山西旱作节水农业现状及其发展战略

为有效提升山西旱作节水农业水平,提高山西旱作节水农业对山西农业的贡献,以制约山西农业发展的山西旱作节水农业为研究背景,分析了目前山西旱作节水农业所涉及的农艺节水、农业机械装备领域的现状及存在的问题,明确了制约山西旱作节水农业发展的主要瓶颈,提出了山西旱作节水农业进一步发展的战略措施。对山西旱作节水农业、山西农业未来发展具有重要的意义。     

植物离体诱变及在百合育种中的应用

植物离体诱变技术目前已广泛应用于作物优质、高产、抗病、抗逆等新种质的筛选中。综述了体细胞无性系变异简况、离体诱变育种采用的技术、抗性突变体的筛选技术以及检测方法、应用现状及在百合育种中的应用情况。分析了离体诱变育种的优势及在百合抗病育种中的应用前景。     

基于多信息融合的疫苗制备中鸡蛋胚体分拣系统

采用多信息融合方法研究疫苗制备中鸡蛋胚体状态的识别与分拣技术。在研究不同状态鸡蛋胚体图像特征、温度衰减和透光度变化情况的基础上,得出活胚图像中血管多、粗且呈放射状,弱胚图像中血管少、细且断裂,死胚图像内部均匀无血管,污染胚图像内部有明显黑块特征;鸡蛋胚体从37.8℃的孵化箱中取出置于25℃室温环境,活胚、弱胚、污染胚、死胚的温度衰减速度依次增大;活胚的透光度随孵化时间增加而逐渐降低,其他胚体透光度变化相对较小。将图像、温度、透光度信息特征融合,建立BP神经网络信息融合模型对鸡蛋胚体状态进行识别。最后,从37.8℃孵化箱中抽取80枚孵化6 d的鸡蛋胚体放置于室温10 min后,采集图像、温度和透光度信息,进行试验验证。结果表明多信息融合系统的识别准确率为96.25%,比单用图像、温度和透光度传感器进行识别的准确率分别提高了6.25%、13.75%和8.75%。     

时序进气柴油机缸内分层与燃烧排放特征数值分析

缸内再循环废气(EGR)分布是发动机缸内EGR分层燃烧研究的重点与难点,由时序进气策略通过控制进气组分的充气时段来组织缸内EGR分层分布具有重要意义。以高压共轨重型柴油机为研究对象,采用CFD(Computation fluid dynamics)方法建立全参数数值仿真平台,研究不同时序进气组分经过进气及压缩过程后在缸内的分布特征及其对柴油机缸内燃烧及排放的影响。研究中以CO2代替EGR。研究结果表明,时序进气早期进气组分在气缸底部及燃烧室壁面附近分布较浓,后期进气则在气缸中心顶部分布较浓;时序进气能够获得显著的轴向分层分布;与均匀进气相比,缸内压力和温度偏低,燃烧滞后约0.7°CA,但放热率峰值偏高,NOx排放量降低51.2%,碳烟排放量降低13.4%。     

智能植物生长柜环境测控系统的设计

食品安全问题的频繁出现使得人们对于绿色健康食品的渴望越来越强烈。本文提出了一款基于STM32的智能植物生长柜环境测控系统的设计方案,介绍了系统的工作原理及其硬件组成,同时给出了软件流程图。该系统属于多输入多输出的复杂闭环控制系统,能够实时监测柜体的温湿度、CO2浓度和光强参数;并可根据实测参数实现对温湿度、CO2浓度和光强参数的自动调节,使作物处于最佳的生长环境;可以通过液晶屏实时显示波形曲线的变化,更加直观地了解到作物所处的生长环境。     

猕猴桃采摘机器人末端执行器设计与试验

进行了棚架式栽培模式自然生长条件下簇生猕猴桃无损采摘机器人末端执行器的研究。基于果实与果柄的分离特性,提出面向机器人的果实采摘方法和简化几何模型,进行了果实与果柄分离试验的可行性验证;基于果实采摘方法设计了从底部接近、旋转包络分离毗邻果实并抓取、向上运动分离果实的末端执行器,并试制样机,进行了现场评价试验。结果表明,采摘模型能够实现果实与果柄的分离,末端执行器解决了毗邻果实分离问题,能够实现单个果实稳定抓取、无损采摘和采后抓持,成功率达到96.0%,平均单果耗时22 s。     

污灌区有机氯农药的土—气交换行为与影响因素分析

以我国东北典型污灌区为研究区域,获取相关数据及模型参数,并应用逸度方法探讨了有机氯农药的土-气交换行为及其分馏效应。研究结果表明,在土壤有机质含量一定的情况下,日均温度最大时有机氯农药六六六(HCHs)和滴滴涕(DDTs)之间土-气分配系数(KSA)的差异比日均温度最小时高出一个数量级,HCHs比DDTs更容易挥发重新释放进入环境中而进行二次分配,土壤有机质质量分数每提高1%而引起的KSA值的变化率不同,且这种变化会随着有机质质量分数的提高而趋于平稳;辛醇-气分配系数(KOA)与土-气交换逸度分数ff呈负相关关系,当土壤有机质质量分数为1%、2%和3%时,其相关系数分别为-0.743(P0.05)、-0.763(P0.05)、-0.776(P0.05);应用土-气浓度比(Cs/a),进一步判定土壤浓度和大气浓度在其他参数不变的情况下,将会对HCHs及DDTs的土-气交换行为产生影响;HCHs与DDTs的初次分馏及二次分馏效应进一步说明土壤性质及其自身的理化性质均会对分馏效应产生影响。     

秸秆覆盖对季节性冻融期土壤水分特征的影响

以北方高寒区典型城市哈尔滨市为研究区域,通过冬季大田试验(试验周期2013-11-01—2014-04-30),设置自然无覆盖、覆盖秸秆厚度5、10、15 cm 4个处理,分别测定不同处理下20、40、60、100、140、180 cm深度土壤液态含水率以及气象数据,分析季节性冻融期秸秆覆盖对土壤水分变化特征的影响。研究结果表明:秸秆覆盖使0~60cm土层内液态含水率增加或减小的时间拐点发生延迟,随着秸秆覆盖厚度的增加其延迟效果越明显,但土壤冻结期的延迟效果比冻土融化期明显;秸秆覆盖阻碍了冻土融化初期融雪水入渗,使自然无覆盖处理液态含水率在20、40、60 cm土壤深度出现短暂的峰值,而在冻土融化末期秸秆覆盖抑制了土壤水蒸发,使各秸秆覆盖处理液态含水率在20、40、60 cm土壤深度又高于自然无覆盖。秸秆覆盖可有效平抑冻融期0~60 cm土层土壤液态含水率的变化幅度,且随着土壤深度的增加其平抑效果具有减弱趋势;积雪融水和秸秆覆盖的双重作用能够有效增加土壤墒情,但其增墒能力随着土壤深度的增加而降低,不同秸秆覆盖处理对0~60 cm土层的平均增墒能力由大到小排序依次为:15、10、5 cm。     

HPLC测定复方磺胺间甲氧嘧啶钠可溶性粉含量

建立复方磺胺间甲氧嘧啶钠可溶性粉中磺胺间甲氧嘧啶钠（以磺胺间甲氧嘧啶计）和甲氧苄啶含量的HPLC检测方法,采用Inertsil C18色谱柱（4.6mm×250mm,5μm）,以乙腈：0.017mol/L磷酸液（20：80）（按1‰的比例加入三乙胺）为流动相,流速为1mL/min,检测波长为230nm。在该色谱条件下,两种药物分离很好,磺胺间甲氧嘧啶在24.89～248.9μg/mL之间,甲氧苄啶在5～50μg/mL之间,线性良好（r〉0.99999）,添加回收率在97.46%～100.45%之间。该方法快速简便,准确可靠,能够满足实际样品的检测要求。     

一种播种株距无级调节装置

根据播种量无级调节的需求,设计一种用于播种机上的播种株距无级调节装置,安装于播种机的地轮或镇压轮与排种器之间,通过改变排种器的排种盘与地轮或镇压轮的转速比实现播种机的播种量的调节,对于穴播作业的播种机即是调节播种株距。该装置适用于多种形式排种器的播种机,能无级调节播种株距,也可用于排肥量的无级调节。本文阐述该装置的结构组成、实现株距无级调节的工作原理和操作方法,对播种株距调节的工作参数及株距调节范围的计算方法进行分析研究。