花生机械收获中根、茎、果节点的力学试验与分析（英）

为了降低花生挖掘收获、摘果、脱壳作业,特别是花生联合收获中的掉果率、破碎率,该文利用CTM-4503型万能材料试验机及相关测试设备,对花生收获期前后近一个月(28 d)花生的秸秆、根茎节点、果根节点、果壳结合处分别做了拉伸与剪切力学性能试验与分析.通过试验,得到了花生的秸秆、根茎节点、果根节点、果壳结合处最大许用抗拉与抗剪应力;经力学性能理论分析,确定了花生最佳收获期(以鲁花14为例,最佳收获期为播种后的(122±1) d),给出了现行的花生联合收获采用的夹持收获中最大许用夹持力(49.71 N)和最大许用拉力(70.84 N);通过试验分析得出花生挖掘收获中主要机械损失为根茎节点断裂(95.7%),并根据农业部发布的花生收获机作业质量行业标准所给出的作业质量指标,给出了在花生挖掘收获时的最大拉力(9.51 N);通过花生果结合处的剪切试验,给出了不同时期花生果结合处最大抗剪强度.这为花生收获、摘果、脱壳装置,特别是联合收获装置的研制与优化设计提供了参考.     

花生起挖晾晒后的果柄机械特性

基于农机农艺结合的观点与理论,以辽宁西部地区的主栽花生品种为研究对象,应用万能材料物理试验机和红外线快速水分测定仪等仪器设备,研究了两段式收获条件下的花生秸秆与果柄水分变化及其力学性质,揭示了花生果柄抗拉强度、质量含水率与田间晾晒时间的内在关系;得到了含水率在8.48%~65.68%范围内的花生果柄自身与2个节点的抗拉强度及变化规律,获得了花生果柄抗拉强度与含水率变化的回归方程;初步确定了试验条件下辽西地区花生捡拾前的最佳晾晒时间为3~5 d,此时花生植株各部位水分基本降至10%~20%,秧柄节点及柄自身的抗拉强度为10~15 N,果柄节点抗拉强度为7~9 N。研究结果可为设计两段式花生收获机的花生捡拾装置与摘果装置、确定两段式花生收获最佳捡拾摘果时间提供必要的参考依据,同时也为深入研究花生捡拾与摘果损失与损伤机理提供必要的参考。     

花生~(60)Co-γ辐射诱变和突变体库的构建

为了获得花生新种质,对花生干种子进行60Co-γ辐射诱变处理并构建花生突变体库,获得了一些有价值的突变体材料,如高油突变体、高蛋白突变体、大种子和小种子突变体、大叶和小叶突变体、卷叶突变体等。通过分析这些突变体的不同性状发现,辐射处理对株高、叶片形态、含油量、蛋白含量、单株结荚数、单粒重、油亚比、出仁率等性状的影响极为显著。对7个性状(单株果仁重、蛋白含量、亚油酸含量、油酸含量、含油量、单粒重和单株荚果重)进行相关性分析,结果表明,油酸含量与亚油酸含量为高度线性相关;含油量与蛋白含量、亚油酸含量、油酸含量均为显著性相关;而含油量与单株荚果产量呈低度线性相关。这些突变体的获得为今后进行花生遗传育种以及机理研究提供了可靠的原材料和中间材料,也为花生功能基因组学研究提供了丰富的材料。     

氮磷钾肥料施用对核桃蛋白质和粗脂肪含量的影响

核桃生产中盲目施肥和品质低劣的问题普遍存在。为了明确不同肥料施用对核桃品质的影响,确定实现优质核桃生产的适宜肥料用量,以6 年生‘香玲’为供试植物,在氮(N 0、0.25、0.50、0.75、1.25 kg·株-1)、磷(P2O5 0、0.10、0.20、0.40、0.80 kg·株-1)、钾(K2O 0、0.15、0.30、0.60、1.20 kg·株-1)各设置5个施肥水平的情况下,研究了氮肥、磷肥、钾肥不同用量对核桃果仁蛋白质和粗脂肪含量2个主要品质指标的影响。结果表明:氮肥、磷肥施用对果仁蛋白质含量影响不显著;钾肥施用显著影响果仁蛋白质含量,随钾肥用量的增加,果仁蛋白质含量呈先升后降的变化趋势,其数学关系符合一元二次函数方程y=-5.2872x2+4.2009x+19.27(0.001相似文献   

热风、微波及其联合干燥对花生营养特性及感官品质的影响

为了降低花生收获后因未及时干燥而造成的霉变损失,本试验以天府9号新鲜花生为试验材料,采用热风、微波、微波热风联合干燥3种技术对花生进行干燥,对比了3种干燥方式对花生营养及感官品质的影响。结果表明,热风、微波及热风微波联合干燥将花生干燥至安全含水率耗时分别为24、14和10 h。微波热风联合干燥花生的氨基酸、脂肪以及不饱和脂肪酸含量均显著高于热风、微波2种干燥方式(P<0.05),而酸价及过氧化值显著低于热风、微波2种干燥方式(P<0.05),且其色泽与花生自然果色最为接近,颜色均匀一致,红衣完整无皱缩脱落,风味较好。本研究结果为花生机械化干燥提供了一定的理论基础,在花生产地减损领域中具有较好的应用价值。     

胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性

【目的】我国花生种质资源丰富,高产优质的新品种更新速度较快,且栽培方式、栽培条件各异,不同类型花生对养分的吸收、分配特性存在较大差异。为明确花生种植面积较大的胶东地区不同花生品种的养分需求特性,本研究分析比较了5个花生品种对N、P2O5、K2O的吸收、分配特性,以期为该地区花生生产的科学施肥提供理论依据和技术指导。【方法】采用田间小区试验的方法,以鲁花11、丰花5、花育25、潍花10和青花6为试材,在平度市白埠镇良种繁殖场进行试验,并分别于花生播种后50 d(开花期)、90 d(荚果膨大期)和125 d(收获期)取样,同时测定花生根系(包括果针)、茎枝、叶片、荚果等器官的干鲜重及氮、磷、钾含量,收获时测定花生荚果产量、百果重、单株荚果数、饱果率等指标。【结果】丰花5和花育25的荚果产量较高,平均为5578 kg/hm2,显著高于其他品种;青花6和潍花10则相对较低,分别是丰花5的82.0%和84.5%。大粒丰花5及小粒青花6的饱果率显著高于其他品种。不同花生品种各养分的累积分配特征及养分利用效应存在显著差异,鲁花11和花育25的N、P2O5、K2O累积量均较高,潍花10的3种养分累积量显著低于其他品种;不同取样时期各花生品种对N、P2O5、K2O的吸收累积量均表现为NK2OP2O5。播后50 d,5个花生品种整株的养分需求量平均为N 28.29 kg/hm2、P2O56.03 kg/hm2和K2O 16.32 kg/hm2,分别占全生育期总需求量的13.0%、15.2%和19.9%;N、P2O5、K2O累积速率最快的时期是播种后50 90 d,3种养分需求量平均为N 134.02 kg/hm2、P2O528.17 kg/hm2和K2O 72.35kg/hm2,分别占总需求量的61.7%、71.0%和79.6%;播种后90 125 d,各品种对氮、磷、钾的需求量分别降低为54.77 kg/hm2、5.45 kg/hm2和-6.60 kg/hm2,各占总需求量的25.2%、13.8%和-8.04%;生育前期养分主要累积在地上部,后期则大部分集中在荚果中,且整株花生的K2O可能会出现负吸收现象;潍花10荚果的N、P2O5、K2O生产效率和干物质生产效率均较高。【结论】在本试验条件下,鲁花11和花育25为养分高效累积型品种,潍花10为养分生理利用高效率品种,丰花5为养分利用高效率品种;对于荚果养分分配系数较高的品种,尤其要重视营养生长期的养分供应。     

酸性低钾土硫酸钾镁肥对花生生长及养分吸收的影响

在供钾水平较低的酸性赤砂土上,采用盆栽试验方法研究硫酸钾镁对花生生长发育及养分吸收的影响,结果表明:随硫酸钾镁用量的增加,花生经济产量与生物总量呈先增加后降低的趋势.施硫酸钾镁513mg·kg-1(土)处理(相当于每千克土施K2O 0.12 g、Mg 0.028 g、S 0.09 g),花生产量最高,经济产量与生物总量分别较对照增加20.2%和32.2%.随硫酸钾镁用量的增加,植株对钾、镁、硫各吸收量均有不同程度增加,其中对钾、硫吸收量呈逐渐升高的趋势,而对镁吸收量呈先升高后降低的趋势,植株对钾、镁吸收表现正相关.随硫酸钾镁用量的增加,花生果仁粗蛋白与粗脂肪均较对照有所提高,粗蛋白含量呈逐渐增加,而粗脂肪含量却呈逐渐下降趋势.在酸性低钾、中镁、潜在性缺硫的赤砂土上,花生施用硫酸钾镁肥,钾镁养分吸收里显著正相关,但钾硫相关性不明显.     

控释肥对花生生理特性及产量、品质的影响

利用不同配方控释肥,在花生大田试验中与普通复合肥进行对比试验,研究了不同施肥处理对花生生理特性、农艺性状、产量、品质的影响。结果表明,与普通肥料相比,施用控释肥料提高了花生叶片叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、干物质积累量等生理指标,对花生主要的农艺性状有显著改善作用。同时与普通肥料相比,控释肥料处理增加荚果产量7.16%～8.35%,增加籽粒产量5.60%～8.28%。此外,控释肥料还可以提高花生籽粒的粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖和Vc含量,显著改善了花生的品质。     

花生荚果气力输送设备参数优化与试验

针对现有气力输送设备对花生荚果输送损耗大、裂荚、破碎率高等问题,改进关键部件结构,在分离筒内壁安装硅胶缓冲板,改进锁气器。通过对比,改进后锁气器能更好适应荚果输送。根据花生荚果在输送过程中受力破损机理,选取分离筒内壁硅胶缓冲板厚度、风机转速、花生荚果含水率三因素,以白沙花生为原料进行气力输送正交优化试验,考察上述三因素对荚果生产效率、裂荚率、破碎率的影响。结果表明,硅胶缓冲板厚度对目标因素影响最大,风机转速次之,花生荚果含水率影响最小。当硅胶缓冲板厚度为5 mm,风机转速2 700 r/min,花生荚果含水率10%时输送效果最佳,裂荚、破碎率降低明显。该研究可为花生气力输送设备的结构优化提供参考。     

种植至储藏期花生黄曲霉毒素B_1污染研究

为解析种植至储藏期花生受黄曲霉侵染及黄曲霉毒素B1(AFB_1)污染的规律,揭示花生AFB_1污染的源头及主要影响因素,选取种植湛红2号和湛油75的花生田,采集种植期花生果和土壤及储藏1~4个月的花生果,分析花生和土壤真菌菌相,并采用高效液相色谱法测定花生AFB_1含量。结果表明,种植期黄曲霉侵染花生果主要发生在成熟期,但黄曲霉污染率均在8%以下;湛油75花生田土壤黄曲霉菌落数显著低于湛红2号,但花生果黄曲霉污染率显著高于湛红2号,表明湛红2号具有一定的黄曲霉抗性;湛油75和湛红2号分别在110 d和120 d检测到AFB_1,含量分别为3.37μg·kg~(-1)和2.08μg·kg~(-1),表明花生黄曲霉毒素含量与污染率呈正相关。储藏期花生果中未检测到黄曲霉和AFB_1,这主要是由于花生晾晒后水活度(aw)降低至0.70以下,不适合黄曲霉生长繁殖和毒素生物合成。综上,黄曲霉在荚果成熟期开始侵染花生果导致产生AFB_1,而储藏期保持较低的aw可有效预防黄曲霉及AFB_1污染。本研究结果为制定种植至储藏期花生黄曲霉毒素全程防控措施提供了理论依据。     

播期与施氮量对花生干物质、产量及氮素吸收利用的影响

[目的]在大田条件下,研究播期与施氮量对不同类型花生产量、干物质积累、氮素吸收及利用的影响,为花生高产和养分资源高效利用提供技术支撑.[方法]选择普通型大花生品种'花育22号'和高油酸花生品种'冀花16号'为材料,设3个施氮水平:0、120、240?kg/hm2?(分别表示为N0、N120、N240);4个播期:4月3...     

基于同心轴圆筒式电容传感器的花生仁水分无损检测技术

为了实现花生仁含水率的快速准确检测,设计了以MSP430单片机为控制芯片的花生仁含水率检测仪,利用圆筒式电容传感器、温度传感器和称质量传感器分别检测花生仁的电容、温度和容积密度,通过信号检测调理电路进行测量信号电容到频率的转换,单片机进行数据处理后计算出花生仁含水率,在液晶屏上显示检测结果,并将检测数据存储到内存卡中。进一步研究了含水率、温度和容积密度对频率的影响规律,建立了描述含水率与差频、温度的数学模型,并验证了基于电容法检测花生含水率的可行性和模型的可靠性。试验表明,在含水率6.4%~18.2%、温度10~40℃范围内,该检测仪的测量相对误差绝对值小于0.5%。该研究为快速无损检测花生仁含水率提供了参考。     

Comparative characterization of peanuts grown by aquatic floating cultivation and field cultivation for seed and resveratrol production

Peanut pods (Tainan 12, a Spanish cultivar, Arachis hypogaea L.) have been obtained from peanuts grown in a newly developed aquatic floating cultivation system without artificial aeration or periodic renewal of the solution. The system provided a convenient status for examination of root and pod development. Compared to field-grown peanuts of the same cultivar, the aquatic-cultivated peanut pods and seeds were smaller, whereas seed/pod weight ratios, crude fat and protein contents, and SDS-PAGE protein patterns varied within similar ranges. During cultivation, the highest detected temperature of the aquatic solution was higher than the field-soil temperature. After gas chromatographic analysis of the fatty acid compositions, the oleic acid/linoleic acid ratio of the aquatic-cultivated seeds was higher than that of field-cultivated ones. When the peanut roots were collected, cleaned, dried, weighed, pulverized, and subjected to resveratrol analysis, dry root weights were 4.2 +/- 0.1 and 2.2 +/- 1.1 g/plant and resveratrol contents were 0.074 +/- 0.009 and 0.114 +/- 0.212 mg/g for the aquatic- and field-cultivated peanut roots, respectively. This indicates that the aquatic-cultivated peanut roots could be a potent and consistent source of resveratrol.     

花生根和荚果对外源钙的吸收特性研究

为了明确花生根和荚果对外源钙的吸收特性,本研究选取对钙敏感性不同的豫花37和豫花23为试材,利用自主研发的花生根果分区培养装置开展试验,设置不施钙(CK)、根区施0.20 g·kg^-1CaO(RL)、根区施0.80 g·kg^-1 CaO(RH)、荚果区施0.20 g·kg^-1CaO(PL)、荚果区施0.80 g·kg^-1 CaO(PH)共5个处理,探究根区和荚果区不同外源钙处理对土壤钙含量、花生生长发育及产质量、钙吸收积累分配特征的影响。结果表明,饱果成熟期,同一基因型花生根区施钙土壤钙含量低于荚果区相同施钙量处理,且以酸溶态钙为主,占土壤全钙的37.97%~64.52%;与根区施钙相比,荚果区施相同量的外源钙提高了花生的饱果数、出仁率和荚果产量,降低了籽仁可溶性糖含量,增加了油酸/亚油酸比值(O/L)和粗蛋白、粗脂肪、蛋氨酸、赖氨酸的含量;根区施钙花生根茎叶的吸钙量占花生植株总吸钙量的87.39%~91.11%,果壳和籽仁占8.89%~12.61%,荚果区施钙花生根茎叶占74.10%~84.85%,果壳和籽仁占15.15%~25.90%;与根区施钙相比,荚果区施钙显著提高了钙利用效率,豫花37荚果和籽仁钙利用效率分别提高了42.35%~49.28%和37.73%~43.89%,豫花23分别提高了32.43%~46.17%和21.05%~47.09%。总体来看,荚果区施钙较根区施钙显著提高了花生产质量和钙的利用效率。本研究结果为指导花生钙肥施用提供了理论依据。     

筒状固定床花生通风干燥性能指标模拟与分析

为了解筒状固定床花生干燥机理、作业性能,确定合理的结构和通风参数,根据干燥过程花生荚果和介质空气间的热质传递关系,以PDE模型为理论基础,建立了适用于筒状固定床花生通风干燥计算机模拟的离散模型,该模型可计算花生干燥实时状态及批次干燥耗时、不均匀度、生产率、单位质量能耗等干燥指标。经试验验证,模型模拟结果与试验结果基本相符,料层花生平均含水率和温度模拟值和试验值的相关系数r>0.975,模型模拟可用于筒状床花生干燥过程分析。在此基础上,分析了单位面积通风量、筒状固定床外径、内径变化对上述指标的影响。结果表明:受介质空气温度降低和相对湿度增加影响,内层物料干燥起始时间和干燥速率存在一定的滞后性,但单位面积通风量沿通风方向逐渐增大的特性对内层物料的干燥滞后有较好改善;随着单位面积通风量增加,干燥不均匀度明显降低,生产率亦有显著提高,但单位质量能耗增幅较大;筒状床外径增加或内径减小都可增加生产率,降低单位质量干燥能耗,但干燥不均匀问题很难解决。为进一步确定最优的结构和通风参数,采用均匀设计模拟试验和综合加权评分法,得出筒状固定床外径2.75 m,内径0.935 m,外进风面单位面积通风量0.36 m^3/(m^2·s)时干燥效果最优,此时干燥时耗39.2 h、生产率86.55 kg/h、单位质量能耗5.87×10~6 J/kg、干燥不均匀度1.54%。该研究可为筒状固定床干燥设备设计优化提供技术支撑。     

花生仁薄层干燥试验研究

通过花生仁薄层干燥试验,探讨了风温、风速、相对湿度等参数对花生仁干燥速率的影响。分析结果表明:风温是影响干燥速率的主要因素。其次是风速,而相对湿度和物料初始水分影响则很小。同时,根据试验分析还建立了干燥速率的数学模型。     

磷锌配施对花生不同生育期磷锌吸收与分配的影响

对植物体内磷–锌复杂的交互关系,采用田间试验,研究了磷锌配施对花生不同生育期磷锌吸收、积累、分配及花生产量的影响。结果表明:施磷和施锌均显著提高了花生地上部干重和产量。相同锌用量下,施磷提高了花生地上部、花生壳和花生仁的磷含量和积累量,但降低了其锌含量、磷锌收获指数和荚果磷利用率。其中,施磷对地上部锌含量的降低程度取决于生育期和锌施用水平。随施磷量的增加,在花生苗期、花针前期及不施锌肥时,花生地上部锌含量显著降低;而在花针后期、结荚期和成熟期及施锌肥时,花生地上部锌含量的降低程度逐渐减弱,表明磷-锌拮抗作用在花生生育前期强于生育后期,不施锌肥强于施锌肥。施磷对花生锌积累量的影响取决于锌供应水平和花生生长部位。不施锌肥时,仅适量供磷促进了地上部锌积累,而施锌肥时,适量供磷和高量供磷均促进了地上部锌积累;不同于地上部,高量供磷显著降低了花生壳和花生仁锌积累量。相同磷用量下,增施锌肥对整个生育期花生各部位磷含量和花生生育后期磷积累量无显著影响,显著增加了花生苗期和花针前期地上部及成熟期花生壳和花生仁的磷积累量、磷收获指数和荚果磷利用率。总之,花生体内磷–锌相互作用大小受其生育期、生长部位和锌供应水平的影响,且施磷对锌的影响较施锌对磷的影响大。