基于纤维形态特征分析的玉米秸秆皮拉伸特性

为研究玉米秸秆皮纤维形态特征对其力学特性影响的基本规律,该文对不同取样高度的玉米秸秆皮的拉伸特性及其纤维形态特征进行了试验研究。通过硝酸法获得不同取样高度的玉米秸秆皮纤维及其形态特征参数,同时测试相应取样高度的径向抗拉强度和轴向抗拉强度,并以径向抗拉强度和轴向抗拉强度为考核指标,利用灰色关联法分析纤维长宽比、壁腔比等纤维形态特征参数与玉米秸秆皮拉伸特性的相关性。结果表明,不同取样高度的玉米秸秆皮的纤维形态特征参数及其拉伸特性的差异显著(p0.01),玉米秸秆皮轴向抗拉强度显著高于径向抗拉强度(p0.01);玉米秸秆皮拉伸特性与其纤维形态特征参数存在相关关系,径向抗拉强度与纤维壁腔比相关(r=0.9972),轴向抗拉强度与纤维长宽比(r=0.8885)和纤维壁腔比(r=0.6648)均相关。研究结果为玉米秸秆皮加工装备设计及其材料化利用提供了参考。     

氮肥运筹对江淮麦区饲料大麦籽粒产量与品质的影响

为给江淮麦区饲料大麦生产氮肥合理施用提供参考,于2012－2014年连续2年以盐丰1号和扬饲麦1号2个饲料大麦品种为试验材料,研究了不同氮肥用量与运筹比例对大麦籽粒产量与品质的影响。结果表明,氮肥用量增加使2个品种的产量随之增加,施氮量从A1（90 kg／hm2）增至A2（210 kg／hm2）时,盐丰1号、扬饲麦1号平均产量分别增加16．4％,31．6％,施氮量从A2增至A3（330 kg／hm2）时,处理间产量差异不显著;相同施氮量不同运筹比例对2个品种产量影响不明显;对于籽粒品质,施氮量从A1增至A2时,盐丰1号与扬饲麦1号籽粒蛋白质含量增幅分别为8．6％～10．2％和8．8％～10．8％,施氮量从A2增至A3时,籽粒蛋白质含量也有增加,但未达显著水平;施氮量的增加使2个品种籽粒淀粉含量略有下降,但降幅不明显;相同施氮量不同运筹比例对2个品种籽粒品质影响不显著。氮肥处理下产量与农艺性状相关分析表明,用氮肥来调控大麦产量可能主要是通过调控穗粒数与穗数来实现增产。综合考虑,建议在江淮麦区生产上大麦氮肥施用方案为,总施氮量为210 kg／hm2,氮肥运筹比例为基肥∶拔节肥∶穗肥以5∶2∶3或6∶2∶2为宜。     

芥蓝芥子油苷提取条件优化研究

采用正交试验设计,研究了提取温度、提取剂甲醇浓度(V/V)、提取时间和待测物质与提取液比例(简称“物液比”) 对芥蓝菜薹中芥子油苷(总芥子油苷含量、总脂肪族芥子油苷和总吲哚族芥子油苷)提取效果的影响。结果表明,物液比和提取温度对总芥子油苷、总脂肪族芥子油苷和总吲哚族芥子油苷提取效果影响显著(P<0.05),而甲醇浓度和提取时间对芥子油苷提取率无显著影响(P>0.05)。综合考虑提取效果和成本,芥蓝中芥子油苷最佳提取条件为75℃,物液比1∶45(g∶mL),甲醇浓度70%,提取时间5 min。在该条件下,总芥子油苷提取量为8.31 μmol/g DW,总脂肪族芥子油苷提取总量为7.58 μmol/g DW,总吲哚族脂肪族芥子油苷提取总量为0.73 μmol/g DW。     

Different K:Ca ratios affected fruit color and quality of strawberry ‘Selva’ in soilless system

High quality fruit production is the cornerstone of marketability. Optimum plant performance depends on the balanced and timely availability of mineral nutrients. In addition to element concentrations, the ratio of nutrient elements in solution plays a determinative role in growth, productivity, quality, and nutrients uptake. In this experiment, the effects of different Potassium:Calcium (K:Ca) ratios (1.6, 1.4, 1.2, 1, 0.85, and 0.6) in nutrient solution were studied on quality attributes of strawberry ‘Selva’. The highest and lowest leaf number and leaf area were observed in K:Ca 1.4 and 1, respectively. The highest fruit pH, electrical conductivity, total soluble solids/titratable acidity ratio, vitamin C content, ellagic acid, and color were resulted in K:Ca (1.4) ratio. K:Ca (1.6) ratio produced the highest content of protein. Moreover, K:Ca (0.85) ratio was the most effective treatment on fruit firmness. The increased quality attributes were observed in high K:Ca ratios, hence low K:Ca ratio resulted in increased fruit firmness. In conclusion, nutrient solution containing K:Ca ratios between 1 and 1.6 were suitable for producing strawberry ‘Selva’. Taken together, K:Ca (1.4) was an appropriate ratio for producing strawberry ‘Selva’ in soilless culture with coconut fiber: perlite medium.     

生物炭对混施沼肥秸秆还田腐解特性的影响

为提高秸秆与沼肥同步翻埋还田的腐解效果,在室温条件下,秸秆中混施沼肥,采用网袋法模拟翻埋还田,在105 d的试验周期内,探讨在土壤中配施生物炭对秸秆与沼肥同步翻埋还田腐解的影响规律。结果表明,在土壤中配施生物炭能显著提高秸秆各指标的降解速度,且不同土壤之间玉米秸秆的降解率表现为砂土组大于壤土组,添加生物炭组大于未添加生物炭组,试验结束时,壤土组、壤土+生物炭组、砂土组、砂土+生物炭组的降解率分别为69.96%、74.63%、78.19%和79.14%;腐解前49 d为秸秆各组分的快速腐解期,后期腐解速率逐渐变慢;秸秆的降解率与纤维素降解率具有显著的相关性,添加生物炭对木质素的降解具有显著的促进作用,且木质素的降解与有机碳的降解呈正相关性。     

稻田—田埂过渡区土壤优先流特征研究

为揭示田埂对稻田—田埂过渡区土壤水分渗漏的影响,对比不同位点(田内、过渡带和田埂)优先流特征差异,采用室外亮蓝染色示踪方法,对江汉平原典型稻田—田埂过渡区进行研究。结果表明:过渡区土壤染色面积比(SAR)随深度的增加呈波动下降,其中0~20cm土层SAR较高,占剖面总SAR的53.85%~88.55%。不同位点土壤SAR差异明显,0~20 cm土层平均SAR由大到小依次为田内、过渡带、田埂,20 cm以下各位点SAR均较低,但田埂平均SAR高于田内。各位点水平剖面染色结果与垂直染色结果能较好对应,且随着深度增加,土壤染色区域急剧减少。各位点染色路径数(SPN)与SAR显著相关,田埂中、下层土壤SPN均高于田内。染色路径宽度(SPW)结果显示,0~20 cm田内以10~80 mm和大于80 mm SPW为主,过渡带和田埂大于80 mm SPW较少,均以小于10 mm和10~80 mm为主。各位点SPW的差异反映在水流类型上,田内为非均质指流—高相互作用大孔隙流,过渡区和田埂以混合作用大孔隙流—高相互作用大孔隙流为主。水分渗漏路径结果显示,田内水分由过渡带和田埂的垂直和侧向渗漏较强,且田沟田埂侧向流较田间田埂明显。田埂是稻田水分快速流失的主要区域,加剧了稻田水肥流失和水环境污染风险。本研究可为稻田水分保持和制定合理施肥、灌溉等措施提供依据。     

车用燃气发动机理想空燃比的融合控制算法

针对车用燃气发动机空燃比难于实时精确控制,探讨了一种最优空燃比融合控制策略.首先分析了燃烧室的控制论特性,研究了优化的控制策略,基于HSIC动静态特性与误差特征识别模型,构造了基于HSIC控制算法.在Matlab环境下,分别采用基于仿人智能融合控制与Smith最优PID控制的算法作了仿真对比研究,系统响应验证了融合控制算法优于Smith最优PID控制策略.仿真结果表明,采用融合控制算法实现对燃气发动机的最优空燃比控制是合理与可取的.     

四倍体马铃薯块茎蛋白含量分子标记的开发与验证

块茎蛋白含量是马铃薯的重要品质性状之一, 相关分子标记的开发研究较少。本研究以马铃薯高蛋白品种大西洋、低蛋白品种定薯1号及包含173份子代的蛋白含量分离群体为材料, 通过高通量简化基因组测序技术与集群分离分析(BSA)相结合, 开发了SCAR8-107标记, 并以此标记对分离群体的74份高蛋白、42份低蛋白子代及54个四倍体马铃薯品种验证表明, SCAR8-107标记在后代分离群体和四倍体马铃薯品种中的检测结果与表型蛋白含量的对应度分别达到了90.51%和72.97%, 经过Pearson’s双侧相关性分析, 相关性均达到了极显著水平。SCAR8-107的开发对于四倍体马铃薯块茎蛋白含量标记辅助选择与加速马铃薯品质育种具有重要意义。     

垂直轴风力机直驱热泵压缩机匹配特性研究

风能供热是多风寒冷地区,减少雾霾有效途径之一。针对垂直轴风力机直驱热泵压缩机系统,分析300 W垂直轴风力机输出和开启式涡旋压缩机输入扭矩及功率特性,研究不同风速下垂直轴风力机与开启式涡旋压缩机特殊匹配特性。根据效率理论分析匹配特性,系统选型设计时垂直轴风力机输出功率应略高于压缩机所需输入功率,通过选择合理变速比,获得垂直轴风力机设计参数,实现系统按额定工况运行。为风能供热系统参数选型提供理论参考。     

掺烧比对共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料循环变动的影响

【目的】研究掺混比对双燃料发动机循环变动的影响,将电控共轨柴油机改装为柴油引燃天然气的双燃料发动机,天然气在进气歧管前通过混合器与空气混合,引燃柴油由原高压共轨系统供应,喷油量和喷油正时由双燃料ECU控制.【方法】利用发动机试验台架,对比分析了转速为1 600r/min、50%负荷和1 200r/min、100%负荷下,柴油机和不同掺烧比的LNG-柴油双燃料发动机的燃烧循环变动.【结果】随掺烧比的增大,转速为1 600r/min、负荷为50%时,双燃料发动机峰值压力平均值增大,而转速为1 200r/min、负荷为100%时,双燃料发动机的峰值压力先增大后减小;峰值压力标准差增大,循环分布分散;峰值压力升高率的平均值和标准差均增大,循环分布分散;平均指示压力平均值降低,标准差增大.【结论】与柴油机相比,双燃料发动机循环变动系数增大.