颗粒粒径配比调控泥炭育苗基质性能及育苗效果

【目的】探明颗粒粒径对泥炭育苗基质孔隙特性和育苗效果的调控机制,筛选适宜于黄瓜和番茄育苗的最佳颗粒粒径配比。【方法】以泥炭作为原料,配置不同颗粒粒径(D_5-8、D_2-5、D_0.5-2和D_<0.5,mm)的组合处理和养分添加措施,测定基质性能和育苗效果。【结果】泥炭颗粒粒径配比对育苗基质孔隙特性和育苗效果具有显著的调控作用,其中D_<0.5 mm的比例对基质通气和持水性能起主要调控作用。颗粒粒径配比和养分添加比对黄瓜和番茄主要育苗指标具有显著影响(P<0.05)。根据主成分和因子分析的综合评价可知,当泥炭颗粒粒径体积比D_5-8∶D_2-5∶D_0.5-2∶D_<0.5分别为20∶30∶30∶20和20∶30∶20∶30时,具有较优的黄瓜和番茄育苗效果。【结论】人为调控颗粒配比可以调整泥炭育苗基质的孔隙特性,而适量添加养分在一定程度上缓解颗粒粒径配比不当的不利影响。这为认识颗粒粒...     

复配对芦苇末基质物理性状的影响

研究了芦苇末基质与泥炭、蛭石、珍珠岩等常用基质混合后的体积收缩、容重、孔隙分布和吸水性等物理性状的变化规律。当芦苇末混合 10 %～ 2 5 %蛭石时 ,复配基质的总孔隙度在 75 %左右 ,持水孔隙约 5 5 % ,而通气孔隙在 15 %～2 0 % ,固、液、气三相比例适合作物生长 ;同时按这一比例混合的基质吸水性得以最大改善 ,低含水量基质的可湿性显著提高     

混配柠条复合基质对茄子幼苗生长发育的影响

以发酵柠条粉、珍珠岩和蛭石为材料,按照不同比例混配形成柠条粉复合基质,以普通商品育苗基质为对照(CK),通过基质理化性状、幼苗生长发育、根系活力、壮苗指数等指标,比较分析混配基质育苗效果,研究其理化性状和在茄子育苗中的应用效果。结果表明,添加发酵柠条粉基质,提高混配基质的总孔隙度和通气孔隙,降低基质的持水孔隙,部分复合基质完全符合育苗基质要求,且育苗效果明显优于CK;发酵柠条粉体积分数在50%～60%,总孔隙度为70%～90%,通气孔隙在9.5%～11.5%时育苗效果更佳;通过茄子幼苗根系活力和壮苗指数的生理指标确定茄子最佳育苗基质配比为V(柠条粉)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石)=3∶1∶1或3∶1∶2。     

育苗基质气水比和基质含水量对番茄幼苗生长的影响

为了探求不同育苗基质气水比和水分控制对幼苗生长发育的影响,本试验以3种具有显著差异气水比(分别为0.17、0.27、0.36)的育苗基质为材料,在精确控制基质含水量(基质最大含水量的50%～60%,70%～80%,90%～100%)的条件下测定番茄幼苗生长情况。结果表明:基质自身气水比与含水量的控制对番茄幼苗生长的影响关系密切,表现为在较低(0.17)气水比条件下,在基质最大含水量的50%～100%范围番茄幼苗生长指标总体均较差;在中等气水比(0.27)条件下,维持基质最大含水量的70%～80%可以促进番茄幼苗生长,表现番茄幼苗株高茎粗、全株干鲜重以及壮苗指数显著高于对照;在高气水比(0.36)的混配基质下,以维持基质最大含水量的90%～100%为宜,与对照相比壮苗指数提高了114%。因此,育苗基质气水比和基质含水量对番茄幼苗的生长存在交互作用,在气水比为0.27时维持基质含水量在70%～80%为宜,在气水比为0.36时,基质含水量维持在90%～100%较好。     

泥炭与粉煤灰制备基质及其育苗试验

【目的】探索不同泥炭颗粒粒径配比与粉煤灰添加对基质性状和番茄育苗效果的影响。【方法】通过配置不同泥炭颗粒粒径配比组合和粉煤灰替代膨胀蛭石措施,测定不同处理基质的理化性状和番茄育苗效果。【结果】粉煤灰替换膨胀蛭石后,不同处理的基质干容重平均增加39.3%,pH升高1.73个单位,碱解氮浓度降低20.9%,有效磷浓度增加128.0%(P<0.05)。水分特征曲线表明粉煤灰替代膨胀蛭石后基质水吸力普遍降低,其中小颗粒泥炭(0.5～1.0 mm)体积占比越大降幅越大。番茄育苗效果的综合评价表明,以小颗粒泥炭(0.5～1.0 mm)为主的复配基质中添加粉煤灰后其育苗效果优于以大颗粒泥炭(1～3 mm)为主的复配基质。粉煤灰复配基质中大颗粒与小颗粒泥炭的最适体积占比分别为10%和50%。【结论】粉煤灰替代膨胀蛭石后的作用效果取决于复配基质中泥炭颗粒粒径配比。鉴于粉煤灰替代膨胀蛭石后对基质持水性能产生削弱作用,建议利用小颗粒(<1 mm)泥炭与粉煤灰复配生产优质育苗基质。     

无土栽培基质的质量参数(孔隙性)研究

在蔬菜无土栽培中，稳定、良好的根际环境如水分、氧气、养分、温度、酸碱度等主要决定于基质的理化性质。其中基质的孔隙性(孔隙度、孔径分配)直接影响水分和空气的含量，是最重要的理化性质参数。通过不同颗粒粒径配比试验，研究了颗粒粒径(孔径)分配对基质物理性质、水分常数和栽培黄瓜生长的影响。结果表明，孔隙性可作为基质的质量标准参数之一，其标准为总孔隙度60％-90％，非活性孔 毛管孔隙度与通气孔隙度的比例为1：1。具体操作时，可通过不同颗粒粒径的配比来调控基质的孔隙性，具有一定的实用性和可操作性，为因地制宜配合基质和基质产业化生产的质量控制提供参考依据。     

含复合贝莱斯芽孢杆菌和γ-聚谷氨酸的功能性育苗基质混配工艺优化

针对目前功能性育苗基质生产工艺中存在固态菌剂直接添加到育苗基质中分布不均匀的问题，基于两步混配法对以γ-聚谷氨酸为菌剂载体与传统基质混合制备功能性育苗基质的工艺进行研究。采用单因素试验和响应面分析试验，考察载体添加量、育苗基质水分质量分数、混合转速和混合时间对贝莱斯芽孢杆菌在育苗基质中均匀性的影响。结果表明：功能性育苗基质制备的最佳混合工艺参数为，γ-聚谷氨酸添加量5.6 g/L、育苗基质水分质量分数35%、混合转速42 r/min、混合时间333 s,在此条件下，贝莱斯芽孢杆菌的变异系数为4.59%。优化后的功能性育苗基质容重和孔隙度与传统基质无显著差异，基质的持水孔隙和最大持水量分别提升了5.68%和7.92%。     

蔬菜育苗基质选择、配制与苗期管理

论述了适宜用于配制蔬菜育苗基质的原材料的选择原则、种类及其一般性质与使用方法;阐明了配制蔬菜育苗基质时,对有机物料的分解程度、物料与基质的pH值、物料与基质的阳离子交换量与缓冲性质、基质的盐浓度与电导度、基质的总孔隙度、基质的空气体积与有效水分、基质的营养特性等化学与物理性质的要求;提出了今后继续开展研究的意见、建议与对策。     

基质物理性状对葡萄生根和苗木生长的影响

以‘瑞必尔’葡萄为试材,研究硬枝扦插中基质物理性状对插条生根、根系和苗木生长的影响,为工厂化葡萄扦插育苗基质配方的优化、利用与创新提供理论依据。研究结果表明:5种扦插基质的体积质量范围为0.15～1.22 g·cm~(-3),总孔隙度范围43.11%～95.16%,气水比范围0.48～14.07,物理性状之间存在显著差异。蛭石体积质量最小,总孔隙度最大,持水孔隙多,气水比最小,生根期间,基质平均含水量为33.77%,生根早,根毛多,根系发达;河沙分别与蛭石、珍珠岩等比例配比的处理其体积质量大,总孔隙度小,气水比大,持水量小,贮水能力较弱,插条生根慢,生根量少。蛭石与珍珠岩等比例复配后,体积质量与总孔隙度与蛭石无显著差异,但持水孔隙度较小,气水比较大,生根量较蛭石中少。苗木生长方面,根系质量直接影响地上部茎叶生长,两者呈极显著正相关关系。苗木质量综合评价结果表明,纯蛭石中苗木整体质量最好,茎叶和根系生长量大,地上部和根系生长指标明显优于其他处理。基质物理性状决定着根际水、气、肥、热等环境及其运输,通过影响生根和根系生长过程,进而对成苗质量产生重要影响作用;疏松多孔、气水比适宜的基质最利于葡萄根系生长发育,发达的根系是培养壮苗的基础。     

醋糟混配基质对番茄幼苗生长和光合作用的影响

以腐熟的醋糟基质为主料,研究了醋糟与草炭、蛭石混配基质的理化性状,探讨了混配基质在番茄育苗中的应用效果.结果表明,随着醋糟比例的增加,混配基质的EC值升高,总孔隙度和通气孔隙增大,持水孔隙降低,氮、钙和速效磷的含量增加;醋糟混配基质处理T4番茄幼苗株高、茎粗、干鲜重、根体积等生长指标显著优于对照和其他处理,T4处理幼苗叶片的叶绿素含量最高,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)均高于对照和其他处理.因此,醋糟∶草炭∶蛭石=54∶36∶10(T4)混配基质是番茄穴盘育苗的适合配方.     

不同优化工艺对稻草刨花板物理力学性能的影响

随着木材资源的日趋紧张,秸秆板的制造和利用工作也在广泛发展,为降低稻草刨花板制造成本,研究了蓖麻油和桐油等添加剂替代部分异氰酸酯对稻草刨花板物理力学性能的影响,研究了竹刨花增强稻草刨花板和稻草刨花板的板坯含水率对于其物理力学性能的影响。结果表明:稻草刨花板制备中,采用2%的蓖麻油替代2%的异氰酸酯是完全可行的;在本试验范围内,竹刨花增加量需超过30%,才可起到真正增强的作用;板坯含水率在14%时,所制得的稻草刨花板整体性能较好。     

利用粉煤灰改良风沙土物理性质的研究

[目的]研究粉煤灰改良风沙土物理性质的有效性。[方法]在测量供试样品的粒径范围、土壤比重、容重,孔隙度的基础上,对风沙土添加不同用量的粉煤灰并调控测试条件,研究了不同土壤样品的比重、容重,孔隙度及水分物理性质的变化情况。[结果]风沙土中掺入粉煤灰使风沙土黏粒含量增多,土壤容重、孔隙度降低,风沙土与粉煤灰最优的添加率为30％。30％添加率可有效改良土壤物理性状,土壤透水性与持水性约1：2,孔隙度为50％-60％,具有壤土的特点,其含水率较沙土有明显提高,渗透性不断升高,有效水分滞留时间增加。[结论]该研究为利用粉煤灰改良风沙土物理性质提供参考。     

水稻秸秆冷压成型工艺参数优化

为了生产出质量高且能耗低的生物质颗粒,需要深入研究成型参数和成型颗粒特性之间的关系。对水稻秸秆进行冷压成型试验,以松弛密度这一物理性能指标为评判标准,研究成型压力、原料粒度和含水率三个因素对成型燃料质量的影响。在单因素试验的基础上,利用Design Expert 8.0响应曲面分析法建立分析三因素对松弛密度影响的数学模型,得到水稻秸秆冷压成型最佳工艺参数为：成型压力为168 MPa,含水率21%,粒径0~0.2 mm。此条件下松弛密度达到1.327 g/cm3。     

低温超微粉碎对龙眼果肉全粉物理性质的影响

采用低温振动研磨方式对龙眼干进行超微粉碎,探讨该粉碎方式对龙眼果肉全粉粒度分布、表观密度、流动性、溶解性、水分吸附特性及流变性等物理特性的影响。结果表明:随着粉碎时间的增加,龙眼果肉全粉粒径不断下降,且分布变窄;表观密度总体呈下降趋势;休止角和滑角不断增大,龙眼果肉全粉流动性下降;溶解时间呈先下降后上升的趋势;龙眼果肉全粉平衡水分含量不断增大;龙眼果肉全粉悬浮液的表观粘度呈现先增大后减小的趋势,为假塑性流体。说明该粉碎方式能对龙眼果肉干进行有效超微粉碎,但不同粉碎时间处理的龙眼果肉全粉物理特性具有一定的差异,其中粉碎30～50 min得到的龙眼果肉全粉最好。     

山东省土壤水分自动站土壤水分常数评估

基于山东省120个土壤水分自动观测站所测定的土壤水文、物理特性测定值(简称土壤水分常数),采用ARCGIS技术、统计、成果参照对比等方法进行评估。结果表明,山东土壤水分自动观测站的土壤质地壤土类居多,达75%;土壤水文、物理特性测定土壤容重0.95~1.93 g/cm3、田间持水量14.1%~40.8%、凋萎湿度1.1%~33.0%。部分台站测定的水分常数存在偏差,尤其凋萎湿度的误差最大,田间持水量误差较小,土壤容重较为合适。     

砂光处理对芦苇刨花板粉末涂饰性能的影响

【目的】研究芦苇刨花板表面特性及其对于环氧聚酯粉末涂料涂饰效果的影响作用,为芦苇刨花板的粉末涂料涂饰提供理论和技术参考依据。【方法】选用环氧聚酯粉末涂料,采用静电喷涂方式涂布于砂光处理的芦苇刨花板基材表面,在130℃条件下固化3 min制备了粉末涂料涂饰的饰面芦苇刨花板。在表征涂料固化行为和芦苇刨花板表面性能基础上,研究了砂光处理对板材表面性能与粉末涂料涂饰效果的影响。【结果】环氧聚酯粉末涂料平均粒径为31.5μm,在130℃条件下固化良好;砂光处理可以有效除去芦苇刨花板表层的预固化层和劣化物质,随着砂带目数的提高,芦苇刨花板表面的粗糙度和润湿性均有所改善,实验所选的范围内,240目砂光处理的效果最好;随着砂带目数的提高,粉末涂料在基材表面的流动性得到改善,所形成的涂层也更加平整,涂层平均厚度为125.4μm,漆膜附着力为0级,铅笔硬度可达3H以上。【结论】芦苇刨花板基材经过80目、120目、180目、240目砂带逐级砂光处理后与环氧聚酯粉末涂料结合性能良好,外观质量较优,该方法可以用于芦苇刨花板的粉末涂料涂饰。     

利用保水剂调节污泥发酵起始水分的研究

为解决生活污泥资源化利用中好氧堆肥的水分过高问题,采用添加保水剂的方法对堆体的初始水分进行调节。试验将生活污泥和木屑按C/N为16∶1混合后,通过添加不同量的保水剂,设置成理论初始含水率分别为46%、54%、56%、58%和68%的5个处理。在堆肥过程中,对堆体温度、p H值、EC值、有机质、总氮、铵态氮、硝态氮以及产物的腐熟度指数(GI)等指标进行了测定。实验结果表明:通过添加保水剂调节污泥堆肥的起始水分含量对促进堆肥的好氧发酵过程是完全可行的;适宜的起始堆体含水率有利于发酵过程温度的升高和养分的转化,也有利于产品各项理化指标和养分指标的实现;根据原料和辅料的碳氮比确定混合配比后,可依据拟采用的保水剂在污泥中的吸水倍率,通过理论计算得到将混合原料起始含水率调整到适宜值时所需添加的保水剂量。根据本试验结果得出,在利用保水剂调节污泥堆肥起始水分时,将理论初始含水率设定在54%左右是较为合适的。     

Dynamic atomic-level rearrangements in small gold particles

Small metal particles (<5 nanometers), which are widely used in catalysis, have physical and chemical properties that are markedly different from those of the bulk metal. The differences are related to crystal structure, and it is therefore significant that structral rearrangements in small particles have been observed in real time by using high-resolution electron microscopy. A detailed investigation at the atomic level has been made of the factors affecting the dynamic activity of small gold crystals that are supported on thin films of amorphous carbon, silicon, and germanium. The rate of activity depends mainly on the current density of the incident electron beam and the degree of contact of the particle with the substrate, but this rate decreases rapidly as the particle size is increased. The activity of the particles is very similar on either carbon or silicon, but it is generally less marked on germanium because of increased contact between the particle and the substrate. The electron beam effectively heats the particles, and it appears that their dynamic behavior depends on their thermal contact with the substrate.     

玛纳斯河流域不同地貌和植被类型下土壤物理性质研究

[目的]定量研究玛纳斯河流域(以下简称玛河流域)不同地貌类型和植被覆盖下的土壤物理性质,以期为深入研究玛河流域盐碱土改良和农业生产耕作提供科学参考.[方法]综合考虑玛纳斯河流域干三角洲、冲积平原和冲积扇扇缘带三种主要地貌类型和植被覆盖的不同,对其上生长的柽柳(Tamarix ramosissima)、盐穗木(Halostachys caspica)、猪毛菜(Salsola spp.)、小叶碱蓬(Suaeda microphyll)四种植被覆盖类型下的土壤含水率、土壤容重、颗粒组成和有机质进行研究,并利用SPSS13.0软件对土壤各项物理指标进行方差分析.[结果]从干三角洲到扇缘带,0 ～100 cm剖面内土壤平均含水率和有机质逐渐升高;土壤平均容重表现为干三角洲＞扇缘带＞冲积平原区;颗粒组成干三角洲砂粒含量为58.04;,达到最大,冲积平原区主要以粉粒为主,为56.21;.在立地垂直剖面上,随着土壤深度的增加,土壤含水率和容重均表现出显著性升高;土壤有机质显著性降低.相比对照的空裸地,四种植被类型在0～100 cm剖面内土壤平均含水率分别提高了19.03;、8.93;、8.20;、13.18;;土壤平均容重分别降低了13.07;、7.95;、16.48;、2.84;,平均土壤有机质含量分别提高了70.44;、39.41;、5.63;、14.05;;平均砂粒含量分别降低了35.57;、27.50;、15.97;、17.72;.[结论]玛纳斯河流不同地貌和植被类型下的土壤物理性质存在在显著差异性;相比空裸地,耐盐盐生植物,可以增加植被覆盖度,提高土壤保水能力,对流域农业垦区盐碱土的改良具有重要的意义.     

海涂围垦区不同土地利用类型土壤颗粒分形特征

土壤颗粒分形特征是表征植被与土壤环境相互作用的重要因子。本研究以江苏沿海条子泥垦区长期撂荒地和水稻田两种土地利用类型为研究样地,探讨了土壤颗粒分形维数及其与土壤粒径分布、土壤理化性质之间的关系。结果表明：海涂围垦区土壤颗粒分形维数在2.16～2.21之间,不同土地利用类型间分形维数存在显著差异,表现为荒地土壤大于稻田土壤,农业垦殖降低了海涂垦区土壤颗粒分形维数。土壤颗粒分形维数与土壤黏粒、细粉砂粒和粗粉砂粒的颗粒含量呈极显著正相关,与极细砂粒、细砂粒和中砂粒的颗粒含量呈极显著负相关。粒径0.05 mm是影响海涂围垦区土壤颗粒分形维数变化的临界粒径。荒地土壤电导率和可溶盐阳离子含量均高于水稻田土壤,水稻种植有利于降低围垦区土壤盐分含量。土壤颗粒分形维数与土壤有机质含量和粒径>0.25 mm水稳性团聚体含量均呈显著正相关关系。土壤颗粒分形维数可以较好地反映土壤理化性质特征及变化过程,可以作为评价海涂围垦区盐渍土发育和演变规律的定量指标之一。