基于鲁棒反馈线性化的联合收获机割台高度控制策略

谷物联合收获机割台高度控制非常重要，有效的割台高度控制有助于提高喂入量的稳定性、降低整机各环节的负荷波动。本文提出一种基于鲁棒反馈线性化的割台高度控制策略，该方法可以使割台跟随地面起伏进行俯仰控制调节。首先，基于割台结构和动力学分析建立系统数学模型，选取正弦角度的近似约简条件，将多变量的复杂非线性系统线性转换为典型的非线性系统；通过分析传统的反馈线性化控制研究可控仿射的模型构建方法，在集成鲁棒优化设计控制器基础上，提出鲁棒反馈线性化（Robust feedback linearization，RFL），通过构建灵敏度方程、选取增益来稳定系统；选取液压控制机构，根据控制液压输出的电流参数设计为基于鲁棒反馈线性化控制系统的控制器。将传统的PID控制和本文提出的鲁棒反馈线性化控制进行对比实验，结果表明，在不同行驶速度、地形正弦振幅和地形周期条件下，鲁棒反馈线性化控制下的高度误差均小于传统的PID控制；以3种不同行驶速度在同一起伏地面上行进，鲁棒反馈线性化控制下的高度误差受行驶速度增加的影响小于传统的PID控制。     

特大型沼气工程温室气体减排效益分析——以“海南澄迈日产3万Nm3车用沼气项目”为例

根据国际通用的温室气体减排计算方法，对海南澄迈日产3万Nm3车用沼气工程所带来的主要温室气体减排量和减排效益进行了估算分析。结果表明：项目每年可减少温室气体排放53 560 t(CO2当量)，以上海碳交易市场近年平均交易价格(39.23元/t CO2)计算，可带来210.12万元的经济效益。     

农产品监测预警模型集群构建理论方法与应用

【目的】农产品供给与需求的准确分析测定,是农业监测预警能力提升的重要表现。构建产品多品种多环节模型集群理论方法,可高效解决单一环节或单一模型难以解决的分析技术难题。【方法】在农产品供需的重要要素即生产量、消费量、贸易量、价格等分析预测过程中,针对农产品品种间关联性强,自然、社会、经济诸多影响因素纠缠,模型多变量强耦合、非线性、参数时变的特点,提出多品种农产品“因素分类解耦、参数转用适配”方法,以构建多时空维度的监测预警模型集群。【结果】利用“因素分类解耦、参数转用适配”技术方法,研究构建了不同农产品的生产类、消费类、贸易类、价格类的模型集群。这些模型集群可用于对不同时空维度的水稻、玉米、小麦、肉类等主要农产品供需的长中短期的分析预测,支撑形成了农业展望中的主要农产品平衡表,其中主要农产品全国年度生产量6年平均预测精度高于97%。【结论】研究提出的农产品监测预警模型集群构建理论及其方法,有效提升了农产品多品种模型集群的求解效率和准确率,增强了农产品供需分析预测的系统性与智能性,为系统揭示农产品复杂的时空供需变化特征、促进农产品市场调控科学性和可预见性,提供了新技术方法。     

高邮市稻鸭共作方式下优质稻米产量及效益分析

稻鸭共作将稻、鸭构成一个互相依赖生长的复合型生态农业体系,是一种以生产优质稻米为主,生产食品肉鸭为辅的绿色高效综合种养技术模式。选取7户典型的进行稻鸭共作生产方式的农户对其成本效益进行分析,主要结果如下:进行稻鸭共作生产方式的农户其前期投入成本虽然较高,但其产生的效益也较高,远高于常规种植农户;生产面积较小的农户平均667 m^2效益略高于生产面积较大的农户。     

琯溪蜜柚园土壤酸化特征研究

【目的】为了研究蜜柚园土壤的酸化特征,从而为蜜柚园土壤改良提供参考依据。【方法】采集福建省平和县319个蜜柚园的土壤样品和25个蜜柚园土壤剖面表土层(0~20 cm)、亚表土层(20~40 cm)和底土层(40~60 cm)的土壤样品,分析了蜜柚园土壤pH值的分布特征、影响蜜柚园土壤酸化的因素和土壤pH值与盐基饱和度和交换性钙、交换性镁含量间的关系。【结果】平和县319个蜜柚园土壤pH值的变幅为3.26~6.22,其平均值为4.34,有89.97%的果园其土壤pH值低于柑橘生长适宜pH值的下限(pH为5.0),其中pH<4.5的强酸性果园占67.71%。25个蜜柚园剖面土壤pH平均值不同土层的高低顺序是表土层>亚表土层>底土层,与表土层土壤的pH值相比,亚表土层和底土层pH<4.5的土壤占比分别提高了50.00%和35.71%。土壤的酸化提高了土壤交换性氢、交换性铝的含量,相关分析结果表明,土壤pH值与土壤盐基饱和度及交换性钙、交换性镁含量间均呈极显著的正相关,说明酸化会减弱土壤的保肥能力,导致土壤钙、镁元素的缺乏。蜜柚园土壤的酸化程度随蜜柚树种植年限、土壤碱解氮含量及氮肥施用量、土壤有效硫含量的增加而降低。【结论】平和县蜜柚园土壤酸化现象严重,且园土亚表土层和底土层的酸化问题较表土层更为突出,氮肥和硫肥的过量施用是引起土壤酸化的原因。鉴于蜜柚园土壤的酸化特性,文中提出了降低果园氮素和硫素的投入、结合果园深翻改土施用碱性土壤改良剂、增施有机肥等防治蜜柚园土壤酸化的措施。     

Effect of cultivation time on soil heavy metal accumulation and bioavailability in Phyllostachys praecox stands

Phyllostachys praecox is a bamboo species cultivated for edible shoots under intensive management. However, the potential pollution risk of heavy metals in bamboo soils is not clear under the intensive management for a long term. The objective of this study was to evaluate the effect of cultivation time on soil heavy metal accumulation and bioavailability in bamboo stands subjected to intensive management. Soil samples were collected from a chronosequence of bamboo stands which had been cultivated for 0, 1, 2, 4, 8, and 10 years in Lin''an, Zhejiang Province of China. Eight heavy metals (Cu, Zn, Pb, Ni, Cr, Cd, As, and Hg) present in the soil were selected, and their potential pollution risk was evaluated by chemical speciation analysis. Possible heavy metal sources were explored using multivariate and cluster analysis. Our results showed that Zn, Cu, Hg, and Cd contents in the soil increased with the cultivation time, while Ni, Cr, Pb, and As levels were similar among all stands. Furthermore, the bioavailabilities of all analyzed heavy metals increased with the cultivation time. Multivariate and cluster analysis showed that sources of Ni, Cr, Pb, and As were likely lithogenic in origin, whereas input of Zn, Cu, Hg, and Cd was mainly due to cultivation practices. Current bamboo management strategies raised the potential risks of heavy metal pollution in bamboo shoots in the long term. Soil acidification in P. praecox stands induced by intensive cultivation should be controlled since it stimulated and improved the bioavailability of heavy metals. Appropriate management strategies should thus be adopted to ensure safe and sustainable production of bamboo shoots.     

胡萝卜根中主要类胡萝卜素含量相关QTL的精细定位

以白色的野生胡萝卜‘松滋野生’(Ws)和橘色的栽培胡萝卜品种‘Amsterdam’(Af)为亲本构建的回交重组自交系(BIL)为试材,基于低倍重测序技术开发SNP标记,构建了由1 976个Bin标记组成,包含29 435个SNP标记的遗传图谱。图谱总距离834.28 c M,平均图距0.42 c M。通过对胡萝卜肉质根中类胡萝卜素含量相关QTL分析,在连锁群LG04和LG08中检测到调控α–胡萝卜素、β–胡萝卜素、ζ–胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质和总类胡萝卜素含量的主效QTL(M-QTL)2、2、3、2、2和2个,表型贡献率为11.47%~19.18%;另检测到调控α–胡萝卜素、β–胡萝卜素、ζ–胡萝卜素、玉米黄质和总类胡萝卜素含量的上位性QTL(E-QTL)1、1、2、1和1个,表型贡献率为2.50%~3.66%。在M-QTL显著区间内共检索到36个有功能注释的预测基因,其中Dck018297为ζ–胡萝卜素脱氢酶2基因,与调控β–胡萝卜素合成和总类胡萝卜素含量有关;Dck008006为乙烯响应因子2.2的同源基因,与调控α–胡萝卜素、ζ–胡萝卜素合成有关;Dck029898为转录因子b HLH135的同源基因,与调控玉米黄质合成有关。     

抚育间伐对燕山北部山区山杨林物种多样性的影响

为了了解抚育间伐对燕山北部山区山杨林物种多样性的影响,对山杨林抚育间伐前后的物种多样性进行了调查和分析,结果表明:抚育后林地草本植物的物种多样性高于未抚育林地,抚育间伐林地草本植物的Patrick指数、Margarlef指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数分别为35.0、6.13、0.89和2.76,未抚育样地分别为29.0、4.90、0.32和1.91;抚育林地灌木的Patrick指数、Margarlef指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数分别为9.0、1.41、0.43和0.98,未抚育林地则分别为8.0、1.48、0.68和1.51,除Patrick指数外,抚育林地的其他多样性指数都低于未抚育林地;抚育间伐使乔木层优势种的优势更为明显。由此得出结论,抚育间伐对山杨林的物种多样性有明显影响,但草本、灌木与乔木对抚育间伐的响应有所不同。     

博斯腾湖沉积物氨氧化细菌的筛选与鉴定

为了解干旱区淡水湖泊沉积物微生物在氨氧化中的功能,利用铵盐培养基对博斯腾湖不同深度沉积物进行驯化培养,结合水环境因子分析混合菌株产亚硝酸盐能力,从中分离纯化氨氧化细菌并对其氨转化能力进行试验。结果表明,6个采样位点12个样品中,11号位点深层沉积物(20～40 cm)混合菌株能有效利用铵盐产生亚硝酸盐,且连续6 d稳定维持其质量浓度高达20 mg/L以上。进而,从该混合菌液中分离得到30株单菌,其中有2株呈现出明显的氨氧化细菌特性。通过16S rRNA基因序列比对及形态学分析分别鉴定其为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus)和赤红球菌(Rhodococcus ruber)。     

植物生长素响应因子ARF研究进展

生长素响应因子(Auxin response factor,ARF)属于一类转录因子,一般包含3个结构域,能够与生长素响应元件结合,促进或抑制基因的表达.笔者详细阐述了包括木本植物在内的ARF基因分子结构、时空表达、分子功能及调控机理,发现ARF5-8、ARF19等转录激活子在胚模式建成、维管组织形成、花发育、向光性等过程中起重要作用,而其余转录抑制子主要在衰老、种子大小、侧生器官背腹性以及根的向重力性等过程中起重要作用.ARF基因受光照、激素与环境条件变化调控其转录水平表达后,通过内源小分子RNA等实现转录后水平的调节,最终达到调控植物生长发育的目的.