农业机械智能化设计技术发展现状与展望

我国地域差异大、农作物种类和种植模式多样,农业机械具有多功能、小批量、定制化及多样化的用户需求特征。当前国内农业机械制造企业产品研发普遍以跟踪、仿制为主,存在研发周期长、效率低、产品可靠性差等问题,企业和产品的竞争力低下、缺乏核心自主技术,已成为制约我国农业机械企业可持续发展的瓶颈。智能化设计技术以满足用户定制化、多样化需求为目标,以知识工程(KBE)、数据管理(DM)、人工智能(AI)、虚拟仿真等现代信息技术为手段,通过整合农业机械全生命周期过程中上下游相关企业已有资源,集成产品数据管理(PDM)和产品生命周期管理(PLM)的协同设计平台,实现农业机械设计过程的协同化、自动化和智能化,是提高我国农业机械设计水平的关键。本文针对农业机械特点,对农业机械智能化设计技术的定义、技术体系、关键技术及发展现状进行了深入剖析,重点总结了近年来计算机辅助设计(CAD)、模块化设计、知识工程、虚拟仿真、PDM/PLM协同设计等智能化设计关键技术的研究现状与发展趋势,并提出了农业机械智能化设计领域未来发展趋势,为农业机械设计技术发展提供参考。     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的拖拉机传动系统匹配优化

为实现拖拉机动力传动系统的最优化匹配,提高整机动力性和燃油经济性,提出一种基于改进非支配排序遗传算法（Non dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ）的拖拉机传动系统匹配优化方法。该方法引入正态分布交叉算子,在保证解集质量的基础上,扩大空间搜索范围,同时加入差分进化变异算子,抽取其中的差分向量与NSGA-Ⅱ算法结合,从而避免算法陷入局部最优,改善种群分布性。随后,以变速箱各挡传动比为输入变量,以驱动功率损失率和比燃油消耗损失率均最低为优化目标,通过分析拖拉机设计理论车速、传动比公比、驱动附着力限制等约束条件,建立了变速箱传动比匹配优化模型,利用改进算法对拖拉机变速箱传动比进行优化,并与原NSGA-Ⅱ算法及加权遗传算法进行对比。分析结果表明,改进NSGA-Ⅱ算法求得的解集分布评价指标SP优于原NSGA-Ⅱ算法,表明Pareto最优解分布更均匀,且更接近测试函数的真实Pareto前沿。经本文算法优化后,理论上拖拉机驱动功率损失率和比燃油消耗损失率分别降低了41.62%和62.8%,运输挡头挡爬坡度可提高2.35%,整机综合性能得到明显改善,且优化效果均优于对比算法,验证了本文方法的有效性,可为拖拉机传动系统设计与优化提供一定参考。     

一个新的水稻生育期延迟T-DNA插入突变体

从水稻突变体库中筛选到一个生育期延迟突变体,主要表现为生育期延迟、植株矮化、叶色变深、叶角张大、根系变短。遗传分析表明该突变体受1对隐性单基因控制。对突变体及其后代分离群体做Basta抗性检测,证实该突变体是由T-DNA插入引起的,突变性状与T-DNA共分离。PCR和Southern杂交结果进一步证实了上述观点。该材料可用于插入座位的基因克隆和生育期调控机理的研究。     

野生大燕麦和砂燕麦的核型研究

野生大燕麦Avena·magna和砂燕麦Avena.Strigosa,是燕麦属Avena中染色体数目呈不同倍数的种。我们对这两个种的染色体数目及其核型进行了观察研究。 Avena·magna是四倍体2n=4X=28,染色体核型公式为2n=4X=28=16m 12sm(SAT),核型类型为2A;Avena.Strigosa是二倍体2n=2X=14,染色体核型公式为2n=2X=14=10m 4Sm(SAT),核型类型为2A。我国对燕麦属的杂交育种工作早已广泛展开,与广泛应用的杂交育种实践相比,整个燕麦属的细胞学研究是十分薄弱的。为了给广大燕麦育种工作者提供细胞学的基础资料,我们曾对Avena属的nuda以蒙燕7312为材料,做过核型分析(详见内蒙古农牧学院学报1988年第二期)。现对Avena·magna和Avena·Strigosa进行了染色体数目和核型的观察研究,其结果报导如下,     

滴灌紫花苜蓿根层水分稳定同位素特征分析

为了明确滴灌紫花苜蓿根层水分运移,进一步阐明滴灌节水机理,采用液态水稳定氢氧同位素技术,分析了滴灌紫花苜蓿根层水分稳定氢氧同位素分布特征。结果表明,紫花苜蓿根层水分稳定氢氧同位素在下层富集,且随土壤剖面深度的增加同位素富集量有增加的趋势。滴灌条件下,紫花苜蓿根层发育有较多细根,可迅速而高效地利用灌溉水,灌溉后紫花苜蓿对灌溉水的利用不明确偏向于某一深度土层,根层内各土层土壤水均有利用。灌溉前土壤干旱时,滴灌紫花苜蓿以30 cm上下土层土壤水作为主要水分来源的概率较高。     

马铃薯糖苷生物碱的抑菌活性及其对菌体细胞膜透性的影响

【目的】通过探究马铃薯糖苷生物碱对几种经济林病原真菌的抑菌活性及其可能的作用机理,为其在植物病害的无公害防治应用中提供理论依据.【方法】采用生长速率法,测定其对3种常见经济林植物病原真菌:腐皮镰刀菌(Fusarium solani),核桃盘二孢(Marssonina juglands),煤炱菌(Capnodiume leaophilum)的抑菌活性,并以腐皮镰刀菌为试材,应用电导仪测定其对菌体细胞膜通透性的影响.【结果】当马铃薯糖苷生物碱质量浓度为2g/mL时的抑菌效果最好;其中对腐皮镰刀菌的抑菌活性最强,其EC50为0.268 0g/mL,煤炱菌次之,对核桃盘二孢(Marssonina juglands)抑菌活性最弱,EC50为1.490 7g/mL;通过菌体细胞液电导率的测定,发现马铃薯糖苷生物碱作用下,腐皮镰刀菌菌体的相对渗透率增加了25.2%.【结论】马铃薯糖苷生物碱提取液对3种供试真菌均具有一定的抑菌活性,以对腐皮镰刀菌的抑制效果最佳,并引起其菌体细胞膜透性的增强.     

肉苁蓉多糖闪式提取工艺及其抗糖基化分析

【目的】确定肉苁蓉多糖的闪式提取工艺条件并分析其抗糖基化活性.【方法】采用单因素和响应面试验优化料液比、转速以及提取时间对多糖得率的影响,及其对赖氨酸/葡萄糖模拟体系中形成的晚期糖基化终产物(AGEs)的抑制效果.【结果】当料液比1∶53 (g/mL)、提取转速5 387 r/min、提取时间60 s时,多糖得率可达12.35%.制备多糖和阳性对照氨基胍(AG)对模拟体系中AGEs半数抑制浓度IC_(50)分别为0.438和0.341 mg/mL.【结论】采用闪式提取肉苁蓉多糖方法简单可行,回收率高,其多糖具有一定糖基化抑制效果.     

不同栽培方式对连作晚稻生育特性和产量的影响

为促进机插秧的推广应用,以“宁8 8”为试验材料,在奉化地区研究了机插、抛秧和手插3种栽培方式对连作晚稻生育特性和产量的影响.结果表明,相对于抛秧和手插两种栽培方式,机插连作晚稻表现最差,表现为秧苗素质差、生育进程滞后、分蘖发生迟、分蘖期长、有效穗数低、产量低等.因此,连作晚稻采用机插方式,在栽培管理上要严格控制秧龄,减少基肥比例,增加追肥比例,分2次施用分蘖肥,增施穗肥,并适当推迟分蘖肥施用时间.     

洮河林区柴胡种植技术

阐述了洮河林区柴胡种植从选地、整地、繁殖方法、田间管理、到病虫害防治及收获加工等技术。     

重庆市万州区农村户用沼气中微生物量与地下水氨氮含量监测分析

在重庆市万州区分水镇黄泥村对沼气池的微生物与地下水氨氮含量进行检测,结果表明:人畜粪便在经过沼气池处理后,可有效降低致病微生物和有毒物质含量,对人畜粪便污染物实现了有效的无害化处理和资源化利用,产生的沼肥可以放心使用。