湖北农业科学

雷剑, 张越华, 黄澜, 张恒, 魏巍, 尹安乐, 张岩, 童正, 袁满, 任浩然, 李强, 欧阳秀峰, 刘欢, 白映光, 靳晓杰, 王连军, 柴沙沙, 杨新笋

2025, 64(5): 1-4. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.001

摘要 ( 122 )

PDF (1581KB) ( 44 )

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以菜用甘薯（Ipomoea batatas L.）品种福薯18、鄂薯10号和黄金叶为试验材料,于栽植后第20 天进行0（CK）、30%、50%和70%遮阴处理模拟光伏农业条件,探究不同遮阴度对菜用甘薯产量、生理指标和光合参数的影响。结果表明,随遮阴度的增加,3种菜用甘薯茎尖产量明显降低,遮阴对菜用甘薯的产量有显著的负面影响,其中鄂薯10号具有明显的产量优势。遮阴对菜用甘薯的光合反应和叶绿素含量有显著影响,随着遮阴度的增加,3种菜用甘薯的总叶绿素含量升高,净光合速率降低,其中鄂薯10号在重度遮阴下具有更高的光合速率和总叶绿素含量,说明鄂薯10号对遮阴环境的适应性更强。总体来看,适度遮阴有利于菜用甘薯蔗糖含量的升高,而重度遮阴则会影响蔗糖的积累,且遮阴不利于可溶性糖和淀粉的积累;30%和50%的遮阴有助于菜用甘薯总酚、总黄酮和绿原酸的积累,鄂薯10号在适度遮阴下获得较高的酚类物质含量。综上可知,鄂薯10号更适合在农光互补模式下种植。

水稻硅突变体的研究进展

刘芬, 屈成, 洪超怡, 肖建平, 朱世军, 郝明

2025, 64(5): 5-9. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.002

摘要 ( 74 )

PDF (1803KB) ( 10 )

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硅是促进水稻（Oryza sativa L.）生长发育的重要营养元素,不仅能促进水稻生长发育,也能提高水稻的光合效率、产量和品质,增强其抗病虫害能力和抗逆性。从硅突变体的来源、硅突变体的类型、硅在水稻体内的积累与分布、硅积累突变体的生理与分子机制及水稻高硅积累型突变体的作用等方面进行了综合分析,以期为水稻硅突变体的研究提供理论依据。

受旱对水稻和土壤镉含量及镉抗性相关微生物的影响

张慧, 王谊, 杭晓宁, 张健, 廖敦秀, 唐荣莉

2025, 64(5): 10-16. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.003

摘要 ( 49 )

PDF (2227KB) ( 8 )

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在中海拔地区遭受旱灾的典型田块进行取样,采集轻度受旱、中度受旱、严重受旱田块的水稻（Oryza sativa L.）和土壤,测定土壤和水稻不同部位Cd含量,并采用Illumina MiSeq技术分析土壤镉抗性微生物群落多样性及组成。结果表明,土壤中镉含量表现为严重受旱<中度受旱<轻度受旱,水稻各部分镉含量则呈相反趋势,但差异均不显著。高通量测序结果表明,镉抗性相关微生物种类以中度受旱最多,其次为轻度受旱,严重受旱最少;NMDS分析显示,受旱程度显著影响镉抗性相关微生物群落的结构。微生物群落分析表明变形菌门（Proteobacteria）、浮霉菌门（Planctomycetes）、放线菌门(Actinobacteria)是3个受旱组中主要的微生物菌门,但各菌门相对丰度不同,其中严重受旱下土壤中浮霉菌门（Planctomycetes）的相对丰度显著提高,变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度显著降低;在属水平上,3个受旱组中占比最大的微生物均为出芽菌属(Gemmata),且严重受旱下土壤出芽菌属的相对丰度显著高于轻度受旱和中度受旱,中度受旱下土壤固氮螺菌属（Azospirillum）的相对丰度显著增加,轻度受旱下土壤Haliangium、假单胞菌属（Pseudomonas）和Alloactinosynnema的相对丰度显著增加。综上,严重受旱增加了糙米Cd含量,影响镉抗性微生物群落的结构和组成,因此通过合适的水分管理有望降低土壤重金属的迁移,实现耕地的安全利用。

河南省南阳市、三门峡市伏牛山系木生真菌物种多样性

马瑞, 张道冉, 高彦琪, 杨倩雯, 陈佳佳, 张党权, 陈圆圆

2025, 64(5): 17-24. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.004

摘要 ( 46 )

PDF (1640KB) ( 15 )

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对河南省南阳市、三门峡市伏牛山系木生真菌进行调查和采集,共收集到483份样本,结合形态学和分子生物学研究方法共鉴定出147种真菌,隶属于子囊菌门（Ascomycota）2纲3目3科3属3种、担子菌门（Basidiomycota）3纲9目43科97属144种,发现河南省新纪录种33种。优势科为多孔菌科（Polyporaceae）和锈革菌科（Hymenochaetaceae）,优势属为栓孔菌属（Trametes）、韧革菌属（Stereum）和灵芝属（Ganoderma）。根据区系地理成分,可将研究区木生真菌的科区系分为世界广布科、北温带分布科和热带-亚热带分布科3种类型,属区系分为世界广布属、北温带分布属、热带亚洲-热带大洋洲分布属、泛热带分布属、热带-亚热带分布属和中国特有属6种类型。将伏牛山区与周边相邻地区和保护区的木生真菌区系相似性进行对比,得出伏牛山区与秦巴山的木生真菌相似性系数最高。由木生真菌资源评价结果可知,共有9种食用菌、34种药用菌、16种食药兼用菌、16种毒菌,其中包含1种毒药用真菌。根据《中国生物多样性红色名录——大型真菌》对该区域木生真菌受威胁状况进行评估,有85种被评为无危（LC）,31种由于数据不足（DD）而没有深入评估,未予评估(NE)物种27种,近危和易危物种各有2种。

耐硒菌株Bacillus cereus ZJ2的筛选及四种碳源对其合成纳米硒稳定性的影响

何嘉丽, 刘梦绮, 钟文怡, 何毅, 王璋倩, 程水源

2025, 64(5): 25-32. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.005

摘要 ( 48 )

PDF (8558KB) ( 10 )

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为更好地利用微生物进行环境生物修复、降低土壤中硒污染和合理利用硒资源等,从湖北省恩施市鱼塘坝富硒土壤中筛选到1株耐硒的菌株ZJ2,经分子生物学鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),该菌株对亚硒酸钠具有较高的耐受能力和还原能力,能将亚硒酸钠还原成稳定的生物纳米硒,并研究了 4种碳源对菌株ZJ2的亚硒酸钠还原能力及其合成纳米硒稳定性的影响。结果表明,菌株ZJ2对5 mmol/L亚硒酸钠还原能力达92%。该菌株合成的生物纳米硒为球形颗粒,平均粒径为（188.42±2.63） nm,Zeta电位为（-41.17±1.77） mV。鼠李糖和葡萄糖的添加对菌株ZJ2还原亚硒酸钠具有显著的促进作用,还原率分别提高37.48个百分点和39.53个百分点,且鼠李糖对菌株合成稳定的纳米硒具有良好的促进作用。通过对ZJ2亚硒酸钠还原能力、纳米硒表征及稳定性等方面的综合评分,可知鼠李糖的添加能明显促进Bacillus cereus ZJ2高效合成更为稳定的生物源纳米硒。

水稻秸秆还田配施氮肥对土壤碳氮及小麦生长特性和产量的影响

李梦娟, 晏宇航, 李慕嵘, 史丽丽, KEMSENOUPAVELDARYL, 王小燕

2025, 64(5): 33-41. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.006

摘要 ( 49 )

PDF (2006KB) ( 18 )

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为了探寻江汉平原水稻-小麦轮作体系中小麦(Triticum aestivum L.)农田合理的秸秆还田配施氮肥模式,通过田间试验,采用裂区设计,设置3个秸秆还田处理(秸秆不还田,NSR;秸秆半量还田,HSR;秸秆全量还田,TSR)和4个施氮量处理(N0,0;N1,90 kg/hm²;N2,180 kg/hm²;N3,270 kg/hm²),研究水稻秸秆还田配施氮肥对土壤碳氮含量及小麦群体光合指标、地上部干物质积累和产量的影响。结果表明,HSR和TSR配施氮肥N2、N3能有效提高0~20 cm土壤有机碳含量,HSR配施氮肥N2、N3能提高土壤全氮含量, HSR配施N3能提高越冬期土壤硝态氮含量,TSR配施N2、N3能提高开花期至成熟期0~10 cm土壤铵态氮含量。HSR+N3处理显著提高小麦孕穗后旗叶叶绿素相对含量和群体叶面积指数,使其有较高的地上部干物质积累量,秸秆还田增加花后干物质积累比例,而施氮量增加则提高花前干物质积累比例。秸秆还田配施氮肥显著影响小麦产量,HSR+N3处理的产量最高。综上,在江汉平原水稻-小麦轮作系统中,秸秆半量还田配施180~270 kg/hm²氮肥能最大程度实现增产,有效提高土壤养分含量。

基于大食物观下河北省土地资源承载力空间分异及影响因素

马晓倩, 孙雷刚, 左璐, 鲁军景, 郝庆涛

2025, 64(5): 42-48. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.007

摘要 ( 40 )

PDF (4085KB) ( 7 )

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食物营养安全是粮食安全的重要组成部分,摸清当下河北省基于大食物观下的土地资源承载力,对保障区域粮食安全至关重要。从居民膳食营养需求出发,测算河北省土地资源承载力,通过泰尔指数分析其空间分异状况,采用地理探测器分析空间分异的主要影响因子。结果表明,2022年全省土地承载指数在空间上呈“两高一低”的分布特征,即东部和北部高、南部低;土地承载指数整体空间分异较大,其主要来自区域内差异;区域内差异主要体现在城市化地区;从承载类型上看,超载区主要分布在太行山、燕山、坝上及城市中心区,基本平衡区分布较为零散,盈余区主要分布在南部平原区及东部滨海平原区;地理探测器结果表明,城乡收入差是全省土地承载力空间分异的主要影响因子,不同分区的主要影响因子具有差异性。

MCLP-CC模型在长垣市村庄布局优化中的应用

吴晓丽, 任春太, 张德州, 林华

2025, 64(5): 49-55. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.008

摘要 ( 43 )

PDF (3901KB) ( 3 )

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为了优化河南省长垣市村庄空间布局,提升农村公共服务的可达性和均等化水平,通过引入面积补偿的最大覆盖优化（MCLP-CC）模型,综合考虑多种类型公共服务设施的服务范围及需求,并结合长垣市的道路网络数据集,构建了村庄空间布局优化的数学模型。对MCLP-CC模型进行了详细设计,以确保模型能够准确反映实际情况。结果发现,长垣市村庄空间布局存在公共服务设施覆盖不均等问题,应用MCLP-CC模型优化后,村庄公共服务设施的覆盖率显著提升,农村公共服务的均等化状况得到有效改善。

黄河中游地区土地利用绿色转型时空演变特征

郭凯路, 王婛

2025, 64(5): 56-62. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.009

摘要 ( 51 )

PDF (3012KB) ( 13 )

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为推动黄河中游地区生态保护和高质量发展,提高土地资源利用综合效益,基于黄河中游地区2000—2020年的相关数据,利用土地利用转移矩阵、土地利用动态度评价、土地利用重心迁移模型等定量方法开展研究,分析黄河中游地区土地利用绿色转型的时空演变特征。结果表明,在研究期内,黄河中游地区农业生产用地面积持续减少,大量农业生产用地转化为林地生态用地和草地生态用地,重心分布在临汾市,迁移轨迹不明显;工矿生产用地面积持续增加,重心分布在临汾市且向东北方向偏移。林地、草地和水域生态用地面积总体上呈增长态势,其他生态用地面积呈下降趋势;黄河中游地区的草地生态用地和水域生态用地重心分布在临汾市中部,林地生态用地重心分布在运城市,3种用地类型偏移轨迹均不明显;其他生态用地重心先后落在吕梁市和临汾市。黄河中游地区的生活用地面积持续增加,城镇生活用地重心分布在临汾市南部,农村生活用地重心分布在运城市北部。

基于改进蝴蝶优化算法的土壤水动力参数反演

刘学, 梁素钰, 祝彦杰, 王怀宇

2025, 64(5): 63-69. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.010

摘要 ( 39 )

PDF (2889KB) ( 4 )

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针对如何选择有效方法获取用来反映土壤中水分运动过程的参数,提出基于改进蝴蝶优化算法（IBOA）的水动力参数反演模型。在阐述土壤水分运动方程的基础上,首先利用蝴蝶优化算法（BOA）通过全局搜索和局部搜索相结合的方式来寻找最优解,并通过随机游走算法对BOA中的切换概率进行取值,从而对算法易陷入局部最优的情况进行改进;其次将改进后的算法应用在HYDRUS-1D软件模拟非饱和土壤水分在初始含水量均匀分布条件下的数据中,最后选择合适的目标函数,利用改进蝴蝶优化算法进行反演。结果表明,改进蝴蝶优化算法的参数反演值的平均相对误差为0.22%~3.60%,能够较好地反演土壤水动力参数。改进蝴蝶优化算法能有效提高估计参数的准确率,获得更高质量的全局最优解。

LSTM和EnKF在农业土壤降雨径流模拟中的应用

林琳, 高肇天, 丁一家, 胡小龙, 张中彬

2025, 64(5): 70-79. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.011

摘要 ( 38 )

PDF (8658KB) ( 6 )

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降雨量与径流的关系对农业地区的水资源调配及水土资源保护具有重要意义,但在小流域范围内,不同土地利用类型下降雨径流过程难以预测。基于LSTM模型、新安江模型以及EnKF技术,探讨数据驱动机器学习模型对不同土地利用方式下降雨径流过程的模拟效果,并与SWAT水文模型模拟效果进行对比;研究EnKF对新安江模型不同水文参数集合的估计效果和滤波估计参数的规律,并基于率定的参数对不同农业土地利用类型的径流过程进行模拟。结果表明,径流在土面坡度略小时的高径流情况以及在土面坡度较大时的低径流过程更易被学习到;SWAT模型模拟精度及稳定性比LSTM模型差,但其可以在一定程度反映当地土壤水文条件,便于进行成因分析; EnKF技术具有参数更新和参数估计功能,能够优化新安江水文模型的径流模拟效果。

大豆花叶病毒半夏分离物外壳蛋白多克隆抗体的制备

李欣芸, 周燚, 方守国

2025, 64(5): 80-82. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.012

摘要 ( 38 )

PDF (2100KB) ( 4 )

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为建立半夏(Pinellia ternata)花叶病的主要病原大豆花叶病毒(Soybean mosaic virus, SMV)的快速检测方法,采用RT-PCR方法扩增SMV外壳蛋白基因并构建其原核表达载体,以纯化的融合表达蛋白作为抗原免疫家兔制备多克隆抗体。结果表明,制备的抗血清经ELISA检测,其效价为1∶102 400,对抗原的Western blot检测下限为300 ng,且具有较强的特异性。

桑寄生种子萌发过程中的生理生化变化

冯长存, 梁露, 梁文静, 桂凌健, 宋利沙, 潘丽梅, 付金娥, 万凌云, 韦树根

2025, 64(5): 83-89. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.013

摘要 ( 54 )

PDF (4837KB) ( 10 )

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以带果胶的桑寄生(Taxillus chinensis)种子作为对照,去果胶的桑寄生种子作为处理,分别在培养0、5、10、15、20、25 d时取样,测定样品相关生理生化指标并比较分析。结果表明,对照多糖含量呈先升后降趋势,而去果胶处理呈下降趋势;两组中的可溶性糖含量均呈下降-上升-下降的变化趋势,且在整个萌发过程中,去果胶处理的可溶性糖含量显著低于对照。对照MDA含量呈上升趋势,去果胶处理呈下降-上升-下降的变化趋势,且在萌发过程中的大部分时期去果胶处理低于对照;两组中H₂O₂和O₂^-的含量变化趋势相似,但在萌发过程中的大部分时期去果胶处理的含量高于对照。SOD、POD、PAL三者活性在两组中的变化趋势相似,去果胶处理SOD活性始终高于对照,去果胶处理POD和PAL活性虽低于对照,但持续呈上升趋势。内源激素含量(IAA、ABA、GA₃、ZR)在两组中均呈波动性变化,对照总体呈下降趋势,而去果胶处理则明显增加且总体呈上升趋势。初步证实了去果胶能够促使桑寄生种子贮藏物质、酶及内源激素等的快速调动,从而促进种子的顺利萌发。

广西积雪草内生真菌多样性分析

梁露, 梁文静, 宋利沙, 万凌云, 谭桂玉, 张占江, 潘丽梅, 张坤, 涂冬萍, 韦树根

2025, 64(5): 90-101. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.014

摘要 ( 49 )

PDF (2649KB) ( 17 )

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为探究积雪草[Centella asiatica (L.) Urban]根、茎、叶中内生真菌的分布规律,分析广西区内的积雪草内生真菌类群组成。从广西柳州市、钦州市、北海市、桂林市、贺州市、百色市6个地区采集健康的积雪草,对根、茎、叶进行内生真菌的分离。通过形态学与分子生物学相结合的方法对内生真菌进行鉴定,并开展多样性研究分析。结果表明,共分离出114株内生真菌,分别隶属于1门3纲9目12科17属,其中1个属的分类地位未定。炭疽菌属(Colletotrichum)、间座壳属(Diaporthe)为积雪草内生真菌的优势属。不同地区的积雪草其内生真菌多样性存在较大差异。桂林市、柳州市的积雪草内生真菌最为丰富,北海市与钦州市的积雪草内生真菌相似性最高,其次是桂林市与柳州市。经比较发现,根部的内生真菌丰富度最高,茎与叶的内生真菌相似性系数最高。表明广西积雪草内生真菌多样性丰富,分布较均匀,且生长环境和组织部位对其内生真菌的组成分布和多样性均有影响。

烤烟K326的NtALS基因单碱基编辑与抗除草剂材料创制

孙小琼, 张孝廉, 郭玉双, 胡建林, 胡鹏, 郑兴飞, 王红波, 薛莲, 徐得泽, 钟余平, 殷得所, 王丰

2025, 64(5): 102-104. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.015

摘要 ( 46 )

PDF (2971KB) ( 4 )

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为培育抗除草剂的烤烟新品种,利用基因编辑技术对烤烟K326的NtALS基因进行单碱基编辑替换,将烟草NtALS基因的第194位脯氨酸三联体密码CCA替换成亮氨酸编码CTA和TTA,测序结果表明编辑效率达到了20.69%,阳性编辑植株的除草剂喷施抗性鉴定结果显示抗性明显,创制了抗除草剂的烤烟新材料。

云南省烟草漂浮育苗用水效率影响因素分析

袁国议, 李向阳, 刘政宏, 丁从凯, 朱宣全, 白羽祥, 王戈, 王娜, 周鹏, 杜宇, 宋洁

2025, 64(5): 105-111. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.016

摘要 ( 45 )

PDF (3789KB) ( 4 )

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针对云南烟区烟草漂浮育苗用水情况开展调查,为提高水资源利用率及促进育苗方式的发展和改进提供理论依据。采用询问、走访、实地考察的方式,选取云南省10个市(州)典型植烟区育苗基地进行调查,分析并明确影响漂浮育苗用水效率的因素。结果表明,调研区域有用于膜下小苗移栽(小苗)和常规移栽(大苗)的两种成苗规格,总用水量和烟苗耗水量分别为311.74 kg/m²和216.48 kg/m²、374.53 kg/m²和248.64 kg/m²,且在育苗过程中存在99.48 kg/m²的无效用水,占平均总用水量的31.05%;用水效率方面,楚雄州最低,玉溪市最高;小苗育苗用水效率与苗盘规格呈显著负相关,大苗育苗用水效率与经度呈显著负相关;不同烟区育苗用水量存在差异,育苗点经度、苗池面积和苗盘规格是影响育苗用水效率的重要因素。小苗育苗用水量明显低于大苗,小苗育苗采用较小的苗盘规格可提升育苗用水效率,大苗育苗的用水效率与苗盘规格、苗池面积等因素呈正相关。

河南省信阳市出山店水库冬季底栖动物群落结构及鱼产潜力分析

雷琦, 姜汉军, 郝婷婷, 马原野, 周晗, 王俊如

2025, 64(5): 112-116. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.017

摘要 ( 53 )

PDF (3288KB) ( 4 )

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为了解河南省信阳市出山店水库冬季底栖动物群落结构及鱼产潜力,于2024年2月对水库不同区域的底栖动物进行了调查。结果表明,出山店水库冬季底栖动物群落结构以摇蚊幼虫和寡毛类为主,平均密度为1 000 ind./m²,平均生物量为3.01 g/m²,Shannon-Wiener多样性指数平均值为0.93。Mantel test和RDA分析结果表明,氨氮和总氮是影响底栖动物群落分布的主要环境因子。出山店水库冬季底栖动物鱼产潜力为12.48 kg/hm²,冬季底栖动物鱼产潜力为1.99×10⁴ kg。

早孕因子单克隆抗体对宫颈癌HeLa细胞增殖、迁移及凋亡的影响

段芙春, 任洪林, 胡盼, 李岩松, 柳溪林, 王菡, 刘蒙迪, 李浩菘, 卢士英

2025, 64(5): 117-122. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.018

摘要 ( 34 )

PDF (5687KB) ( 4 )

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通过研究早孕因子单克隆抗体EPF-B6对宫颈癌HeLa细胞增殖、迁移、克隆及凋亡的影响,探讨EPF单抗对宫颈癌细胞生物学行为的抑制作用。利用RT-PCR及Western Blot检测等6种常见肿瘤细胞中EPF基因及细胞培养液中EPF蛋白表达; CCK8、细胞划痕、平板克隆分别检测不同浓度的EPF-B6单抗对HeLa细胞增殖、迁移与群体依赖性的影响; 流式细胞术检测HeLa细胞凋亡与周期。结果表明,常见肿瘤细胞中均存在EPF基因,宫颈癌HeLa细胞、乳腺癌MCF-7细胞与人卵巢癌A2780细胞培养液中有EPF蛋白的表达; EPF-B6单抗能显著抑制HeLa细胞的增殖、迁移、克隆形成能力,呈现浓度依赖性（P<0.01）。细胞周期结果显示,EPF-B6单抗将HeLa细胞的DNA复制进程阻滞在G2/M期。

负载反-对香豆酸甲酯的醛基化普鲁兰多糖抗真菌薄膜的制备及性能

崔文壮, 王伟峰, 孟宪华, 刘玉杰, 张鑫宇, 曹永红, 王君, 宫矗, 杨军丽

2025, 64(5): 123-127. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.019

摘要 ( 45 )

PDF (2920KB) ( 14 )

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以反-对香豆酸甲酯和醛基化普鲁兰多糖为基质材料,采用浇铸-烘干法制备抗真菌薄膜。结果表明,抗真菌薄膜的透明性与反-对香豆酸甲酯的添加量呈负相关;使用万能材料试验机测试抗真菌薄膜的力学性能,发现反-对香豆酸甲酯的添加量越多,抗真菌薄膜的刚性越强而韧性越差。体外抗真菌活性试验表明,抗真菌薄膜对灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）具有较强的抗真菌活性,且其抗灰葡萄孢菌活性随着反-对香豆酸甲酯添加量的增加而逐渐增强。综上,抗真菌薄膜具有环境友好、成本低廉、制备工艺简单、力学性能适中、抗真菌活性强等优点,有望用于果蔬采后的保藏。

龙牙草多酚提取工艺及其抗氧化活性研究

李明珠, 袁磊, 张学真, 颜晓倩

2025, 64(5): 128-133. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.020

摘要 ( 30 )

PDF (8837KB) ( 10 )

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为了提高龙牙草（Agrimonia pilosa Ledeb.）多酚的提取率,根据单因素试验结果,选择液料比（A）、超声时间（B）、SHMP添加量（C）、超声功率（D）作为影响因素,以多酚得率为响应值,设计4因素3水平响应面试验对多酚提取工艺进行优化,并测定多酚的抗氧化能力。结果表明,龙牙草多酚提取的最佳工艺条件为液料比25∶1(mL/g)、超声时间40 min、SHMP添加量0.5%、超声功率160 W,该条件下的多酚得率为4.35%。龙牙草多酚浓度在0.1 ~1.5 mg/mL时,其对超氧阴离子自由基、DPPH自由基、羟基自由基的最大清除率分别为59.80%、43.61%、32.72%,且清除能力随多酚浓度的增加而变强,证明龙牙草多酚具有抗氧化能力。

基于iTransformer与LSTM模型融合的农场气温多步预测

谢琪, 张太红, 刘海朋

2025, 64(5): 134-140. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.021

摘要 ( 36 )

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针对农场气温数据的非线性和复杂性特征,以新疆维吾尔自治区昌吉市华兴农场气象站数据为基础,通过斯皮尔曼相关性分析筛选出气温、地面红外温度、露点温度、相对湿度、水汽压、本站气压、海平面气压 7个特征作为模型输入特征,并对iTransformer-LSTM模型、Transformer模型、LSTM模型、iTransformer模型、Transformer-LSTM模型进行对比分析。结果表明,iTransformer-LSTM模型的表现最好,相较于最优的基准模型iTransformer,该模型的均方根误差（RMSE）下降了13.72%,平均绝对误差（MAE）下降了14.12%,平均绝对百分比误差（MAPE）下降了13.61%。iTransformer-LSTM模型能够有效提取时间序列特征表达、捕捉长期依赖关系、表征全局特征及上下文信息,适用于多特征多步时间序列气温预测任务。

基于大数据的烟草仓库温湿度智能调控系统设计

赵子佳, 郑晓耘, 李净凯, 张娜, 刘小丽, 刘远上

2025, 64(5): 141-146. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.022

摘要 ( 35 )

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以石家庄卷烟厂烟草仓库为对象,引入大数据分析技术,编写温湿度采集模块、功能模块、开发模块,设计烟草仓库温湿度智能调控系统,实现了仓库内温湿度的自动计算、智能判定和手机预警,并进行烟草仓库温湿度的调控试验。结果表明,烟草仓库温湿度智能调控系统温湿度调控的平均响应时间从93 s减少至6 s,平均有效调整率从68% 提高至100%。该系统自动监测库内温湿度,当温湿度达到预警条件时及时向手机端发送预警信息,报警准确率达100%,实现烟草仓库温湿度智能管控,提高了设备利用率。

TVFEMD寻优分解与智能算法优化的FLN土壤含水量预测

田宇, 崔东文

2025, 64(5): 147-154. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.023

摘要 ( 30 )

PDF (2382KB) ( 4 )

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以云南省天星站和坡脚站10、20、40 cm 3个土层的土壤含水量观测数据为基础,通过改进时变滤波经验模态分解(TVFEMD)和快速学习网(FLN)方法构建基于多种优化算法的预测模型(TVFEMD-BSLO/AO/IVYA/EGO/PSO-FLN),提升土壤含水量时间序列预测精度。通过比较各优化算法的模型性能,为土壤水分预测提供更优的建模方法。结果表明,TVFEMD分解效果主要受带宽阈值和B样条阶数2个关键参数影响。采用IVYA算法优化这2个参数可提升时间序列分解质量,进而改善模型预测性能。TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在训练集上表现出卓越的预测性能,其平均绝对百分比误差（MAPE）为0.002%~0.077%,决定系数（R²）为0.999 7~1.000 0;预测集中的MAPE为0.006%~0.459%,R²为0.996 6~1.000 0。与TVFEMD-PSO-FLN模型相比,TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在拟合性能和预测精度方面均有明显提升。采用BLSO、AO、IVYA和EGO算法优化FLN超参数可有效提升模型性能,其中IVYA算法的优化效果较突出。

基于Stacking集成算法的中国南方地区粮食产量预测

马滇璟, 赵家松, 严伟榆, 段光俊, 刘振洋, 吴绍天

2025, 64(5): 155-159. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.024

摘要 ( 33 )

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基于中国南方地区1998—2022年安徽省、湖北省、湖南省、江苏省和四川省的粮食产量及11个维度的相关因素数据,构建基于Stacking集成算法的BP-SVR-Stacking粮食产量预测模型,并将其与BP神经网络模型和SVR模型进行对比分析。结果表明,BP-SVR-Stacking模型的平均绝对误差（MAE）和平均绝对百分比误差（MAPE）均低于BP神经网络模型和SVR模型,说明BP-SVR-Stacking模型的预测能力优于单一的机器学习模型。相较于BP神经网络模型和SVR模型,BP-SVR-Stacking模型的决定系数（R²）分别提高了0.124和0.122,说明BP-SVR-Stacking模型具有良好的拟合能力和预测性能。

基于改进YOLOv8模型的玉米叶斑病快速识别方法

张露, 吴雪莲

2025, 64(5): 160-166. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.025

摘要 ( 32 )

PDF (5378KB) ( 2 )

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为了实现玉米叶斑病的快速识别,通过集成全局注意力机制（Global attention module,GAM）、Slim-Neck轻量化模块及Inner-CIoU损失函数,优化YOLOv8模型的玉米叶斑病检测性能。与YOLOv8模型相比,改进YOLOv8模型（GAM+Slim-Neck+Inner-CIoU）的Precision、Recall、mAP@0.5和mAP@[0.5∶0.95]分别增加4.15%、5.51%、3.91%和11.35%,参数量和检测时间分别减少10.39%和3.42%。改进后的YOLOv8模型在Precision、Recall、mAP@0.5和mAP@[0.5∶0.95]方面普遍优于其他模型（YOLOv3、YOLOv5、YOLOv6及Faster R-CNN）,同时在参数量和检测时间上也表现出显著的优势,兼具高效性与轻量化特点。改进后的YOLOv8模型能够更高效地捕获关键信息,充分融合多维度特征,合理分配计算资源,从而提升识别准确率。

荞麦种间杂交群体基因定位解析

尹桂芳, 卢文洁, 隆文杰, 孙道旺, 黄春燕, 翟冰欣, 王莉花

2025, 64(5): 167-172. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.026

摘要 ( 39 )

PDF (5334KB) ( 2 )

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利用荞麦（Fagopyrum esculentum Moench.）栽培品种云荞1号（YQ1）与抗倒伏、抗病的地方野生种荞麦YZ56杂交构建F₂群体,基于农艺性状调查数据筛选出株高、单株粒重及叶枯病抗性等性状的极端表型个体,并采用CTAB法从荞麦叶片中提取DNA,构建极端表型DNA混池。结果表明,F₂群体的株高和单株粒重呈正态分布,且叶枯病发生率较低的个体在分布中占比较高。F₂群体的单株粒重平均值为17.8 g,高于亲本YZ56（13.1 g）和YQ1（16.7 g）,表现出明显的杂种优势,合理利用远缘种质资源进行杂交可以提高后代的产量。Pearson相关分析表明,株高、单株粒重和叶枯病率之间存在极显著相关性。通过混池测序结合BSA分析,在95%置信区间内成功定位到与株高相关的10个QTL区域、与单株粒重相关的7个候选QTL区域,以及与叶枯病抗性相关的6个候选QTL区域。

藏公鸡MC1R基因多态性与羽色表型的关系

王士欣, 高铭馨, 单增桑珠, 巴桑, 陈羲, 王润锦, 张昊, 王德才, 皮劲松, 黄涛

2025, 64(5): 173-177. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.027

摘要 ( 37 )

PDF (4178KB) ( 3 )

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以羽色表型特征显著的成年藏公鸡（藏黑色、藏花色和藏灰色）为研究对象,开展黑素皮质素受体1(MC1R)基因编码区遗传变异位点筛查、基因型-表型关联性分析。结果表明,在藏公鸡MC1R基因编码区发现了10个SNPs位点,其中同义突变 2处,位于69 bp(C/T)和636 bp（A/G）位点,非同义突变8处,位于178 bp（A/G）、212 bp（C/T）、213 bp（A/G）、274 bp（A/G）、376 bp（A/G）、398 bp（C/T）、427 bp（A/G）、637 bp（C/T）位点。基因型分布显示,藏黑色公鸡全部表现为AA基因型（100.00%）,藏灰色公鸡中AA基因型占比60.00%,而藏花色公鸡则以AG基因型为主（80.00%）,表明A等位基因可能与黑羽表型的形成相关。基于10个SNPs位点构建了13个单倍型,单倍型 Hap_2、Hap_10和Hap_13在藏花色公鸡中呈现独享现象。根据卡方独立性检验结果发现,69 bp(C/T)、274 bp(A/G)位点的基因型均与羽色表型呈极显著关联性（P<0.001）,表明这2个位点可能是调控藏公鸡羽色变异的关键遗传标记。

江苏省农业科技进步贡献率的时空动态评价

徐梦洁, 胡雅君, 周洪英, 焦凌佳, 王丽娟

2025, 64(5): 178-184. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.028

摘要 ( 38 )

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通过构建柯布-道格拉斯(C-D)生产函数估算投入要素对农业产出的弹性系数,再根据索洛余值法测算农业科技进步率和科技进步贡献率。结果表明,江苏省在“八五”至“十三五”期间,农业总产值、资本投入均呈增长趋势,但其年均增长率变缓;除“九五”外,其他时期劳动力数量均呈减少趋势,向二三产业转移;农业科技进步贡献率在“八五”和“九五”时期较低,“十五”至“十三五”时期农业科技进步贡献率均超过50.00%。除无锡、苏州外,江苏省各市的农业科技进步率为1.45%~3.13%,由高到低依次为南京、徐州、常州、盐城、泰州、南通、扬州、连云港、镇江、淮安、宿迁;江苏省各市的农业科技进步贡献率为44.41%~121.32%,由高到低依次为常州、盐城、南通、南京、泰州、扬州、徐州、镇江、宿迁、连云港、淮安;使用SPSS 20.0软件对各市进行系统聚类,第一类城市包括镇江、泰州、徐州、连云港、淮安、宿迁;第二类城市包括南京、常州和南通;第三类城市包括扬州和盐城;苏南作为江苏省农业科技创新资源的集聚区域,其农业科技进步贡献率远超苏中和苏北。

基于扎根理论的农村股份经济合作社发展影响因素研究

闫瑞娟, 刘志有, 杨林

2025, 64(5): 185-189. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.029

摘要 ( 30 )

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农村集体产权制度改革后形成了农村股份经济合作社这一新集体经济组织形式,但在产权制度改革后,农村股份经济合作社发展状况不佳,因此探讨农村股份经济合作社发展的影响因素对其解决发展困境具有重要意义。以乌鲁木齐市米东区长山子镇为例,随机抽取12个村对股份经济合作社内理事会、监事会及合作社主要负责人进行半开放式访谈,利用Nvivo 12.0对访谈数据进行扎根理论分析探讨农村股份经济合作社发展的影响因素。基于扎根理论进行模型编码后得到41个初始概念、10个初始范畴、3个主范畴、1个核心范畴,结果表明,农村股份经济合作社的发展受到经营管理、参与主体、政策环境等因素的共同作用,因此分别对以上3个方面进行分析并提出相应的对策建议。

消费者价值观驱动下有机农产品购买意愿的形成机理

游芸妹, 魏胜, 桑雨薇

2025, 64(5): 190-199. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.030

摘要 ( 38 )

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从消费者价值观的视角,引入健康关注和环境关注作为中介变量,引入不确定性作为调节变量,构建了消费者价值观对有机农产品购买意愿的影响机理模型。对1 863份有效问卷的分析结果显示,消费者的利己价值观通过健康关注影响有机农产品购买意愿,而利他价值观则通过环境关注影响有机农产品购买意愿,且环境关注的中介作用显著强于健康关注。不确定性的调节作用在不同的路径中存在差异,不确定性在利己价值观与消费者有机农产品购买意愿的关系中起正向调节作用,而在利他价值观与消费者有机农产品购买意愿的关系中起负向调节作用,进一步确定了价值观影响购买意向这一路径的边界条件。

新疆农村一二三产业融合发展评价及其对农民增收、农业增值的影响

白祥, 王凯豪

2025, 64(5): 200-206. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.031

摘要 ( 34 )

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基于产业链延伸、产业多功能扩展、农业与服务业融合、经济效益和社会效益5个维度构建新疆农村一二三产业融合发展指标评价体系,采用熵值法评价新疆农村一二三产业融合发展水平,并结合灰色关联分析法,分析指标体系中的12个三级指标与农民增收、农业增值的关联程度和影响效果。结果表明,2014—2021年新疆农村一二三产业融合程度不断加深,各二级指标均呈上升趋势,但一二三产业融合发展水平总体上处于较低水平,其中产业链延伸对农村一二三产业融合发展的贡献度最高。新疆农村一二三产业融合发展过程中各三级指标对农民增收和农业增值的影响效果不同,但关联程度都较强;农村一二三产业融合发展能够很好地促进农民增收和农业增值,有力地促进了乡村振兴战略的实施。为进一步推进农村一二三产业融合发展,新疆仍需推进农业产业链延伸、打造优势产业集群,拓展产业多功能性、促使休闲农业提质升级,促进农业与服务业融合发展、强化产销对接服务,重视农民增收、推进城乡协调发展。

空间公正视角下新疆县域城乡融合发展质量多维评价

吴文婕, 付雪, 陈俏, 阿也提古丽·斯迪克, 阿力木江·吐斯依提, 赵艳梅

2025, 64(5): 207-214. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.032

摘要 ( 37 )

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基于马克思空间正义理论,综合构建城乡融合发展质量多维评价体系,对新疆83个县域城乡政治、经济、社会、文化与生态的融合发展质量进行分析和测算,划分县域城乡融合发展类型,探索实现城乡经济社会空间公正自主融合的机制与路径。结果表明,研究区各地人口与公共服务资源空间配置基尼系数差异较大,县域公共服务资源人均占有率与基尼系数不完全吻合;公共交通空间可达性整体偏低,这与县域规模、等级、职能以及与中心城市的距离等因素有关;研究区县域城乡融合发展整体起步晚,水平低,程度浅,融合质量偏低,且因各县域发展基础、发展条件不同而呈现多元化发展趋势与特点;新疆83个县域城乡融合可划分为交通制约城乡融合发展型、公共服务制约城乡融合发展型、城乡融合全面良好型、城乡融合潜力优势型以及城乡融合全面滞后型5种类型;保障县域城乡要素自主流动与优化配置融合、推进城乡空间规划与功能融合、实施城乡产业互动融合、提升城乡公共服务全面均衡融合、重视城乡生态资源综合治理可持续融合,是实现城乡协调均衡与公平合理发展诉求的保障机制。

县域农业高质量发展评价及收敛性分析——基于山东省的实证分析

殷芳, 郭世娟, 杨丽萍, 王兆华, 魏清岗

2025, 64(5): 215-222. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.033

摘要 ( 33 )

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选取县域作为分析单位,运用收敛性理论对区际农业发展的差距与走势进行科学分析,研究基于农业产业、生产和经营3个维度,涵盖16个二级指标,以山东省为例,利用熵权法与Delphi法对指标权重进行量化评估,进而计算出县级农业高质量发展指数。结果表明,山东省大多数县域在农业高质量发展方面仍处于起步阶段,整体水平不高,但展现出逐年增长的趋势,并显示出区域间明显的空间关联性。通过β绝对收敛与α收敛的检验,揭示了尽管区域间农业发展呈现出差距扩大趋势,但各县之间存在显著的追赶现象。山东省农业高质量发展仍在起步阶段,随着时间的推移,不同地区间的发展水平差异预期将逐步缩小。在此阶段,各县应依托本地资源与区位优势,积极运用信息化与科技手段,推进技术深度融入农业实践,以促进山东省整体农业向现代化迈进。

资源环境约束下中国农业绿色全要素生产率时空演变与影响因素分析

范睿哲, 王雨璇

2025, 64(5): 223-230. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.034

摘要 ( 34 )

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在考虑资源环境约束的基础上运用超效率SBM-GML模型,对2012—2021年中国30个省级地区的农业绿色全要素生产率(AGTFP)进行测算,系统分析其时空演变特征及影响因素。结果表明,2012—2021年,中国AGTFP整体呈加速上升趋势,反映出中国在农业绿色转型方面取得了良好成效。与此同时,尽管中国在农业绿色技术方面不断进步,但农业绿色技术效率却呈下降趋势,反映出当前在农业绿色技术推广中存在“重研发轻应用”倾向,农业资源要素的配置仍未得到完全优化。此外,中国AGTFP的区域特征主要表现为农业产区差异和经济结构差异。通过双向固定效应模型对影响中国AGTFP的多重因素进行分析,明确了6个显著正向影响因素(包括环境规制强度等)和1个显著负向影响因素(农业对外开放度)。基于上述结论,提出了推动农业绿色发展转型、优化农业资源要素配置等对策建议,以推动中国农业实现从粗放式发展向高质量、可持续发展的转变。

山西省数字乡村发展水平测度

赵淑婷, 秦作霞, 胡婕妤

2025, 64(5): 231-236. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.035

摘要 ( 34 )

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以山西省为研究对象,基于数字乡村内涵与乡村振兴目标,构建涵盖数字化发展环境、乡村网络基础设施、数字化农业生产、数字化乡村治理、数字化经营、数字化信息服务6个维度26项指标的综合评价指标体系,运用熵权法确定指标权重,结合2017—2021年山西省统计年鉴数据及相关实地调研数据,对省内11个地级市的数字乡村发展水平进行测度与综合评价分析。结果表明,山西省数字乡村发展水平呈稳步上升趋势,但区域间发展不均衡特征显著,太原、晋中、运城等城市依托政策支持与区位优势处于领先地位,而吕梁、朔州等地区受限于基础设施薄弱与资源匮乏,发展相对滞后;分维度看,数字化经营与数字化发展环境提升较快,但乡村网络基础设施建设与数字化农业生产方面仍是短板。据此,提出应加强组织领导,完善农村数字基础设施建设、增加资金投入与扶持力度,强化农业科技装备支持、构建人才支撑体系,加强数字乡村发展队伍建设、调动乡村多元主体积极参与,提高乡村治理数字化水平、制定特色优化建设方案,探索乡村特色数字化模式等对策建议,以期为山西省数字乡村高质量发展提供理论依据与实践参考。

科技创新支撑农业强国建设的理论及路径

冯潇, 陈杰

2025, 64(5): 237-242. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.036

摘要 ( 34 )

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为深入探讨科技创新在支撑农业强国建设中的作用及其提升路径,从理论、历史和现实3个维度探讨科技创新与农业强国建设的内在逻辑,揭示科技创新在农业强国建设中的基础性、关键性作用。在借鉴国际农业强国科技发展经验的基础上,明确科技创新支撑农业强国建设的科学内涵。在此基础上,围绕提升农业科技创新整体效能、加快抢占农业科技制高点、强化农业创新人才队伍建设、系统布局科技创新平台、加速农业科技创新成果转化、加强鼓励创新的支撑保障6个方面,提出科技支撑农业强国建设的实践路径。

数字普惠金融、农业新质生产力对乡村产业振兴的影响机制

何艳桃, 贺佳

2025, 64(5): 243-250. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.037

摘要 ( 49 )

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运用中国31个省(自治区、直辖市,不含港澳台地区)2012—2022年的面板数据,构建中国乡村产业振兴评价指标体系,采用熵权TOPSIS法测度不同指标的权重,多方面探讨数字普惠金融服务对中国乡村产业振兴的影响机制。结果表明,数字普惠金融对乡村产业振兴的稳定发展有显著促进作用;农村地区农业新质生产力的全面发展可以正向调节数字普惠金融与乡村产业振兴之间的关系;新时代下的数字普惠金融对乡村产业振兴的影响作用机制在不同区域间存在一定的异质性。根据研究结论提出3点建议：政府应积极完善科技创新体系,提高科技创新投入力度;相关部门要拓宽数字普惠金融服务领域,构建有利于数字普惠金融的服务环境;政府应积极推动新时代农村产业体系建设,巩固乡村振兴阶段性成果。

陕西省传统村落空间格局及其影响因素

王科越, 刘辉

2025, 64(5): 251-257. doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.038

摘要 ( 34 )

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选取了陕西省113个传统村落作为研究对象,采用最邻近距离、核密度估计值、地理集中指数、基尼系数、不平衡指数等方法探索陕西省传统村落的空间分布特征及其影响因素。结果表明,陕西省传统村落的平均最邻近距离为0.676 9,传统村落空间分布类型为集聚型;陕西省传统村落的不平衡指数为0.758,表明传统村落在10个市的分布不均衡;榆林市、渭南市、安康市的传统村落数量占比超过70%,其他市的传统村落数量较少。榆林市、渭南市和安康市的传统村落在空间分布上高度集中,形成了高密度核心区域;而延安市、咸阳市和汉中市的传统村落在空间分布上呈分散状态,其核密度明显低于高密度核心区。陕西省传统村落的空间格局分布受到自然地理因素（地形地貌、气候条件、河流水系）和社会人文因素（交通条件、距离城市行政中心距离、历史文化）的综合影响。

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