响应面优化玉米芯对Cu2+的吸附

以农业废弃物玉米芯作为吸附剂,研究其对水产养殖废水中重金属铜的吸附效果。通过单因素实验研究了pH、水温及废水初始Cu~(2+)质量浓度对铜离子去除率的影响。在此基础上对上述3种因素采用Box-Behnken响应面优化设计和实验,以期获得最佳去除条件。单因素实验结果表明,3个因素均对玉米芯去除Cu~(2+)产生较大影响,影响主次顺序:初始Cu~(2+)质量浓度温度pH。响应面设计分析得到玉米芯吸附养殖废水中铜离子的最佳条件为pH=7、温度18.8℃、初始质量浓度0.4 mg/L,在此条件下铜离子去除率为86.65%,接近于理论值(88.11%)。回归模型的P0.000 1,失拟项的P为0.583 8,说明回归方程极显著,可用以分析玉米芯吸附养殖废水中的铜离子。     

响应面法优化北乌头微胶囊制备工艺及缓释性分析

以北乌头粗提物为芯材,壳聚糖和阿拉伯胶为壁材,采用复凝聚法制备微胶囊,在单因素试验基础上,以微胶囊包埋率为响应值,选择壳聚糖质量分数、芯壁比、复凝聚时间3个因素,通过Box-Behnken响应面试验设计,优化微胶囊制备工艺,建立影响因素的二次回归模型;采用全反射法及透析袋法,对微胶囊及粗提物的红外光谱及释放量进行测定与分析。结果表明:北乌头微胶囊的最佳制备工艺为壳聚糖质量分数0.30%、芯壁比1∶1.06、时间48.20 min,在此条件下,微胶囊的包埋率为42.89%,所得回归模型具有高度显著性(P<0.000 1),失拟不显著(P=0.140 4),模型对试验拟合较好(R²=0.979);微胶囊在1 409.23 cm^-1处有粗提物的特征光谱,表明粗提物包覆于微胶囊中;微胶囊中芯材全部释放到介质中的时间比粗提物延长了6 d。采用复凝聚法制备微胶囊,进行响应面优化,确定最佳制备工艺,可显著提高北乌头粗提物的缓释性能,延长其释放时间,有利于药效发挥,为其在森林害虫防治提供理论依据。     

不同几何尺寸金刚石压头对洛氏硬度值影响的三维有限元数值研究

根据压痕硬度测试理论,提出了三维有限元模型的建立方法.基于ANSYS数值模拟了不同几何尺寸压头压入中硬度金属块的洛氏硬度试验.研究在加载、卸载过程中压痕附近硬度材料的应力变化规律及残余应力分布,并研究了不同几何尺寸的压头对压头底部位移及硬度值的影响.结果表明,高硬度材料受压头圆锥角角度偏差更敏感,低硬度材料受压头顶端球面半径的影响更明显;在规程对压头几何尺寸偏差的允许范围内,压头尺寸偏差与压头底部位移表现出局部线性关系;并且发现压头圆锥角角度与顶端球面半径之间对硬度值存在正耦合效应,计算出二者与硬度值之间的不确定传播系数分别为59.86 HR/rad和0.030 4 HR/μm;对工作洛氏硬度计,在中硬度下由圆锥角、顶端球面半径引入的相对标准不确定度分量分别为0.35%和0.29%,被检合格的压头与标准压头比较的示值最大误差为±0.74 HR.对标准洛氏硬度机,其对应相对标准不确定度分量分别为0.10%和0.15%,示值最大误差为±0.28 HR.     

响应面法优化杨梅果渣花色苷微波辅助提取工艺

为优化杨梅果渣花色苷提取工艺,在单因素试验基础上,采用响应面法研究微波辅助提取法对花色苷提取率的影响。结果表明:回归模型拟合度高(R2=0.969 2),且失拟误差不显著(P=0.133 6)。试验因素对提取杨梅果渣花色苷的影响程度为:乙醇浓度料液比微波功率提取时间。最优提取工艺条件是:乙醇体积分数为80%、料液比为1∶25 g/mL、微波功率为510 W、提取时间为5 min,最优工艺条件下提取量为9.02 mg/g。     

苹果压缩特性的研究

通过苹果的压缩试验,测定和分析了其力－变形曲线的特性。结果表明,压缩时的加载速率与压头型式影响生物屈服力、破裂力与变形量的大小;在一定条件和范围内,苹果硬度与压缩曲线初始区段的斜率线性显著相关,且苹果的机械损伤与其变形量有关。     

苹果压缩特性的研究

通过苹果的压缩试验,测定和分析了其力－变形曲线的特性。结果表明,压缩时的加载速率与压头型式影响生物屈服力,破裂力与变形量的大小;在一定条件和范围内,苹果硬度与压缩曲线初始区段的斜率线性显著相关,且苹果的机械损伤与其变形量有关。     

响应面法优化绣球菌副产物多糖提取工艺的研究

为开发利用绣球菌副产物,提高绣球附加值,考察提取温度、提取时间、料水比3个因素对绣球菌副产物多糖得率的影响,在此基础上建立响应面分析模型,经线性回归拟合,回归模型:多糖得率(%)=7.19+0.26A-0.35B-0.84C-0.088AB-0.57AC+0.54BC-0.35A~2-3.38B~2-0.42C~2,P0.000 1,达极显著水平;失拟项P=0.510 1,不显著,说明该模型成立。利用Design-Expert8.0软件对模型进行优化,以多糖得率最高为优化目标,得出绣球菌副产物多糖提取的最优工艺条件为:提取时间3.83 h,提取温度为78.75℃,料液比为1∶30,多糖得率达到7.89%。根据实际情况将工艺参数修正为:提取时间3.83 h,提取温度为79.00℃,料液比为1∶30。采用上述最优工艺条件进行绣球菌副产物多糖提取,测得实际多糖得率为8.01%。     

尖果沙枣的光合特性

为了研究尖果沙枣的光合特性,利用Li-6400光合仪测定自然生长条件下尖果沙枣叶片7—9月的光合参数、光响应曲线、CO2响应曲线。结果表明:尖果沙枣的净光合速率的日变化呈"双峰"曲线,净光合速率的2个峰值分别出现在11:00、16:00,在正午出现"午休"现象;尖果沙枣蒸腾速率的日变化呈"双峰"曲线,蒸腾速率的2个峰值分别出现在12:00、17:00。非直线双曲线模型拟合光合光响应曲线:y=-4×10-6x2+0.010 8x-0.242 3(r2=0.992 8);非直线双曲线拟合光合CO2响应曲线:y=-0.000 1x2+0.097 9x-4.276(r2=0.996 2)。     

基于离散元法的油菜移栽垂直入土式成孔部件参数优化

针对南方稻田前茬秸秆存量多、土壤黏重导致油菜移栽机成孔部件作业阻力大、孔穴形态不稳定的问题,对自主研制的履带式油菜苗移栽栽植孔成型机构的锥刺直径、锥尖倒角、入土深度进行单因素、多因素离散元仿真试验。结果显示:成孔部件的锥刺直径、锥尖倒角、入土深度对锥刺入土的有效深度及入土阻力有显著影响,且存在显著的交互作用;多因素仿真试验的最优参数为锥刺直径52 mm、锥尖倒角40°、入土深度86.30 mm。对最优参数得到的锥刺进行EDEM仿真和室内土槽对比试验,结果 EDEM仿真与土槽试验锥刺入土阻力变化趋势一致,孔形有效深度分别为55.4 mm和56.6 mm,误差率为2.1%;锥刺入土阻力分别为57.5 N和54.7 N,误差率为4.9%。     

不同加速溶剂萃取条件对小球藻油脂提取的影响研究

采用响应曲面法对加速溶剂萃取法提取小球藻油脂过程的影响因素(萃取温度、萃取时间、氯仿-甲醇体积比)进行研究。在试验数据的基础上,通过方差分析和多项式回归构建拟合度良好的模型,模型显著(P0.0001),失拟项不显著(P=0.0821),R2=0.9917,R2adj=0.9811,能客观科学地反映小球藻油脂的真实萃取情况。方差分析还表明,萃取时间对油脂提取量的影响达到极显著水平(P0.0001),萃取温度达到显著水平(P=0.0496),氯仿-甲醇体积比则不显著(P=0.5792)。椭圆形的等高线表明因素间存在两两相互作用,结合方差分析发现,萃取温度和氯仿-甲醇体积比的交互作用达到极显著水平(P=0.0057)。模型预测的小球藻油脂最高提取量为16.06%,对应各因素的水平为:萃取温度132.37℃、萃取时间12.79min、氯仿-甲醇体积比2.26∶1。此条件下的实际油脂提取量为16.10%,接近预测值。     

中华鳖日本品系主要经济性状对裙边重量的影响

采用多元线性回归和通径分析方法,研究中华鳖日本品系主要经济性状对裙边重量的影响。结果表明,8个经济性状间的相关系数均达到显著水平;通过对各经济性状对裙边重量的通径分析和决定效应分析,发现背甲长对裙边重量的直接作用和直接决定效应均最大,其系数分别为0.505和0.255,是影响裙边重量最主要的性状,其次为腹甲宽。经多元回归分析,采用逐步回归方法,剔除偏回归系数不显著的性状,建立了背甲长(X_1)、腹甲宽(X_5)和体重(X_1)对裙边重量(Y_2)的最优回归方程:Y_2=15.4+1.741X_5+0.018Y_1+1.219X_1(R~2=0.881)。基于对裙边重量决定效应的大小,背甲长和腹甲宽可作为中华鳖日本品系良种选育的目标性状和裙边加工时获得优质裙边的重要参考。     

二龄草鱼形态性状对体质量影响效果的分析

为研究草鱼各形态性状对体质量的影响,测定287尾二龄草鱼全长、体长、头长、体宽、体高、眼间距、肛前距共7个形态性状和体质量,采用相关分析、通径分析和多元回归分析方法对草鱼7个形态性状与体质量进行相关性分析。剔除对体质量影响不显著的头长、体高及与体长存在显著共线性的全长,建立了以体质量为依变量（Y）,体宽（X₄）,眼间距（X₆）,肛前距(X₇）,体长（X₂）为自变量的回归方程：Y=-3048.127+220.925X₄+262.367X₆+33.776X₇+10.648X₂。所选形态性状与体质量的相关指数R² =0.900,说明所选性状是影响草鱼体质量的主要形态性状,其中体宽对体质量的直接影响(P=0.430)最大,是影响体质量的最主要因素。在选育过程中,可将4个主要形态性状作为一个整体考虑,作为草鱼选育的测量指标。     

亚热带地区水稻(Oryza sativa L.)气孔臭氧通量和产量的响应关系

基于开放式臭氧浓度升高O_3-FACE(Free-Air Concentration Elevation of O_3)实验平台,利用前期水稻O_3-FACE试验的基础数据,通过建立水稻产量与不同评价指标(累积气孔O_3吸收通量PODY和O_3浓度指标AOTX)的响应关系,比较了水稻产量损失与各评价指标的相关性差异,通过对暴露剂量、吸收通量相关参数取值与产量损失的观察和分析结果的比较,找出更为合理的农作物臭氧风险评估阈值。结果表明:随着通量阈值Y[0~11 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)(PLA:projected leaf area,投影叶面积)]和暴露浓度阈值X(0~50 n L·L~(-1))的增加,回归分析R~2值逐渐增加,当Y为11 nmol O_3m~(-2)PLA·s~(-1)和X为50 n L·L~(-1)时,气孔臭氧吸收通量POD11和累积暴露剂量AOT50与水稻相对产量的相关性最大,当通量阈值Y为8~13 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)和暴露阈值X为46~58 n L·L~(-1)时,可获得较高的R~2值取值范围,分别为0.70~0.75和0.70~0.745。参考文献发现,目前地表臭氧污染可能引起的水稻产量损失范围为5%~8%,对照圈中POD9~10和AOT40~45产量损失的预测值亦在这区间,但前者R~2值(0.73~0.74)明显高于后者R~2值(0.64~0.69),表明基于气孔臭氧通量的评价指标能更好地反映水稻产量的变化。通过进一步分析发现,当通量阈值Y为9 nmol O_3·m~(-2)PLA·s~(-1)时,能更准确地评估水稻产量损失,且其R~2值(0.73)高于通量指标POD6(0.57)。以上研究结果表明,通量指标POD9更适合评估亚热带地区O_3污染对水稻作物的影响。     

Estimation of economic and environmental potentials of variable rate versus uniform N fertilizer application to spring barley on morainic soils in SE Norway

Spring barley was grown for 4 years (2001–2004) in field trials at two sites on morainic soil in central SE Norway, with five N level treatments: 0, 60, 90, 120 and 150 kg N ha^-1. Regression analyses showed that a selection of soil properties could explain 95–98% of the spatial yield variation and 47–90% of the yield responses (averaged over years). A strategy with uniform fertilizer application of 120 kg N ha⁻¹ (U _N120) was compared with two variable-rate (VR) strategies, with a maximum N rate of either 150 kg N ha⁻¹ (VR_N150) or 180 kg N ha⁻¹ (VR_N180). These strategies were tested using either Norwegian prices (low price ratio of N fertilizer to yield value; P_N/P_Y), or Swedish prices (high P_N/P_Y). The VR_N180 strategy had the highest potential yield and net revenue (yield value minus N cost) at both sites and under both price regimes. Using this strategy with Norwegian prices would increase the profit of barley cropping as long as at least 40 and 31% of the estimated potential increase in net revenue was realized, respectively. Using Swedish prices, uniform application appeared to be as good as or even better economically than the VR methods, when correcting for extra costs of VR application. The environmental effect of VR compared with uniform application, expressed as N not accounted for, showed contrasting effects when using Norwegian prices, but was clearly favourable using Swedish prices, with up to 20% reduction in the amount of N not accounted for.     

我国北方地区娟姗牛泌乳曲线分析及其与荷斯坦牛的比较

为分析娟姗牛泌乳曲线的特征及其305d产奶量的影响因素,并重点比较娟姗牛和荷斯坦牛两品种泌乳曲线间的差异,本研究收集了河北地区某规模化牧场2017年1月—2021年1月共1 721头娟姗牛和6 093头荷斯坦牛的日产奶量连续监测记录,利用Wood模型对奶牛的个体泌乳曲线进行拟合,并根据曲线特征确定了高峰奶、高峰日、日产奶量变化速率、各泌乳阶段产奶总量等指标对泌乳曲线进行剖析。利用SAS 9.4软件的GLM过程分析了胎次、产犊季节等因素对娟姗牛305d产奶量的影响及两群体泌乳曲线间的差异。结果表明：1)Wood模型对娟姗牛泌乳曲线的拟合效果较好,泌乳曲线拟合度（R2）可达0.86;2）娟姗牛305d产奶量受胎次、产犊季节等因素影响显著（P<0.05）,较高胎次及春季产犊的娟姗牛305d产奶量更高;3）娟姗牛和荷斯坦牛的泌乳曲线在高峰奶、高峰日及日产奶量变化速率等方面均表现出显著差异（P<0.05）,娟姗牛的高峰日较荷斯坦牛提前了39.84天,而高峰奶占总产奶量的比例较荷斯坦牛高0.036%,且娟姗牛的泌乳主要集中于泌乳前期（1～99d）,在泌乳后期（200～305d）产奶量显...     

鲢鱼加工副产物的酶解产物对益生菌生长特性的影响

为探索鲢鱼加工副产物高值化利用新途径，降低益生菌培养基氮源成本，以氮回收率和相对分子质量分布为指标，研究3种蛋白酶(中性蛋白酶、碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶)水解鲢鱼加工副产物不同时间(0.25、0.5、1、2、3和4 h)得到的水解物性质的差异；以鼠李糖乳杆菌LGG(Lactobacillus rhamnosus LGG)和嗜酸乳杆菌NCFM(Lactobacillus acidophilus NCFM)的生长曲线、比生长速率和菌落总数为指标，研究鲢鱼加工副产物水解物替代MRS(deMan，Rogosa，Sharpe)培养基氮源对益生菌生长繁殖的影响。结果表明:1)木瓜蛋白酶对鲢鱼加工副产物具有更好的水解效果，具体表现为木瓜蛋白酶水解物的氮回收率在各时间点均显著高于中性蛋白酶和碱性蛋白酶水解物(P<0.05)，且木瓜蛋白酶2、3和4 h水解物中相对分子质量<1 000的小分子肽含量显著高于其他水解物(P<0.05)；2)中性蛋白酶1和4 h水解物，碱性蛋白酶2 h水解物，木瓜蛋白酶1和4 h水解物替代MRS培养基75%氮源时，鼠李糖乳杆菌LGG的比生长速率显著高于对照组(MRS培养基)(P<0.05)；3)木瓜蛋白酶1 h水解物替代MRS培养基75%氮源时，嗜酸乳杆菌NCFM的生长曲线、比生长速率、在600 nm的最大吸光度和菌落总数均显著高于对照组(MRS培养基)(P<0.05)。综上，鲢鱼加工副产物经中性蛋白酶、碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶酶解后有望用于替代益生菌培养基氮源，促进益生菌生长繁殖，实现其高值化利用。     

水稻穗颈瘟流行程度预测

 分析涪陵地区稻瘟病流行的有关历史资料表明,6月中下旬雨日数和中下旬平均气温与穗颈瘟流行期间的主要气象因子及穗颈瘟流行程度密切相关.6月中下旬雨日数少和6月中下旬旬平均气温的上升值大,利于穗颈瘟流行.由此以"八五"研究的有关结论为基础,建立了穗颈瘟流行程度(病情指数)的回归预测模型:Y₁=0.9201X₁-0.3715L+2.2873△T+2.554;Y₂=49.0519-25.9425L^0.1995-0.3856L+2.2873△T;Y₃=71.9959-30.823L^0.1995-3.9157L+2.2873△T对1991～1995年的历史回测结果,平均误差1.23,最大误差3.08.1996年应用结果,误差1.68.可提前10～20d预报感病品种穗颈瘟流行程度.     

不同月龄大泷六线鱼形态性状与体质量的相关性及通径分析

为了研究大泷六线鱼形态性状与体质量之间的关系,随机选取6月龄和18月龄大泷六线鱼各150尾,测量了体质量和8个形态性状,包括全长、体长、体高、体宽、头长、躯干长、尾柄长、尾柄高,运用相关分析、回归分析和通径分析的方法研究这8个形态性状与体质量的关系。结果表明:6月龄和18月龄大泷六线鱼的所有形态性状与体质量之间的相关系数均达到极显著水平(P 0. 01),不同月龄影响体质量的主要形态性状存在差异。采用逐步引入-剔除法进行多元回归分析,6月龄和18月龄大泷六线鱼分别筛选出体长、头长、体高、体宽,全长、体高、尾柄高、体宽各4个形态性状,并建立多元回归方程:Y=-13. 54+1. 905X_2+1. 222 X_3+1. 211X_4+1. 499X_5,Y=-173. 415+8. 85X_1+11. 18X_3+9. 65X_4+20. 749X_8。通径分析结果显示,6月龄和18月龄大泷六线鱼对体质量直接作用最大的形态性状分别为体长(0. 706)和全长(0. 538),其次分别为头长(0. 150)和体高(0. 188),说明体长和头长、全长和体高分别对6月龄和18月龄大泷六线鱼体质量具有决定作用。除了上述的形态性状外,还应结合体宽来进行选育。研究结果可为大泷六线鱼的形态性状在良种选育中的利用提供重要参考。     

60日龄瓦氏黄颡鱼选育群体形态性状对体重的影响分析

为探明瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachelli)形态性状与体重的关系,以同一批次繁殖的 60 日龄瓦氏黄颡鱼幼鱼为研究对象,测定了体长(X₁)、全长(X₂)、最大体高(X₃)、肛门处体高(X₄)、尾柄高(X₅)、吻-背鳍前端(X₆)、背鳍基长(X₇)、背鳍后端-脂鳍前端(X₈)、脂鳍基长(X₉)、脂鳍末端-尾鳍基(X₁₀)、胸鳍前长(X₁₁)、背鳍前长(X₁₂)、腹鳍前长(X₁₃)、臀鳍前长(X₁₄)、尾柄长(X₁₅)、头高(X₁₆)头宽(X₁₇)和体重(Y)共 18 个生物学性状,运用表型值统计、相关分析、通径分析、回归分析,以及生长曲线拟合等方法,研究了形态性状与体重的关系。结果表明：18 个生物学...     

镁对黄瓜生长和光合特性的影响

温室条件下研究了镁胁迫对黄瓜开花结果期生长和光合特性的影响.结果表明,镁胁迫抑制了黄瓜的生长,降低了黄瓜产量和黄瓜叶片叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素的含量;黄瓜叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)的日变化在缺镁胁迫下呈单峰曲线变化,而在多镁胁迫下Pn和Tr呈近似双峰曲线,Gs和Ci呈近似倒抛物线;多镁和适镁处理叶片的光饱和点、CO2饱和点以及表观量子效率和羧化效率均大于缺镁处理.缺镁胁迫下黄瓜光合作用主要是受非气孔限制,而多镁胁迫下气孔因素和非气孔因素二者兼具.