近年来根茎类中药材的经济效益持续上涨，种植规模逐年扩大，带动根茎类中药材种植机械快速发展，当前种植机械仍然存在种植效率低、适用范围窄以及种植损耗高等问题，针对这些问题，国内外学者不断创新优化，并取得了一定的成果。通过综述，研究了国内外根茎类中药材机械化种植技术和设备研究的现状、发展动态及制约因素，目前根茎类中药材机械化种植主要为半机械化种植和机械化种植，对具有代表性的国内外相关种植机械的结构和种类进行分析总结，对漏播重播检测技术、深松整地技术和覆膜覆土技术等关键技术进行了阐述。指出国内根茎类中药材机械化种植上存在规模化种植难实现、种植机械与种植农艺结合不足、关键技术薄弱和药农接受程度低难以推广等问题，并提出相应的对策与建议，对后续的发展趋势及方向进行了展望。
为研究邯郸市永年区的土壤发生特征及类型归属，2022年在该区开展了全国第三次土壤普查，共采集表层土壤样品616个，剖面土壤样品20个。选取6个典型土壤剖面为研究对象，根据地貌类型、成土母质、地形部位等因素，分析理化性质和剖面形态特征，在中国土壤系统分类(CST)中查询每个剖面的所属分类。通过《中国土壤系统分类检索（第三版）》检索后发现，供试剖面中诊断层包括淡薄表层和雏形层、黏化层，诊断特征包括氧化还原特征、岩性特征和石灰性、温性土壤温度状况、半干润土壤水分状况等，供试土壤剖面归属于中国土壤系统分类中的新成土、淋溶土和雏形土3个土纲的4个亚纲、4个土类和4个亚类，初步判定为5个土族6个土系（寨里系、冀窑系等）。并对6个供试土壤剖面针对高级和基层分类单元进行发生分类与系统分类之间的参比。为在邯郸市全面开展土壤系统分类工作提供先例。
为探索高效纤维素降解菌在农业领域应用研究的新思路，通过检索分析近年来纤维素降解菌筛选及产酶优化相关研究的文献，从菌株种类、产酶条件优化研究、复合菌（群）构建和菌（群）在农业应用等4个方面进行了总结，归纳了不同种类菌株筛选策略和优势特点，分析了纤维素降解菌产酶条件优化的原料种类及菌株的各异性，阐述了复合菌（群）构建的必要性及其重要意义，综合概括了纤维素降解菌（群）在生物肥料、农作物废弃物、生物能源三个方面的应用概况。提出当前研究在单一菌体所产纤维素酶种类单一、复合菌（群）产酶条件优化等方面存在不足，提出加强高效纤维素降解菌筛选、利用分子生物学技术构建纤维素降解菌的基因库以及降解机制研究等建议，以期为提高纤维素降解菌筛选效率，减少农业废弃物资源浪费，促进农业快速发展和资源循环利用提供理论支撑。
为了研究气象条件对河套灌区向日葵籽仁内在品质和籽粒外观品质的影响，本研究采用分期播种试验，记录向日葵发育期，并化验向日葵籽仁亚油酸、油酸等物质的含量。同时，统计向日葵籽粒锈斑发病率、病情指数和葵螟蛀食率，利用Excel分析向日葵籽粒内在品质和籽粒外观品质与气象条件的数值关系。研究表明，开花—成熟期水汽压、相对湿度、日均气温、日照时数、日均最高气温、日均最低气温、降水量各气候因子与向日葵亚油酸、油酸含量密切相关。对亚油酸的影响多数呈开口向下的抛物线特征；对油酸和葵螟啃食率的影响多数呈开口向上的抛物线特征，对籽粒锈斑病发病率的影响多数呈指数曲线下降趋势。播种期早晚对向日葵内在品质和外观均有明显影响，兼顾2种都高的播期，应该选在5月25日—6月2日为最佳播期；开花—成熟期日照时数为393.3~396.4.8 h时，可大幅提升向日葵亚油酸含量，降低油酸含量；开花—成熟期平均相对湿度为58%~59%时，向日葵的品质能够明显提升；开花—成熟期平均气温为19.0~20.8℃时，向日葵内在品质和外观均有明显提升；开花—成熟期降水量对向日葵品质有明显影响，当降水量为42~44 mm时，可大幅提升向日葵的亚油酸含量；当降水量为46.9 mm时，葵螟啃食率最低；开花—成熟期降水量、相对湿度、水汽压均与向日葵锈斑病发生指数呈负相关关系，随着水分和湿度的增多，喜旱害虫蓟马数量锐减，因而，锈斑病发病指数随之减少。此项研究在指导向日葵种植优化产品满足市场需求以及促进健康方面将发挥重要作用。
旨在客观遴选2024年度具有影响力和前瞻性的全球农业研究热点前沿，揭示农业研究热点前沿发展趋势，洞察全球农业研究热点前沿国家和机构竞争格局，分析中国农业研究热点前沿发展的优劣势，为推动完善中国农业科技创新发展战略提供数据支撑。以Web of Science平台SCI论文、CSCD论文以及EI论文数据（2019—2023年）为基础，遴选2024年农业9大学科76个农业研究热点，其中13个研究热点最具前瞻性，被确定为农业研究前沿。
牛蒡根富含多种功能活性物质，具有降血糖、抗菌、抗炎、抗氧化、调节脂质代谢和肠道菌群等功能，被称为“蔬菜之王”、“东洋人参”。本研究着重论述了牛蒡根中多糖、多酚、膳食纤维、氨基酸、脂肪酸、挥发油、木脂素、植物甾醇和五环三萜等活性物质的种类和生理功能，归纳总结了牛蒡根初加工和精深加工产品的开发利用现状，在此基础上对牛蒡根产业发展进行了展望，旨在为牛蒡根在食品、医药、化工等领域的应用和其产业化的高质量发展提供参考。
对比赤子爱胜蚯蚓中提取蚓激酶的不同工艺及参数，分析其酶学性质，促进蚯蚓加工副产物的开发和利用。结合纤维蛋白平板酶活测定、聚丙烯酰铵凝胶电泳(SDS-PAGE)以及液质联用技术(HPLC-MS)对蚓激酶的提取工艺进行研究。得到较佳提取工艺为：以干蚯蚓粉做原料，采用5倍质量比的10 mmol/L Tris-HCl缓冲液浸提离心2次后合并上清液；粗提液采用80%硫酸铵饱和度盐析，10~200 kD孔径的膜分离方法浓缩，膜循环过滤时间≤50 min；不添加保护剂上机冷冻干燥。此提取干燥工艺条件下得到酶活性为201.8万U/g的冻干粉。酶学性质研究表明；该酶包含6种蚓激酶特异性蛋白，相对分子量在24.7~26.3 kD之间；酶液最适pH 7.2~8.0；较稳定区间为pH 7.4~8.8；酶液最适温度区间为50℃以下，稳定温度区间为60℃以下；4℃条件下储藏80 d，酶活保持率可达90%。硫酸铵盐析-冷冻干燥法可以从赤子爱胜蚯干粉中提取得到酶活稳定的蚓激酶产品，实验结果可为蚯蚓的高值化利用提供一定的参考依据。
为研究农兽药最大残留限量(Maximum Residue Limit, MRL)标准对中国蜂蜜出口贸易的影响，对中国、欧盟、美国、日本以及澳大利亚现行的农兽药残留限量法规及蜂蜜中最大残留限量标准进行了概述，并将中国与上述各国及地区相关限量法规标准进行了比对分析。结果发现，中国仅在国家标准中对蜂蜜的6项农兽药作了限量规定，而欧盟、日本、澳大利亚、美国分别在其国家标准法规中规定了538、79、4、3项农兽药MRL值，中国行业标准规定了13项农兽药MRL指标，在一定程度上修正和补充了国家标准，但与发达国家的标准体系相比，中国蜂蜜农兽药残留限量标准相对薄弱。此外，中国与欧盟等其他国家和地区在蜂蜜的农兽药MRL标准中种类及数量均存在差异，但符合中国实际国情。为了避免蜂蜜出口受阻，可以参考与中国有蜂蜜贸易往来的其他国家和地区的标准，为中国在修订蜂蜜的农兽药MRL标准提供技术支持。
为研究大田种植白芷种子萌发出苗的有利环境条件，探寻提高白芷种子萌发出苗的简易有效方法，解决田间白芷种植出苗率低的实际生产难题。于2022年在济宁市农科院试验基地开展大田试验，采用两因素裂区设计，A因素为不同配比基质，将草炭土（A1）、草炭土:园土=1:1混合基质（A2）、草炭土:园土:珍珠岩=2:2:1混合基质（A3）、园土（A4）共4个处理安排在主区，B因素为不同埋深，将种子压入基质表面不覆盖（B1）、埋深1 cm（B2）、埋深3 cm（B3）、埋深5 cm（B4）共4个处理安排在副区，研究不同配比基质和埋深下白芷种子萌发出苗及生长状况。结果表明，不同配比基质与埋深间存在明显的互作效应。不同配比基质对白芷种子出苗率有显著影响，对幼苗生长影响有差异，以A2和A3最为适宜；基质埋深对白芷种子出苗影响差异显著，B2出苗率最高。在大田种植白芷时，采用草炭土和园土1:1混合基质覆盖1 cm可以作为提高白芷出苗、促进幼苗生长和改善土壤结构的简易有效方法。研究以期为大田条件下种植白芷的实践生产提供理论指导。
为选育产量和含油量双高、抗逆性强和适应性广的双低油菜品种，以自育的细胞质雄性不育系‘汉3A’为母本，与自育的恢复系‘475R’进行杂交，经过筛选鉴定，获得了高油高产多抗的甘蓝型油菜新品种‘汉油23’。在2020—2022年度连续2 a的长江流域（上游、中游、下游）油菜新品种区域试验中，2 a试验平均产量为3167.8 kg/hm2，芥酸平均含量为0.105%，硫苷平均含量为17.48 μmol/g，平均含油量为47.57%，能够抗菌核病和病毒病，抗寒性和抗倒性强。于2024年通过农业农村部登记，登记编号GPD油菜(2024)610234，该品种还具有高产优质、抗逆性强、适应性广、适宜机械化的特点。本研究介绍了该品种的选育过程、特征特性和高产栽培技术，为其推广应用提供理论依据和技术支撑。
为研究中国农业总体科技竞争力水平在全球的相对位置，以农业科技论文和农业发明专利这两大主导科技竞争力的核心要素作为主要分析数据类型，对22个农业先进国家及其机构在2019—2023年间的整体农业科技现状进行深入分析，总结中国在农业12个学科领域和13个重点技术领域的科技发展状况与特点，对中国和机构的农业科技论文与专利进行全球竞争力评价。分析显示，2019—2023年，中国农业科技论文竞争力指数全球第一，中国农业科技论文不仅数量持续领先，质量也进一步提升，中国农业专利竞争力指数首次实现第一，中国农业科技论文与专利竞争力持续稳居全球第一方阵。研究以期为科技管理部门制定合理的创新体系发展规划提供参考。
高强度土地转换及持续的土地利用活动对土壤的发育方向具有双重作用，显著影响土壤多样性。本研究首先概述了土地利用方式对母质来源、局地小气候、微地形、植被类型、管理措施和成土时间的作用；其次，在系统归纳土壤物理、化学和生物学性质对土地利用变化响应规律的基础上，总结了土地变更对土壤发生学属性、形态学特征和诊断特性的影响，进一步综述了土地利用方式转变后，不同等级土壤类型演变规律。最后，指出应加强研究多样化土地利用活动对成土过程、土壤属性的影响，重视土壤发生学性质对土地转换与渐变的动态响应规律，并应用新技术准确高效辨识土地利用方式变更引起的土壤类型变化。
本研究旨在确定土壤中重金属的安全阈值，以保障中国农产品质量安全。通过分析甘肃省金昌、张掖和白银市玉米和小麦不同器官对5种重金属Cr、Cd、Pb、As和Hg的富集转运特点，并探讨作物籽粒重金属与土壤有效态重金属含量间的关系，从而确定土壤与作物系统中有效态重金属的安全阈值。本研究参考物种敏感性分布法(SSD)的方法和原理，基于Logistic函数分布模型的累积概率分布曲线推导土壤与玉米和小麦种植系统中土壤有效态重金属安全阈值。研究结果表明，小麦植株中Cr、Cd、Pb、As和Hg的富集规律一致：根>茎>籽粒，同样玉米植株中Cr、Pb、As和Hg的富集规律为根>茎>籽粒，而Cd的富集规律为茎>根>籽粒。利用Logistic函数分布模型拟合基于有效态重金属含量的累积概率分布曲线，推导出小麦土壤中Cr、Cd、Pb、As和Hg的有效态安全阈值分别为0.019、0.771、35.294、2.777、0.133 mg/kg；玉米土壤中Cr、Cd、Pb、As和Hg的有效态安全阈值分别为0.296、7.90、52.363、12.462、0.119 mg/kg。本研究结果表明基于累积概率分布曲线法推定重金属有效态含量安全阈值较为科学，为小麦和玉米的安全种植和风险管控提供了科学依据和支撑。
本研究旨在探究不同灌溉方式及肥料处理对冬小麦群体动态、干物质积累分配及产量的影响。以冬小麦品种‘淄麦28’为供试材料，于2017—2018年小麦生长季进行大田试验，试验采用裂区设计，主区为2个灌溉方式：分别为传统畦灌、按需补灌；副区为2个肥料处理：分别为传统施肥、减量施肥。测定冬小麦生长发育指标及产量。结果表明，与传统施肥处理相比较，按需补灌配合减量施肥处理显著提高成熟期籽粒及颖壳+穗轴干物质积累量，增加幅度分别为11.98%、12.47%，提高花后同化干物质对籽粒的贡献率，提高幅度为10.87%，有利于产量的形成，最终提高综合收益。在与本试验自然环境及生产条件相似的地区，采用按需补灌技术并适当降低施肥量是可兼顾产量及经济效益的有效途径。
本研究旨在探讨内蒙古兴安盟半干旱区主要作物（玉米、花生和谷子）的耗水规律及其与自然降水的关系，以优化区域作物布局及农田水资源管理。基于扎赉特旗国家科技示范园区提供的气象数据，采用FAO-Penman Monteith公式法和水量平衡法对内蒙古兴安盟半干旱区玉米、花生和谷子等主要作物的耗水规律进行了估算，并分析了各作物间的水分利用效率差异。研究表明，在所考察的主要作物中，大豆在整个生育期的田间耗水量最多，且存在较大程度的水分亏缺；其次为玉米；而花生和谷子的田间耗水量较少，水分亏缺量相对较低。从水分利用效率的角度考量，建议区域内作物优先种植顺序为：玉米>谷子>花生>大豆；从水分经济效益的角度考量，区域内作物优先种植顺序为：花生>玉米>谷子>大豆；优先灌溉的作物顺序为花生>谷子>玉米>大豆。大豆种植应该采用玉米大豆间作模式，水分利用效率和水分经济效益相对较高。研究成果可为当地合理规划农作物种植结构、高效利用有限水资源提供科学依据。
文章总结了生防微生物（细菌、真菌）的研究进展及其主要作用机制，简述了烟草黑胫病的发病症状、发病机理以及影响因素。结合当前生防微生物在烟草黑胫病防控领域的进展，对未来的研究趋势进行展望，建议拓宽生防菌的筛选范围，深化对生防菌分子作用机制的研究，并利用基因工程技术对生防菌进行改良。此外，探讨将生防菌与纳米材料等新型材料复配的可能性，以期达到更好的防治效果。
针对土地资源匮乏、气候变化和环境污染等严峻现实，本研究通过设计一种基于AIoT技术的无土栽培智慧系统，将无土栽培与现代信息技术相融合，旨在突破传统农业的瓶颈，推动农业自动化、智能化和精细化管理的发展。该系统融合了物联网感知、视觉识别、大数据分析和机器学习等技术，采用多源异构数据融合分析作物生长状况，利用人工智能算法对温室环境智能调控，并通过Web/移动端实现远程可视化监控。整个系统在Jetson nano平台上实现软硬件高度集成，具备优良的并行计算能力和扩展性。实验结果表明，相较于人工管理组，该系统智能调控下的蔬菜生长周期缩短了15.4%，植株高度增加了17.0%，叶片数量增加了26.7%，株重提高了27.4%，且远程操控界面便利高效，验证了系统在促进无土栽培农业现代化方面的卓越性能。该系统为精准农业发展提供有力技术支撑，有望推动现代农业实现可持续高效绿色发展。
本研究采用文献计量学方法，总结当前土壤质量研究中最小数据集(MDS)选取的方法和指标，定量分析并指出土壤质量评价中最小数据集的热点和前沿，为中国土壤质量评价和农业绿色发展提供科学参考。通过检索1991—2022年CNKI和Web of Science相关文献，收集了文献中310个最小数据集进行筛选，借助CiteSpace和VOSviewer对年度发文量、国家/地区、机构、期刊进行共现分析，对关键词进行突现词和聚类分析。31年来该领域文献量逐步增加并仍处于快速发展阶段，中国是发文量最多的国家，期刊载文量最多的为《土壤通报》《生态学报》和Ecological Indicators；主要研究热点表现在“农业管理对土壤质量影响、土壤退化与修复、土壤质量对气候变化的响应与应对及最小数据集筛选方法与模型构建”等方面；前期MDS在土壤质量评价中选用较多的主要为物理、化学指标，但随着土壤健康的发展，生物学指标逐步增长。在未来一段时间内MDS发文量仍为快速增长阶段，发展中国家在全球起着重要节点作用；MDS核心指标为土壤有机质/碳(SOM/SOC)、pH、全氮、速效磷和容重；未来研究应注重在基于大数据平台构建不同尺度下静态评价与动态监测相结合的综合反映土壤功能的土壤健康质量评价框架体系，探讨气候变化背景下与土壤质量变化相对应的MDS及其指标体系，构建精准反映土壤质量变化规律的评价模型与最优最小数据集。
本研究旨在菜地土壤磷、钾富集条件下，评估磷、钾肥料减施的效果。选择土壤有效磷378 mg/kg和速效钾614 mg/kg的菜地，开展连续3茬蔬菜的9个不同氮、磷、钾减施处理的小区试验。结果表明，减少氮、磷、钾肥用量可降低蔬菜中对应养分元素含量，减少磷、钾肥的投入可有效降低土壤有效磷和速效钾水平；不施用或少施磷、钾肥对蔬菜产量影响不明显，但不施氮肥可显著降低蔬菜的产量；有机肥替代磷钾肥处理的蔬菜产量高于常规施肥；氮是限制蔬菜生长的主要营养元素，短期不施或少施磷、钾肥，在保持产量不下降的同时可有效减少土壤中磷、钾的积累，降低磷的流失风险。
