～50.4%和0.2～0.7个百分点，Zn+M和Zn+St处理土壤DTPA-Zn含量分别增加了33.6%～54.3%和24.7%～27.1%，Zn+FA处理则变化不显著。土壤中Lom-Zn与溶解性有机质(DOM)呈显著正相关，解释了Zn+M和Zn+St处理中有机物料碳投入促进Lom-Zn形成的原因。与CK相比，Zn单施及与有机物料配施增加了小麦籽粒Zn含量和积累量，以Zn+M处理增幅最大，分别为32.1%和39.9%，小麦籽粒Zn含量(39.4 mg/kg)基本上达到了人体健康需求水平(40～50 mg/kg)。与CK相比，St、M处理提高了籽粒植酸含量，进而植酸/Zn摩尔比([PA]/[Zn])分别增加了30.3%和22.1%，而Zn+M处理降低了籽粒[PA]/[Zn]值，较CK和Zn单施处理分别降低了15.0%和16.8%。小麦籽粒Zn含量、积累量与土壤Lom-Zn、DTPA-Zn、可交换态Zn呈显著正相关，其中，Lom-Zn是影响小麦籽粒Zn含量、积累量的最重要因素。【结论】相较于单施Zn肥，外源Zn肥配合施用黄腐酸、作物秸秆或羊粪有机肥，能更有效地促进石灰性土壤中Zn向有效性高的松结态转化，其中配合施用羊粪有机肥能更显著地改善土壤有效Zn缺乏状况，并进一步提升小麦籽粒Zn含量和Zn的生物有效性。因此，Zn肥与有机肥配合施用是石灰性土壤上小麦籽粒Zn营养强化的有效措施。

摘要:为探究微波条件下绿原酸对小麦淀粉理化性质和结构特性的影响规律，利用微波处理绿原酸-小麦淀粉复合物，分析其溶解度、膨胀度、冻融稳定性、透明度和凝沉性的变化，并对复合物晶体结构进行表征并观察颗粒形态。结果表明：微波（700 W）条件下添加绿原酸可促使复合物溶解度升高3.57倍，膨胀度、凝沉性、冻融稳定性分别升高34.6%、14.02%、37.88%，而透明度降低62.97%；X-射线衍射结果显示淀粉晶型由原来的A型变成B+V型，且随着绿原酸添加量的升高，复合物结晶度明显下降；傅里叶红外光谱图显示添加绿原酸可使复合物在3384 cm⁻¹处的吸收峰增强和变宽，短程有序性增加40%，而微波作用则可导致峰强度降低，并引起指纹区变化。由此可见，微波条件下绿原酸能对小麦淀粉的结构产生影响，进而改善其理化特性。