我国农作物病虫害化学防控技术的环境成本分析

本文分析了农作物病虫害化学防控技术环境成本产生的原因与类别,指出土壤污染、水源污染渔业损失、病虫害抗药性、天敌种群及生物多样性损失、蜂产品损失、蜜蜂等授粉损失是主要的环境成本类别。初步分析了各类别环境成本的经济影响额度,初步测算出我国使用农药防控农作物病虫害所产生的环境成本至少在39.4~118.7元/kg(折百)。     

Effects of capsaicin on cognitive impairment and mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes in rats with chronic cerebral hypoperfusion

AIM:To observe the effects of capsaicin on cognitive impairment and mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes (MAMs) of hippocampal CA1 area in the rats with chronic cerebral hypoperfusion (CCH), and to investigate the underlying molecule mechanism of cognitive defects induced by ischemia. METHODS:Healthy male Sprague-Dawley (SD) rats(n=48) were randomly divided into sham operation (sham) group,CCH model (CCH) group, capsaicin group,and solvent group, 12 rats in each group. Capsaicin at 2.5 mg/kg was intraperitoneally injected twice a week for 4 weeks, starting on the 7th day after surgery. The rats in solvent group were given the same amount of solvent at the same time and under the same conditions. Morris water maze, object recognition test and open field test were conducted to analyze the cognitive related behavior performance on the 4th week after surgery. The changes of MAMs in the hippocampal CA1 region were observed under transmission electron microscope, the co-localization of the MAMs was observed by immunofluorescence double-labeling, and the expression of mitofusin 2 (Mfn2) in the hippocampal tissue was determined by Western blot.RESULTS:Four weeks after the operation, the behavior tests showed that the cognitive function of CCH rats was impaired compared with sham operation group. Compared with solvent group, spatial learning and memory in capsaicin group was improved significantly. The results of transmission electron microscope and confocal microscope showed that the distance of MAMs in the hippocampal CA1 area of CCH rats was increased compared with sham operation group, and the co-localization of the contacts was decreased (P<0.05). Compared with solvent group, the correlation between the mitochondria and ER in capsaicin group was increased (P<0.05). The protein level of Mfn2 in CCH group was significantly lower than that in sham group (P<0.05). Compared with solvent group, the protein level of Mfn2 in capsaicin group was higher (P<0.05). CONCLUSION:CCH rats showed decreased cognitive function and loosen MAMs. Capsaicin improves the cognitive behavior of CCH rats by up-regulation of MAMs.     

油菜薹和蕾中硫代葡萄糖苷组分及含量分析

采用超高效液相色谱(UPLC)法,对30个油菜品种薹和蕾中硫代葡萄糖苷(glucosinolate,简称硫苷)的组分及含量进行测定。结果表明:30个油菜品种的总硫苷含量变异范围较大,在21.67～119.29μmol·g^-1之间;大多数油菜品种蕾中的硫苷含量高于薹,蕾中硫苷含量均值为37.26μmol·g^-1,薹中为28.06μmol·g^-1;薹和蕾中的硫苷组分相似,均以4-戊烯基硫苷和2-羟基-3-丁烯基硫苷为主要成分,两者在薹和蕾中的含量分别占总硫苷含量的46.24%、28.52%和45.19%、29.13%。进一步分析高、中、低硫苷含量油菜品种的硫苷组分及含量,结果表明油菜不同品种间硫苷含量的差异主要是由4-戊烯基硫苷引起的。     

我国农用无人机发展概况与展望

近年来,随着我国农业结构的转变与调整,农业生产对农业机械的需要也从普遍的耕作机械、收获机械、农副产品加工机械等方面扩展到了农用无人机。无人机在有动力源的情况下,能通过操控来执行多种作业任务,可广泛应用于农业生产,主要用途体现在植保作业、林业监测、作物授粉及牧群定位等方面。为此,介绍了农用无人机的分类、国内外农用无人机的技术发展概况和现状,以及其在农业领域的应用,阐明了其在我国的发展前景,指出了其在发展过程中存在的一些问题,并提出了相应的发展建议。     

微型喷药机构型设计与仿真分析

针对三轮高地隙喷药机田间运行稳定性差和后轮轮距调整不方便等问题,设计了万向节动力转向机构、可伸缩车架及后轮转向机构等部件组成的微型高地隙喷药机。对机架进行了仿真模型建立、有限元应力-应变分析和响应曲面拟合优化设计,并对优化后模型进行了模态分析。结果表明:机架在满足性能和强度要求前提下实现了轻量化,整机各个机构匹配性能均满足设计要求,且车体运行平稳,后轮轮距调整方便,有利于三轮高地隙喷药机的应用与推广。     

气吸式大豆精密排种器排种性能试验研究

在精密播种机中,精密排种器是其工作的核心部件,工作性能直接制约了播种机播种性能的优劣。为了探究影响气吸式排种器工作性能的主次因素,以大豆气吸式排种器为研究对象进行了台架性能试验测试。试验确定排种盘转速为影响排种器排种性能的主次因素,气室负压为次要因素;排种盘转速为20 r/min,气室负压为5 k Pa时该大豆气吸式排种器排种性能最优,合格指数高达91.13%。该研究结果对排种器结构改进以及性能优化提供了参考依据。     

1ZL5型马铃薯中耕机的设计与试验

针对马铃薯垄作栽培种植中肥量需求量大、土壤疏松程度高等要求,研究设计了1ZL5型马铃薯中耕机。通过对整机结构和工作原理的阐述以及对开沟铲和覆土铧工作断面参数的理论分析,获得了机具关键部件的具体结构参数。同时,对整机的作业性能进行了田间试验,结果表明:设计的马铃薯中耕机各项试验指标均满足马铃薯中耕要求,能够一次性完成松土、除草、筑垄等作业,还兼有蓄水、保墒的作用。该研究为马铃薯中耕机的研发提供了参考。     

林果树苗栽植开沟装置有限元分析与结构改进

根据现代林果树苗大面积栽植的农艺需求,设计了一种林果树苗开沟栽植机。在初始样机田间试验中,开沟装置侧面的沟型保持板发生较大变形。为了增强开沟装置的结构强度,避免作业阻力过度增加,利用有限元法对开沟装置进行了结构分析。利用AIP软件建立了原始开沟装置的三维装配体模型,并根据林果树苗栽植作业的实际工况定义其约束条件和受力载荷,结合开沟装置的材料属性进行有限元计算。同时,通过参数驱动机制变换开沟装置模型尺寸,获得了开沟装置的多组应力、变形和安全系数等数据,依据计算结果改进了开沟装置的结构和参数。试验结果表明:改进的开沟装置没有出现变形现象,作业机组工作状态良好,达到了林果树苗栽植作业的农艺要求。     

草莓采摘机器人成熟果实识别及避障控制系统研究——基于ARM与FPGA

目前,草莓的采摘主要靠人工完成,任务繁重,效率较低,人为造成的损失也比较大,减少了果农的经济收入,也影响了草莓种植的发展。因此,研制草莓采摘机器人是解决人工采摘问题的关键。为此,大量研究了草莓种植的特点及人工采摘技巧,基于ARM与FPGA智能控制模块及双目机器视觉技术,设计了草莓采摘机器人成熟果实及避障控制系统。实验结果表明:所设计的草莓采摘机器人成熟果实识及避障控制系统可以准确识别成熟草莓果实,并能灵活避开采摘途径中的障碍物,系统运行稳定,对我国开展草莓采摘机器人果实识别和避障技术的研究具有一定的参考价值。