农地雨水资源利用实验研究

随着全球性干旱加剧与水资源问题的突出,雨水利用已成为世界范围内的一个课题。本试验采取定位观测的方法,在岚县香沟小流域研究了集雨场的规划设计与地表处理技术,观测了不同处理小区的集流量和集流效率,并对梯田作物有无补灌措施进行了对比试验研究。结果表明,地面水泥抹面硬化处理集流效果最好,在目前生产技术水平下是可行的。集流补灌后,梯田增产效果显著。     

黄土丘陵沟壑区梯田田面集流补灌试验研究

根据黄土丘陵沟壑区水土流失严重、水资源短缺和旱灾频繁的特点，布设了不同形式的梯田田面集流补灌小区14个，小区面积25m^2，随机排列，种植玉米。大旱的2001年，通过土壤含水量测定，及时掌握土壤水分变化情况，按照设计进行了2次补灌，补灌后土壤含水量有了明显提高，一定程度上缓解了旱情。试验结果表明，穴灌垄作覆膜小区比常规耕作田平均增产14.9%，穴灌丰产沟覆膜小区平均增产36.8%，穴灌1：8丰产沟覆膜小区增产达57.3%。     

赤红壤丘陵区坡地果园集流槽和覆盖试验研究初报

以广东省五华县赤红壤丘陵区坡地果园为例，进行了集流槽和覆盖试验。结果表明，集流槽和覆盖措施对土壤的水热状况有良好的调节作用，能有效改善土壤物理性状，具有增加土壤贮水、降低土壤水分蒸发、调节土壤温度、提高水分利用效率、保护果树根系的作用。该措施在水土流失区赤红壤丘陵坡地果园管理实践中具有一定的推广价值。     

半干旱区发展集雨节灌农业的效益研究

半干旱区集蓄雨水的主要目的是抗旱保苗,补灌大田粮食作物,解决人畜饮水和补灌果树,塑料大棚蔬菜,日光温室蔬菜,发展庭院经济,评定雨水利用措施效益的结果表明,集蓄的雨水用于大田作物寂灌,每１ｔ水产值均在１１元以下,用于果园补灌,每１ｔ水产值高达４０元,补灌日光温室蔬菜,每１ｔ水产值可达７２元,补灌塑料大棚蔬菜,每１ｔ水产值达１５元。由于大部分自然集流面都远离农户,不便于蔬菜果树生产,只能用于粮食作物生     

雨水集蓄方式和利用研究

随着全球性干旱加剧与水资源问题的日益突出,雨水利用已成为世界范围内的一个课题。采取定位观测的方法,在山西省岚县香沟小流域研究集雨场的规划设计,地表处理技术,观测其集流量和集流效率,并对梯田作物有无补灌措施的生产效益进行对比试验研究。结果表明,集流量与降雨量和降雨强度之间是乘幂关系,降雨量越大,集流量越多;降雨强度越大,集流量也越多。水泥硬化小区的集流率较高;节水措施生产效益明显。雨水集流技术已成为解决水土流失和提高旱作农业生产力的一个结合点。     

轮歇地塑膜集水技术应用试验研究

为解决旱川塬区农作物生长期的缺水问题,在甘肃省中部白银市干旱地区（年降水量２５０～３００ｍｍ）开展了轮歇地塑膜集雨节灌的试验研究,结果表明：采用轮歇地塑膜集流场集雨具有效率高、成本低、操作简单、易于推广等优点,建造３３０ｍ２轮歇地塑膜集流场在每年雨季可集水８０ｍ３左右,能保证０２ｈｍ２旱川塬地的有限补灌,可解决来年５～６月份作物需水期的“卡脖子”旱。     

梯田聚流补灌增产效果研究

采用2种耕作方式和5种聚流形式，设置了11种试验处理（包括对照），根据王家沟流域梯田系统雨水径流资源的量化分析结果，制定出试验小区补灌量及补灌制度，研究了梯田的聚流补灌增产效果，试验结果表明，聚流补灌措施能优化雨水资源配置，大幅度提高梯田作物产量；耕作方式间，补灌形式间及其二者的交互作用，对作物产量影响较大，其中垄作覆膜以1：7聚流形式最好，丰产沟覆以周边补灌形式最好，充分显示出了聚流补灌措施抵御旱灾的能力。     

集流节灌是雨养农业持续发展的主要支柱

水资源缺乏、供需错位、土地条件差和人本素质低、农业投入少、技术含量低是雨养农业区农业生产长期处于低而不稳、资源利用率差的主要影响因素.集流与节灌配套,是雨养农业持续、快速、优质发展的生长点,集流节灌技术既必需又可能.采用混凝土处理的地表(坡度10°)的降雨集水效率达58%,集水成本为0.52～0.70元/m~3.与常规灌溉相比,采用集水灌溉技术省水效率达60%～90%,同时还可降低空气、地表土壤湿度,减少土壤蒸发,降低植株发病率,提高土温,促进根系发育,消除或减缓供需错位和供需矛盾,增产效益达30%～100%.果园滴灌,当年增收是总投入的2.94倍;农田、果园补灌,当年增收分别是总投入的4.33和8.55倍.     

活动式坡地集雨及滴灌系统研究

雨水利用是干旱半干旱地区农业发展的生长点，该文依据干旱半干旱地区自然降水特征、农耕地分布特点、农业种植制度、作物需水与土壤水分动态变化规律，提出了“上坡春季种粮，秋季覆膜集雨，地边打窖贮水，补灌下部作物”的坡地活动式集雨及灌溉系统，并对其集雨效率、农田水分效应和系统产出效益进行了试验研究。研究结果表明，该系统具有集水效率高、保水效果好和增产效益明显的优点，是一种适合于干旱半干旱地区的集雨灌溉农业模式。     

HEC和AAM添加剂对提高黄土集流效率的试验研究

基于西北地区黄土资源丰富、地形复杂、外源材料运输困难的实际状况，提出将HEC(High Strength and Water Stability Earth Consolidator)和AAM(Active Aluminate Mixture)材料添加剂与黄土混掺，以期提高其集流效率。通过室内人工降雨模拟试验，探讨了典型黄土与HEC和AAM材料添加剂分别混掺后集流效率和性能的变化过程。同时，对照其它几种集雨材料，对不同雨强、雨量及坡度下的起流历时、集流效率和材料性能进行了比较。结果表明：黄土与HEC和AAM添加剂混掺后形成的黄土复合集流材料具有较强的抗拉、抗压能力，不同雨强和雨量等级范围均具有较高的集流效率(＞78%)，已达到混凝土的集流效果，其成本仅为混凝土的1/3～1/2。     

基于作业成本法的秸秆收贮运成本分析研究——以江苏省为例

偏高的收贮运成本制约着秸秆产业化利用可持续发展。为揭示秸秆收贮运成本的构成,本文以江苏省盐城建湖、扬州高邮、无锡宜兴等3家秸秆收贮企业实地调研数据为样本,采用作业成本法,对小麦与水稻秸秆收贮运成本作了比较分析。结果表明:3家企业小麦和水稻收贮运成本平均为148.5元·t~(-1)和116.8元·t~(-1),麦秸收贮运成本高于稻秸。在麦秸收贮运成本中,田间收集成本占52%,运输成本占21%,贮存成本占27%;水稻秸秆田间收集成本占48%,运输成本占21%,贮存成本占31%。田间收集成本所占比重最高,其次是贮存成本,再其次是运输成本,提高秸秆田间机械化收集水平是降低收集成本最有效途径。     

基于网络GIS的作物品质监测与调优栽培系统

以实现小麦优质高效生产为目标，探讨了基于网络GIS的作物品质监测与肥水调优栽培系统的设计、实现与应用。系统以组件GIS、网络GIS和空间数据库技术等主流地理信息技术为支持，实现以遥感为主要数据源的多源数据融合分析、模型与知识的灵活管理。系统以小麦栽培农艺学知识为基础，明确影响小麦籽粒品质形成的主要因子，通过反演模型和评价模型从遥感影像中提取相关因子用以指导小麦栽培，并根据主要影响因子建立小麦品质综合评价模型，实现小麦品质预测。     

储藏时间影响小麦蛋白质理化特性的灌溉效应

灌溉对小麦蛋白质理化特性的影响规律报道不完全一致,这可能与检测蛋白质理化特性时籽粒储藏时间长短有关。为明确灌溉效应受籽粒储藏时间的影响,进一步明确灌溉对小麦蛋白质理化特性的影响,本试验将3种灌溉处理水平的衡4399小麦籽粒在室温条件下储藏120 d,每30 d取样一次,用布勒磨磨制小麦粉(出粉率为66%~71%),检测面粉的蛋白质数量属性、质量属性和面团流变学特性。结果表明,灌溉和储藏时间以及二者的交互作用均显著影响小麦蛋白质理化特性。配对T检验显示,面粉粗蛋白含量和湿面筋含量随灌溉量及频次的增加分别相对降低6%和14%;沉降指数、面团稳定时间和面团最大拉伸阻力随灌溉量及频次的增加分别相对增加15%、33%和95%。进一步多重比较表明,储藏时间影响了麦谷蛋白大聚体含量及其储能模量值、面团吸水率和拉伸长度的灌溉效应。储藏2~3个月后小麦蛋白质理化特性指标逐渐趋于稳定。籽粒储藏时间影响小麦蛋白质理化特性的灌溉效应,籽粒收获后至少储藏90 d再检测才能客观反映灌溉效应。本研究为进一步揭示灌溉对小麦品质的影响规律提供了参考。     

基于Fisher判别法则的小麦品质多指标分级

小麦生理生化指标对研究其储藏品质具有重要的作用,但由于各指标间关系的复杂性,所表达的信息存在较大差别,这给小麦储藏品质分析带来很大的不便。针对该问题,该文提出了一种小麦储藏品质多指标分析模型,选取降落数值、发芽率、过氧化物酶、脂肪酸值、电导率、还原糖值、丙二醛7个生理生化指标作为分析的关键因素,通过相似性和主成分法对各指标进行分析计算,发现脂肪酸值最具代表性;基于脂肪酸值数据分布变化趋势,采用聚类分析方法对小麦分类;使用Fisher判别法对小麦数据进行训练,得到2类判别函数,其中判别函数1的贡献率达到89.7%,在该函数下,计算获得3种类别小麦的中心值为–5.699、1.316和3.945,从而为判断小麦的品质状况提供计算依据。试验计算结果表明,在18批储藏小麦中,该文判别模型对小麦的分类结果与实际参考标准分类结果的一致性达到88.9%,验证了本模型的合理性,研究结果可为小麦品质评价分类提供参考。     

风险矩阵和流程分析法挖掘小麦粉加工中质量安全追溯信息

小麦粉加工中原辅料来源多样、追溯信息复杂,已有追溯信息的确定或依靠经验判别或根据信息获取难易程度确定。该研究基于原国家食品药品监督管理总局公布的2014年1月1日-2018年3月31日的共15518批次小麦粉抽检数据,分析其不合格率状况,得到影响小麦粉质量安全的主要因素为脱氧雪腐镰刀菌烯醇、过氧化苯甲酰、铝、铅、镉、苯并芘、脱氢乙酸等7种物质;采用LD50值、致癌性等不同的危害程度指标,对7种风险进行了风险赋值;构建了以风险发生可能性和风险危害程度为核心的风险二维矩阵图,通过识别得到,脱氧雪腐镰刀菌烯醇风险最高,为四级;苯并芘风险为三级;过氧化苯甲酰、铝、铅、镉风险均为二级;脱氢乙酸风险最低,为一级。通过对小麦加工流程分析,对危害物质进行了定位,得到小麦粉追溯的关键节点是原料入库、原粮储藏、物质添加、检化验等4个动态环节以及设备状态、包装材料特性等2个静态特征;以此为基础,从批次编码关联和追溯关键点信息采集角度构建了小麦粉追溯系统;与已有系统相比,该研究在扩展追溯链、优化追溯信息采集内容方面具有优势;为追溯系统研究中质量安全信息的挖掘与分析提供了有益方法。     

秋闲期秸秆覆盖与氮肥减施对旱地冬小麦干物质积累、结实特性和产量的影响

[目的]研究秋闲期秸秆覆盖对旱地小麦播前土壤墒情和小麦生产特性的影响以及减少氮肥用量的可行性,为四川旱地小麦高产高效管理提供理论依据.[方法]于2016―2018年在四川省仁寿县四川农业大学试验基地开展冬小麦–夏玉米轮作田间定位试验,供试作物为冬小麦.试验采用裂区设计,主区为夏玉米秸秆粉碎覆盖(SM)和不覆盖(NM);...     

Effect of Sucrose on Glass Transition,Gelatinization, and Retrogradation of Wheat Starch

Differential scanning calorimetry (DSC) was used to study the effect of sucrose on wheat starch glass transition, gelatinization, and retrogradation. As the ratio of sucrose to starch increased from 0.25:1 to 1:1, the glass transition temperature (T_g, T_g′) and ice melting enthalpy (ΔH_ice) of wheat starch‐sucrose mixtures (with total moistures of 40–60%) were decreased to a range of −7 to −20°C and increased to a range of 29.4 to 413.4 J/g of starch, respectively, in comparison with wheat starch with no sucrose. The T_g′ of the wheat starch‐sucrose mixtures was sensitive to the amount of added sucrose, and detection was possible only under conditions of excess total moisture of >40%. The peak temperature (T_m) and enthalpy value (ΔH_G) for gelatinization of starch‐sucrose systems within the total moisture range of 40–60% were increased with increasing sucrose and were greater at lower total moisture levels. The T_g′ of the starch‐sucrose system increased during storage. In particular, the significant shift in T_g′ ranged between 15 and 18°C for a 1:1 starch‐sucrose system (total moisture 50%) after one week of storage at various temperatures (4, 32, and 40°C). At 40% total moisture, samples with sucrose stored at 4, 32, and 40°C for four weeks had higher retrogradation enthalpy (ΔH) values than a sample with no sucrose. At 50 and 60% total moisture, there were small increases in ΔH values at storage temperature of 4°C, whereas recrystallization of samples with sucrose stored at 32 and 40°C decreased. The peak temperature (T_p), peak width (δT), and enthalpy (ΔH) for the retrogradation endotherm of wheat starch‐sucrose systems (1:0.25, 1:0.5, and 1:1) at the same total moisture and storage temperature showed notable differences with the ratio of added sucrose. In addition, T_p increased at the higher storage temperature, while δT increased at the lower storage temperature. This suggests that the recrystallization of the wheat starch‐sucrose system at various storage temperatures can be interpreted in terms of δT and T_p.     

End-Use Quality of Flour from Rhyzopertha dominica Infested Wheat

The objective of this study was to evaluate how Rhyzopertha dominica infestation of stored wheat grain affects the rheological and baking properties of bread made with the milled flour. Wheat samples were infested with R. dominica and stored for up to 180 days at room temperature. Every 45 days, samples of wheat were collected and evaluated for insect population and flour yield. Flour milled from these wheat samples was evaluated for color reflectance, pH, fat acidity, and rheological properties which were measured by a farinograph. Loaves of bread were baked using a straight-dough procedure. Volume, height, and weight of the loaves were evaluated. None of the analyses performed on the control wheat flours showed any changes during the storage period, and they were similar to the initial wheat. The insect population increased during storage of the wheat up to 90 days, and the flour yield decreased with the storage up to 180 days. Flours from insect-infested wheat absorbed more water than did flours from control wheat. Dough stability and dough development times of infested flours decreased. Bread volume showed a progressive decline throughout the storage experiment. In conclusion, flour from insect-infested wheat exhibited changes in rheological properties such as dough stability, dough development times, water absorption, and mixing stability; bread had an offensive odor; and volume and loaf characteristics were negatively affected.     

茬口和灌水对小麦产量及水分利用效率的影响

为高效利用水分资源以及不同茬口冬小麦栽培提供合理的灌水制度,在山西临汾采用小区试验设计方法研究了茬口和灌水对小麦产量及水分利用效率的影响.结果表明:各茬口3个灌水处理的小麦平均产量以玉米茬口＞油葵茬口＞休闲茬口＞大豆茬口,水分利用效率则为油葵茬口＞玉米茬口＞大豆茬口＞休闲茬口;各茬口均随灌水量的增加产量和水分利用效率提高,大豆茬口的灌浆水、其他3个茬口的拔节水分别较拔节水、灌浆水更有利于提高小麦产量和水分利用效率.同时明确了不同灌水处理条件下,各茬口在不同生育时段贮水和耗水的动态特征.     

麦套春棉共生期间土壤温度的动态变化

严格用气象部门的观测方法，观测麦套春棉共生期间土壤温度的动态变化。结果表明：麦棉共生期由于小麦遮荫，使套种棉行的土壤温度低于纯作春棉，造成麦套春棉苗弱晚发。适当增大麦棉间距，选用株高较矮的小麦品种，可减少小麦对棉苗的遮荫，提高麦套春棉行间的土壤温度。