穴孔式水稻排种器投种过程分析

在水稻工厂化穴盘育秧播种过程中,排种器的投种过程是影响播种性能的最后环节,为满足排种器播种性能要求,对投种过程中种子运动规律、投种机理等进行了理论分析.把投种过程分为及时投种、延迟投种和强制投种过程,推导出每个过程中排种器各参数与穴盘运动速度间的关系式,并对投种过程进行了高速摄像分析,验证了理论分析的合理性.建立了型孔长度与排种器相关参数间的限制关系式,分析表明合理选择排种器设计参数,能够保证种子不与型孔另一边壁发生碰撞,实现顺利投种.     

振动深松机多组振动深松铲自平衡性能及仿真分析

振动深松具有减阻的优势,但振动对拖拉机及驾驶员的不利影响制约其推广,该文对振动深松机多组振动深松铲进行自平衡性能分析。在优化试验中,多组深松铲振动作业时的剧烈振动易造成试验设备损坏,仿真试验可避免危险工作环境下的实车试验。对拖拉机-振动深松机系统进行受力分析,并基于ADAMS建立其仿真模型,建模过程包括导入三维模型、定义轮胎与地面之间接触力和摩擦力等。理论与仿真分析相互验证,得到拖拉机后轮所受支持力均值分别为27.8、26.4 kN,误差为1.4 kN,并且二者主振动曲线变化趋势一致。采用加权加速度均方根值评价振动对驾驶员的影响。通过MATLAB编程,利用功率谱密度函数,计算得到驾驶座质心总加权加速度均方根值。利用Design-Expert软件设计试验并优化得到6组振动影响较小的四组振动松土铲作业初始相位角组合,减振比率超过90%,实现了振动深松机作业时的自平衡。     

不同保墒与土壤结构改良措施对土壤结构及小麦、玉米水分利用的影响

为探明不同保墒与土壤结构改良措施对小麦、玉米水分利用等的作用机理,采用大田试验,研究了秸秆覆盖、地膜覆盖、保水剂及有机肥对小麦—玉米生长、光合生理特征、产量、水分利用效率及土壤结构等。结果表明:地面覆盖和土壤结构改良措施均改善了土壤团粒结构,且促进了土壤有机碳含量的提高。同时,不同措施改善了小麦、玉米不同生育期的光合生理特征,提高了小麦、玉米不同生育期的株高、叶面积及生物量,且成产要素也显著提高,地膜覆盖较其他措施更利于小麦产量的提高,其较普通耕作增产14.7%。对玉米而言,以秸秆覆盖和地膜覆盖处理增产效果较佳,分别较普通耕作增产10.4%和10.3%。对小麦—玉米周年而言,地膜覆盖的总产量和总水分生产效率均最高,分别较普通耕作提高了12.5%和17.1%。相关分析表明,小麦、玉米周年总产量和总水分生产效率与小麦不同生育期的土壤水分、灌浆期叶面积、小麦单产、玉米大喇叭口期的叶面积以及土壤有机碳含量密切相关。     

四川省水稻机直播田杂草防控技术研究

为解决机直播稻田杂草多、防除难的问题,在对四川省机直播主要区域稻田杂草发生情况及当地采取的杂草防除方法调查的基础上,进行了封闭除草与茎叶除草防效比较、播封同步除草剂防效比较、茎叶除草剂防效比较等试验。结果表明,四川省机直播稻田杂草防除应采取播种时封闭除草,播种后50 d进行茎叶除草,后期结合实际情况补充进行茎叶除草,即"一封、二杀、三补"的防除方法;封闭除草宜选用60%新马歇特1 500 m L/hm2+10%吡嘧磺隆300 mg/hm2对水600 L/hm2均匀喷施,株防效和鲜质量防效超过和接近90%。茎叶除草采用稻杰900 m L/hm2+千金600 mg/hm2对水600 L/hm2均匀喷施效果最优。     

大理野茄M239响应黄萎病病菌侵染的差异表达蛋白分析

为了探索植物响应黄萎病病原菌侵染的作用机制,以黄萎病高感野茄材料大理野茄(M239)为研究对象,通过人工接种黄萎病病原菌大丽轮枝菌的方法,首先测定M239在接种大丽轮枝菌后0,6,12,24,48 h的根部4个关键生理指标,即过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性和可溶性蛋白(SP)含量的变化。结果确定接种大丽轮枝菌后12,24 h为蛋白组分析取样的关键时间点;在此基础上,利用iTRAQ技术分析M239在接种大丽轮枝菌后根部蛋白的变化。结果发现,与清水接种(CK)相比,M239接种大丽轮枝菌后12 h有463个差异表达蛋白(DEPs),其中305个下调,158个上调;接种后24 h,有456个DEPs被病原菌诱导表达,包括296个下调,160个上调。这些蛋白主要富集在碳代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、次生代谢物的生物合成、丙酮酸代谢、新陈代谢等途径。通过与已报道的黄萎病抗性材料的研究结果进行对比分析发现,M239在响应大丽轮枝菌的侵染过程中,参与防御响应的蛋白数量和代谢通路较少,未能形成有效的防御网络,最终表现为感病。     

盐碱地区水稻食味值及其与品质性状的关系

以辽宁省盐碱地利用研究所提供的65个水稻品系为试材,分析了这些水稻品系食味值的总体表现,及食味值与各品质性状的关系。结果表明,各参试品系品质普遍较好,但品系间各品质性状有一定差异;各参试品系食味值在60.44~84.00之间,品系间差异显著,并接近正态分布;食味值与垩白粒率、垩白度呈极显著正相关,与精米率、直链淀粉含量和蛋白质含量呈极显著负相关,与长宽比呈显著负相关。因此,在品种选育过程中,应选择直链淀粉含量和蛋白质含量相对较低,籽粒长宽比较小的品种,这样可以提高食味值。但是,食味值的提高会增加稻米的垩白粒率和垩白度。     

耕作方式转变对土壤蓄水保墒影响的RZWQM模型模拟

基于2011—2012年和2013—2014年河南禹州冬小麦长期定位试验,利用传统耕作、免耕和深松处理下土壤水分、地上部生物量和产量对RZWQM(Root zone water quality model)模型进行率定和验证,然后利用率定后的模型模拟传统耕作转变为保护性耕作方式后0~100 cm土层贮水量、耗水量、土壤剖面水分平衡及水分利用效率的动态变化。在模型率定和验证中,土壤分层含水率模拟值和实测值之间的均方根误差(RMSE)分别在0.009~0.025 cm3/cm3和0.005~0.054 cm3/cm3范围内变化。模型模拟结果表明RZWQM模型能够较好地模拟耕作方式转变后土壤分层水分的动态变化,4种不同耕作转变模式(传统耕作分别转变为免耕、免耕+秸秆覆盖、深松、深松+秸秆覆盖)下,传统耕作转变为免耕后产量最高,水分利用效率最大,达19.3 kg/(hm2·mm)。因此,该模拟条件下传统耕作转变为免耕的蓄水保墒效果最好。     

耦合模拟退火优化最小二乘支持向量机的日参照蒸散量模拟计算

针对传统最小二乘支持向量机模型的训练速度慢、不易在线训练、计算量大及参数选择困难等缺陷,提出采用耦合模拟退火优化最小二乘支持向量机算法,建立基于耦合模拟退火优化最小二乘支持向量机的参照作物蒸散量预测模型。选取陕西省的榆林、安康和西安气象站监测的1971-2014年气象资料进行模型训练、测试与验证,研究气象监测获取原始数据作为网络输入,参照蒸散量ET0为输出,构建CSA-LSSVM预测模型,并将CSA-LS-SVM预测结果与LSSVM模型及经典ET0模型模拟计算结果进行比较。结果表明,CSA-LS-SVM模型模拟计算精度和总ET0模拟模型都优于LSSVM模型及其他经典模型模拟结果。该研究CSA-LS-SVM模型为陕西地区气象资料缺乏情况下ET0精确计算提供科学依据,为作物需水量的智能决策提供参考。     

种植年限对紫花苜蓿地土壤pH值和磷酸酶活性的影响

为科学评价种植苜蓿的改土效应和提高苜蓿对土壤磷素养分的利用效率,以1年生、2年生、3年生、4年生和6年生紫花苜蓿地为试验对象,研究了种植年限对盐碱地土壤pH值和土壤磷酸酶活性的影响.结果表明:随着种植年限的增加,土壤pH值总体上呈下降趋势,6年生苜蓿地较1年生苜蓿地土壤pH值下降了O.13;在0～40cm土层内,土壤pH值随土层深度的增加而升高,但40～50cm土层土壤pH值出现明显的下降.根际土壤磷酸酶活性高于非根际,二者均随种植年限的增加先升后降,随土层深度的增加而降低.不同生长年限苜蓿地各土层土壤pH值与土壤磷酸酶活性均呈负相关,表明试验条件下土壤pH值降低有利于土壤磷酸酶活性的提高.     

种植年限对紫花苜蓿栽培草地草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响

采用田间调查取样和室内分析相结合的方法,2007年在内蒙古民族大学农学院试验农场以1年生、2年生、3年生、4年生和6年生紫花苜蓿Medicago sativa地为研究对象,分析了种植年限对紫花苜蓿草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响,结果表明：随着种植年限的增加,草产量逐渐降低,以2年生苜蓿最高,且与6年生苜蓿差异达到极显著水平（P＜0.01）;全氮、碱解氮、速效磷含量随种植年限的增加而增加;全磷含量随种植年限呈先增后降的趋势;速效钾、全钾随种植年限增加而降低;各种养分含量在040 cm土层内有随深度的增加而下降的趋势,4050 cm土层土壤养分含量高于3040 cm土层。