马铃薯重点杂交组合F群体组培高效育种技术研究

通过组培快繁重点杂交组合(L9712-2×L0202-2)建立F脱毒群体,组培扩繁基因型126份,平均每份基因型生产原原种123粒,共生产15 490粒。经鉴定试验筛选F群体表现优异的基因型20份,田间表现薯形美观、芽眼浅,小区产量平均比对照品种陇薯6号(CK)高44.4%,淀粉含量平均比对照品种陇薯6号(CK)高2.6%。品系F80在2016年甘肃省马铃薯品种比较试验的16份参试品种(系)中表现优异,薯块性状表现良好,薯形椭圆,薯皮黄色、薯肉黄色,表皮光滑、芽眼浅;小区产量居16个参试品种(系)的第2位,比对照品种陇薯6号(CK)增产25.4%;薯块淀粉含量居16个参试品种(系)的第3位,比对照品种陇薯6号(CK)增加48.0%;薯块炸片评分居16个参试品种(系)的第4位,比对照品种陇薯6号(CK)高14.3%。     

马铃薯重点杂交组合LZ群体组培高效育种研究

通过组培快繁重点杂交组合(陇薯8号×早大白)建立LZ脱毒群体,组培扩繁基因型144份,平均每份基因型生产原原种196粒,共生产28 178粒。经鉴定试验筛选出LZ群体表现优异的基因型19份,田间表现薯形美观、芽眼浅,小区产量平均比对照品种陇薯6号高67.9%,淀粉含量平均比对照品种陇薯6号低5.5%。品系LZ111在16份入选品系中表现优异,薯形椭圆,薯皮白色、薯肉白色,表皮光滑、芽眼浅;小区产量居参试品种(系)的第2位,比对照品种陇薯6号高65.65%;薯块淀粉含量居参试品种(系)的第8位,比对照品种陇薯6号高11.6%;薯块炸片评分居参试品种(系)的第6位,比对照品种陇薯6号低16.7%。     

基于LIDAR技术的喷雾量三维空间分布测试方法

为解决喷雾量分布测试中耗时长、工序繁琐、无法进行实时动态三维空间分布测量的问题,该研究开发了一种基于激光雷达探测技术的喷雾量三维空间分布的测试方法。针对植保作业过程中常用的空心圆锥雾、防飘空心圆锥雾、扇形雾和防飘扇形雾4类共7种喷头,采用喷雾量实测方法对距离喷头50 cm处雾流区截面的雾量分布进行测试;利用十六线激光雷达对雾流区进行三维探测,实时获取喷雾量点云数据信息,通过数据包解析、仿射矩阵空间转换、坐标系解算获取点云坐标及密度,并利用神经网络将喷雾量实测结果与激光雷达测试结果进行拟合。结果显示,7种喷头训练集拟合相关系数r≥0.995,验证集r≥0.935,测试集r≥0.877,扇形雾喷头总体拟合相关系数r≥0.990,证明激光雷达探测是一种可行且准确的喷雾量分布测试方法;进一步对各喷头喷雾量点云数据进行分层网格化计算得到雾流区三维空间雾滴分布特征,结果表明3种圆锥雾喷头空心段长度大小依次为ITR、TR和HCI喷头,IDK喷头等距离喷雾截面积均大于LU喷头。该方法可准确地完成三维空间喷雾量化分析,同时也可为喷雾设备雾化质量检测、室内和田间雾滴飘移测量、植保机械田间快速调校及作业质量在线监测提供一种新思路。     

脉宽调制间歇喷雾变量喷施系统的静态雾量分布特性

由于脉宽调制(PWM)间歇喷雾式变量喷施系统的间歇喷雾特性,其雾量分布均匀性较难控制,为此该文采用隔膜泵、比例溢流阀、高速开关电磁阀、TR80-05型空心圆锥雾喷头和工控机测控系统等构建了一套PWM间歇喷雾式变量喷施试验系统,并对其静态雾量分布特性进行了试验研究。在不同喷雾压力、不同PWM信号频率和占空比下,采用矩阵式雾量收集装置对PWM喷头的静态雾量分布进行了测试,并采用非线性回归分析法确立了喷雾压力0.3MPa、PWM信号频率2Hz、不同PWM信号占空比下的集雾单元尺度上的静态雾量分布模型。结果表明:TR80-05型空心圆锥雾喷头的静态雾量分布模型呈中心对称的圆环状,且近似符合二维双正态分布;随喷雾压力的增大,雾量沉积量增加,且雾量分布圆环区域半径增大;PWM信号占空比与雾量沉积量近似呈正比关系,而对雾量分布圆环区域半径的影响较小;PWM信号频率对静态雾量分布影响很小。     

江苏省域耕地后备资源潜力空间分布与开发组合研究

耕地后备资源的开发利用是补充耕地、确保耕地总量动态平衡与国家粮食安全的重要措施。本文在农用地分等成果基础上,采用GIS支持的空间图形分析和两维图论聚类等方法,对江苏省域耕地后备资源潜力空间分布与开发组合进行了研究,揭示该省耕地后备资源的质量潜力区域分异明显,其中农地整理类潜力苏北＞苏中＞苏南,而其他三类（农村建设用地整理、土地复垦、未利用地开发）则苏南＞苏中＞苏北;以县级行政区为单元,根据地域潜力相似性等建立了全省耕地后备资源的开发组合序列,为该省耕地后备资源的合理开发利用尤其是优先开发区域的确定提供了科学依据。     

高水分稻谷组合清理机设计与试验研究

刚收割的高水分稻谷中夹杂较多碎禾叶、禾秆等纤维性杂质，进入烘干机之前必须进行清理。针对国内外对高水分稻谷清理技术研究很少和现有稻谷清理设备不适合处理高水分稻谷的现状，设计了稻谷组合清理机。运用生产试验和现场检测的方法，分析处理量与稻谷水分、设备吸风量、筛孔尺寸及分布、筛板倾角及分布、振动频率等参数之间的联系与相互作用。试验表明：当稻谷含水率高于20%时，组合清理机的筛孔尺寸按上层50×50、中层30×30、下层15×15分布，筛板倾角按上层21°、中层17°、下层13°布置，并且穿过筛孔的实际风速为稻谷悬浮速度的1.1～1.2倍时，处理量较大，清理效果较好。     

几株高效溶磷菌株对不同磷源溶磷活力的比较

在液体培养条件下,研究了4株溶磷菌株(Bmp5、Bmp6、Bmp7和Fmp9)对不同磷源溶解能力的差异并与荧光假单孢菌As1.867和巨大芽孢杆菌As1.223进行了比较,探讨了菌株组合培养对溶磷活力的影响。结果表明,4株菌株对磷酸钙、磷酸铝、磷酸氢钙溶解能力明显高于磷酸铁和卵磷脂。以磷酸钙为磷源时,Fmp9的溶磷量比As1.867和As1.223分别高出约92%和48%;而以磷酸铝为磷源时,As1.223的溶磷量明显高于其他菌株;在磷酸氢钙为磷源的条件下,Bmp6为优势菌株,溶磷量高达785.51mg/L。对比研究发现,Bmp5、Bmp6、Bmp7及Fmp9的优势磷源分别为卵磷脂、磷酸氢钙、磷酸铝和磷酸钙。组合培养表明,Bmp5+Fmp9和Bmp6+Fmp9较单株菌的溶磷量有所增加,为较好的组合。试验得到的溶磷微生物配方已经应用于生物复合肥料的研究,并进行了盆栽实验,得到了较好的效果。该研究可为土壤生物肥料工业的微生物学研究提供借鉴。     

密闭空间药雾浓度测量的试验方法研究

运用改进后的大气采样器，建立了一种对密闭空间细雾流分批采样分批分析的研究方法。对于采样参数组合的选取以及双侧采样的空间差异性进行了研究和统计判断，得出了最佳采样参数组合为采样时间5min，采气量5L／min。基于最佳采样参数组合，发现沉降曲线中存在分段点现象，分段点在喷雾结束后13min，也即开始喷雾后27min附近。针对分段点现象，给出了分段拟合的细雾流浓度沉降曲线及解析描述。采用改进的大气采样器可以获取喷雾结束后79rnin内的浓度数据，文献[13]中所用的采样方法只能得到喷雾结束后45min左右的浓度数据，因此该方法对药雾浓度沉降曲线的尾部特征描述能提供更多的信息。     

新型高效反应器组合系统处理奶牛养殖场废水试验研究

选择一种新型高效反应器系统对奶牛养殖场废水进行处理试验研究,这种反应器系统主要包括两级组合生物巢厌氧反应器和砂式沼液处理池。试验结果表明,该系统处理奶牛养殖废水速度快,两级组合生物巢厌氧反应器水力停留时间（HRT）仅为15h,处理效率高,砂式沼液处理池结构简单,对生物巢厌氧反应器出水处理效果好。该新型高效反应器组合系统对化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮（NH3-N）和总固体悬浮物（TSS）的平均去除率分别为97.6%、98.2%、81.3%和98.1%,出水体积质量平均值分别为89.0、27.1、15.7mg·L^-1和64.9mg·L^-1,满足国家二级排放标准。     

摇臂式喷头组合喷洒均匀性的改进

该文针对摇臂式喷头副喷嘴为圆形,径向水量分布中部较高不利于组合的问题,根据水射流原理,设计出一种新型结构的副喷嘴,其上端设有盖板,起到阻挡水流的作用,使副喷嘴水流射出后主要分散在近处,从而有利于提高组合喷洒的均匀性。分别对15PY、20PY、30PY摇臂式喷头副喷嘴改进前后的水量分布进行了对比试验,同时,以正方形布置方式为例,计算出不同组合间距下的喷洒匀性系数。结果表明：副喷嘴的改进消除了改进前喷头中间部分水量,使径向水量分布呈“三角形”。改进副喷嘴后提高了均匀性系数,不同组合间距下的值均为80%以上,平均喷灌强度符合喷灌规范中的要求。最后,提出副喷嘴改进后15PY,20PY,30PY摇臂式喷头的最佳组合间距分别为1.2R,1.3R,1.1R,计算出组合均匀性系数值分别为85.6%,86.3%,85.3%。改进后的副喷嘴对喷洒均匀性有较好的改善作用。     

钾氮配施对大蒜生长和养分吸收的影响

连续三年多点研究钾氮配施对大蒜生长及养分吸收利用的影响。结果表明:施用钾肥对大蒜的生长发育有明显的促进作用,三年试验平均,蒜苗、蒜苔和蒜头产量较不施钾的对照分别增长29.8~53.7%、30.4~39.7%和19.8~28.2%,平均增产42.9%、35.5%和24.1%。施用适量的氮钾肥提高了大蒜地上部茎叶含N量,大幅度增加茎叶、蒜苔、蒜头和全株P、K含量,改善大蒜植株的营养状况。两种氮肥水平下,大蒜地上部茎叶、蒜苔、蒜头和全株吸N、吸K及吸P量均随钾肥施用量的加大而提高。钾氮配施可促进磷素和钾素向蒜头的转移,从而提高P和K的再利用程度。     

果树施药仿形喷雾关键参数的模拟试验研究

为了对仿形喷雾参数和雾滴分布质量进行系统分析，设计并制造了一套室内仿形喷雾试验装置，由变频器控制喷雾电动机的转速以调节喷雾压力，由试验架与果树样本的相对位置调节喷雾距离，由定时器控制电路调节喷雾时间。仿形喷雾试验按照不同的喷雾参数组合采用正交试验的方法进行。雾滴的整体分布质量采用分布质量系数进行评价。试验结果表明，在室内环境条件下，喷雾距离是影响雾滴分布质量的首要因素，其次是喷雾压力，喷雾时间对分布质量的影响不显著。喷雾距离超过80 cm时，果树内的沉积量显著减少，在喷雾距离≤50 cm的范围内，增加喷雾     

双季稻区收获农艺及先进适用联合收割机型谱

分析了双季稻区收获农艺的4种区域性特点以及市场的多层次需求;介绍了国内外双季稻区用联合收割机的现状和发展趋势;阐述研究开发双季稻区先进适用联合收割机需解决的4项技术关键;提出新产品系列的基本模块:通用底盘,全喂入、割前脱、半喂入3种收获工作部件;策划发展型谱     

地下滴灌专用滴头的研制及初步应用

介绍一种既具有防负压堵塞性能又具备较佳压力补偿性能的地下滴灌专用滴头的设计思路和结构，通过室内试验，对滴头的防负压性、出流均匀性及压力—流量补偿关系等进行测试，并在田间进行实际应用考核。结果表明，这种滴头的结构不仅可以有效地防止因系统负压引起的滴头流道堵塞，同时滴头自身还具有良好的水力学性能。与传统的枣树穴灌方法对比，采用地下滴灌技术可节水约42%，增产26%，节水增产效果显著。     

沙地土壤pH值、养分含量对微地形变化的响应

[目的]针对浑善达克沙地土壤pH值、碳、氮、磷含量的微地形变异性进行研究,系统分析浑善达克沙地不同微地形条件下土壤营养物质含量的的变化规律,为浑善达克沙地环境建设和合理开发利用提供理论参考。[方法]以内蒙古锡林郭勒盟白音锡勒牧场境内的中国科学院内蒙古草原生态系统定位站长期围封的沙地样地为研究对象,测定坡位对土壤pH值、碳、氮、磷含量。[结果]不同坡位pH值平均值大小顺序为:阳坡坡底阴坡坡顶;有机碳含量平均值大小顺序为:坡底阴坡阳坡坡顶;全磷含量平均值大小顺序为:坡底阴坡坡顶阳坡;土壤含氮量阴坡和坡底显著高于坡顶和阳坡。[结论]不同微地形条件下各层土壤pH值、全碳和全磷含量的变异系数均表现为阳坡和坡顶高于阴坡和坡底;同一坡位不同土层营养物质含量变异系数大小关系没有规律可循,因坡位和土层不同而表现出不同的大小关系。     

微咸水滴灌条件下沙穴种植的土壤水盐二维空间分布规律

河套灌区重度盐碱土具有结构性差、导水率低的特点,且该地区淡水资源短缺,为提高土壤水入渗性能,合理开发利用微咸水资源,可在滴头下方设置沙穴并利用微咸水灌溉。为探明不同矿化度微咸水滴灌的沙穴种植条件下二维土壤水盐分布规律,采用室内50 cm×50 cm二维土槽模拟试验,设置蒸馏水(0 g/L),2.0,3.0,4.0 g/L 4种不同矿化度处理,试验历时100 h。结果表明:在深度5 cm距滴头两侧15~20 cm及滴头下方25 cm的盐碱土处,土壤含水量较高,沙土土壤含水率随着矿化度的增加而增加,盐碱土土壤含水率随着矿化度的增加呈现先增加后降低的趋势,采用3.0 g/L灌溉水滴灌时,盐碱土含水率最大(变异系数为7.64%),说明利用3.0 g/L微咸水灌溉可有效提高沙穴种植条件下土壤含水率;入渗100 h后盐分主要聚集在滴头下方25~30 cm处,沙穴结构试验中,灌溉水矿化度为4.0 g/L的情况下土壤平均电导率最大(变异系数为50.59%),水平方向盐分淋洗效果优于垂直方向,且灌溉水矿化度越低,淋洗效果越显著,蒸馏水处理脱盐率为13.99%,灌溉水矿化度为2.0,3.0,4.0 g/L时积盐率分别为7.93%,14.57%,30.05%,脱盐半径随矿化度的增大而减小,3.0 g/L与2.0 g/L积盐量差异不显著(P=0.460>0.05),与4.0 g/L处理下积盐量差异显著(P=0.024<0.05)。结合土壤水盐空间分布规律,利用3.0 g/L微咸水可提高盐碱土土壤含水率,控制沙穴种植结构土壤积盐量,提高根系层土壤保水性。     

炎热多雨条件下岩坡喷混植草试验研究

岩质边坡上植草护坡,是道路生态工程中的难点,涉及岩坡的可耕植性、植物选型和基材优化配比组合等关键技术研究.以洛湛铁路娄底段边坡为例,分析了铁路边坡的环境特点,对风化岩坡的可耕植性参数进行了试验研究.通过室内播种试验,由草种的根系生长及发芽率情况优选出适于护坡工程的最佳草种组合.通过室内正交试验,对于基材主要组成成份进行了强度影响因素大小的数理统计分析,得出在施工后一定时间内基于降雨周期的影响条件下所需采用的基材优化配比组合方案,从而可使基材强度值达到最大.最后通过厚层基材喷播、覆盖、后期管护等重点和难点技术的实施,保证了炎热多雨条件下岩坡喷混植草的成功.     

有机无机肥配施对冬小麦耗水特性和干物质生产的影响

为探讨黄淮海地区冬小麦水肥高效利用的合理施肥方式,于2013—2015年冬小麦生长季进行田间试验,以石麦15(SM15)为试验材料,以长期定位试验的大型水肥渗漏研究设施为平台,设计单施尿素(U)、单施有机肥(M)、尿素和有机肥(腐熟的牛粪)1∶1配施(U+M)3个施肥处理,以不施氮肥(CK)为对照,研究了有机无机肥配施对冬小麦耗水特性和干物质生产的影响。结果表明:U+M处理下冬小麦总耗水量最高,达548.46~556.72 mm,各生育阶段中,开花至成熟期的耗水量最高,该阶段耗水模系数达33.55%~42.38%,有利于满足小麦灌浆期对水分的需求;U+M处理能够增强土壤的持水能力,增加冬小麦对土壤贮水特别是深层贮水的消耗,降低了淋洗损失,整个生育期内U+M处理的水分淋洗体积最低,比CK、U和M处理分别降低66.79%,52.45%和37.61%,土壤贮水向灌浆阶段分配较多,增加了土壤贮水对籽粒产量的贡献率。U+M处理在两个生长季均获得最高干物质积累量,较U和M处理分别提高11.93%和23.33%,并且其籽粒干物质积累量和籽粒在植株干物质中的分配比例均显著高于其他处理。籽粒产量以U+M处理最高,U+M、U和M处理的籽粒产量分别较CK处理增产65.96%,49.44%和46.59%,U+M处理的产量水分利用效率和干物质水分利用效率均显著高于其他施肥处理。综上所述,在本试验条件下,化肥和有机肥(牛粪)1∶1配施能显著提高冬小麦籽粒产量和干物质积累量,改善冬小麦耗水特性,增加作物耗水量,且显著降低水分淋洗损失,增加灌浆阶段的水分供应,提高冬小麦的水分利用效率,是黄淮海地区小麦/玉米轮作体系下较为合理的施肥方式。     

滴喷灌施肥方式对土壤养分空间分异及茶苗根系生长的影响

探究滴灌和喷灌对土壤理化和生物学性状及茶苗根系生长的影响,为科学灌溉施肥提供理论依据。土壤培养设置土施(SA)、喷施(FA)和滴施(DA)3种施肥方式,15,30,45,60天后,选取培养钵表土中心点为参照,根据距中心点水平和垂直方向距离差异,将培养土壤划分3个空间区域,观测pH、电导率、养分和生物学性质;茶树盆栽试验设置2个氮水平和土施、喷施、滴施3种施肥方式共6个处理,观测茶苗根系生长和形态。土培试验结果表明,FA与SA处理不同空间土壤区域无明显差异,而DA与FA之间差异明显,60天后离中心点水平5 cm、垂直0—10 cm的土壤区域内,其电导率、pH、碱解N、速效K和速效P含量DA较FA分别增加35.6%,30.7%,40.6%,34.3%和74.8%,区域内细菌、真菌和放线菌分别增加174.6%,167.0%和289.0%,脲酶和酸性磷酸酶活性呈相反变化,DA较FA分别降低42.5%和31.4%。盆栽试验结果表明,茶树根系生长整体表现为FA＞SA＞DA,FA较DA的茶苗根鲜重、根总长、根体积、根尖数、分支数和交叉数均明显提高,不同N水平之间的促根效应差异不明显。综上,施肥方式对土壤养分空间分布、土壤生物学特性及茶苗根系生长影响明显。DA滴头中心点微域土壤的电导率、养分含量和微生物数量较SA和FA增加显著,存在明显的微域集聚效应,而脲酶、酸性磷酸酶活性降低。DA施肥方式明显抑制茶苗根系生长,而FA则显著促进茶苗根系生长和形态建成。     

氮磷配施对旱地胡麻干物质积累和籽粒产量的影响

为了解决旱地胡麻施肥增产不明显的问题,设2个施氮(纯N)水平:75 kg·hm~(-2)(N_1)、150kg·hm~(-2)(N_2);2个施磷(纯P_2O5)水平:75 kg·hm~(-2)(P_1)、150 kg·hm~(-2)(P_2),共4个施肥处理(N_1P_1、N_1P_2、N_2P_1和N_2P_2),以不施肥为对照(N0P0),研究了氮磷配施对胡麻干物质积累、籽粒产量和水分利用效率的影响。结果表明,氮磷配施促进了胡麻地上部干物质的积累,比N0P0明显增加11.90%~59.29%,且成熟期干物质在籽粒中的分配量和分配比例随施肥量的增加而增大,以N_2P_1最大,比其他处理显著增加7.76%~34.73%和8.07%~9.14%(P0.05)。与N0P0相比,各施肥处理的开花后干物质积累量及其对籽粒产量的贡献率分别显著增加3.26%~39.06%和5.72%~61.50%。不同氮磷配施水平对胡麻籽粒产量的影响显著,与N0P0相比,N_1P_1、N_1P_2、N_2P_1和N_2P_2的籽粒产量分别显著增加16.21%~21.69%、28.47%~36.05%、44.27%~56.55%、36.34%~47.10%。胡麻的水分利用效率与籽粒产量的变化趋势基本一致,以N_2P_1的水分利用效率最大,N_2P_2次之,分别比N0P0显著增加30.23%~38.54%、20.50%~36.81%。可见,适宜的氮磷配比(N_2P_1:150 kg N·hm~(-2)、75 kg P_2O5·hm~(-2))在增加旱地胡麻干物质累积量、促进土壤水分吸收的基础上,保证了胡麻的高产高效,这为旱区胡麻高产栽培技术提供了理论依据。