根系生长与土壤物理性状之间的关系

根系生长在土壤之中,土壤物理条件的改变会对根系生长产生直接或间接的影响.为此,通过分析土壤主要物理条件,对土壤物理环境与作物生长之间的关系进行了评述,并对目前研究中存在的不足及今后需深入的研究领域提出了建议.     

秸秆还田机鞭式刀具原理及运动特性分析

针对现有秸秆还田机刀具性能的不足,研制了鞭式刀具.同时,在阐述鞭式刀具的结构与工作特点的基础上,着重对该刀具破茬瞬时的加速性能进行了计算分析.计算和田间试验结果表明,该刀具作用于根茬时刀头速度大,采用该刀具的还田机既可切碎秸秆,又可以同时入土破茬,并实现了碎茬与土壤的均匀混拌.     

采用区域生长法分割根系CT图像的改进算法

提出了一种基于阈值分析和区域生长相结合的用于植物根系CT序列图像分割的算法。首先通过直方图分析,初步确定根系区域的分割阈值,再利用经过改进的区域生长法分割得到目标区域。实验结果表明,该分割算法计算量小,分割精度高,在提取目标的同时,能够有效地分离介质(背景)像素;而且对于背景复杂、噪声较大、目标像素灰度不均匀的CT图像也能取得较好的分割效果。     

不同土壤水分条件下冬小麦根系分

利用2004～2005年冬小麦测坑试验资料，研究了不同土壤水分条件对冬小麦根系分布及其耗水特性的影响，并在此分析基础上，探讨了冬小麦适宜供水方案和土壤水分剖面最佳消耗形式，这对提高农田土壤水分有效利用率具有重要的意义。     

矮化中间砧苹果施氮位置对细根分布、氮素吸收和产量品质的影响

为明确矮化中间砧苹果树合理的施肥位置,减少氮肥的浪费。试验于2018年和2019年,以‘烟富3’苹果/SH6/八棱海棠为试材,借助15N同位素示踪技术,研究了萌芽前在树冠投影范围距树干由近及远的3个水平距离——内环、中环和外环施氮对新梢旺长期细根和土壤15N分布、树体15N吸收以及果实产量和品质的影响。结果表明:各处理的苹果细根(直径≤2 mm)根长密度均在水平方向和垂直方向呈衰减规律,主要分布在距离树干水平方向0~100 cm、垂直方向0~40 cm土层范围;与不施肥(对照)相比,施氮增加了细根根长密度,以施氮区内细根根长密度增加最为显著;从垂直方向0~20 cm土层施氮区细根根长密度增加量来看,内环施氮处理增幅最大,为对照的1.33倍~1.36倍,其次是中环施氮处理。各处理土壤15N含量峰值在水平方向均出现在施氮区域,在垂直方向均出现在0~20 cm土层。不同处理间树体细根根长密度与土壤15N分布空间吻合度(RLD-15N)差异显著,内环施氮处理显著高于中环和外环施氮处理。内环施氮显著提高了新梢旺长期树体新生器官氮素累积量,树体15N利用率表现为内环施氮>中环施氮>外环施氮;内环施氮和外环施氮土壤15N残留率无显著差异,但均高于外环施氮。与外环施氮处理相比,内环施氮处理显著提高了果实产量、可溶性糖含量和糖酸比,而硬度和可滴定酸含量无显著差异。可见,矮化中间砧苹果内环施氮有利于提高细根根长密度与土壤氮的空间分布吻合度,增加了生长前期新生器官含氮量,提高了树体15N利用效率,提高了果实产量和可溶性糖含量。因此实际生产中成年矮化中间砧苹果树推荐在靠近树干位置的1/3树冠投影面积处,即约为距树干水平距离0~75 cm范围内施氮肥。     

草莓根腐病病原菌分离与鉴定

为了有效防控草莓根腐病,采用组织分离法,对徐州地区草莓根腐病病原菌进行分离与鉴定,分离、纯化后获取了5个真菌菌株,经形态学与分子生物学碱基序列测定结果比对发现：CMGF-1是胶孢炭疽菌或其亚种,CMGF-2和CMGF-3是棒孢拟盘多毛孢或其亚种,CMGF-4和CMGF-5是串珠镰刀菌或其亚种。黑根根腐的致病菌主要是镰刀菌和拟盘多毛孢菌,而红中柱根腐的致病菌是胶孢炭疽菌。     

苹果幼树死亡诱因、诊断与防控

对矮砧苹果新植苗木和2~5年生幼树死亡的原因进行研究,表明苗木失水与轮纹病菌协同危害是主要原因;冻害、根部与主干病害、肥害及苗木质量差是重要原因。生产上及时发现问题,根据不同症状,进行准确的病因诊断,有针对性地采用不同的防控措施:培育不潜带轮纹病菌的苗木;苗木贮运、栽植和管理过程防止失水;栽植前用杀菌剂铲除部分病菌;防止冻害;2~5年生幼树合理肥水管理;防止贪绿徒长;有效地预防根部和枝干病虫害发生。     

莲籽壳仁分离与清选机械设计

目前,莲籽的加工是先切壳、穿芯,再进行分离与清选。由于壳与仁之间的间隙较小(0.1～0.2mm),莲籽穿芯、切壳后,多数壳、仁仍为一体,人工分离与清选难度加大,效率也很低下。为此,设计了莲籽壳仁分离与清选机械,将振动分离、揉搓分离、抛掷分离与气流分离有序结合,实施莲籽混合物中莲芯、碎壳和莲仁的分离与清选;介绍了莲籽壳仁分离与清选机械的主要结构和特点;分析了其工作原理和运动特性;确定了该机械的主要技术参数和经济指标。     

兴安落叶松容器苗化学剪根效果与根生长潜力测定的研究

采用内壁涂有不同浓度碳酸铜的容器培育出兴安落叶松(Larix gmelini(Rupr.)Rupr.)苗木,苗木侧根受碳酸铜的抑制,减小了根系变形的程度。通过对处理苗木根生长潜力的测定表明:碳酸铜浓度为100～150g/L时改变了兴安落叶松容器苗新根的分布状态,根系中、上层的新根数量明显增加,这样的苗木根系更接近自然发育的苗木根系,从而克服了一般容器苗根系易变形的缺点。     

生长素在烤烟库源关系改变时对烟株根系钾的影响

采用土培试验方法，研究内外源生长素在不同生长阶段缺钾或供钾条件下对烟株根系钾的影响。结果表明：缺钾胁迫下，外源生长素在不同地烟株根系积累钾有很大的促进作用，内源生长素在腰叶成熟前对烟株根系积累钾的能力有一定的稳定作用。供钾条件下，内外源生长素在不同生长阶段对烟株根系积累钾均有很大的促进作用，其促进作用比缺钾胁迫时大。且无论缺钾与否，外源生长素对烟株根系积累钾的促进作用大于内源生长素的作用。