油菜覆膜打孔穴播机打孔装置设计与试验

为实现油菜等小粒径作物覆膜种植中膜上均匀打孔的功能,针对传统膜上成穴装置结构庞大复杂、工作时易黏土挑种及撕挑地膜等问题,设计了一种法兰式滚轮与螺纹式圆锥型锥钉组合式结构的打孔装置,确定了其主要结构参数范围;构建了打孔装置运动学模型,分析了打孔锥钉关键点的运动轨迹,确定了膜上打孔过程,并基于轨迹方程分析了膜孔尺寸参数;运用ADAMS运动学仿真,采用四因素三水平正交试验方法,以打孔锥钉顶角、打孔锥钉直径、打孔滚轮半径、机组前进速度为试验因素,以膜孔长度、膜孔间距偏差为试验考核指标,进行了打孔装置结构和运动参数的仿真试验。仿真结果表明:影响膜孔长度的因素主次顺序为打孔滚轮半径、打孔锥钉顶角、打孔锥钉直径、机组前进速度;影响膜孔间距偏差的因素主次顺序为打孔滚轮半径、机组前进速度、打孔锥钉顶角、打孔锥钉直径;基于参数优化,获得较优参数组合为:打孔锥钉顶角53°、打孔锥钉直径16 mm、打孔滚轮半径65 mm、机组前进速度4 km/h。以打孔装置较优结构参数组合进行了田间验证试验,结果表明:打孔装置所打膜孔形状较规则,普遍呈类圆形状,膜孔长度均在18 mm以上,膜孔间距较为均匀,与仿真结果基本一致;各行膜孔长度一致性变异系数为4.98%,各行膜孔间距均匀性变异系数为3.44%。结果表明试验参数组合选取合理,打孔装置符合设计要求。     

酸、铝和盐胁迫对夏季豆科绿肥作物种子萌发及根瘤菌抗氧化酶活性的影响

在逆境土壤,种子的成功萌发与根瘤的形成是确保豆科作物正常生长的关键。本试验选择4种夏季豆科绿肥作物,包括竹豆、绿豆、田菁和豇豆,研究了种子萌发及其根瘤菌抗氧化酶活性(SOD,超氧化物歧化酶;POD,过氧化物酶;CAT,过氧化氢酶;GR,谷胱甘肽还原酶)对逆境胁迫的响应机制。种子萌发设置4个pH水平,即4,5,6,7;4个NaCl胁迫水平,即0、40、120和200mmol·L~(-1);4个活性铝(Al ~(3+))水平,即0、50、100和200mg·L~(-1)。根瘤菌培养设置4个pH水平,即4,5,6,7;5个NaCl水平,即0、10、20、30和40g·L~(-1);5个活性铝(Al ~(3+))水平,即0、25、50、75和100μmol·L~(-1)。结果表明,酸、铝、盐胁迫显著影响几种豆科绿肥作物的种子发芽率及其根瘤菌的抗氧化酶活性,其中根瘤菌抗氧化酶活性较发芽率对胁迫敏感。不同夏季豆科绿肥品种中,田菁不耐酸,但对盐胁迫有一定耐受性;竹豆、绿豆和豇豆对低浓度的盐和弱酸性环境有一定耐受性;但是所有品种对活性铝浓度增加较为敏感。在酸性和盐碱化土壤,较高浓度的H+、活性铝或NaCl抑制种子萌发,减缓根瘤菌的生长,降低根瘤菌对有害物质的抗氧化能力,最终限制豆科绿肥作物的早期生长。     

负离子功能材料研究进展

本文介绍了负离子释放材料的分类、组分及其功能,分析了以电气石为主要负离子添加剂的新型功能材料在建筑、纺织等领域的应用现状,对释放负离子功能材料发展前景进行展望。     

重庆地区油菜收获后单作竹豆适宜播期和翻埋期的研究

在重庆地区,选择夏季豆科绿肥作物竹豆为研究对象,设置3个播期(间隔5d)与3个翻压期(间隔15d),测定了不同生育期竹豆的地上/地下干物质和养分含量;采取尼龙袋法测定不同翻压期竹豆干物质和氮磷钾等养分的腐解速率;同时测定了竹豆翻埋后土壤速效养分含量的变化情况。结果表明,播期与翻压期显著影响单作竹豆生物量及养分含量。随着播期的推迟,地上部干重显著下降,根冠比早期下降,后期有增加趋势。推迟播种时,植株全氮含量在生育后期整体高于对照。植株全磷含量不同时期变化趋势不同,全钾含量推迟播种后整体表现出显著下降的趋势。翻埋后,不同播期植株干物质及养分降解速率变化趋势基本一致,翻压期推迟15d时的干物质、全氮、全磷及全钾残留率均显著高于对照。随着翻埋时间的延长,土壤碱解氮含量整体呈增加趋势,而土壤速效钾和速效磷含量不同时期存在差异。综合分析认为,在重庆地区单作竹豆应在前茬油菜收获后推迟10d播种,翻压时间宜在8月初。     

油麦兼用型精量宽幅免耕播种机仿形凿式开沟器研究

针对播种作业地表不平、播种机宽幅导致各行播深均匀性和稳定性差等问题,设计了一种基于仿形辊弹性形变、实现仿形功能的凿式播种开沟器。阐述了凿式播种开沟器仿形开沟工作原理,确定了凿式刃口曲线方程,构建了开沟器与土壤互作关系力学模型,阐明了仿形机构的弹性形变与仿形阻力及仿形量之间的关系。以凿式曲面刃口宽度、仿形辊直径、入土角、播深为试验因素,采用二次回归正交组合试验方法,利用高速数字化土槽平台,开展了各试验因素对播深稳定性影响试验。试验结果表明,刃口宽度12mm、仿形辊直径24mm、入土角22°时,播深稳定性较优。田间对比试验表明,在最优参数组合下,凿式开沟器的播深变异系数低于9%,地表平整度低于18.5mm,作业通过性好,其开沟性能优于翼铲式开沟器;田间播种试验表明,以4.8m工作幅宽、24行播种的油麦兼用型精量宽幅免耕播种机播种的油菜、小麦,单行苗数变异系数、各行苗数一致性变异系数均低于10%,小麦各行1m内平均苗数为35,春油菜各行1m内平均苗数为26,冬油菜各行1m内平均苗数为20,满足油菜、小麦精量播种及成苗率要求。     

三种豆科绿肥作物茎和叶角质层蜡质化学组成分析

植物角质层蜡质是一类覆盖于植物表层的疏水有机化合物,在保护植物免受生物与非生物逆境胁迫中发挥着重要作用。为了更好地了解和认识角质层蜡质在夏季绿肥作物抗逆性中的作用,选择柽麻(Crotalariajuncea)、田菁(Sesbania cannabina)和竹豆(Phaseolus calcaratus) 3种夏季豆科绿肥作物,鉴定茎和叶蜡质组分,并分析蜡质总量、各组分含量及碳链分布特征。共鉴定出8类化合物,包括脂肪酸、初级醇、醛、烷烃、烷基酯、二醇、萜类和固醇类化合物,其中前4种以同系物形式存在且为所有植物茎和叶共有成分(柽麻茎中未检出脂肪酸),说明烷合成和醇合成途径是主要的2种蜡质合成途径。田菁茎中鉴定出二醇化合物,其结构初步解析为1,18-30烷醇和1,16-30烷醇。3种绿肥作物茎和叶蜡质总量存在显著种间及部位差异,其中柽麻茎蜡质总含量为16.33μgcm^-2,显著高于田菁茎(6.45μg cm^-2)和竹豆茎(0.72μg cm^-2)。就茎和叶比较,柽麻茎显著高于叶片,其他2种植物茎和叶之间无显著差异。柽麻茎蜡质中,烷烃为优势成分,占蜡质总量的57.38%;叶片以初级醇为优势成分,占蜡质总量的50.12%。田菁茎、叶蜡质中的优势成分均为初级醇,分别占总蜡质的30.12%和71.21%。竹豆茎、叶蜡质中的优势成分均为烷烃,分别占总蜡质的40.79%和39.27%。各组分优势化合物的碳链长度在不同物种、不同部位也存在一定差异,说明参与蜡质合成的基因在物种、器官间有所不同。这些结果为今后从分子水平上揭示角质层蜡质参与夏季绿肥作物抗逆机制提供了理论基础。     

草坪草褐斑病的发生及其防治

草坪草褐斑病是草坪的一种重要土传真菌病害。本文系统介绍了草坪草褐斑病的寄主、症状特征、危害及发生规律,并提出了预防及防治措施。     

乳源耐甲氧西林葡萄球菌的耐药性、 产毒性与生物膜形成能力检测

从安徽省合肥地区奶牛隐性乳房炎生乳中分离鉴定24株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)。采用E-test方法测定12种抗菌药物对乳源MRSA合肥分离株的最小抑菌浓度,微量板半定量法测定乳源MRSA合肥分离株形成生物膜的能力,PCR方法检测这些分离株携带耐药基因、毒力基因和生物膜形成相关基因的情况。结果显示受试MRSA分离株对苯唑西林、克林霉素、甲氧苄胺嘧啶、红霉素、利福平、头孢噻肟、庆大霉素、环丙沙星、四霉素、丁胺卡那、替考拉宁和万古霉素的耐药率依次为100%、75%、54.2%、50%、45.8%、45.8%、33.3%、29.2%、25%、20.8%、4.2%和0%,且83.3%分离株呈现多重耐药;受试MRSA分离株携带耐药基因mec A、blatem-1、aac(6’)/aph(2")、Erm B、tet M和qac A基因的检出率分别为100%、54.2%、70.8%、33.3%、41.7%和50%,而毒力基因Clf A、Fn BPA、SEA、PVL、TSST、Hla、Ca L和Nuc的携带率分别为33.3%、83.3%、79.2%、37.5%、58.3%、87.5%、100%和100%;受试MRSA分离株中生物膜形成能力强、中等、弱以及不能形成生物膜的细菌分别占37.5%(9/24)、12.5%(3/24)、25%(6/24)和25%(6/24),生物膜形成相关基因ica A、ica D、agr、Sig B和Sar A基因的检出率分别为50%、50%、50%、91.7%和83.3%。结果表明,乳源MRSA合肥分离株均为产毒性和多重耐药性MRSA,且75%分离株具有生物膜形成能力。     

油菜气力滚花滚筒式精量集排器充种性能仿真分析与试验

为提高油菜气力滚筒式精量集排器的充种性能,设计1种滚花排种滚筒,确定了滚花排种滚筒的结构参数,构建了充种区强制带动层种子的力学模型。EDEM仿真分析滚花结构、排种滚筒转速和充填高度对种群充填角、拖带角和动力学特性的影响。结果表明:滚花排种滚筒拖带角随排种滚筒转速增大而增大,且大于无滚花排种滚筒;种群充填角随排种滚筒与种群间的摩擦力增加而增加。同时,随排种滚筒转速的增加,种群所受合力、法向力和切向力以及种群速度线性增加;随充填高度的增加,种群所受合力和种群速度线性增加,且排种滚筒转速或充填高度一定时,滚花排种滚筒的种群动力学特性优于无滚花排种滚筒。台架试验表明:当排种器负压为-2 500Pa、正压为500Pa、充填高度为-5mm、排种滚筒转速为30r/min时,合格指数90.10%,漏播指数1.56%;当排种滚筒转速在15~50r/min范围内时,各行排量一致性变异系数和总排量稳定性变异系数分别低于5.5%和2.0%,种子破损率低于0.2%。田间试验结果表明,以滚花排种滚筒为关键部件的集排器能满足油菜播种机技术要求。     

油麦兼用型气送式集排器增压管气固两相流仿真与参数优化

为明确增压管结构对油麦兼用型气送式集排器分配均匀性的影响,该文运用DEM-CFD气固耦合方法仿真分析了波纹间距、凹窝深度和增压管长度对种子运动特性、分配均匀性和增压管气流场的影响,台架试验研究了增压管长度和气流压强对分配均匀性的影响.结果表明:增设增压管明显提高种子分布均匀度系数,降低种子速度和分配均匀性变异系数.速度流场分析表明增压管波峰与波谷的气流速度和压强交替变化,增压管中种子速度与受力呈现"正弦形"变化趋势.凹窝深度、波纹间距和增压管长度分别为4.2、15和180 mm时,种子分布均匀度系数和分配均匀性变异系数分别为91.17%和4.91%.台架试验表明,在优化结构参数组合下,排种油菜和小麦的气流压强分别为1200和1600 Pa时,分配均匀性变异系数分别达2.84%和2.89%.该研究为分析增压管中种子运动特性和优化其结构参数提供了参考.