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Excessive manure application stimulates nitrogen cycling but only weakly promotes crop yields in an acidic Ultisol:Results from a 20-year field experiment

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Journal of Integrative Agriculture 2024年第7期23卷 2434-2445页

作者： Song Wan Yongxin Lin hangwei hu Milin Deng Jianbo Fan Jizheng He Key Laboratory for humid Subtropical Eco-geographical Processes of Ministry of Education School of Geographical Sciences/School of Carbon Neutrality Future TechnologyFujian Normal UniversityFuzhou 350007China School of Agriculture and Food Faculty of ScienceThe University of MelbourneParkvilleVictoria 3010Australia State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture Institute of Soil ScienceChinese Academy of SciencesNanjing 210008China

Population growth and growing demand for livestock products produce large amounts of manure,which can be harnessed to maintain soil sustainability and crop ***,the impacts of excessive manure application on crop yields,nitrogen(N)-cycling processes and microorganisms remain ***,we explored the effects of 20-year of excessive rates(18 and 27 Mg ha^(–1)yr^(–1))of pig manure application on peanut crop yields,soil nutrient contents,N-cycling processes and the abundance of N-cycling microorganisms in an acidic Ultisol in summer and winter,compared with none and a regular rate(9 Mg ha^(–1)yr^(–1))of pig manure ***-term excessive pig manure application,especially at the high-rate,significantly increased soil nutrient contents,the abundance of N-cycling functional genes,potential nitrification and denitrification activity,while it had a weaker effect on peanut yield and plant *** with manure application,seasonality had a much weaker effect on N-cycling gene *** forest analysis showed that available phosphorus(AP)content was the primary predictor for N-cycling gene abundance,with significant and positive associations with all tested N-cycling *** study clearly illustrated that excessive manure application would increase N-cycling gene abundance and potential N loss with relatively weak promotion of crop yields,providing significant implications for sustainable agriculture in the acidic Ultisols.

关键词： denitrification manure amendment nitrification N-cycling functional genes peanut yields

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OPPORTUNITIES AND APPROACHES FOR MANIPULATING SOIL-PLANT MICROBIOMES FOR EFFECTIVE CROP NITROGEN USE IN AGROECOSYSTEMS

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Frontiers of Agricultural Science and Engineering 2022年第3期9卷 333-343页

作者： Jingjing PENG Olatunde OLADELE Xiaotong SONG Xiaotang JU Zhongjun JIA hangwei hu Xuejun LIU Shuikuan BEI Anhui GE Limei ZHANG Zhenling CUI College of Resources and Environmental Sciences National Academy of Agriculture Green DevelopmentKey Laboratory of Plant-Soil InteractionsMinistry of EducationChina Agricultural UniversityBeijing 100193China State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China College of Tropical Crops Hainan UniversityHaikou 570228China Key Labortatory of Mollisols Agroecology Northeast Institute of Geography and AgroecologyChinese Academy of SciencesChangchun 130102China Faculty of Veterinary and Agricultural Sciences The University of MelbourneParkvilleVIC.3010Australia University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China.

Soil microbiomes drive the biogeochemical cycling of nitrogen and regulate soil N supply and loss,thus,pivotal nitrogen use efficiency(NUE).Meanwhile,there is an increasing awareness that plant associated microbiomes and soil food web interactions is vital for modulating crop productivity and N *** rapid advances in modern omics-based techniques and biotechnologies make it possible to manipulate soil-plant microbiomes for improving NUE and reducing N environmental *** paper summarizes current progress in research on regulating soil microbial N cycle processes for NUE improvement,plant-microbe interactions benefiting plant N uptake,and the importance of soil microbiomes in promoting soil health and crop *** also proposes a potential holistic(rhizosphere-root-phyllosphere)microbe-based approach to improve NUE and reduce dependence on mineral N fertilizer in agroecosystems,toward nature-based solution for nutrient management in intensive cropping systems.

关键词： nitrogen microbiome NUE rhizosphere phyllosphere soil food web

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基于知识图谱的辐射源威胁态势协同构建技术

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战术导弹技术 2022年第4期 168-177页

作者：池庆玺胡航玮复杂系统控制与智能协同技术重点实验室北京100074 北京机电工程研究所北京100074

为解决复杂电磁环境带来的辐射源威胁态势构建难题,将知识图谱技术引入辐射源威胁态势构建中,提出了辐射源知识图谱三元组和表征模型,解决了辐射源信息表征困难的问题。探讨了多机协同对辐射源威胁态势构建带来的优势,并结合知识图谱形... 详细信息

为解决复杂电磁环境带来的辐射源威胁态势构建难题,将知识图谱技术引入辐射源威胁态势构建中,提出了辐射源知识图谱三元组和表征模型,解决了辐射源信息表征困难的问题。探讨了多机协同对辐射源威胁态势构建带来的优势,并结合知识图谱形成了辐射源威胁态势协同构建新技术,给出了威胁态势准确度计算方法。研究表明,知识图谱的引入能够完整地表征辐射源信息、构建更合理的辐射源威胁态势,有利于分析辐射源威胁态势、识别作战意图、评估威胁等级,提升电子对抗作战效能。

关键词：复杂电磁环境知识图谱三元组辐射源威胁态势协同构建协同探测

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模糊数学评价结合响应面法优化黄芪党参保健米酒发酵工艺及抗氧化性

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中国酿造 2024年第4期43卷 224-230页

作者：朱玲游新侠胡航伟郑州科技学院食品科学与工程学院河南郑州450064

该研究以糯米为主要原料,添加黄芪、党参提取液,以甜酒曲为发酵剂,开发一款保健型米酒。通过单因素试验、模糊数学评价结合响应面法优化黄芪党参保健米酒发酵工艺,并对其抗氧化活性进行研究。结果表明,黄芪党参保健米酒的最优发酵工艺为... 详细信息

该研究以糯米为主要原料,添加黄芪、党参提取液,以甜酒曲为发酵剂,开发一款保健型米酒。通过单因素试验、模糊数学评价结合响应面法优化黄芪党参保健米酒发酵工艺,并对其抗氧化活性进行研究。结果表明,黄芪党参保健米酒的最优发酵工艺为:以糯米质量为基准,水添加量80%,发酵温度30℃,发酵时间48 h,酒曲添加量0.3%,黄芪提取液添加量4%,党参提取液添加量15%。在此优化条件下,米酒感官评分最高(90.8分),呈淡黄色,酸甜可口,入口含有米酒发酵香味,同时具有黄芪、党参淡淡的香气。经脱醇处理,该米酒的酒精度为0.39%vol,总酸含量为0.212 g/100 g,还原糖含量为26.21 g/100 g,pH为4.52,可溶性固形物含量为15.7 g/100 g,不溶性固形物含量为39.7 g/100 g,总黄酮含量为217.2 mg/L,多酚含量为68.2 mg/L,大肠菌群未检出,菌落总数为21 CFU/g,其理化及微生物指标符合相关标准要求。该米酒对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基的半抑制浓度(IC50)值分别为158.9 mg/L、170.5 mg/L,表明其具有一定的抗氧化能力。

关键词：黄芪党参保健米酒发酵工艺模糊数学评价响应面法抗氧化性

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纳米二次离子质谱技术(NanoSIMS)在微生物生态学研究中的应用

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生态学报 2013年第2期33卷 348-357页

作者：胡行伟张丽梅贺纪正中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院研究生院北京100049

超高分辨率显微镜成像技术与同位素示踪技术相结合的纳米二次离子质谱技术(NanoSIMS)具有较高的灵敏度和离子传输效率、极高的质量分辨率和空间分辨率(<50 nm),代表着当今离子探针成像技术的最高水平。利用稳定性或者放射性同位素在原... 详细信息

超高分辨率显微镜成像技术与同位素示踪技术相结合的纳米二次离子质谱技术(NanoSIMS)具有较高的灵敏度和离子传输效率、极高的质量分辨率和空间分辨率(<50 nm),代表着当今离子探针成像技术的最高水平。利用稳定性或者放射性同位素在原位或者微宇宙条件下示踪目标微生物,然后将样品进行固定、脱水、树脂包埋或者导电镀膜处理,制备成可供二次离子质谱分析的薄片,进一步通过NanoSIMS成像分析,不仅能够在单细胞水平上提供微生物的生理生态特征信息,而且能够准确识别复杂环境样品中的代谢活跃的微生物细胞及其系统分类信息,对于认识微生物介导的元素生物地球化学循环机制具有重要意义。介绍了纳米二次离子质谱技术的工作原理和技术路线,及其与同位素示踪技术、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光原位杂交技术(FISH)、催化报告沉积荧光原位杂交技术(CARD-FISH)、卤素原位杂交技术(Halogen In SituHybridization,HISH)等联合使用在微生物生态学研究方面的应用。

关键词：纳米二次离子质谱同位素分析图像定量分析微生物生态学荧光原位杂交

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基于分布式PMHT的多传感器多目标跟踪

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系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2184-2190页

作者：姚思亦李万春高林张花国胡航玮电子科技大学信息与通信工程学院四川成都611731 北京机电工程研究所北京100074

在目标跟踪领域,概率多假设跟踪(probability multiple hypothesis tracking,PMHT)算法作为一种批处理算法,计算量远远小于传统的多假设跟踪算法。当前,PMHT算法的应用受限于集中式处理,本文首先在传统算法的基础上对传感器网络下的算... 详细信息

在目标跟踪领域,概率多假设跟踪(probability multiple hypothesis tracking,PMHT)算法作为一种批处理算法,计算量远远小于传统的多假设跟踪算法。当前,PMHT算法的应用受限于集中式处理,本文首先在传统算法的基础上对传感器网络下的算法似然进行了推导,得到多传感器算法下的关联后参数,接着基于共识性处理策略进行了混合共识,最后使用卡尔曼滤波完成了对目标参数的后验估计,使得PMHT算法能够被应用于不包含融合中心的全分布式传感器网络多目标跟踪。实验结果表明,在不同的杂波密度下,分布式PMHT在跟踪误差上相对于单传感器算法有着90%以上的改善效果,与集中式算法相比跟踪性能接近且运算速度更快。

关键词：多目标跟踪概率多假设跟踪一致性共识集中式状态估计分布式状态估计

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基于自适应滤波技术的被动协同跟踪算法

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战术导弹技术 2023年第5期 83-88,96页

作者：杨月霜田锦昌池庆玺胡航玮北京机电工程研究所北京100074 复杂系统控制与智能协同技术重点实验室北京100074

为增强被动协同跟踪系统对复杂环境的适应性,提高跟踪精度和系统鲁棒性,提出了一种基于自适应滤波技术的目标跟踪算法。该算法通过基于Sage-husa自适应噪声估计的无迹卡尔曼滤波对多站被动协同定位结果进行状态估计,并利用残差量的局部... 详细信息

为增强被动协同跟踪系统对复杂环境的适应性,提高跟踪精度和系统鲁棒性,提出了一种基于自适应滤波技术的目标跟踪算法。该算法通过基于Sage-husa自适应噪声估计的无迹卡尔曼滤波对多站被动协同定位结果进行状态估计,并利用残差量的局部动态统计对噪声估计器进行改进,以提高噪声估计的准确性和稳定性。同时,引入协方差自相关量匹配判据来保证噪声方差阵的正定性,防止滤波发散。仿真结果表明,该方法可有效提高噪声估计精度,增强目标跟踪系统对环境的适应性,大幅提升跟踪性能。

关键词：被动雷达协同定位目标跟踪无迹卡尔曼自适应滤波噪声估计残差统计

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基于气相离子迁移谱技术的芋头产地鉴别方法

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食品工业科技 2023年第10期44卷 297-303页

作者：胡航伟巩敏梁辰刘凌霄王亮刘云国临沂大学生命科学学院山东临沂276000 新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830002 临沂市农业科学院山东临沂276000

分析不同产地芋头挥发性有机化合物组成差异,并构建芋头产地溯源的可视化指纹图谱。采用气相离子迁移谱法对不同产地芋头的挥发性物质进行测定,结合主成分分析(PCA)实现样品产地的快速区分,进一步筛选芋头中差异挥发性物质。结果表明,... 详细信息

分析不同产地芋头挥发性有机化合物组成差异,并构建芋头产地溯源的可视化指纹图谱。采用气相离子迁移谱法对不同产地芋头的挥发性物质进行测定,结合主成分分析(PCA)实现样品产地的快速区分,进一步筛选芋头中差异挥发性物质。结果表明,在不同产地芋头中,共检测到45个信号峰,鉴定出26种化合物,包括单体和部分化合物的二聚体。主成分分析将芋头分为3类,其中,靖江香沙芋和奉化芋头的挥发性物质较为相似,而与荔浦芋头、沙沟芋头差别很大。异丙醇、2-甲基-乙酸丁酯、辛酸甲酯是区别不同芋头的特征标记物。该方法直观、快速,为地方特色芋头的区分提供了新方法和技术支持。

关键词：芋头气相离子迁移谱化学计量学特征标记物

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高静水压技术及其在乳制品中应用研究进展

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食品工业科技 2023年第10期44卷 423-429页

作者：胡航伟段秋虹刘凌霄陈英杰王亮刘云国郑州科技学院食品科学与工程学院河南郑州450064 临沂市农业科学院山东临沂276000 新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830017 临沂大学生命科学学院山东临沂276000

高静水压技术是一种重要的非热物理技术,其能耗小、无污染、效率高、对食品品质几乎无影响。因此,在食品加工中有较好的应用前景。乳及乳制品作为人们日常消费的食品,其营养物质组成丰富,也具有诸多有益的生理功能,对改善人体健康、预... 详细信息

高静水压技术是一种重要的非热物理技术,其能耗小、无污染、效率高、对食品品质几乎无影响。因此,在食品加工中有较好的应用前景。乳及乳制品作为人们日常消费的食品,其营养物质组成丰富,也具有诸多有益的生理功能,对改善人体健康、预防疾病有重要价值。本文系统地总结了高静水压技术的特点、作用机制以及近年来在乳制品方面应用的研究状况,旨在为高静水压技术在科学研究和食品加工应用提供一定的理论参考。

关键词：高静水压非热加工乳制品营养价值

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魔芋粉添加对酸羊奶品质及功能特性影响

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中国乳品工业 2024年第10期52卷 36-42页

作者：陈会民程晶晶杨同香胡航伟陈树兴洛阳市农产品安全认证中心河南洛阳471026 郑州科技学院食品科学与工程学院郑州450064 河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 中原食品实验室河南漯河462333

文章探讨了魔芋粉添加对酸羊奶品质及功能特性的影响。通过单因素试验确定魔芋粉添加量等因素的范围,采用响应面法优化酸羊奶制备条件。比较了优化条件下添加魔芋粉与未添加魔芋粉酸羊奶在理化、微生物、质构特性及抗氧化能力方面的差... 详细信息

文章探讨了魔芋粉添加对酸羊奶品质及功能特性的影响。通过单因素试验确定魔芋粉添加量等因素的范围,采用响应面法优化酸羊奶制备条件。比较了优化条件下添加魔芋粉与未添加魔芋粉酸羊奶在理化、微生物、质构特性及抗氧化能力方面的差异。利用激光共聚焦显微镜分析比较2种酸羊奶微观结构。结果表明,优化后酸羊奶配方为魔芋粉添加量0.07%、糖添加量6%、菌种添加量0.4%,感官评分90.51分。添加魔芋粉显著提升了酸羊奶的稳定性和抗氧化性,且理化和微生物指标均符合国家标准。微观结构分析表明,魔芋粉使乳蛋白结合更紧密,形成更致密乳凝胶,改善酸羊奶黏度。因此添加魔芋粉能显著改善酸羊奶品质和抗氧化特性。

关键词：魔芋粉酸羊奶品质功能特性

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