稻草和地膜覆盖对冬季茶园保温增温作用的研究

通过对稻草秸秆覆盖、地膜覆盖等不同覆盖物表层及其对应的地表最低、最高温度23d连续测定与对比分析,研究了覆盖物对地表的保温、增温作用。各测点最低温度相关系数最小为0.889,最高温度相关系数最小为0.813,均在0.01水平显著相关,表明温度场高度相关。与对照相比,稻草覆盖使地表最低温度平均提高1.2℃以上,地膜覆盖则提高0.2℃以上。天气晴好状态下,稻草覆盖的保温作用强于地膜覆盖,且与覆草厚度无关;阴雨雪天气,稻草与地膜的保温作用均显著下降,稻草覆盖的降幅小于地膜覆盖,且覆盖厚度大降幅较小。天气晴好条件下地膜覆盖可以提高地表温度,无光环境中地膜无显著增温作用;将茶园覆盖的稻草分为晴天干草、晴天湿草、阴天干草、阴天湿草4种类型,其增温效果与稻草类型有关,且强于地膜覆盖。总之,与地膜相比,稻草覆盖保温效果好,并具有一定的增温效果,无污染,材料来源丰富,更适宜于作为冬季防寒材料。     

天然地形和人工沙棘风障对排土场平台植被恢复的影响

以霍林河露天煤矿为例 ,通过对排土场不同地段植被的观察、野外小区实验和室内分析的方法 ,调查研究了天然地形风障以及人工沙棘风障对半干旱地区露天煤矿排土场平台植被恢复状况的影响。研究结果表明 ,地形与人工沙棘风障不仅起到防风作用 ,还可以改善土壤理化性质 ,促进其它植物的生长 ,防治水土流失 ,加速排土场的植被恢复与生态重建的进程。     

茶树叶和刺槐叶对茶园土壤酸度的改良效果

通过培养实验,比较研究了茶树老叶和刺槐叶对2种酸化茶园土壤的改良效果。结果表明,在酸性茶园土壤中分别加入5、10和20g·kg^-1。茶树老叶和剌槐叶培养35d后,相对于对照,土壤pH值有不同程度的提高,土壤交换性酸减小,土壤交换性钙和镁等交换性盐基离子数量有所提高,土壤毒性铝离子的数量减少。2种树叶对土壤酸度的改良效果随其加入量的增加而增加,刺槐叶的改良效果好于茶树老叶,2种树叶对红壤的改良效果优于其对黄棕壤的改良效果。植物物料所含的灰化碱及豆科植物所含大量有机氮的矿化是导致土壤酸度下降的主要原因。     

覆盖对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响

为研究覆盖处理对山地幼龄茶园杂草多样性及茶苗生长的影响,构建山地幼龄茶园杂草生态防控模式,采用单因素对比试验,设置3个覆盖处理和1个祼地对照,分析比较其土壤温度、杂草群落结构、茶苗生长、控草成本的差异.结果:1)覆盖无纺布处理和覆盖地膜处理,有利于提高冬季土壤温度;显著减少春夏季杂草发生,杂草萌发量从低到高依次为地膜<...     

土壤含水率对枳椇生长发育的影响

采用地面光谱采样与土壤采样同步进行的方法,对不同类型的林分土壤水分进行了定量分析,得出不同立地类型土壤含水量差异以及含水量变化与枳椇生长趋势的关系。影响枳椇成活与生长的主要矛盾是土壤水分,雨季生长量随着土壤水分的增加而增加。不同立地类型土壤含水量差异是非常明显的,其排序依次为:壤土>沙土,稍阴土壤>全阳土壤。     

施钾对茶园土壤钾素及平衡的影响

盆栽选取四川、重庆典型的砂岩黄壤、灰岩黄壤、酸性紫色土为供试土壤,田间选取在砂岩黄壤上生长了25年的茶园,连续5年研究了施用钾肥(硫酸钾)对茶园土壤钾库及钾素平衡的影响。结果表明:施用钾肥能显著提高土壤钾库的各类钾素,但其绝对含量都呈逐年下降的趋势。土壤中各类钾素的变化因土壤类型而异,土壤各类钾素的增量均为灰岩黄壤砂岩黄壤酸性紫色土。不施钾肥(CK)的盆栽茶树、田间茶树分别每年从土壤取走钾素0.10.g/kg。盆栽三种土壤的钾素年平均流失量分则别为0.18.g/kg(灰岩黄壤)、0.09.g/kg(砂岩黄壤)、0.07g/kg(酸性紫色土),可见种植茶树施用K肥很有必要。     

基质含水率对春茬日光温室韭菜产量及生长的影响

对日光温室春茬基质培韭菜的基质含水率进行了研究，结果表明基质相对含水率高于60%可获得韭菜的高产和稳产，同时有利于增加韭菜茎粗和叶宽。基质含水率对韭菜N、P、K三要素的吸收和肥料的利用率有影响，基质含水率高有利于P和K的吸收，对N的促进在基质含水率低于50%以下时明显。随基质含水率增加，NPK肥料的利用率增加，PK肥相对于N肥比例增加。经韭菜产量与灌水量回归分析，还得出日光温室春茬基质培韭菜各时期的适宜灌水范围。     

基质含水率对春茬日光温室韭菜产量及生长的影响

对日光温室春茬基质培韭菜的基质含水率进行了研究,结果表明基质相对含水率高于60%可获得韭菜的高产和稳产,同时有利于增加韭菜茎粗和叶宽。基质含水率对韭菜N、P、K三要素的吸收和肥料的利用率有影响,基质含水率高有利于P和K的吸收,对N的促进在基质含水率低于50%以下时明显。随基质含水率增加,NPK肥料的利用率增加,PK肥相对于N肥比例增加。经韭菜产量与灌水量回归分析,还得出日光温室春茬基质培韭菜各时期的适宜灌水范围。     

施用不同调理剂对酸化茶园土壤化学性质及茶叶品质的影响

针对茶园土壤酸化问题,利用不同配方调理剂对其进行土壤改良。采用田间微区试验的方法,以种植英红九号年限分别为2年(幼龄)和8年(成龄)茶园为研究对象,设置4个不同处理：不施调理剂(CK)、调理剂Ⅰ(生物炭,T1)、调理剂Ⅱ(生物炭+石灰,T2)及调理剂Ⅲ(生物炭+碱渣钙镁肥,T3),施用量为20 t·hm^-2。通过2年定位试验,研究3种调理剂对茶园土壤的主要化学性质及茶叶品质的影响。土壤分析表明,与对照组相比,2年的试验周期中,2种茶园的土壤pH均呈现先升后降的趋势,试验4个月后施用调理剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的幼龄茶园土壤pH值分别升高了0.11、0.20和0.22个单位,成龄茶园pH值分别升高了0.15、0.16和0.38个单位,但经过16个月后pH值又会逐渐下降。幼龄茶园土壤有效磷和速效钾含量均有显著升高,而成龄茶园只有速效钾含量显著升高。茶叶品质分析表明,与CK相比,试验4个月后幼龄茶园调理剂处理组茶叶的水浸出物含量分别显著增加6.66%、6.30%和6.80%。施用调理剂可以改善茶园酸性土壤,增加土壤肥力和茶叶内含物质含量。     

初始含水率对土壤中原油入渗的影响

为确定土壤初始含水率对原油在土壤中入渗的影响,该文利用3种土壤,根据设定不同初始含水率进行配置,开展土柱模拟试验,研究了不同初始含水率条件下原油在土壤中的入渗。试验结果表明：对于同一质地土壤,随着初始含水率的增加,原油在土壤中入渗的湿润距离和湿润推进速率均增加。原油在土壤中的入渗与土壤粉粒含量密切相关,当土壤初始含水率较低时,不同质地土壤,粉粒含量越高,原油在土壤中入渗越慢;随土壤深度增加,土壤中原油残留物的含量呈波动递减趋势;原油在土壤中入渗的湿润距离随时间的变化可用对数函数拟合,湿润推进速率与时间的关系可用Kostiakov公式拟合。     

施氮对茶园土壤氟和茶树新梢氟含量的影响

通过田间试验研究了不施肥(CK)、施氮360 kg?hm?2(T1)、施氮720 kg?hm?2(T2)处理下茶园土壤无机氮、p H、各形态氟含量的动态变化和春、夏、秋茶树新梢一芽四叶、一芽五叶氟含量,探讨茶园施氮对土壤和茶树新梢氟含量的影响。结果表明:1)茶园施氮后短期内(20~30 d)土壤水溶态氟含量显著降低,土壤交换态氟和铁锰结合态氟含量降低;长期(45~50 d)土壤水溶态氟含量的降低作用减弱,土壤交换态氟和铁锰结合态的含量增加;在试验结束时(164 d),与CK处理相比,T1处理0~20 cm土壤各形态氟含量降低,T2处理0~20 cm土壤各形态氟含量增加。2)0~20 cm茶园土壤水溶态氟、铁锰结合态氟与NH4+-N分别呈极显著负、正相关(P0.01),20~40 cm土壤水溶态氟、交换态氟与NO3?-N分别呈极显著正、负相关(P0.01)。土壤p H与土壤水溶态氟含量极显著负相关(P0.01),与其他3种形态氟含量相关性不显著。土壤铁锰结合态氟与交换态氟、有机结合态氟呈显著、极显著正相关,但与土壤水溶态氟均无显著相关性。3)春茶前后施氮可以降低春、夏、秋茶树新梢一芽四叶、一芽五叶氟含量,但未达显著水平。T1处理新梢氟含量的降低值为夏茶(25.15~27.95 mg?kg?1)秋茶(21.06~24.31 mg?kg?1)春茶(18.58~21.03 mg?kg?1),T2处理的降低值为秋茶(18.64~22.34 mg?kg?1)夏茶(7.79~14.14 mg?kg?1)春茶(3.52~7.30 mg?kg?1)。春、夏、秋茶树新梢氟含量主要受0~20 cm土壤无机氮和20~40 cm土壤p H的影响。因此推测施氮通过影响茶树根系氟的吸收和氟在叶片中的累积过程调控茶树新梢氟含量,该研究成果为合理利用施氮技术降低茶园土壤和茶树新梢氟含量提供了理论依据。     

基于PSO-Elman算法的茶叶烘干含水率预测

为研究茶叶热风烘干过程中内部水分的变化规律,该试验以绿茶为例,通过对揉捻后的茶叶进行动态热风烘干,监测不同喂入量（800～1 200 g）、烘干温度（90～120 ℃）、滚筒转速（20～30 r/min）下的茶叶含水率变化。试验采用烘干法测定含水率,将烘干温度、滚筒转速、烘干初始水分、预测时间作为输入,含水率作为输出,分别利用多元线性回归、BP（Back Propagation）神经网络、Elman神经网络以及粒子群优化的Elman神经网络（PSO-Elman）算法建立烘干过程茶叶含水率预测模型。结果表明,温度对烘干过程影响最大,喂入量以茶叶铺满滚筒壁形成完美抛撒料幕为宜,过多容易造成受热不均,整个烘干过程茶叶含水率降低速率呈现先快后慢的趋势,烘干结束时含水率基本稳定在4%～5%。分别对建立的多元线性回归、BP、Elman以及PSO-Elman含水率预测模型进行验证和误差分析,模型决定系数R2分别为0.960 9、0.998 0、0.998 5和0.999 4,且BP和Elman,PSO-Elman模型的平均绝对误差仅为3.5295%、2.6262%和1.4982,而传统线性回归模型的平均绝对误差高达2.4143%,相比传统线性回归模型,3种神经网络算法均表现出了更好的预测效果,能更好的预测茶叶烘干过程的含水率变化。研究结果可为茶叶热风烘干工艺和过程提供理论依据,为指导茶叶加工生产,提高加工效率和茶叶品质提供参考依据。     

四川茶区土壤营养元素背景值研究

采用单道扫描等离子发射光谱仪(ICP-AES)对四川茶区72个产茶县422个取样点035.cm土层中P、S、K等17种营养元素含量进行测定,分析了该地区茶园土壤的无机营养元素背景值特征。结果表明,四川茶区土壤中P、K、Ca、Mg、S等5种大、中量元素均相对贫乏;微量元素Mn、B、Zn在大部分地区土壤中相对富集,而Fe、Mo在大部分地区土壤相对贫乏;其他元素中Se和Sb相对富集,其浓集系数K值分别为5.45和22.3。方差分析表明,17种营养元素的含量在不同产茶地区土壤中的差异均显著。土壤中营养元素的背景值因土壤类型的不同而表现出一定的差异,其中棕壤中的营养元素含量相对丰富,而红壤中营养元素的含量相对缺乏。因此应有针对性地增施有机肥及微量元素肥料,以补充相对贫乏的营养元素。     

数字茶园实验基地建设实践与探索

在分析数字农业的现状及基本组成的基础上,利用现有的数字农业平台,进行数字茶园实验基地建设,进行了有意义的探索。     

贵州茶区土壤养分状况综合评价

应用SPSS统计软件,对贵州全省70个茶园土壤样品8项养分指标进行主成分分析,按累计贡献率达到85%以上提取了4个主成分,并求出各土壤养分的4个主成分综合得分。并对综合得分以欧氏距离为衡量土样间差异大小的指标,采用类平均法进行聚类分析。将70个土样分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等级,第Ⅰ类为养分丰富型土壤,其各项养分指标最高,综合得分范围0.63≤F≤1.08,所占比例9.83%;第Ⅱ类为养分较丰富型土壤,其综合得分范围0.10≤F≤0.53,所占比例29.51%,相对Ⅰ类,有机质和全磷含量相对不足;第Ⅲ类茶园土壤肥力一般,其综合得分范围-0.32≤F≤0.02,所占比例36.07%;第Ⅳ类土壤各养分因子均缺乏,为养分缺乏型茶园土壤。     

土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟

为了探究土壤含水率及物理性砂粒含量对土壤风蚀模数的影响,在室内风洞中在5、6、9、12、15和18m/s风速下对不同含水率(0,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9%和10%)的7种土壤(物理性砂粒质量分数的分别为20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%)进行了10min吹蚀,在风洞轴线距出口1.2m处放置旋风式集沙仪分别测定垂直方向上10个不同高度的风蚀物收集量(高度分别为20、60、120、180、240、300、400、500、600和700mm),并利用MATLAB7.4.0(R2007)软件采用3次样条插值拟合法对旋风式集沙仪不同高度的风蚀物收集量进行积分,通过换算计算土壤风蚀模数E。结果表明,物理性砂粒质量分数低于40%的土壤在各种水分条件下集沙仪不同高度风蚀物收集量均很小。物理性砂粒质量分数≤20%时,风蚀物收集量在空间上符合指数函数变化规律;20%<物理性砂粒质量分数<40%风蚀物收集量在空间上利用指数函数和幂函数拟合相关性均很好,物理性砂粒质量分数高于40%后,风蚀物收集量在空间上呈现幂函数曲线变化规律。9m/s风速基本上是风蚀物空间动态发生变化的临界点;低于临界风速,风蚀物收集量与高度符合指数曲线变化规律;高于临界风速,二者符合幂函数曲线变化规律。集沙仪不同高度的总输沙量随风速的增加而增大,二者符合指数曲线变化关系。物理性砂粒质量分数低于40%的土壤,不会有风蚀现象发生;当物理性砂粒质量分数大于40%后,土壤容易发生风蚀,而且风蚀程度随物理性砂粒含量的增加而增大,尤其当土壤含水率低于3%时,极易发生风蚀。风速越大土壤风蚀模数越大,风蚀模数与风速按照指数曲线规律进行变化。阴山北麓旱作区冬春季节土壤地表含水率一般维持在3%～4%,土壤的物理性砂粒质量分数基本在50%～80%;单纯从土壤水分和土壤物理性砂粒含量考虑,阴山北麓旱作区大部分地区是沙尘暴的发生源。     

基于漫反射光谱的初制绿茶含水率无损检测方法

茶叶含水率是影响茶叶加工品质的一项重要指标。为了实现茶叶加工中含水率的快速检测,该文提出了一种应用漫反射光谱技术的绿茶初制过程中含水率无损检测方法。采用波长范围在325～1 075 nm 的可见-短波近红外光谱仪,对炒青绿茶在8个加工工序中随机抽取的568个茶叶样本进行漫反射光谱扫描,光谱扫描后立即测量样本的含水率。对于得到的光谱数据,采用小波变换降低其信息维度并提取小波系数,比较小波低频系数对于光谱特征信息的提取能力,结果显示,小波低频系数能够有效提取原始光谱数据中的特征信息。采用3种回归算法：偏最小二乘回归、神经网络和支持向量机分别建立含水率的测量模型。比较发现支持向量机回归模型的结果最优,建模相关系数为0.9985,预测相关系数为0.9875。研究结果表明,漫反射光谱可以用于绿茶含水率的无损、快速检测,小波变换是一种有效的光谱特征提取算法,而且支持向量机回归算法具有高精度和强泛化能力,可广泛用于回归分析。     

茶园一株异养硝化-好氧脱氮菌的鉴定及特性研究

经过菌株富集培养、 分离纯化等一系列步骤,从山东茶园土壤中筛选出一株菌株F1,通过对其进行16S rRNA测序及生理生化指标的测定,结合负染电镜观察结果,参照《伯杰细菌鉴定手册》鉴定该菌株属于黄杆菌属。同时对其硝化和反硝化脱氮能力进行了研究。结果表明,菌株F1能在利用有机物的同时进行硝化和反硝化脱氮作用。经过60 h的培养,在硝化培养基上对氨氮的去除率达到84.54%,对亚硝酸盐的去除率达到91.87%; 在反硝化培养基上对硝酸盐的去除率达到79.17%,对亚硝酸盐的去除率达到84.30%; 在以铵态氮为初始氮源的条件下脱氮能力最强。     

温度对茶发酵叶色泽及茶色素含量的影响

为探究温度对发酵外形、汤色指标和品质成分的影响,并获得快速判别发酵适度的指标,该文以福鼎大白茶品种鲜叶为原料,设置25、30、35、40℃等4个发酵温度,首次检测在制品外形L值(亮度)、a值(红度)、b值(黄度)和△E值(总色差),汤色LC值(总汤色值)、LL值(汤色透亮度)、La值(汤色红度)和Lb值(汤色黄度)等色泽属性,以及TFs(茶黄素)、TRs(茶红素)和TBs(茶褐素)等品质成分的动态变化,建立3类指标的相关性。结果表明,发酵的进行会导致外形色泽L值、b值的下降,a值的增加,汤色LC值、La值和Lb值的先升后降,LL值的下降,各色泽属性的剧变期均发生在前90 min;不同温度比较,低温(25或30℃)有利于外形亮度L值、外形黄度b值、总汤色LC值、汤色黄度Lb值和汤色红度La的值的稳定,高温(35℃)有利于外形红度a值和汤色透亮度LL值的增加。品质成分TFs和TRs均呈先增后降的趋势,然茶红素峰值点出现时间晚于茶黄素,整体上以25℃发酵有利于TFs的形成和累积,而30℃发酵有利于TRs累积。相关性分析表明,TFs和TRs均与TFRB(茶黄素和茶红素之和与茶褐素的比值)呈极显著正相关,TFRB值较TFR值(茶红素与茶黄素的比值)更可有效代表茶黄素和茶红素在叶内的贡献表征;外形色泽属性与汤色色泽属性间呈极显著相关性,TFs与L值、b值、Lb值呈极显著正相关,与LC值、La值呈显著正相关,TRs仅与a值和Lb值呈显著正相关。通过线性回归分析获得了以LL值、Lb值和b值为变量的茶黄素回归模型,R2达到0.804,结合回归模型和相关性结果可以看出外形黄度b值最为关键,可作为判断发酵适度和衡量茶黄素含量的关键指标。     

缓控释肥在茶园中应用的研究进展

施肥是满足茶树营养需求的关键技术,茶园施肥主要以化肥为主,施用量大且养分流失严重,对茶园环境造成了威胁。为了更好地发挥化肥的作用,生产出了养分利用率高的缓控释肥。近年来,缓控释肥在茶园施用效果表明:(1)可以提高茶园土壤的保水保肥性,增加土壤中铵态氮的含量;(2)减少茶园氮素的流失,将氮素的利用率提高到55%~80%;(3)提高茶叶中氨基酸、咖啡碱的含量,改善茶叶品质,提高茶叶产量。但是,目前缓控释肥应用于茶园方面的研究仍有不足,本文在总结缓控释肥定义、释放机理、分类的基础上,分析了缓控释肥对茶园土壤结构、氮素流失及茶叶的影响,并提出了未来缓控释肥应用研究的4个方向。