基于Swin-TDL算法的果园环境下葡萄病害检测方法

为在果园复杂环境因素下准确检测葡萄病害,提出一种基于Swin Transformer的葡萄病害检测模型Swin-TDL。采用Kmeans++聚类算法计算模型输入图像的锚框以提高检测精度;以Swin Transformer网络作为Swin-TDL的骨干网络更准确地获取目标特征信息;特征金字塔网络和路径聚合网络用于融合骨干网络中不同深度的特征层信息以增强检测目标的语义信息和定位信息;使用SIoU损失函数作为边界回归预测损失函数用于提高训练的速度和模型推理的准确性;使用Soft-NMS对目标边界框后处理以提高遮挡及重叠目标的检出率。在田间葡萄病害数据集中进行模型训练和性能测试,结果表明,Swin-TDL模型的平均精度均值为92.7%,平均检测时间为15.3 ms,综合性能优于对比检测算法,可以为葡萄植保装备研究提供参考。

新疆鲜食葡萄老旧园提质增效栽培新模式探索

【目的】在新疆昌吉鲜食葡萄的老旧生产园,探索一种能提高葡萄果实品质和经济收益的栽培新模式,以供推广应用。【方法】对‘红地球’葡萄老旧园,在施肥、新梢和果穗处理、病虫害防治等方面采取优化栽培措施,形成提质增效新模式,以常规栽培模式为对照进行比较试验。【结果】与常规模式相比,以新模式生产的葡萄果穗数、果穗重量和产量均显著降低,而植株长势健壮,穗前叶面积增大,果穗紧密度中,病果率低,果实外观色泽好,果粉厚,硬度大,果粒重量达12.4 g/粒,可溶性固形物含量18.3%;果品单价提高3元/kg,效益显著提升,每667 m2可增加利润2820.3元;葡萄贮藏时间比常规模式可延长30 d以上,果实贮藏性显著提升。【结论】以常规模式生产的葡萄数量多但质量不佳,效益无法保证,而采用提质增效栽培新模式,以提高葡萄质量为目标,使果实品质得以明显提升,增加了生产效益,可以在新疆鲜食葡萄老旧园推广应用。

闽北地区葡萄休闲观光园适种品种筛选

【目的】为解决闽北地区葡萄休闲观光园葡萄品种单一、采摘时间短、经济效益不够显著等问题。【方法】2021-2022年引进13个葡萄品种,以主栽品种‘巨峰’作为对照,在南平市建阳区开展品种筛选试验。【结果】早熟品种‘南太湖特早’‘早夏香’和‘蜜光’,中熟品种‘巨玫瑰’和‘北醇’,晚熟品种‘阳光玫瑰’‘刺葡萄’‘蓝宝石’和‘摩尔多瓦’等9个葡萄品种的果形、颜色、风味等表现较为出众,具有抗病虫害能力强等特点,能与‘巨峰’葡萄搭配互补,适合在闽北葡萄休闲观光园种植推广。【结论】建设闽北葡萄休闲观光园,建议葡萄品种搭配组合为:一是‘南太湖特早’+‘巨峰’+‘阳光玫瑰’+‘蓝宝石’,二是‘早夏香’+‘巨峰’+‘巨玫瑰’+‘阳光玫瑰’,三是有酿酒需求的观光园还可搭配种植‘北醇’和‘刺葡萄’以增加效益。

不同覆盖材料对避雨葡萄园土壤微生物特征及葡萄生长与品质的影响

为评价不同覆盖材料在避雨葡萄园中的覆盖效果,通过田间试验,采用秸秆(SM)、透明地膜(WM)、反光膜(RM)、地布(CM)4种材料进行地表连续(2017年11月至2018年10月)覆盖处理,以地表裸露为对照(CK),以夏黑葡萄为试材,研究了避雨葡萄园中不同覆盖材料对土壤微生物特征及葡萄生长与品质的影响。结果表明,与CK相比,地布、透明地膜和反光膜覆盖均可提高0~40 cm土层土壤真菌、细菌数量,降低土壤放线菌数量;4种覆盖材料下土壤微生物生物量碳含量和微生物熵均高于CK,而微生物代谢熵则低于CK;随着生育进程的推进,地布、透明地膜和反光膜覆盖下的土壤有机碳含量呈降低趋势,秸秆覆盖则相反;秸秆和地布覆盖处理可增强土壤呼吸强度,透明地膜和反光膜覆盖处理则降低土壤呼吸强度;4种覆盖材料均可增加葡萄根系活力,促进葡萄叶片及新梢生长,提高葡萄果实内在和外在品质。秸秆覆盖下土壤微生物数量及活性最强,其微生物总量、微生物生物量碳含量、微生物熵及土壤呼吸强度分别较CK显著提高20.27%、51.43%、40.38%、13.52%,而其微生物代谢熵较CK显著降低22.51%;秸秆和反光膜覆盖下葡萄果实品质较佳,二者差异不显著,其果实可溶性固形物分别较CK显著提高14.25%、17.74%。本研究结果为避雨葡萄园覆盖材料的选择提供了理论和实践参考。

蓬莱酿酒葡萄园土壤肥力状况调查与分析

[目的]调查蓬莱市酿酒葡萄园的肥力状况。[方法]在山东蓬莱市某酿酒公司的葡萄园中设置21个采样点,涵盖种植2～5年的不同质地土壤,每个采样点分0～20、20～40 cm土层取土测定土壤速效氮磷钾、有机质、pH、容重。[结果]不同质地的土壤肥力从大到小依次为黏土、壤土、砂土。0～20 cm土层中的速效氮磷钾和有机质含量明显高于20～40 cm土层中的含量,速效氮磷钾和有机质含量随土壤深度的加深呈递减趋势。[结论]种植年限越长,土壤中积累的速效氮磷钾和有机质含量越高,而土壤pH降低。土壤pH和土壤中速效氮的含量呈负相关。

清耕和生草对沙地葡萄园土壤酶活性的空间影响

【目的】研究间作毛叶苕子（Viciavillosa Roth）、紫花苜蓿（Medicagosativa L．）和清耕对沙地葡萄园土壤5种酶酶活性的空间影响。【方法】在沙地葡萄园中以地面清耕为对照，设置行间间作毛叶苕子、行间间作紫花苜蓿，测定分析不同土壤深度（0~60cm）土壤酶活性的空间差异。【结果】土壤纤维素酶活性21～40cm土层最大，其他4种酶活性均随土壤深度增加而降低。同一土层中土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶活性均为生草处理显著高于对照．但过氧化氢酶表现为对照显著高于生草处理。行间土壤与株间土壤酶活性存在差异，但不同酶差异规律不同。【结论】土壤酶活性在垂直方向上存在差异；在水平方向上，行间生草能够显著提高沙地葡萄园土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶的活性；初步认为行间生草对过氧化氢酶活性有抑制作用。

黄河故道地区葡萄园果草牧组合增效研究

在黄河故道地区葡萄园中 ,实行行间生草和果草牧相结合的生产方式 ,与清耕法相比均具有明显的增效作用。其中土壤有机质分别增加 45 .4%和 47.4% ,果实产量增加 19.1%和 2 1.3 % ,总糖均增加 7.1% ,总收益增加 47.5 %和 67.7%。果草牧结合是最佳的生产方式。

2FPG-40型葡萄开沟施肥机的设计与试验

根据新疆葡萄种植施肥需要,设计2FPG-40型葡萄开沟施肥机,该机能一次完成开沟、施肥和覆土三项作业。机具由40.4kW拖拉机牵引和驱动,作业幅宽1.7m,一次可开沟施肥1行,最大开沟深40cm,沟宽15cm,作业速度1km/h。以机具的前进速度、开沟深度和绞龙转速为因素进行田间试验,结果表明机具前进速度和开沟深度对排肥变异系数差异并不显著,绞龙转速对排肥变异系数差异显著,各因素对排肥变异系数影响程度为:绞龙转速>机具前进速度>开沟深度。通过正交试验极差和方差分析得出最优组合方案为绞龙转速60r/min,机具前进速度为1.5km/h,开沟深度为30cm。

酿酒葡萄老龄园区改造及丰产栽培技术研究

介绍了宁夏老龄酿酒葡萄园区发展中存在的一些问题,并提出了7项老龄葡萄园区改造及丰产栽培技术,即对缺株严重的园区采取夏天压条繁殖;对脱节严重的园区采取隔株平茬,重新培养主蔓;对植株树体太高的园区采用压缩回剪,以头换头;对品种混杂的园区采取标记挖除并进行压条繁殖;对土壤沙化严重的园区进行增施有机肥,控制树体的负载量来提高树体的生长势;同时要加强园区的肥水管理,提高树体自身的抗逆性和加强园区的病虫害防控,提高葡萄浆果的品质,以期为宁夏老龄酿酒葡萄园区的管理提供理论参考。

城郊观光型葡萄园营建及效益估算

针对城郊型观光葡萄园的特点,从品种选择、果园模式、架式和效益估算几方面,对城郊观光型葡萄园进行研究分析。指出了葡萄早实、丰产、高效及其树种优势和产业特点,非常适于城郊观光园型果树种植,城郊观光型葡萄园建设也为城郊农业生产结构调整提供一个新思路。

长沙和株洲地区葡萄园土壤重金属含量分析及污染评价

通过采样长沙、株洲地区12个观光采摘葡萄园的土壤(0~20 cm和20~40 cm),按照土壤环境质量二级标准和绿色食品产地环境质量标准,用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤重金属铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)和铬(Cr)污染的状况进行了评价和影响因子分析。结果表明,0~20 cm土层土壤重金属含量均高于20~40 cm土层土壤;除As、Pb达标外,Cd、Hg和Cr有不同程度污染,重金属元素污染程度依次为Cd>Cr>Hg>As>Pb;有17%的果园综合污染指数<1,达到无公害果园标准,50%的果园达到轻度污染水平,中度和重度果园污染的达到33%;所有的果园重金属综合污染都达到绿色食品土壤警戒线标准及以上;在表层土壤中,重金属元素之间具有正相关关系,其中Pb与As、Cr显著相关,与Cd、Hg呈极显著相关,表明它们之间同源性很高,可能来自同一污染源;葡萄果实对重金属的吸收累积较少,果品均可达到国家食品安全标准,可作为重金属轻度污染农田农业产业结构调整的备选品种。

山东东部果树种植园丛枝菌根发育状况

山东是我国北方落叶果树生产大省,特别是其东部地区栽培历史悠久,一直是国内果树栽培的典范.基于果树对菌根的依赖性,作者系统研究了山东东部果树种植园丛枝菌根（arbuscular mycorrhizae,AM）真菌群落结构与AM发育特征,对山东东部果树种植园AM真菌多样性已进行了报道,本文则报道该区果树种植园AM发育和着生状况,旨在为调控AM发育、增强其功能提供理论依据和技术基础.本调查从山东东部潍坊、烟台、青岛、威海果树栽培区选取样点、采集进入盛果期的苹果树、梨树、葡萄、樱桃和枣树、以及不同树龄的苹果树根区土样和根样,测定土壤理化性质、观察AM形态、测定AM侵染率、丛枝着生率、单位根长泡囊数和侵入点数等指标.结果表明,所有供试果树根系均形成AM,观察到典型的丛枝和泡囊结构.葡萄AM侵染率最高,达60％,其次为樱桃的（46％）、苹果（31％）、梨（29％）,枣的最低为21％.葡萄的丛枝着生率最低,仅为0.4％,樱桃最高,达3％.枣树根系泡囊数量极少,只有0.1个/mm根长,其他果树0.8～2个/mm根长之间、侵入点数0.2～2.3个/mm根长.威海十字涧丘陵地苹果树菌根侵染率最高,达42％,丛枝着生率2％,烟台赵各庄海滩地则最低,分别为29％和0.8％;泡囊数2.0个/mm根长;侵入点数量0.5个/mm根长.土壤速效P与各类果树AM侵染率呈显著正相关.苹果种植园土壤速效P含量与苹果树AM侵染率成显著正相关.土壤有机质含量与果树AM侵染率成显著正相关.结论认为土壤速效P和有机质含量是影响北方落叶果树AM发育的关键因子之一,针对其影响的特点则应具体情况具体分析,以为促进AM发育提出符合实际的措施.

广东葡萄一年两收设施避雨栽培模式主要病虫害与防治关键期

【目的】全面了解广东葡萄一年两收设施避雨生产模式主要病虫害的发生情况,明确其防治关键物候期。【方法】在2016—2019年进行走访式和常规式调查按治早治小的原则,根据主要病虫害发生动态、相对应的葡萄物候期和防治实践确定防治关键期。【结果】在设施避雨模式下,广东一年两收葡萄病害发生最严重的是白粉病,其次是溃疡病、霜霉病、穗轴褐枯病、灰霉病、日灼病、气灼病、毛毡病等;虫害发生最严重的是蓟马,主要物种是茶黄蓟马、烟蓟马、棕榈蓟马,其次是二斑叶螨、斜纹夜蛾、中喙丽金龟、缺节瘿螨等。与露地栽培的主要病虫害有较大差异。防治关键期重点在休眠期(修剪清园期)、开花前期、幼果期、果实膨大期、果实转色期、果实成熟期。【结论】广东葡萄一年两收设施避雨模式主要病虫害种类不同于露地栽培,具有易重叠发生、危害期较长、多种病虫害出现两个甚至多个发生高峰期、同一病虫害更易爆发等特点。应对广东一年两收设施葡萄病虫害应当有针对性抓关键期防治,重点做好休眠期清园,消灭病虫源,结合花期果期等防治关键期开展有针对性的病虫害防治。

基于高速摄像下圆锥螺旋挖藤清土土壤运动图像分析

对于我国北方地区葡萄种植情况来说,葡萄果园入春时期挖藤清土是葡萄生产种植过程中一项重要的农艺要求。本文借助高速摄像技术及图像处理技术对圆锥螺旋挖藤清土装置土壤运动规律进行研究,分析了土壤颗粒特征目标运动,为进一步研究设计圆锥螺旋式入春葡萄挖藤机提供实验依据。

地面覆盖对避雨葡萄园土壤水分、温度及酶活性的影响

为评价不同覆盖材料在避雨葡萄园中的覆盖效果,以夏黑葡萄为试材,以地表裸露为对照(CK),设置秸秆处理(SM)、透明地膜处理(WM)、反光膜处理(RM)、地布处理(CM)4种地表覆盖处理,通过田间试验,研究不同覆盖材料下避雨葡萄园中近地表空气温度和相对湿度、土壤温度和含水量及酶活性的季节变化特征。结果表明,3—10月,WM和RM葡萄园近地表平均气温分别增加0.15℃、0.52℃、平均空气湿度分别降低4.06、4.68个百分点,而CM和SM近地表平均气温分别降低0.29℃、1.02℃,平均空气湿度分别增加2.67、7.94个百分点。与CK相比,3—10月WM的5~25 cm土层平均地温增加1.38℃,5月WM的0~60 cm土层土壤含水量增加2.77个百分点;而3—9月SM、CM和RM的5~25 cm土层平均地温分别降低3.50℃、2.56℃、1.00℃,10月地温则分别提高0.34℃、0.46℃、0.11℃,5月SM、CM和RM的0~60 cm土层土壤含水量分别提高4.24、4.06和5.60个百分点。各处理土壤脲酶、蛋白酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性均表现为夏季较高、春秋季较低,而SM过氧化氢酶活性夏季较高,其他处理的过氧化氢酶活性春季较高;3—9月土壤酶指数的平均值表现为SM>CM>WM>RM>CK,分别较CK提高81.26%、27.91%、25.74%和14.55%。过氧化氢酶可作为避雨葡萄园中土壤酶活性差异的指示指标。本研究为避雨葡萄园覆盖材料的选择提供理论依据和实践参考。

葡萄园有机肥链式反转开沟施肥机研制与试验

针对葡萄园有机肥施用深度浅,施肥不均匀等问题,该研究设计了一种链式反转开沟施肥机。该机采用先切后抛的形式,实现开沟施肥回填一体化作业,开沟深度为600 mm,通过理论分析确定了影响切土角的关键参数,构建了正置和侧置式两种施肥模式的仿真模型,并分析了两种模式的排肥规律。通过单因素试验,分析了刮板高度、角度和间距对法向接触力和变异系数的影响,并优选了刮板高度、角度和间距,分别为20 mm,90°和180 mm。田间试验表明,排肥变异系数为8.34%,与仿真结果的误差为2.32个百分点,排肥量为0.8~6 kg/m;两次试验的开沟深度稳定性系数分别为93.57%和92.58%,开沟宽度一致性系数分别为96.16%和95.04%,满足农艺要求。研究结果可为其他果园施肥机设计提供理论参考。

葡萄表型组高通量获取及分析方法研究进展

表型组学是后基因组学时代的研究热点,植物表型组研究需要高通量表型获取方法支撑。以葡萄为主要对象,围绕面向栽培生产的智慧果园建设和面向育种的精准表型分析两个主题,概述了表型组高通量获取方法,结合当前图像、光谱、点云等数据获取方式及三维重建、机器学习等数据分析方法,从冠层、植株、器官等不同尺度对葡萄产量、品质、生长状态等表型研究进展进行综述,对未来基于功能结构模型的动态表型和三维表型在葡萄栽培及育种中的应用提出展望。