全自动多通道农田无线集沙仪研究

针对用于研究农田土壤风蚀的集沙仪自动化程度较低,不能实时记录集沙量数据且不具有无线传输和组网功能,给研究土壤风蚀起沙过程中不同阶段的沙粒运移特性带来诸多困难等问题,基于无线传感网络技术,以气流对冲式风沙分离器为基础,设计了研究农业土壤风蚀专用的全自动多通道无线集沙仪,实现了土壤风蚀量的自动采集、无线传输和实时数据处理等功能。实验表明,系统可实现对最多6个测点,每个测点8通道风蚀数据的循环自动采集,传感器最大响应时间为2 s;集沙仪每个集沙盒最大集沙量为180 g,旋转启动风速为3.4 m/s,平均集沙效率达到85%以上,称重传感器10 h连续测量误差在±0.04 g以内且测量精度达0.01 g;在射频功率最大、空中传输速率为1 kb/s时,32字节的数据包有效传输距离在1 000 m左右,通信建立时间小于5 s。该系统具有低功耗、使用方便、操作简单、自动数据采集等优点,能够满足研究农田土壤风蚀的需要。     

四子王旗草地修复试验区不同修复模式的抗风蚀试验

针对内蒙古四子王旗农牧交错区的荒漠化草地,用移动式风蚀风洞及相关配套设备对20%盖度退化草地、40%盖度带状柠条修复草地和60%盖度冰草修复草地进行原位测试,研究它们的近地表风沙运动规律,探索柠条带状配置修复和冰草喷播修复草地土壤抗风蚀的作用机理和防护效果,从而为农牧交错区荒漠化草地的风蚀防治提供技术依据。研究结果表明,在同一风速下,草地的粗糙度由大到小依次为柠条修复草地、冰草修复草地和退化草地,其中,柠条修复草地的粗糙度平均值为2.46 cm,分别是冰草修复草地和退化草地平均粗糙度的1.95和2.76倍;随着距地表高度的降低,3种草地风速均呈现减小趋势,当风洞中心风速为9 m/s时,柠条修复草地、冰草修复草地和退化草地地表在8 cm处的风速较之64 cm处的风速分别降低82.23%、66.67%和61.11%。冰草修复草地与退化草地的输沙率曲线都是随高度增加呈指数函数形式单调递减,冰草修复草地的曲线衰减更快,而柠条修复草地的输沙率最小,其输沙率在距地表约柠条带顶部的30 cm处出现极大值,在柠条带顶部以上的输沙率才会按指数规律递减。因此,带状配置柠条修复草地对风沙流的阻碍和改变作用差异显著,在低覆盖度下仍达到较好的抗风蚀效果。     

几种生物药剂防治梨木虱的田间药效试验

从生态健康理念出发,以沙依东生态健康果园为研究对象,利用0.5%藜芦碱水剂可溶性液剂、0.3%苦参碱水剂和0.6%乙基多杀菌素对香梨树上的梨木虱进行了药效和药害的试验。结果表明,喷施0.5%藜芦碱原药、0.3%苦参碱原药、0.5%藜芦碱和0.3%苦参碱混合原药对香梨树叶片和枝条产生明显的药害反应。在加入助剂时,0.5%藜芦碱稀释500倍加稀释1 000倍的洗洁精处理防治效果最好,达到了82.9%,与其他3种处理存在显著的差异;在不加助剂时喷施乙基多杀菌素稀释1 250倍防效最好,5 d后对梨木虱的平均防效为75.9%,药后10 d药效维持在87.8%以上。     

多花黑麦草品种在湖南邵阳地区的引种适应性研究

通过对引进的多花黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)品种在湖南邵阳地区进行引种栽培后发现,引进品种在鲜草及干草产量等特性上均显著优于对照品种,草产量最高的是安哥斯和MaxImus;鲜草产量分别为154375kg/hm2和149687.5kg/hm2,干草产量分别为25969.9kg/hm2和24290.7kg/hm2。综合各项指标得出安哥斯和MaxImus最适宜在邵阳地区推广种植。     

一年生黑麦草在南方地区引种示范及高产栽培研究

通过对引进的22个一年生黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)品种在湖南邵阳地区进行引种栽培后发现,引进品种安哥斯1号、MaxImus、蓝天堂、牧谣、海湾这5个品种在物候期,鲜草及干草产量等特性上均显著优于对照品种和其他引进品种,在湖南邵阳地区适应性表现较优;并进一步通过正交试验摸索出这5个品种的高产栽培技术要点。     

基于数值模拟和风洞试验的分流对冲式集沙仪结构优化设计

集沙仪是研究土壤风蚀必不可少的仪器之一,为提高集沙效率和自动采集数据的准确性,需要不断地对集沙仪进行优化设计.该文以FLUENT软件和微型风洞为试验平台,对分流对冲式集沙仪风沙分离器的排气管直径、排气管长度、排沙口直径、排沙口收缩高度进行了优化设计.数值模拟和风洞试验的结果显示:改进型风沙分离器排气口和排沙口的降速性能与原风沙分离器相比有了明显的提高,强风条件(13.8 m/s)下,排气管直径、长度均为25 mm,排沙口直径、收缩高度分别为75、15ram时,气流对集沙仪自动采集传感器的冲击力最小,排气口最高风速比原风沙分离器降低了7.47％,排沙口最高风速比原风沙分离器降低了35.59％,改进后的集沙仪集沙效率比原集沙仪提高了1.56％.     

扁桃棉花间作对棉田牧草盲蝽发生与为害的影响

为明确扁桃棉花间作对棉田牧草盲蝽Lygus pratensis(Linnaeus)发生及为害的影响,2014-2015年采用目测法对单作棉田、扁桃棉花间作(东西)田、扁桃棉花间作(南北)田3种类型棉田牧草盲蝽发生与为害情况进行了调查。结果显示:3种类型棉田牧草盲蝽种群动态趋势基本一致且无显著性差异,但均呈现显著的季节性变化;对3种类型棉田牧草盲蝽不同虫态百株累计虫量而言,单作棉田成虫、若虫和成若虫累计数量均显著高于2种间作类型的棉田,单作棉田百株棉花棉铃被害率亦显著高于2种间作类型棉田。对2种类型的间作棉田,扁桃棉花间作(东西)田牧草盲蝽各虫态的种群数量和棉铃被害率均低于扁桃棉花间作(南北)田,其中2015年各虫态的种群数量达到显著性差异。研究表明相较于单作棉田,扁桃棉花间作不利于棉田牧草盲蝽的发生与危害。     

土壤中黄萎菌核的含量对转基因棉花发病趋势的影响

利用土壤稀释法对转基因棉花材料12花龄期、吐絮期、收获期棉花根际土壤0～20 cm耕作层中黄萎菌核的含量和转基因材料7月31日至9月11日每隔10 d的发病情况进行了调查与分析.结果表明,转基因棉花材料12发病情况在7月31日至8月11日表现明显的高温隐症,病指下降,从8月11日至9月11日发病呈一直上升的趋势;每隔10 d转基因材料的平均病情指数分别为44.53;、42.53;、54.50;、61.17;和64.03;,整个调查发病期间呈较明显的双峰趋势.从该材料的根际土壤中分离出的黄萎病菌菌落呈黑色放射状,土壤中菌核含量在调查时期则呈先降低后上升又降低的趋势,调查的三个时期1 g土壤含微菌核量分别为118.80、202.80和105.20个/g.土壤中黄萎菌核的含量与该材料的发病情况有直接的关系,这主要与黄萎菌核的病原特性有关.     

棉花与几种作物根际土壤酶活性及细菌多样性分析

【目的】 研究种植不同抗病性棉花以及不同经济作物对根际土壤酶活性以及细菌多样性影响,为棉田土壤微生态调控技术提供依据。【方法】 利用土壤酶检测试剂盒及高通量测序技术,检测分析不同抗病性棉花及种作物根际土壤酶活性及细菌多样性。【结果】 不同抗病性棉花根际土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶活性均没有显著差异,5与7月2个采样时期之间无显著差异;棉花与水稻间作处理过氧化氢酶、脱氢酶和脲酶分别较棉花单作升高3.84%、28.7%、45.2%,水稻处理较棉花单作升高8.87%、102.4%、80.4%,间作对土壤酶活性表现出提升作用,但未达到显著水平;苜蓿、大豆、花生3种豆科作物根际土壤酶活性普遍高于甜菜、番茄和玉米,但是未达到显著差异。耐病品种新陆中66号与感病品种军棉1号根际土壤的细菌OTU数量和α多样性指数均无显著差异。大豆、花生、苜蓿3种豆科作物根际土壤细菌的OTU数量和Ace、Chao1指数均高于棉花,番茄、玉米、甜菜3种作物根际土壤细菌OTU数量和α多样性指数均低于棉花,其中大豆的增幅较大,甜菜降幅较大,但是不同作物之间未达到显著性差异。【结论】 单季生育期内,种植不同抗病性棉花品种和不同作物、棉花-水稻间作等均未对根际土壤酶活性、细菌数量和多样性造成显著影响,棉花与不同作物搭配、间作等模式改变棉田土壤的微生态环境可能需要较长的生长周期。