加强农业机械化新技术新装备应用 促进山西现代农业发展

农业机械化新技术、新装备的应用在现代化农业的建设中起着重要的作用。结合我国和山西现代农业发展的实际,对农业机械化新技术、新装备应用在促进山西现代化农业发展中的作用和影响进行了分析和综述。认为山西在发展"高产、优质、高效、生态、安全"现代农业中应高度重视农业机械化新技术、新装备的推广应用,使其成为重要的技术支撑,保障农业的可持续发展。     

谷子籽粒的冲击损伤试验与分析

作物籽粒在播种、脱粒等作业过程中,受到的作用力更多地体现为冲击载荷作用。为研究冲击载荷对谷子籽粒损伤情况的影响,分别对不同品种、不同含水率的谷子籽粒施加不同大小的冲击载荷进行损伤试验。试验结果表明:冲击载荷对谷子籽粒破损影响极显著(P<0.001),破损率随着冲击载荷的增大而增大,冲击载荷小于11.9N时,种子破损率非常低,而冲击载荷大于35.9N时,籽粒几乎全部破损;含水率对谷子籽粒破损率影响极显著(P<0.001),随着含水率的增大,同一种谷子籽粒的抗冲击能力相应提高;品种对谷子籽粒破损率影响显著(P=0.005),不同品种的谷子籽粒,在冲击载荷作用下体现出不同的抗破损能力。试验所选的4种谷子籽粒,晋谷21品种的抗冲击能力较好,沁州黄品种的抗冲击能力最差。研究结果可为谷子播种、收获、加工等相关机械的设计及参数优化提供参考。     

荞麦籽粒群摩擦力学特性研究

为减少荞麦籽粒在机械化作业过程中的摩擦损失,本文研究了荞麦籽粒群的摩擦力学特性。分别选取黑丰1号和榆荞4号为研究对象,研究不同品种、不同含水率的荞麦籽粒群与不同材料间的滑动摩擦因数,分析不同含水率的荞麦籽粒群休止角。结果表明:品种、含水率对荞麦籽粒群的滑动摩擦因数影响均显著,黑丰1号的滑动摩擦因数均大于榆荞4号;随含水率增加,荞麦籽粒群的滑动摩擦因数呈线性增大趋势。含水率对荞麦籽粒群休止角影响显著,随含水率增加,荞麦籽粒群的休止角近似线性增大,变化范围为27.98°～38.70°。荞麦籽粒群与不锈钢板、铝板两种材料间的滑动摩擦因数分别为:0.332～0.454、0.368～0.503;荞麦籽粒群与不锈钢板间滑动摩擦因数较铝板低。本研究为荞麦机械化作业装备的研制与优化提供理论依据。     

农产品冷冻干燥技术研究进展

冷冻干燥技术近年来在农产品加工、医药、生物等领域得到了广泛的应用.本文介绍了农产品冷冻干燥过程的影响因素、冷冻干燥过程优化与过程控制等方面的研究进展,以求较为全面地了解真空冷冻干燥技术在农产品加工领域的应用现状、发展趋势和有待进一步探索的问题,使这项新技术在农产品加工领域得以健康发展.     

高压脉冲电场对果蔬生物力学性质的影响

高压脉冲电场预处理果蔬,使其组织细胞在产生可逆击穿下,进行真空冷冻干燥加工,可大大地提高脱水速率和降低冻干能耗。但认识其作用机理和优化工艺参数,需要进一步研究高压脉冲电场对果蔬材料生物力学性质的影响。该文研究了高压脉冲电场处理胡萝卜、白萝卜和苹果对其生物力学性质的影响,通过测定其剪切强度、弹性模量、材料硬度值和压缩屈服极限,并与对照组进行比较,结果表明预处理后材料的剪切强度、弹性模量及屈服极限均比对照组降低,胡萝卜的硬度值比对照组降低,而白萝卜和苹果的硬度值则高于对照组。运用SAS软件对试验数据进行多元回归分析获得了高压脉冲电场预处理果蔬的工艺参数以及相关寻优模型,为高压脉冲电场预处理工艺的确定提供参考。     

柠条动态黏弹性性质的温度与频率响应试验

柠条灌木大面积种植产生了很好的防风固沙生态效益,还成为颗粒饲料、燃料和环保建筑材料的优质资源,其开发利用前景非常广阔。在进行柠条固体成型材料的转化利用中,需要研究柠条的动态黏弹性性质,对成型工艺优化和柠条成型材料性质的评估等具有重要价值。为此,利用热动态机械性能分析仪(DMA),进行了柠条固体成型材料压缩试验研究,测定了储存模量、损耗模量和损耗因子的温度谱与频率谱,重点分析了柠条固型材料的玻璃化转变特性等动态黏弹性性质与温度和频率的响应情况,结果可为柠条环保材料的转化利用和工艺优化等提供参考。     

果蔬冻干水分在线无线监测装置设计与试验

果蔬真空冷冻干燥技术的应用推广,进行低能耗冻干工艺优化具有着重要意义。果蔬冻干工艺优化中关键技术是果蔬冻干水分的在线监测,笔者对此进行了广泛深入的探索;介绍了基于介电方法的果蔬冻干水分无线实时监测系统的设计,基本思路是:无线采集果蔬冻干过程的相对介电常数,利用实验测取的果蔬介电常数与冻干过程的含水率相关关系,实现果蔬冻干过程含水率在线检测;在冻干仓内利用集成电容转换芯片对插入果蔬内部的电极探针间电容进行采样,经过Zig Bee收发芯片无线采集测量结果,并通过上机软件将电容测量值转换为相对介电常数;在不同温度下对传感器进行校准,保证在冻干仓内加热温度下介电常数的在线精确测量。同时,以苹果和土豆为试材的试验验证,结果表明:含水率与相对介电常数有极显著的线性正相关性,无线在线检测果蔬冻干过程含水率可行。     

新乡黄河湿地黑水鸡的繁殖生态研究

2017年2—8月在新乡黄河湿地保护区内陈桥村的陈桥驿景区对黑水鸡(Gallinula chloropus)的繁殖生态进行了研究,并与其他地区进行了比较。结果表明,黑水鸡的繁殖期是3月初至5月底,最早于4月1日可见到刚孵化出的幼鸟。亲鸟筑巢于有稀疏芦苇的莲塘,巢材为干枯的芦苇茎、叶。巢外径(26.80±1.21) cm,内径(15.28±1.21) cm,巢深(6.48±1.02) cm,巢高(14.50±2.79) cm。窝卵数平均(8.5±2.1)枚,卵长径(4.18±0.17) cm,卵短径(3.06±0.16) cm,卵重(19.71±0.21) g。黑水鸡孵化期16～18 d,孵化率95.2%。与已有研究相比,黑水鸡在新乡陈桥村繁殖开始的时间最早。黑水鸡在本地由夏候鸟转为留鸟,可能与气候变暖及当地适宜的栖息环境和丰富的食物有关。     

关于农产品冷冻干燥加工能耗影响因素的研究

真空冷冻干燥技术因为其优良的脱水性能已被广泛应用于许多领域,在农产品(尤其是果蔬)加工中表现出极大的优势和发展潜力,但由于真空冷冻干燥过程时间长、能耗大,导致冻干产品成本高.冷冻干燥过程参数和物性参数是影响冻干能耗的主要因素,本文分析了冷冻干燥物性参数和过程参数之间的相互关系及两者对冻干能耗的影响,探讨了缩短冻干时间、降低冻干能耗的途径及强化冻干过程的措施.     

机器视觉高精度测量技术在农业工程中的应用

基于机器视觉的高精度测量技术在国内外已广泛应用于工业、医学、农业等领域,近年来在农业工程相关研究与应用中也得到了长足进展,应用对象涉及到蔬菜、水果、农作物和相关农业作业装备等。为此,从机器视觉定量检测和精确检测的角度出发,综述近年来机器视觉检测技术在农产品分级、农业机器人动作规划、植物生长参数检测和播种机排种性能试验等方面的应用以及进展,同时也简要讨论了该技术在非农业领域的应用现状和在农业工程领域的发展趋势,为农业现代化新技术的应用提供参考。