禾谷镰刀菌拮抗菌株的筛选及鉴定

禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病能够导致小麦产量的大幅降低和品质的严重损失。为探索赤霉病生物防治方法,本试验从扬花期被禾谷镰刀菌侵染的麦穗上分离得到28株芽孢杆菌,利用平板对峙法对其进行筛选,其中20株菌对禾谷镰刀菌表现出明显的拮抗作用。根据生理生化特性和16S rDNA序列分析,这20株拮抗菌分别被鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(11株)、解淀粉芽孢杆菌(2株)、枯草芽孢杆菌(2株)、暹罗芽孢杆菌(3株)和特基拉芽孢杆菌(2株)。这些菌株能够有效降低小麦赤霉病的发病率、发病程度和病情指数,其中菌株JS62N、JS15E和JS29I能够将赤霉病发病率降低80%以上;菌株JS29I、JS62N、JS39C和JS39D能够将赤霉病发病程度降低80%以上。16株菌能将病情指数降低80%以上;所有菌株均能极显著增加小麦的百粒重,JS12Q效果最好(+101.4%)。本研究结果为小麦赤霉病的防治提供了生物防治材料。     

水轮机槽道内导叶动态绕流水力特性大涡模拟分析

为进一步探索水轮机导叶在调节过程中产生强瞬变流时水流和导叶间的非线性流固耦合机理,该文基于大涡模拟和二维瞬态N-S方程,应用ANSYS FLUENT软件中的任意拉格朗日-欧拉动网格技术和非迭代时间推进格式对槽道内导叶的关闭运动过程进行数值模拟,研究导叶绕流后的流场动态变化水力特性及涡激振动特性。结果表明:导叶关闭过程中槽道内的压力场、速度场、涡量场呈现出明显的非定常特征;卡门涡频率约为水轮机转轮转频的0.3倍,极易诱发低频压力脉动,随着关闭时刻的结束导叶后尾迹涡形态呈现出明显的卡门涡脱落过程;关闭过程中转动导叶的升、阻力系数随时间表现出非线性动力响应特征。揭示了低频压力振荡的产生与导叶调节关闭动作后导叶尾部的卡门涡列有关,卡门涡列诱发的非线性流激振动是影响水轮机水力稳定性和上游管道系统水力共振的主要因素。该方法可为有效模拟水力机械瞬态非线性流固耦合问题提供参考。     

利用有机质和pH值估算中国西北和东北退耕还林土壤容重

Regression models for predicting soil bulk density (BD) have usually been related to organic matter content,but it remains unknown whether soil acidity modifies this relationship,particularly for afforested/reforested soils.We measured soil BD along with organic matter content and pH in an afforested/reforested area in Northwest and Northeast China.Using these measurements,we parameterized and validated three BD models:the Adams equation,and exponential and radical models.Model validation showed that the Adams equation failed to predict the BD of the afforested/reforested soils,producing a large overestimation.Incorporation of soil pH into the Adams equation significantly improved its performance.The exponential and radical models parameterized by the measured data simulated soil BD quite well,particularly when soil pH was incorporated.However,incorporation of soil texture variables into these models did not improve model performance compared with the pH-modified models.This led to the conclusion that the Adams equation,exponential,and radical models with pH modification are applicable to afforested/reforested soils with various acidities.     

秸秆热解炭化多联产技术应用模式及效益分析

通过秸秆热解多联产技术,能够将废弃的秸秆转化为燃气和生物炭等,既能提供清洁能源,改善用能结构,又能有效还田和固碳,具有较好的推广应用潜力。分析内加热式移动床生物质炭气联产技术、外加热式移动床生物质热解炭气联产技术、外加热式移动床生物质热解炭气油联产技术的工艺参数,提出了适宜自然村、村镇社区和规模化应用等3种不同规模用户的秸秆热解炭化生产技术应用模式,并以不同规模秸秆利用量为例,得到消耗每吨秸秆的纯利润分别为87、135和141元/t,销售利润率20%左右,温室气体碳排放交易可增加8%左右的纯收益,经济与环境效益良好。     

基于多时相OLI数据的宁夏大尺度水稻面积遥感估算

为客观获取宁夏水稻面积空间分布信息,也为区域农作物遥感监测奠定技术基础,该文以宁夏回族自治区为研究区域,选择美国LandSat-8携带的陆地成像仪(operational land imager,OLI)数据,采用2016年3月11日-7月01日间的15景影像,基于水稻田耕地与水体特征反射率随着季节变化规律的分析,采用归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、近红外波段反射率(infrared reflectance,IR)、短波指数(short waved index,SWI)3个指数,以及多时相NDVI最大值、IR最小值、SWI最小值3个衍生指数,共6个指数为基础进行决策分类树构建,对全区水稻进行识别与提取,采用该区水稻面积本底遥感调查结果进行精度验证,水稻种植面积提取误差仅.4.22%,Kappa系数为0.83,水稻空间分布的用户分类精度分别为85.11%,制图精度为81.67%;同时与监督分类方法提取的水稻面积进行对比,该文方法提取水稻的用户精度提高了8.13个百分点,制图精度更是提高了20.01个百分点。研究结果表明,利用中高分辨率的OLI遥感时间序列卫星影像,在大宗农作物时间序列的变化规律分析基础上,构建分类决策树,可以准确地提取大宗农作物种植面积,是区域农作物面积遥感监测业务运行中具有潜力的方法。     

AS350B3e直升机航空喷施雾滴飘移分布特性

为了探究安装有AG-NAV Guía系统的AS350B3e直升机进行喷施作业时的雾滴飘移规律,以轻型机载北斗RTK差分系统获取的精准作业参数(时间、速度、高度、轨迹)为参考,进行了不同作业参数喷施试验。研究了该直升机以4种不同飞行速度范围进行单向式喷施作业时,对应的有效喷幅区域范围及雾滴飘移分布规律,对比了添加航空助剂对雾滴飘移距离及飘移量的影响。结果表明:有效喷幅区域的位置受自然风速和风向变化的影响,会向直升机航线下风向区域有不同程度的偏移;当直升机分别以70、90、100、120 km/h 4种速度参数进行喷施作业时,随着飞行速度的增大,有效喷幅宽度呈现先缓慢增大后急剧减小的趋势,100 km/h的飞行速度为有效喷幅宽度变化的峰值拐点;当侧风风速为1.1~2.3 m/s时,目标喷雾区的最小宽度在喷雾区域下风向水平距离27.61~48.94 m的范围内,且下风向受飘移影响距离均接近或小于下风向有效喷幅宽度,同时研究还发现雾滴粒径在200μm以下的雾滴更容易发生飘移,因此在作业时要预留至少50 m以上缓冲区(安全区)并合理选择航空喷头以避免药液飘移产生的危害;航空助剂的使用对于雾滴飘移量减轻效果显著,在同等作业条件下,添加航空助剂能够使雾滴飘移量减少33.94%。该研究结果可为直升机的喷施系统性能改进提供参考,对合理喷施农药、减少飘移、提高农药利用率具有重要意义。     

野生狗牙根种质资源的AFLP遗传多样性分析

利用AFLP标记对采自非洲以及中国四川、重庆、云南、贵州和西藏五省区的共44份野生狗牙根材料进行遗传多样性分析。10对引物共扩增出462个条带,其中多态性条带有452条,多态性条带比率为97.64%,材料间的遗传相似系数(GS)范围为0.64~0.95,平均GS值为0.76。根据研究结果进行聚类分析和主成分分析,可将供试材料分成五大类,分类结果与材料的地理分布大致相符,呈一定的地域性分布规律。由此可见,丰富的地理生态条件造就了狗牙根资源丰富的遗传多样性和明显的地域性分布规律。     

1981-2003年黑龙江省植被变化及其对气候的响应

基于遥感方法监测植被变化以及分析植被对气候变化的响应与反馈机制已经成为全球变化研究的一个重要领域(马国明等,2006;Mark et al．,2001).尽管归一化植被指数(NDVI)在高植被区的饱和性使其与一些植被生理参数之间的关系往往是非线性的(Carlson et al．,1990;Gillies et al．,1997),并且容易受到土壤背景的影响(Huete,1997),但由于NDVI与叶面积指数、光合有效辐射吸收率、生物量、初级生产力和植被盖度等植被生物物理特征的高度相关性(马国明等,2006;Veroustraete et al．,2002),使其成为研究大尺度植被变化的重要指标.     

福建县级区域耕地土壤养分时空变异研究

运用地理信息系统和地统计学相结合的方法,研究福建沿海县级区域耕地土壤主要养分指标——有机质、碱解氮、速效磷、速效钾的空间变异规律,并按照肥力指标法对耕层土壤进行养分分级。结果表明,空间上,从县级区域耕层土壤分析,不同地块土壤养分含量变化差异大;空间变异结构也存在较大差异,晋江速效养分表现为结构性因素影响,而闽侯表现为结构性因素和随机性因素共同作用;建立了土壤养分空间分布图,分析其空间分布规律;按照肥力等级划分,该区域耕地氮素表现为部分区域缺乏,钾素大部分区域严重亏缺,磷素大部分区域盈余;时间上,以土壤速效磷为例,与20世纪80年代第2次土壤普查资料对照,其含量有所增长,从农田养分平衡角度也证实了该区域大部分耕地土壤累积磷素。     

Evaluate tightness of loose fiber assembly by electrical resistance method

A special compression device was devised to investigate the relation of resistivity and tightness of fiber assembly. The experimental results show that resistivity of loose fiber assembly can reflect the tightness among fibers in fiber assembly, and also show that tightness in cross-section horizontal to compression direction and that in cross-section vertical to compression direction have difference. A new parameter defined as the degree of fiber orientation in loose fiber assembly is proposed to characterize this difference. It can be expressed by that the degree of fiber orientation shows the 1/(3+C)th power dependence with respect to the ratio of resistivity in compression direction to that in the direction vertical to compression direction. From the experimental results, fiber orientation degree increases with increase of density of fiber assembly at the same fiber assembly weight. It increases with the decrease of fiber assembly weight at the same density of fiber assembly. From experimental results, parameter fiber orientation degree in loose fiber assembly and filling ratio can describe the compactness of loose fiber assembly comprehensively.