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机器学习视角下风味分子研究及其在茉莉花茶中的应用

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粮油食品科技 2024年第2期32卷 74-82页

作者：庞杰李小林王芹张钦华黄世国孙意岚福建农林大学食品科学学院福建福州350002 福建农林大学计算机与信息学院福建福州350002 沧州市物资储备和粮油质检中心河北沧州061000 福建农林大学海峡联合研究院农林大数据研究中心福建福州350002

旨在探讨机器学习在风味分子研究领域的应用,尤其是其在茉莉花茶风味分析中的实践。风味分子的研究是理解和优化食品、特别是茶类饮品味道和品质的基础。机器学习技术的引入为风味分子的识别和分析打开了新的视野。概述了风味分子的基... 详细信息

旨在探讨机器学习在风味分子研究领域的应用,尤其是其在茉莉花茶风味分析中的实践。风味分子的研究是理解和优化食品、特别是茶类饮品味道和品质的基础。机器学习技术的引入为风味分子的识别和分析打开了新的视野。概述了风味分子的基本概念和研究方法,详细讨论了机器学习在解析分子结构与风味特性关系、茉莉花茶品质预测与控制、风味分析、预测与优化、智能化加工等方面的应用,并提出了研究展望,以期为提升茉莉花茶的品质和茶产业发展提供技术支持。

关键词：风味分子机器学习茉莉花茶品质预测与控制风味优化智能化加工研究展望

猪粪配施菌剂对侵蚀红壤碳氮组分及竹柏生长的影响

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福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第3期53卷 394-400页

作者：何峥旋魏圆慧黄昭昶支叶彤郭宇轩毛艳玲福建农林大学资源与环境学院土壤生态系统健康与调控福建省高校重点实验室自然生物资源保育利用福建省高校工程研究中心福建福州350002

【目的】探究猪粪配施微生物菌剂对侵蚀红壤碳氮组分及竹柏生长的影响,为侵蚀劣地改良及获得适合竹柏生长的施肥方案提供依据。【方法】以盆栽竹柏为供试材料,测定土壤碳氮组分含量以及竹柏的生长、生理指标,探讨对照以及化肥、猪粪、猪... 详细信息

【目的】探究猪粪配施微生物菌剂对侵蚀红壤碳氮组分及竹柏生长的影响,为侵蚀劣地改良及获得适合竹柏生长的施肥方案提供依据。【方法】以盆栽竹柏为供试材料,测定土壤碳氮组分含量以及竹柏的生长、生理指标,探讨对照以及化肥、猪粪、猪粪+低量菌剂、猪粪+中量菌剂、猪粪+高量菌剂处理对侵蚀红壤碳氮组分含量及竹柏生长的影响。【结果】(1)猪粪配施菌剂可显著提高土壤总有机碳(soil organic carbon,SOC)和易氧化有机碳(easily oxidized organic carbon,EOC)含量,对可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)含量没有显著的提升作用;高剂量菌剂对土壤碳组分含量的提升效果最佳。(2)配施菌剂与单施猪粪处理相比,硝态氮(NO^(-)_(3)-N)含量提高了43.75%~68.75%,可溶性有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)含量提高了13.59%~24.46%,氨基酸态氮(amino acid nitrogen,AAN)含量提高了11.08%,微生物量氮(microbial biomass nitrogen,MBN)含量提高了6.99%~36.65%,对铵态氮(NH^(+)_(4)-N)含量无明显的提升作用。(3)施用菌剂可促进竹柏的生长发育,高量菌剂对竹柏株高、地径增长量的提升效果最佳;中量菌剂对竹柏可溶性糖和可溶性蛋白含量的提升效果最佳。【结论】猪粪配施适量微生物菌剂可有效改良侵蚀红壤,提高侵蚀红壤的碳氮组分含量,促进竹柏的生长发育。

关键词：猪粪侵蚀红壤微生物菌剂土壤碳氮组分竹柏

养分优化管理提高我国柑橘产量和品质的整合分析

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应用生态学报 2024年第5期35卷 1301-1311页

作者：徐浩王玉雯罗自威胡文朗廖文强陈立松李延郭九信福建农林大学资源与环境学院/国际镁营养研究所/福建省土壤环境健康与调控重点实验室福州350002 福建省林业科技试验中心福建漳州363600 福建省农田建设与土壤肥料技术总站福州350003 安徽省农业废弃物肥料化利用与耕地质量提升工程研究中心安徽滁州233100

明确当前我国柑橘产区农户施肥和产量现状,研究不同施肥措施对柑橘生产的影响,可为通过养分优化管理提高我国柑橘产量和品质提供科学依据。本研究在中国知网(CNKI)和Web of Science数据库中检索出柑橘施肥文献92篇,采用整合分析方法分... 详细信息

明确当前我国柑橘产区农户施肥和产量现状,研究不同施肥措施对柑橘生产的影响,可为通过养分优化管理提高我国柑橘产量和品质提供科学依据。本研究在中国知网(CNKI)和Web of Science数据库中检索出柑橘施肥文献92篇,采用整合分析方法分析了农户常规施肥和专家优化施肥的氮(N)、磷(P或P_(2)O_(5))、钾(K或K_(2)O)肥用量与偏生产力,以及不同优化施肥措施对柑橘产量和品质的影响。结果表明:我国柑橘生产上常规施肥的N、P_(2)O_(5)和K_(2)O用量分别为507.3、262.2和369.3 kg·hm^(-2)。与常规施肥相比,优化施肥的N和P_(2)O_(5)分别降低了14.7%和8.3%,而K_(2)O增加了6.6%;氮(N)、磷(P_(2)O_(5))和钾(K_(2)O)肥偏生产力分别增加了7.8%、18.4%和14.7%;柑橘产量提高了11.9%,单果重增加了2.8%;果实维生素C、可溶性固形物和总糖含量分别增加了3.1%、5.9%和8.6%,可滴定酸和总酸含量分别降低了3.4%和3.6%,进而使固酸比和糖酸比分别提高了14.0%和9.5%。不同优化施肥方式中,NPK优化+中微肥方式增产提质的效果最好,且NPK优化中尤以减施≤25%效果最佳;NPK等量+有机肥的效果高于NPK等量+中微肥,但不同柑橘品种(宽皮柑橘、柚和橙类)对优化施肥的响应不同。优化施肥有助于柑橘产量、肥料利用率和果实品质的协同提升,我国柑橘种植区应因地制宜采取NPK肥减施、中微肥平衡施用和有机培肥土壤的综合养分优化管理措施。

关键词：柑橘优化施肥产量肥料利用率品质整合分析

基于土壤质量指数法省级尺度耕地土壤质量评价及空间分布特征研究——以福建省为例

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土壤通报 2024年第2期55卷 310-320页

作者：吴文元金海涛王玉雯张卫清张华廖文强姜玉英林德喜郭九信福建农林大学资源与环境学院/福建省土壤环境健康与调控重点实验室福建福州350002 福建省林业科技试验中心福建漳州363600 福建省农田建设与土壤肥料技术总站福建福州350003

[目的]探讨福建省土壤常规五项指标的土壤质量评价及其空间分布状况,为因地制宜地保护和提升省域耕地土壤质量提供科学依据。[方法]以2019年福建省4756组耕地土壤常规五项指标(包括土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾)数据为基础... 详细信息

[目的]探讨福建省土壤常规五项指标的土壤质量评价及其空间分布状况,为因地制宜地保护和提升省域耕地土壤质量提供科学依据。[方法]以2019年福建省4756组耕地土壤常规五项指标(包括土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾)数据为基础,应用土壤质量指数(Soil quality index,SQI)方法和GIS技术进行土壤质量评价和空间分布图绘制。[结果]福建省土壤常规五项指标的平均值分别为pH值5.48、有机质23.01 g kg^(-1)、碱解氮146.69 mg kg^(-1)、有效磷74.00 mg kg^(-1)、速效钾145.74 mg kg^(-1),表现出省域土壤酸化严重、有效磷和速效钾丰富、有机质和碱解氮适中的现状,且“闽东南”的土壤pH、有效磷和速效钾高于“闽西北”,而有机质和碱解氮则是“闽西北”高于“闽东南”。土壤质量评价结果显示,福建省SQI的平均值为0.637,其中,厦门市SQI最高为0.671,泉州市SQI最低为0.558;有效磷在SQI中的贡献最大26.20%,而pH值则最小11.07%,且SQI与各土壤指标均显著正相关。同时,福建省SQI空间分布整体上呈“闽西北”高于“闽东南”的变化趋势。[结论]福建省耕地土壤质量整体以中高等水平为主,严重的土壤酸化和过量的有效磷是关键限制因子,建议积极开展以土壤酸化改良和磷肥减施为核心的土壤质量提升研究,推动农业绿色发展。

关键词：福建省土壤养分土壤质量评价土壤质量指数空间分布

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茫荡山杉木天然种群结构与生态位特征

福建农林大学学报（自然科学版） 2024年第4期53卷 474-482页

作者：朱嘉宁张云鹏周柏屹刘爱琴吴鹏飞马祥庆福建农林大学林学院福建福州350002 国家林业和草原局杉木工程技术研究中心福建福州350002 福州市台江区财政投资评审中心福建福州350004

【目的】了解杉木在天然林中的种群结构及其生态位特征,为杉木近自然经营提供依据。【方法】以茫荡山国家级自然保护区内有杉木分布的天然林为研究对象,设立3200 m^(2)的样地,进行样地内乔木、灌木及草本种类和数量的全面调查,绘制杉木... 详细信息

【目的】了解杉木在天然林中的种群结构及其生态位特征,为杉木近自然经营提供依据。【方法】以茫荡山国家级自然保护区内有杉木分布的天然林为研究对象,设立3200 m^(2)的样地,进行样地内乔木、灌木及草本种类和数量的全面调查,绘制杉木种群径级结构,计算种群结构动态变化指数,编制静态生命表,对2、4、6、8个龄级时间后的杉木种群进行时间序列预测,计算生态位宽度及杉木与其他物种的生态位重叠指数。【结果】杉木天然种群幼苗能够正常更新,但Ⅱ、Ⅲ龄级个体数量较少。随着龄级的增加,杉木种群的个体数量先增加后减少,年龄结构呈纺锤型分布,总体呈现衰退趋势。杉木种群中死亡率为负的龄级较多,整体表现出波动趋势。杉木种群的生命期望随龄级增加呈下降趋势。经过2、4、6、8个龄级时间后,杉木种群中小龄级个体数量略微下降,大龄级个体数量略微增加。杉木种群的相对优势度、相对密度、相对频度和重要值均处于群落前列,属群落建群种。不同杉木种群的生态位宽度值较大,与其他物种的生态位重叠指数也较高,说明其对环境资源的竞争激烈。【结论】在茫荡山天然林中,杉木幼苗能够正常更新,但存活率较低。杉木对群落环境资源的利用并没有明显的优势,杉木种群总体呈衰退趋势。

关键词：杉木种群结构静态生命表时间序列预测生态位特征

烟秆炭基肥对植烟土壤氮组分及微生物群落结构的影响

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南方农业学报 2024年第4期55卷 932-941页

作者：刘东明郭宇轩童晨晓魏圆慧杨曦毛艳玲福建农林大学资源与环境学院福建福州350002 土壤生态系统健康与调控福建省高校重点实验室福建福州350002 自然生物资源保育利用福建省高校工程研究中心福建福州350002

【目的】研究不同用量烟秆炭基肥对植烟土壤氮组分及微生物群落结构的影响,以期为烟秆炭基肥在农业生产中的应用及植烟土壤氮素固持提供科学依据。【方法】采用田间试验,设对照(CK,不施肥)、烟草专用肥(F,750 kg/ha)、低量烟秆炭基肥(LB... 详细信息

【目的】研究不同用量烟秆炭基肥对植烟土壤氮组分及微生物群落结构的影响,以期为烟秆炭基肥在农业生产中的应用及植烟土壤氮素固持提供科学依据。【方法】采用田间试验,设对照(CK,不施肥)、烟草专用肥(F,750 kg/ha)、低量烟秆炭基肥(LBF,525 kg/ha)、中量烟秆炭基肥(MBF,1050 kg/ha)和高量烟秆炭基肥(HBF,1575kg/ha)共5个处理,其中MBF与F处理的氮(N)、磷(P)、钾(K)养分含量相同。烟叶成熟期采集表层土壤样品测定土壤氮含量、酶活性及微生物相关指标,分析不同用量烟秆炭基肥处理对土壤有机氮和无机氮含量、土壤氮循环酶活性及微生物群落结构的影响。【结果】与CK相比,施用烟秆炭基肥显著提高了土壤的全氮、可溶性有机氮、颗粒有机氮及铵态氮含量(PMBF>LBF>F>CK,LBF、MBF和HBF处理的微生物量氮含量较F处理分别提高31.83%、44.32%和59.84%。施用烟秆炭基肥增加了土壤细菌群落丰富度和多样性,且与施用量有关,其中HBF处理的Chao1指数和Shannon指数最高,较CK分别显著提高4.38%和5.92%,较F处理分别显著提高2.68%和3.46%。施用烟秆炭基肥也影响了细菌群落组成,与CK相比,LBF、MBF和HBF处理的变形菌门(Proteobacteria)相对丰度降低11.14%~15.16%,放线菌门(Actinobacteria)相对丰度提高6.50%~10.89%,根微菌属(Rhizomicrobium)相对丰度提高177.00%~203.00%。冗余分析结果表明,土壤全氮、可溶性有机氮、颗粒有机氮和铵态氮含量及脲酶和过氧化氢酶活性与放线菌门、单糖菌门(Saccharibacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)呈正相关,与变形菌门、绿弯菌门(Chloroflexi)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)呈负相关。【结论】施用烟秆炭基肥可提高土壤氮组分含量,调节细菌群落结构,以中、高量烟秆炭基肥处理效果较优。同等肥力下,施用烟秆炭基肥的效果优于烟草专用肥。在实际生产中考虑到生产成本及施用效果,以中量烟秆炭基肥处理(1050 kg/ha)较适合。

关键词：烟秆炭基肥氮组分酶活性微生物群落结构

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闽江流域生态效率时空动态演变及驱动因素研究

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生态经济 2024年第6期40卷 148-155页

作者：旷开金郑开焰洪宇陈芳陈博刘金福鲍晓燕福建江夏学院金融学院福建福州350108 福建农林大学林学院福建福州350002 福建农林大学生态与资源统计福建省高校重点实验室福建福州350002 福建省社会科学研究基地金融风险管理研究中心福建福州350108 福建林业职业技术学院福建南平353000

以闽江流域为研究对象,基于2011—2020年闽江流域面板数据,从环境影响、资源消耗、经济效益角度构建投入产出指标体系,采用考虑非期望产出超效率SBM模型和面板空间误差模型,揭示闽江流域生态效率时空演化特征及驱动机制。研究结果表明:... 详细信息

以闽江流域为研究对象,基于2011—2020年闽江流域面板数据,从环境影响、资源消耗、经济效益角度构建投入产出指标体系,采用考虑非期望产出超效率SBM模型和面板空间误差模型,揭示闽江流域生态效率时空演化特征及驱动机制。研究结果表明:闽江流域生态效率均值总体呈下降趋势,生态效率未达到有效水平县(市)占全样本的比重增加,生态效率出现极化现象并形成“低低集聚、高高集聚”空间格局;生态效率空间分布变化显著且存在空间自相关现象,低生态效率区域呈增加趋势,较高生态效率区域呈减少趋势,生态效率表现为下游>中游>上游的空间分布特征;人均地区生产总值对区域生态效率为正向驱动效应,科技水平、产业结构、政府宏观调控对区域生态效率为负向驱动效应。为此,在新发展格局下要推进闽江流域上游、中游、下游协同发展,优化配置创新资源,促进人才区域合理布局,提升流域整体生态效率。

关键词：生态效率动态演变超效率SBM 空间误差模型

生物炭对林地土壤团聚体稳定性与肥料氮分布的影响

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福建农业学报 2024年第3期39卷 345-353页

作者：张伟婷郭宇轩魏圆慧贾广昊毛艳玲福建农林大学资源与环境学院福建福州350002 土壤生态系统健康与调控福建省高校重点实验室福建福州350002 自然生物资源保育利用福建省高校工程研究中心福建福州350002

【目的】林地土壤抗侵蚀能力、渗透性及保水性与土壤团聚体结构稳定性紧密相关,氮素的固持与分布直接影响林下植被生长与林地土壤团聚体形成。研究生物炭添加对林地土壤结构稳定性与残留氮素分配的影响,可为增强林地土壤团聚体稳定性、... 详细信息

【目的】林地土壤抗侵蚀能力、渗透性及保水性与土壤团聚体结构稳定性紧密相关,氮素的固持与分布直接影响林下植被生长与林地土壤团聚体形成。研究生物炭添加对林地土壤结构稳定性与残留氮素分配的影响,可为增强林地土壤团聚体稳定性、提高土壤氮素固持水平提供参考。【方法】利用福建省林地土壤进行盆栽试验(1年),设置4个处理:对照(CK)、化肥(F)、木炭+化肥(MC)、秸秆炭+化肥(JC),除CK外,化肥及生物炭处理均每盆施用尿素1 g、过磷酸钙2.19 g、氯化钾0.44 g,追肥^(15)N-尿素,共追施5 g,生物炭施用量为每盆140 g。测定不同处理土壤团聚体组成、团聚体稳定性指标、团聚体氮素含量与分布,结合^(15)N示踪技术分析肥料氮在土壤团聚体内的残留特点,揭示生物炭对林地土壤团聚体稳定性与氮素分配的影响。【结果】(1)与F处理相比,MC与JC处理显著提高了土壤大团聚体含量,其中>2 mm土壤团聚体增幅最大,分别增长了108.92%与119.11%;(2)施用生物炭增强了土壤团聚体稳定性,MC与JC处理平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)及>0.25 mm大团聚体含量(R>0.25 mm)较F处理均显著提升,分形维数值(D)显著下降,JC处理土壤团聚体稳定性优于MC处理;(3)施用生物炭提高了不同粒径土壤团聚体中全氮含量,MC处理土壤全氮总量高于JC处理,二者的>2 mm团聚体氮素贡献率较F处理分别显著增加了38.09%与69.10%;(4)施用生物炭使>0.25~2 mm粒级团聚体δ^(15)N富集,MC与JC处理土壤肥料氮残留量以>0.25 mm粒级最多,较F处理显著增加了2.25倍与3.89倍,土壤大团聚体中氮肥残留量与团聚体稳定性呈显著正相关。【结论】施用生物炭有利于增强林地土壤团聚体稳定性,减少土壤氮素与肥料淋失,肥料氮在大团聚体中的固持高于微团聚体,秸秆炭对土壤团聚体稳定性提升效果更显著,木炭施用更有利于土壤氮素含量增加。

关键词：生物炭团聚体稳定性氮肥利用 15N标记林地土壤结构

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优化管理提高我国柑橘产量和品质的整合分析

应用生态学报 2024年

作者：徐浩王玉雯罗自威胡文朗廖文强陈立松李延郭九信福建省农田建设与土壤肥料技术总站福建农林大学资源与环境学院/国际镁营养研究所/福建省土壤环境健康与调控重点实验室安徽省农业废弃物肥料化利用与耕地质量提升工程研究中心福建省林业科技试验中心

明确当前我国柑橘产区农户施肥和产量现状，研究不同施肥措施对柑橘生产的影响，可为通过养分优化管理提高我国柑橘产量和品质提供科学依据。本研究在中国知网(CNKI)和Web of Science数据库中检索出柑橘施肥文献92篇，采用整合分析方法... 详细信息

明确当前我国柑橘产区农户施肥和产量现状，研究不同施肥措施对柑橘生产的影响，可为通过养分优化管理提高我国柑橘产量和品质提供科学依据。本研究在中国知网(CNKI)和Web of Science数据库中检索出柑橘施肥文献92篇，采用整合分析方法分析了农户常规施肥和专家优化施肥的氮(N)、磷(P or P2O5)、钾(K or K2O)肥用量与偏生产力，以及不同优化施肥措施对柑橘产量和品质的影响。结果表明：我国柑橘生产上常规施肥的N、P2O5和K2O用量分别为507.3、262.2和369.3 kg·hm-2。与常规施肥相比，优化施肥的N和P2O5分别降低了14.7%和8.3%，而K2O增加了6.6%；氮(N)、磷(P2O5)和钾(K2O)肥偏生产力分别增加了7.8%、18.4%和14.7%；柑橘产量提高了11.9%，单果重增加了2.8%；果实维生素C、可溶性固形物和总糖含量分别增加了3.1%、5.9%和8.6%，可滴定酸和总酸含量分别降低了3.4%和3.6%，进而使固酸比和糖酸比分别提高了14.0%和9.5%。不同优化施肥方式中，NPK优化+中微肥方式增产提质的效果最好，且NPK优化中尤以减施≤25%效果最佳；NPK等量+有机肥的效果高于NPK等量+中微肥，但不同柑橘品种(宽皮柑橘、柚和橙类)对优化施肥的响应不同。优化施肥有助于柑橘产量、肥料利用率和果实品质的协同提升，我国柑橘种植区应因地制宜采取NPK肥减施、中微肥平衡施用和有机培肥土壤的综合养分优化管理措施。

关键词：柑橘优化施肥产量肥料利用率品质整合分析