CERES-Rice模型中宜香3728水稻遗传特性参数调试与校验

利用在湖北省房县所开展的两年（2012、2013年）田间试验,对水稻品种宜香3728在CERES-Rice模型中的遗传特性参数进行了调试与校验。首先,根据2013年田间实测数据,如关键生育期及其叶面积指数、地上部干物质量和产量等,采用“GLUE+试差法”对宜香3728的遗传特性参数进行了调试。当达到设定的误差控制标准时（10%以内）,停止调试,并将此时模型中的遗传特性参数作为调试结果。然后,再应用2012年实测数据对此组遗传特性参数进行校验。模型模拟值与田间实测值之间的对比关系表明此组遗传特性参数基本准确,可用于表征宜香3728水稻品种在房县的遗传特性。研究成果为利用CERES-Rice模型在房县及周边同类地区开展相关研究工作奠定了基础,同时也可为CERES-Rice模型在其他地区的本地化应用提供借鉴。      

不同施肥措施对球茎茴香产量、品质及氮平衡的影响

在温室条件下研究了种植填闲作物、施用秸秆、单施有机肥以及优化施肥等不同措施对球茎茴香产量、品质和氮素吸收利用的影响。结果表明:不同施肥措施使球茎茴香增产1.00%~7.65%,氮素吸收增加4.62%~26.75%。随着施氮量的增加,果实硝酸盐含量呈增加趋势,以常规施肥最高;种植填闲作物、施用秸秆及优化施肥处理的球茎茴香VC含量相对较高,可溶性糖以单施有机肥处理为最高,各处理中硝态氮主要集中在0~40 cm内,未对环境造成污染。     

吉林蛟河针阔混交林12个树种生物量分配规律

研究生物量分配是了解植物结构与功能的有效手段,对陆地森林生态系统碳循环研究起着重要作用。本文以吉林省蛟河林业实验区管理局天然次生混交林内12个优势树种为研究对象,探讨了各树种生物量器官(叶、枝、干、根)分配特征及其与个体大小的关系。结果表明:1)12个树种各器官的相对生长遵循异速生长理论,相对生长关系并不一致。枝与干(1.091~1.254)、枝与根(1.012~1.158)、根与干(1.015~1.202)以及地下与地上部分(0.991~1.070)近于等速生长,叶与枝(0.655~0.757)、叶与干(0.777~0.931)和叶与根(0.718~0.859)呈现为异速生长。2)12个树种各器官生物量分配遵循异速生长分配理论,叶、枝、干和根生物量分配比例的范围依次为1.80%~6.54%、13.87%~27.09%、51.12%~65.03%和15.76%~25.52%,各器官生物量分配比例的均值大小表现为:干(57.09%)>, 根(21.46%)>, 枝(18.59%)>, 叶(2.86%)。根茎比(R/S)范围为0.189~0.355,均值为0.279。3)各器官生物量分配比例以及R/S均与树种有关,不同树种各器官生物量分配比例以及树种间R/S存在显著差异(P<, 0.05), 除根生物量分配比例、R/S与个体大小无显著相关外(P>, 0.05),其他各器官分配比例均与个体大小呈显著相关关系(P<, 0.05)。具体表现为随个体增大,叶和干生物量分配比例显著降低、枝生物量分配比例显著增加(P<, 0.05)的趋势。研究表明:植物各器官在其生长过程中并非都是等速生长,异速生长广泛存在于各器官的生长过程中,同时各器官的生物量分配遵循异速生长分配理论。为了获得更多的空间和营养,植物在生长过程中遵循最优化分配理论,将更多的资源分配给有利于提高自身竞争力的器官,以达到具有更强竞争力和生产力的目的。      

木醋液作为叶面施用对西红柿长势及品质的影响

为研究木醋液对果菜产量及品质的影响,在大棚温室布置不同浓度梯度木醋液西红柿叶面喷施试验,结果表明木醋液对提高西红柿长势和品质都有显著效果。喷施木醋液能促进西红柿长势,维生素C含量和糖酸比,可以提高西红柿品质和产量。但喷施木醋液对西红柿叶中全氮、全磷和全钾的吸收没有显著影响对叶绿素含量也没有显著影响。木醋液浓度太高会对西红柿植株的生长产生抑制作用,本试验中施用稀释300倍的木醋液效果最好。     

蒸发条件下地下水对1 m土体水分补给的数值模拟

采用数值方法,模拟分析了6种典型土壤的1m主体在不同蒸发强度条件下地表下20,50,100cm处土壤水分通量与地下水理深之间的关系。研究结果表明：若以5d或10d为平均时段,在一定的地下水理深条件下,土壤剖面中各深度的水分通量与土壤质地及水面蒸发强度间的关系可用土壤水分包络线图来表示。应用该包络线图,可分析计算裸地不同地下水埋深、不同蒸发条件下地下水对1m主体的补给量。在同样的水面蒸发强度下,地下水埋深起大,则谷深度的水分通量越小,当地下水理深大于3m时,地下水对1m主体已基本没有补给。     

反求根系吸水速率方法的探讨

植物生长条件下土壤水分运动方程的逆问题具有强烈的非线性性与不适定性，该文探讨分析了两种现有的模拟根系吸水速率的反求方法，并提出了一种新的数值迭代反求方法。数值实验结果表明：含水率（或基质势）剖面实测值与模拟值的对比不足以论证根系吸水模型的正确与否；当初始剖面土壤水分变化较为剧烈时，提出的新的数值迭代反求方法可以较好地模拟根系吸水速率在土壤剖面上的分布，在任意两次“实测”时间间隔内，当根系吸水速率变化不大时，选用时间间隔分别为1、2、5、10和15 d的“实测”土壤水分剖面均可以获得与理论吸水分布较为一致的结果，模拟所得的“实际”蒸腾强度与理论值的相对误差均在3%以内。     

不同改良措施下新疆重度盐渍土壤盐分变化与脱盐效果

为了比较盐渍化土壤不同改良措施的治理效果,以新疆新开垦的重度盐渍化农田为研究对象,设置5个处理分别为农业改良措施、根区隔盐+农业改良措施、暗管排盐+农业改良措施、化学改良+农业改良措施和天然对照区,通过3 a的试验研究土壤盐分运移的影响因素、动态变化与不同改良措施脱盐效果。结果表明:人为灌溉、农田蒸散量、地下水埋深与土壤盐分均达到极显著相关,生育期灌水对耕层土壤盐分影响最大,相关系数为-0.871。整个改良过程中农业改良措施处理表层和底层盐分含量较高,根区隔盐处理盐分表聚现象明显,暗管排盐、化学改良处理均表现出底层盐分明显高于表层。从各处理3a的脱盐效果来看,第1年脱盐效果均不理想,第2年脱盐率显著提升,其中根区隔盐和暗管排盐处理各土层脱盐率均超过44%,改良效果最好,由于土壤总盐分含量减少第3年各措施脱盐率明显降低。总体来看,各改良措施均能够有效降低耕层土壤盐分,根区隔盐、暗管排盐处理在0~80 cm耕层脱盐率分别为61.33%、59.37%,优于其他处理;化学改良处理0~40 cm土层脱盐效果优于底层,其脱盐率为55.32%,明显高于农业改良处理的脱盐率45.42%,但0~80 cm土层脱盐率2处理间差异不大。新疆盐碱化程度重,农田根区隔盐、暗管排盐工程改良结合农业深耕、秸秆还田、增施有机肥等措施是综合治理重度盐渍化土壤的有效途径,研究结果能够为新疆干旱区盐渍化土壤有效改良和合理开发利用提供理论依据和参考。     

设施菜地种植年限对土壤理化性质和生物学特征的影响

【目的】 研究分析北京郊区不同种植年限设施菜地的土壤生态环境、土壤理化性状、土壤微生物数量、土壤线虫群落结构的差异,为不同种植年限设施菜地土壤管理提供科学依据。 【方法】 以露地土壤为对照 (CK),采集种植 3年、5年、8年和 12年的0—30 cm设施蔬菜土壤样品,采用常规土壤理化性质检测方法测定了土壤的理化性状,采用荧光定量法和线虫形态学鉴定方法,分析土壤细菌、真菌数量以及土壤线虫群落组成。 【结果】 随种植年限增加,设施菜地土壤容重和pH值均明显下降,总孔隙度、EC值、SO₄2–、Ca2+、有机碳、NH₄+-N、NO₃–-N含量均持续升高。与CK相比,种植年限 3年、5年、8年、12年的样地土壤细菌和真菌的数量均显著增加 (P < 0.05)。随种植年限增加,根结线虫属 ( Meloidogyne)、螺旋属 (Helicotylenchus)、异皮属 (Heterodera) 丰度逐渐增加;土壤线虫密度、植物寄生性线虫丰度显著增加 (P < 0.05),而食细菌、食真菌、杂食/捕食线虫丰度逐渐降低。线虫群落的多样性 H′、SR指数和均匀性J′ 指数均呈现出先增加后降低趋势,与CK相比,种植年限 12年样地的指标值显著降低 (P < 0.05)。所有种植样地NCR > 0.5,表明样地土壤食物网以食细菌通道为主,土壤有机质以细菌分解途径为主。WI、MI指数逐渐降低,而PPI指数表现出相反的趋势,其中种植年限12年样地WI < 1,这表明土壤矿化途径转变为以植物到植食性线虫为主要参与者,土壤生态系统受干扰程度逐渐增强,土壤健康状况变差。土壤环境因子与土壤生物数量间的冗余分析表明,土壤pH 、总孔隙度、容重、EC值、有机碳、SO ₄2–、NH₄+-N、NO₃–-N是影响细菌、真菌和线虫数量的关键因子,不同种植年限设施菜地由于改变这些因素而影响土壤生物群落组成。 【结论】 连续种植导致京郊设施菜地盐分含量显著升高、养分失衡、土壤酸化。理化性状的变化改变了细菌和真菌数量,进而导致土壤线虫总数、植物寄生性线虫比率逐渐增加,尤其根结线虫属比率增加显著,食细菌、真菌和杂食/捕食线虫比率逐渐降低。以种植12年后的土壤受干扰程度最大,土壤微生态失衡最严重。      

日光温室不同种植位置温光变化及对结球生菜产量的影响

研究旨在探索基于日光温室条件下科学高效的种植模式,为实现日光温室蔬菜科学化种植、统一化管理、标准化生产奠定理论基础。通过监测分析温室不同种植位置的气温、地温、湿度以及光照强度,研究不同种植位置的温湿度及光照变化规律。同时,选取8个结球生菜品种,分畦测定不同品种生菜的产量,研究日光温室不同种植位置对结球生菜产量的影响。结果表明,温室不同种植位置的温度、湿度、光照强度均存在较大差异,气温、地温由南向北逐渐升高,光照强度先升高后降低。由于温光条件的差异导致结球生菜南北两边的长势都不均匀,不同品种生菜产量由南向北呈现出较为一致的规律性,即北边产量高于南边,靠近棚边最南边的位置与其他区域生菜产量存在显著差异。试验研究温室不同种植位置的温光等环境条件变化规律,为温室蔬菜科学化种植提供了理论依据。     

滚珠丝杠压扭型2D电液比例方向阀静态特性研究

针对直动式电液比例方向阀因比例电磁铁磁饱和造成流量无法做大的不足,提出了一种滚珠丝杠型2D电液比例方向阀。该阀利用压扭放大驱动技术放大电磁铁推力,通过静力分析,其放大系数为20,能克服摩擦力或卡紧力等非线性因素的影响。实验结果表明：压扭联轴器螺旋升角和力传递半径越大,压扭放大效果越明显;改变颤振幅值比改变频率对改善阀的静态特性影响明显;增大螺旋升角和力传递半径对阀的静态特性改善明显,在7MPa系统压力下,该阀的滞环不超过3%,死区约为0.5%;28MPa系统压力下,流量可达190L/min,死区约为2.8%,滞环小于5%,导控级泄漏约为0.2L/min。理论研究与实验数据说明：该阀较传统的直动阀具有良好的静态特性和工程实用价值。