移动式冷库性能及其冷却均匀性分析

针对果蔬冷链运输过程中采摘后的“最先一公里”的保鲜问题,该研究开发了一种移动式冷库。该设备用于田间果蔬预冷以及冷藏,以消除果蔬采摘后的田间热和呼吸热。对该设备冷库库板的导热热阻、机组制冷系数以及冷库内部的冷却均匀性进行了性能试验研究,并采用温度异质性系数和温度变异系数用以评价冷库内部的冷却均匀性。结果表明,冷库板的导热热阻为3.98 m²·℃/W,制冷一体机的制冷系数为2.07,具有较高的导热热阻以及制冷系数,有利于设备的节能运行;设备运行过程中冷库门侧左上角测点处具有较低的温度异质性系数为0.08 %,制冷机组侧右上角测点处具有较高的温度异质性系数为0.48 %,冷库整体的温度变异系数为0.034%,不论是温度异质性系数还是温度变异系数均低于0.5 %,可以认为该冷库具有较高的冷却均匀性,将有利于降低果蔬预冷过程的损腐率。     

乙二醇蓄冷库性能及其在黄冠梨保鲜上的应用

为解决果蔬贮藏保鲜设施运行成本高的问题,促进产地冷藏设施建设,研制了以乙二醇为载冷剂的蓄冷库,并对该库的性能、贮藏保鲜效果和运行成本进行了分析,探讨该冷库用于果品贮藏保鲜的可能性。研究发现乙二醇蓄冷库的平均温度为0.18~0.32℃,测温点间最大温差为0.8℃,好于对照冷藏库。结果说明乙二醇蓄冷库的温度稳定性和均匀性较好,有利于保障果品贮藏品质。乙二醇蓄冷库和对照冷藏库用于贮藏黄冠梨,贮藏效果差异不大。一个贮藏周期一间容量30t的乙二醇蓄冷库,用电量略高于对照冷藏库;但因实行峰谷电价,运行电费仅是对照冷库的75%。总体来说,与对照冷藏库相比,研制的乙二醇蓄冷库性能优良,保鲜效果理想,运行成本更低,是实施峰谷电价地区适宜的果品贮藏保鲜设施。     

高能电子束辐照对巨峰葡萄保鲜效果的研究

用电子束400、700、1000、1500和2500Gy辐照及SO2处理巨峰葡萄后,置于温度-0.5℃～0.5℃、相对湿度85%～95%冷库中贮藏,研究不同处理对巨峰葡萄微生物杀灭效果及贮藏品质的影响。结果表明,电子束辐照能有效杀灭或抑制葡萄表面细菌、霉菌、酵母菌、大肠菌群的滋生繁殖,减轻葡萄贮藏过程中的腐烂现象。在剂量1000Gy以下,电子束辐照能有效抑制葡萄的呼吸强度,降低果实内有机酸、Vc等营养物质的消耗,维持较高的超氧化物歧化酶(SOD)活性,达到保鲜的目的。其中700Gy处理组葡萄贮藏至98d时Vc含量为3.79mg/100g,可滴定酸及总糖含量分别保持在0.348%和11.44%,SOD活性高达14.89U/g,与对照相比差异显著(P0.05),且不存在SO2漂白斑,能够保持葡萄较新鲜的外观及营养品质。综合微生物控制及品质保鲜效果,以700Gy剂量辐照巨峰葡萄的保鲜效果最佳,贮藏至98d时,好果率达93.33%,显著高于其他处理组(P0.05)。     

晋南半干旱地区果树渗灌补水效应研究

为了提高旱地果园水分利用效率，研究了渗灌和渗水管道埋深对旱地土壤含水率和苹果树生长发育的影响。在需水关键期渗水300 m³/hm²，垂直下渗深度为130 cm，水平渗幅可达160 cm，其中20～80 cm土层含水率比对照高6.0～7.3个百分点。渗水管道埋深不同，水分在土壤中的分配模式不同，在30～40 cm较合适。渗灌能明显促进果树生长发育，提高苹果产量和果品品质，而且比漫灌省水。渗灌比未渗对照增产45.7%～99.1%，漫灌比对照增产26.6%～101.6%。渗灌效应优于漫灌。     

凤尾兰中抗果蔬病原菌成分的提取工艺优化

以不同极性的提取溶剂制备凤尾兰提取液，研究提取液对几种果蔬病原菌的抑制效果，通过单因素试验和L₉(3⁴)正交试验，确定抑菌成分的较佳提取条件。结果表明：不同溶剂的凤尾兰提取液对供试菌的抑制作用明显不同。石油醚、氯仿、乙酸乙酯提取液及对照对各供试菌均无抑制作用，而正丁醇、95%乙醇提取液和水提取液对蒜薹灰葡萄孢、指状青霉和葱腐葡萄孢均有明显的抑制作用，其中95%乙醇提取液抑菌效果最好，但它们对意大利青霉无抑菌圈，对葡萄灰葡萄孢有抑菌圈不明显。凤尾兰抑菌成分的较佳提取条件为：以45%乙醇溶液作为提取溶剂，料液比1∶20(g/mL)，提取温度70℃，提取时间3 h。     

酸性土壤改良剂对葡萄与葡萄酒品质的影响

大田试验条件下研究了酸性土壤改良剂对蛇龙珠葡萄园酸性土壤的改良作用及其对葡萄与葡萄酒品质的影响。以钾长石和白云石煅烧粉末为土壤改良剂,于葡萄萌芽前分别以0、4500和9000 kg/hm²的用量对葡萄园土壤进行改良处理。结果表明:与对照相比,随着土壤改良剂用量的增加,不同土层土壤pH、电导率呈增加的趋势,高剂量土壤改良剂使0～20、20～40 cm土层土壤交换性K、Ca和Mg等矿质元素的含量增加23.8%～102.7%。土壤改良剂处理对葡萄生长指标无显著影响。与对照相比,两种用量土壤改良剂处理使葡萄果实成熟度(糖酸比)显著增加10.7%、9.4%。此外,高剂量土壤改良剂处理使葡萄酒中总酚、单宁、黄酮等酚类物质含量显著提高16.8%、10.4%、7.1%。酿酒葡萄园施用酸性土壤改良剂可有效改良酸性土壤且提高果实成熟度和葡萄酒的品质。     

仿生膜对轻度加工葡萄自由基和保护酶的影响

以红地球葡萄为试验材料，研究壳聚糖仿生膜对轻度加工葡萄品质和超氧阴离子自由基(O₂^-·)、丙二醛(MDA)含量、电解质渗漏以及超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等保护酶活性动态变化的影响，探讨轻度加工果实组织衰老和与保护酶的关系，以及仿生膜在果实成熟衰老进程的作用。结果表明：与对照相比，1.5%的壳聚糖仿生膜能抑制SOD、POD、CAT活性下降，减低O₂^-·生成速率，进而抑制MDA的积累，维持细胞膜的稳定性，延缓果实成熟衰老进程。相关性分析表明，O₂^-·生成速率与SOD、CAT呈极显著负相关(r=－0.975^**，－0.546^**)，与POD呈显著正相关(r=0.442^*)，说明保护酶对抑制O₂^-·产生具有重要作用。1.5%壳聚糖仿生膜可有效抑制保护酶活性降低和自由基的产生，1.2%和1.8%壳聚糖仿生膜没有明显的效果。     

北京市通州区果园土壤盐碱化特征

[目的] 探究京郊土地利用方式改变后土壤含盐量、盐分分布及碱化特征，为该区及类似地区土壤盐渍化改良利用和果树经济效益的提升提供科学依据。 [方法] 以北京市通州区原农田调整为果园(梨、樱桃、葡萄、苹果、桃)土壤为研究对象，测定土壤0-20 cm和20-40 cm深处全盐量、主要离子组成、pH值、电导率、碱化度等指标，利用描述性统计、相关性分析方法进行数据分析。 [结果] ①研究区土壤阳离子以Na⁺为主，阴离子以HCO^-₃为主，全盐含量0.83~5.39 g/kg，pH值 7.45~8.23，碱化度1.52%~12.77%，电导率0.1~2.37 mS/cm。 ②水平方向主要为中等强度变异，垂直方向无显著差异。 ③全盐量与电导率呈极显著的线性正相关关系(R²=0.864)。 [结论] 北京市通州区果园土壤盐分离子呈表聚积累，总体呈碱性，应及时采取相应措施提升土壤肥力，形成生态良性循环。     

不同土壤条件下施用硝化抑制剂DMPG对葡萄生长和品质的影响

为探究在不同土壤条件下新型硝化抑制剂3，4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPG)对鲜食葡萄生长的影响，以西昌克伦生和秦皇岛玫瑰香2个葡萄品种为研究对象，在田间试验条件下采用多点试验方法，研究DMPG对土壤养分、葡萄生长性状和品质的影响。结果表明:配施0.35%DMPG对土壤铵态氮和硝态氮含量均有显著影响，较CK处理土壤NH4+-N含量增加17.58%～26.06%，NO^3--N含量降低11.72%～27.42%；但对土壤pH、有效磷和速效钾无明显影响。DMPG处理对克伦生和玫瑰香叶绿素含量、叶面积和叶片厚度均有促进作用，与CK相比，克伦生和玫瑰香叶面积平均分别增加11.32%和9.85%，叶片厚度平均分别增加9.05%和16.22%。同时，DMPG处理可提高葡萄果实纵横径、百粒重和可溶性固形物含量，西昌克伦生3个试验点果实纵径、横径分别显著增加7.2%～11.04%、7.10%～9.82%，百粒重平均提高29.14%，而秦皇岛玫瑰香效果不显著。因此，在葡萄种植中施用DMPG能够调控土壤氮素养分，改善土壤肥力，促进葡萄植株生长和提升果实品质。     

基于GIS的宁夏酿酒葡萄种植区划

根据宁夏1∶25万地理信息数据和宁夏各气象站1960年-2005年的气候资料，在运用GIS技术对宁夏气候要素网格推算的基础上，利用全国北方主要酿酒葡萄产区取样化验资料，将7～8月份水热系数作为一级区划指标，7～9月大于等于10℃积温作为二级区划指标，同时考虑了土壤类型和灌溉条件的影响，采用多边形叠置方法对宁夏酿酒葡萄种植区域进行气候精细区划，得到作物农业气候区划空间数据集合。对生成的各种资源空间数据 ,进行多种图形整饰和矢量化处理，制作出250 m空间分辨率的宁夏酿酒葡萄气候区划图和种植区划图。区划结果表明：宁夏开发优质酿酒葡萄基地的潜力很大，宁夏酿酒葡萄种植可分为4个区。酿酒葡萄种植特优区分布在包括贺兰山东麓在内的宁夏灌区周边风沙土区域，面积达1890 km²；优质区主要集中在宁夏平原，贺兰山东麓，清水河流域等，面积约为20580 km²，这一区域光热资源丰富、昼夜温差大、水热系数小于1.0，生长季降水量小于220 mm，有好的灌溉条件。适宜区包括中部干旱带的大部分地区和卫宁平原的中卫；宁南阴湿区光热不足，年积温少于2700℃，不宜种植酿酒葡萄。     

十水硫酸钠相变蓄冷保温箱保冷特性的试验研究

针对果蔬保鲜冷链物流中2~8℃的运输温区要求,为了保证运输中果蔬等农产品的品质,研发一种经济性较高,相变温度为6.4℃,相变潜热为141 J/g的硫酸钠水合盐体系,其成分为(75.5%Na2SO4·10H2O+3%硼砂+1.25%聚丙烯酸钠+16%NH4Cl+4%KCl+0.25%去离子水).相变材料封装于聚乙烯蓄冷板中,应用于发泡聚丙烯(expanded polypropylene)保温箱和真空绝热板(vacuum insulation panel)保温箱中,组成蓄冷式冷链运输装备.利用产品供应规范(good supply practice GSP)验证设备建立保温箱温度测试系统,得到箱内各点的升温曲线,通过平均保冷时间来评价保温箱的保冷效果,对比了保温箱载货与空载情况下箱内各点的温度变化.综合考虑保温箱内侧面布置、顶层布置等不同的摆放方式,聚丙烯发泡与真空绝热板不同保温箱体材质对保冷性能的影响.研究表明真空绝热板的保温效果优于发泡聚丙烯,可提高保冷时间13.31%;蓄冷剂在侧布形式下的保冷时间较侧布加顶布方式延长4.7%;在真空绝热板保温箱中分析了载货情况下的保冷性能较空载保冷时间减少0.77 h.研究结果为蓄冷保温箱在冷链物流中的进一步设计和优化提供支持,以及蓄冷技术在果蔬冷链物流中的应用提供参考.     

微型冷库复合加热循环除霜系统的研制与试验

针对冷冻冷藏库传统除霜方法高能耗、冷库温湿度波动大等缺陷,通过设计系统除霜结构,完善控制策略,研发了一种智能除霜方法。复合加热循环除霜采用时间—压差联合智能控制策略界定最佳除霜点,配备排管辅助制冷技术,基于欧姆龙PLC高精度控制系统使各设备协同完成除霜过程。对复合加热循环除霜系统进行试验研究,对比分析不同除霜方法的工作性能及能耗情况。结果显示:相比于传统电加热除霜,复合加热循环除霜过程冷库温度波动减小3.8℃,相对湿度波动降低21.1百分点,除霜时间缩短14 min,系统除霜节能率达34.5%。     

不同储藏条件对干线椒品质的影响

辣椒干储藏是干辣椒生产、贸易、消费中的一个重要环节,为给辣椒干的经营者和消费者提供参考依据和科学指导,本研究以线辣椒品种（系）“L14”和“陕椒2006”为试材,在冷藏、常温遮光,常温不遮光条件下储藏8个月,定期观测其主要品质性状的变化。结果表明：“L14”和“陕椒2006”果实中的辣椒素、辣椒红色素、维生素C和可溶性蛋白质的含量均随着储藏时间的延长而下降,其中前3种物质的保存率均为冷藏> 常温遮光> 常温不遮光,可溶性蛋白质的保存率为常温遮光>常温不遮光>冷藏;可溶性糖的含量则随着储藏时间的延长而缓慢上升,其增加率两品种（系）均为常温不遮光>常温遮光>冷藏。对试验数据两两进行配对T检验,发现温度对储藏期间辣椒素、维生素C含量的影响达到显著水平,对其他指标的影响不显著;光对辣椒红色素、维生素C含量的影响达到显著水平,对其他指标的影响不显著。综合各品质指标考虑,低温、遮光是辣椒干储藏的理想方式。     

蓄冷保温箱真空隔热蓄冷控温传热模型与验证

为掌握不同参数对蓄冷控温特性的影响,建立了真空隔热蓄冷控温试验平台,以脐橙为试验对象,根据热平衡理论,建立蓄冷控温传热数学模型,并进行试验验证,进一步分析了不同参数对蓄冷控温特性的影响。数学模型计算结果表明,随着真空隔热板厚度的增加,在0~8℃温度的控温时间越长;当外界恒温30℃、真空隔热板厚度为25 mm时,0~8℃温区控温时长为106.14 h。试验结果表明,模型计算结果与试验结果吻合,控温时长平均误差为2.60%;当外界平均温度为33.5℃、真空隔热板厚度为20 mm、有太阳辐射时,在30 min内试验平台内温度由29.5℃降至7.2℃,降温速度较快。应用数学模型分析不同参数影响,结果表明:不同车速对传热速率的影响不显著;传热速率随着真空绝热板厚度的增加而下降,下降趋势呈指数变化;相同控温时长时,所需蓄冷剂质量与真空绝热板厚度呈指数变化;真空绝热板越厚,温度下降速率越快;太阳辐射会使控温时长缩短13.79%。该研究结果为蓄冷控温型运输装备的结构优化设计及蓄冷剂的选型、用量提供一定的参考价值。     

微型冷库的优化设计研究

依据库体和制冷系统的优化设计数学模型，结合我国当前农业生产体制、农村经济和市场机制，明确微型冷库的优化设计参数、远程诊断与控制系统和使用管理技术。     

挂机式自动冷库的研制和应用效果

以设计既具有现代技术水平又适于中国国情、经济实用的冷库为目的,研制了系列挂机自动冷库。通过对冷库的制冷系统、控制系统和围护结构的设计研究,装配了以涡旋式制冷压缩机为核心的壁挂式制冷机组,制造了高精度、自控、多级安全保护和实时化霜的控制系统,确定了土建装配复合式的库体结构。设计研制的系列挂机自动冷库,单元库容几吨到数百吨,可应用于农产品基地预冷加工、冷藏保鲜和农贸市场销售保鲜等,在全国推广应用经济和社会效益显著。     

猕猴桃大帐气调气流组织的数值模拟及优化

为确定合理的猕猴桃大帐气调参数,提高大帐气调贮藏性能,该研究通过模拟猕猴桃在果框内的自然堆叠状态,建立了单个猕猴桃尺度的大帐气调微环境模型,采用数值模拟方法,分析猕猴桃大帐气调过程中N₂纯度、流量、管径、出口高度4个关键参数对降氧时间及气体分布均匀性的影响。基于Box-Behnken原理设计四因素三水平正交仿真试验,利用Design-Expert软件建立响应指标回归模型,对所选取的4个因素进行响应面分析和参数优化。对优化参数组合进行仿真试验,对比优化参数组合条件下响应面回归模型预测值与仿真试验数值模拟值。结果表明：各因素对降氧时间影响由大到小顺序为出气口高度、流量、N₂纯度、管径;对不均匀系数影响由大到小顺序为N₂纯度、出气口高度、管径、流量。猕猴桃大帐气调的最优气调参数组合为N₂纯度96.0%、流量23.0 m³/h、管径50 mm、出气口高度3126 mm,对应的降氧时间、不均匀系数分别为989 s、6.1%。降氧时间响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为3.1%,不均匀系数响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为8.4%。研究对于大帐气调装备的研发及性能提升具有重要的理论和实际意义。     

自发气调包装对核桃青果的保鲜效应

该文通过研究自发气调(MA)包装对核桃青果的冷藏效果,为生产上探寻简易、高效的新型核桃保鲜技术提供依据。以辽宁4号核桃青皮果实为材料,裸果为对照,进行了改良聚氯乙烯袋(mPVC)、改良聚乙烯袋(thn-PE、thk-PE)以及1-MCP处理后mPVC包装对青皮核桃0～1℃下的贮藏试验,测定了贮藏过程中袋内气体浓度、果实采后生理和保鲜效果。结果表明,几种包装中thk-PE袋自发气调能力最强,可使袋内O2和CO2体积分数分别达到10.1%～13.0%,4.3%～6.5%。贮期核桃青果呼吸强度和乙烯生成量同步出现双峰变化趋势,各MA包装不同程度地延缓了高峰的到来,极显著(P<0.01)降低了呼吸峰值和乙烯生成量,MA功能越强,作用越明显。各处理和对照果实的可溶性固形物含量均呈现先升高后下降的趋势,处理的下降期比对照较早出现。各包装极显著(P<0.01)降低了果实失重率,thk-PE的作用显著(P<0.05)大于其他处理。MA包装也不同程度降低了果实腐烂指数,冷藏66d和95d时thk-PE果实腐烂指数分别为30.0%,68.6%,均极显著(P<0.01)小于其他处理。因此,thk-PE袋被选为适合于核桃青果贮藏的自发气调方式,可使果实冷藏95d左右坚果保鲜率达到100%,核仁仍新鲜如初。     

采前喷施纳米钛提升冷藏杨梅品质及其通径分析

为了提升杨梅冷藏品质,本研究采用通径分析方法研究了采前喷施2种粒径(40和60 nm)、2种浓度(0.05%、0.10%)组合处理的金红石纳米TiO₂对冷藏期间杨梅品质及生理生化指标的影响。结果表明,采前喷施60 nm、0.05% 金红石纳米TiO₂,杨梅初始可溶性固形物(TSS)含量比对照组高21.9%,有利于杨梅早熟。冷藏15 d后,杨梅TSS含量比对照组高13.7%,发霉率比对照组低9.5个百分点。采前喷施40 nm、0.10% 金红石纳米TiO₂ 有助于杨梅的表面杀霉,提高杨梅的贮藏性能。冷藏15 d后,杨梅硬度、可滴定酸(TA)和维生素C(Vc)含量分别比对照组高19.5%、33.2%和5.6%,延缓了还原糖(RS)和TSS含量的上升,而发霉率比对照组低19.5个百分点。逐步回归和通径分析结果表明,RS含量是影响冷藏杨梅好果率的决策因子,影响杨梅好果率波动的限制因子是TSS含量,主要通过RS含量的积累而发生间接的负向作用;TA含量是影响冷藏杨梅发霉率和裂软果率的决策因子。本研究结果为促进杨梅早熟以及提高其冷藏性能提供了思路。     

Stability of stored N-(n-butyl) thiophosphoric triamide (NBPT) treated urea-based fertilizers

ABSTRACT

The effectiveness of N-(n-butyl) thiophosphoric triamide (NBPT) in reducing ammonia volatilization from urea-based fertilizers has been thoroughly investigated. However, the stability of this inhibitor during storage of NBPT treated urea and urea ammonium nitrate (UAN) needs further investigation. We compared ammonia volatilization from NBPT treated urea (360 mg NBPT kg^?1 urea) and UAN (180 mg NBPT L^?1 UAN) that were stored at room temperature for 6, 3 and 0 months. We measured ammonia volatilization with cylindrical chambers fitted with acid-charged discs at five times for 21 d. Total ammonia volatilization (measured as a % of applied nitrogen) was significantly greater in untreated urea and UAN (32% to 33%) than those in NBPT treated urea and UAN (6% to 12%). Reduction of ammonia volatilization was not significantly different among NBPT treated urea (73% to 81%) and UAN (63% to 73%) irrespective of storage time. This implies that farmers can mix their urea-based fertilizers with NBPT formulation 6 months prior to fertilization without compromising the ammonia volatilization reducing property of the NBPT.