中国暖温带木本植物物候模拟分析

【目的】植物物候能指示自然环境中的气象和水文变化。采用SW模型模拟木本植物的物候期,分析SW模型的有效性和适用性;结合植物生物学特性分析SW模型模拟效果差异产生的原因,为今后物候模型及物候期研究提供基础。【方法】基于沈阳、北京、西安、洛阳等10个站点观测的地面物候数据(叶芽开放期、展叶始期、开花始期和叶变色期)与气象数据,利用模拟退火法对SW模型的参数进行了估计,并对模型进行内部检验及交叉检验,评价模型的准确度及适用性。【结果】研究区域各地近50年的气温呈上升趋势。除洛阳、德州外其余地点春季物候期均为显著提前趋势。其中,泰安的紫薇开花始期提前最为显著,以每10年-4.96 d的速度提前,北京的银杏叶芽开放期提前趋势最不显著,以每10年-0.72 d速度提前。秋季叶变色期表现为推迟,秦皇岛紫薇叶变色期以每10年1.05 d速度推迟,北京地区植物叶变色期以每10年0.12～0.49 d的速度推迟。SW模型对春季物候期模拟效果优于对秋季物候期的模拟,且乔木模拟效果略优于灌木。该模型对加拿大杨展叶始期模拟最为准确,决定系数(R²)为0.958,均方根误差(RMSE)为3....     

甘肃省玉米大斑病菌交配型组成及遗传多样性分析

为明确甘肃省玉米大斑病菌交配型组成及遗传结构,利用交配型鉴定特异引物对采自该省不同地区的玉米大斑病菌进行交配型测定,并采用简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)分子标记技术对供试菌株进行遗传多样性分析。结果表明：甘肃省玉米大斑病菌主要包括3种交配型,即A交配型、a交配型和Aa交配型,其比例约为8∶8∶1。24条ISSR引物共扩增出136条条带,平均每个引物扩增出5.67条,其中多态性条带134条,多态性条带比例为98.53%。利用PopGen 32软件分析发现甘肃3个地区玉米大斑病菌间的亲缘关系更近,遗传距离均小于0.08;陇南地区与陕西省的菌株有更高的遗传相似度,为0.933 8;用NTSYS-pc软件对陇东地区的菌株聚类分析,发现ISSR类群的划分与菌株交配型间并没有直接关系。说明玉米大斑病菌遗传类群和交配型之间无明显相关性,但与菌株地理来源有一定的相关性。     

加装导流板的舀勺式马铃薯播种机排种器性能分析与试验

马铃薯播种机排种器的投种角度、速度、高度以及种薯与土壤接触后的弹跳等对马铃薯排种器播种质量影响较大,针对上述问题,该文研制了舀勺式马铃薯排种器的投种结构,设计加装了导流板。通过对导流板的性能分析、种薯投种过程及种薯与沟底碰撞过程的运动学分析,确定了影响播种效果的因素;以主动轮转速、机组前进速度、投种高度为主要因素,株距变异系数、漏播率、重播率为试验指标进行田间试验,并进行了旋转正交试验回归分析。试验结果表明：经参数优化后的马铃薯排种器具有较好的播种质量,当主动轮转速为42 r/min、前进速度为1.2 m/s、投种高度为640 mm时,其株距变异系数平均值为12.5%、漏播率平均值为2.21%、重播率平均值为3.56%,其标准均高于传统的舀勺式排种器,播种效果提升显著（P<0.01）。该研究为马铃薯排种器技术进步提供了参考。     

蔬菜穴盘苗自动精确移栽组合式取苗机构设计与测试

Precision planting is one key point of precision agriculture.A doorframe type swing seedling pick-up device for the automatic precise field transplanter was designed and tested in a laboratory.The seedling device could automatically extract seedlings from growing trays, transfer them, and release them into the planting unit where they were to be precisely transplanted into the ground.It consisted of a path manipulator and two grippers.The path manipulator for seedling extraction was constructed with creative design of Ⅱ-type mechanism combination in series.It consisted of an oscillating guide linkage mechanism and a grooved globoidal cam mechanism.According to the planned seedling pick-up trajectory, the design of the path manipulator for seedling extraction was finished with a set of the closed loop vector equation.The gripper was a pincette-type mechanism using the pick-up pins to penetrate into the root mass for seedling extraction.It consisted of multiple pick-up pins, U-type pull rod, shaft, stop block, compression spring and frame.The mechanical dimensions of the gripper were determined by the tray size and plant characteristic with a set of rectangular equations and the boundary constraint conditions.The final gripper was developed on the basis of cultural practice for vegetable seedling in China.A prototype of the seedling pick-up device was constructed to examine whether its working efficacy was satisfactory or not.According to the analysis on the work process, the seedling pick-up device could precisely complete a work cycle of approaching, penetrating, extracting, transferring, erecting and discharging a seedling.Taking pepper seedlings, tomato seedlings and cucumber seedlings as the transplanting objects, the performance tests were conducted to evaluate the practicality and adaptability of the pick-up device.The laboratory evaluation showed that the pick-up device equipped with two grippers could extract 70 seedlings per minute with an average success ratio of 90.49%.The quality of extracting seedlings was satisfactory.     

无线射频所有权转移协议在中药材溯源中的应用

针对现有的所有权转移协议,大多只涉及到单个标签的所有权转移过程,普遍存在隐私数据泄露、所有权转移过程不稳定等问题,该文在轻量级加密算法的基础上,提出一种改进的共享所有权转移协议（TSOTP,TTP model shared ownership transfer protocol）,采用基于可信第三方（TTP,trusted third party）的对称加密机制,在完成初始标签认证后,通过TTP授权认证,使用对称加密算法,产生群组对称密钥,新所有者利用共享群组密钥对标签身份进行认证,然后为标签分配新的密钥,从而最终获得授权,读取标签中包含的药材敏感数据。TSOTP协议能够提高标签在所有权转移过程中的稳定性,很好地实现所有权在共享用户之间的安全转移,保证标签的数据安全,减少隐私数据泄露、Dos攻击、重放攻击等风险,提高前向与后向安全性,同时可以避免所有权重复转移,简化了标签认证计算量。经过试验证明,TSOTP协议与群组所有权转移协议（GOT,group ownership transfer）协议相比,标签数据库认证消耗时间节省57%,标签计算量消耗时间节省38%,能够成功阻止重放攻击和异步攻击等,具备较好的稳定性和认证效率,可以满足中药材质量溯源系统的研究需要,研究结果为建立中药材质量溯源系统的标签安全机制提供了技术参考。     

PMSG对甘肃高山细毛羊同期发情和繁殖率的影响

在甘肃省肃南县康乐乡对甘肃高山细毛羊应用阴道栓与孕马血清促性腺激素(PMSG) 结合处理,结果表明,不同注射剂量和处理方式对母羊的同期发情和繁殖率均有影响,在埋栓后12.5 d注射550 IU PMSG并在放栓后14 d撤除阴道栓后的0-48 h发情率显著高于其他试验组(P<0.05);在埋栓后13 d注射600 IU PMSG同时撤除阴道栓的试验组繁殖率最高(P<0.05)。但综合繁殖率和经济效益考虑,在埋栓后间隔12.5 d注射550 IU PMSG并在放栓后14 d撤除阴道栓0-48 h的试验组效果最好,平均每只母羊净收入可达773.7元。     

中华绒螯蟹对赖氨酸、蛋氨酸和精氨酸的需要量

为探究饲料中辅酶渣替代鱼粉对中华绒螯蟹生长性能、健康情况和肠道菌群的影响,以中华绒螯蟹幼蟹 (0.70±0.01g)为研究对象,分别以等蛋白的辅酶渣替代基础饲料中鱼粉的0% (对照组,含20%鱼粉)、20%、40%、60%、80%、100% (记为C、T20、T40、T60、T80、T100)的饲料投喂8周。结果显示,与C组相比,T40组生长性能无显著改变,T60组肌肉粗蛋白含量显著降低。T80组、T100组生长性能、体粗蛋白和粗脂肪含量显著降低;与C组相比,替代组血清谷丙转氨酶 (ALT)、谷草转氨酶 (AST)、碱性磷酸酶 (AKP)、甘油三酯 (TG)水平未见显著差异,总蛋白水平 (TP)在T100组显著降低。血清葡萄糖 (Glu)在替代组中显著降低。T60、T80、T100组的血清总胆固醇 (T-CHO)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL-C)含量显著降低,T80、T100组的血清低密度脂蛋白胆固醇 (LDL-C)含量显著降低;与C组相比,各替代组肝胰腺超氧化物歧化酶 (SOD)活性无显著差异,谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH-Px)活性显著上升,T100组丙二醛 (MDA)含量显著降低;C、T40、T80组肠道菌群α多样性指数无显著差异,主坐标分析显示T80组蟹肠道菌群组成较C组发生改变。研究表明,辅酶渣替代饲料中40%的鱼粉对幼蟹的生长、抗氧化能力、肠道菌群无负面影响,但当替代比例超过80%时将导致幼蟹的生长性能下降、营养物质积累减少和肠道菌群稳态发生改变。

     

沱江干流岸边土壤营养盐和重金属分布特征

为探究“十年禁渔”前沱江中游江段鱼类资源和物种多样性,于2017—2020年对该江段鱼类资源进行了8次调查,并对鱼类种类组成、生态类型、群落相似度、种群优势度、生物多样性以及群落结构稳定性等特征进行分析。结果显示,本次调查共采集鱼类87种,隶属于5目14科52属。其中,长江上游特有鱼类18种,外来物种6种,分别占总种类数的20.69%和6.90%。鱼类群落以底层、缓流型、产沉性卵、杂食性鱼类为主。相对重要性指数(IRI)显示,蛇、鲤等中小型鱼类为优势种。Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数、Pielou指数变化范围分别为2.700~3.742、0.873~0.968、5.374~11.323、0.737~0.887,表明沱江中游鱼类群落分布均匀。等级聚类分析 (Cluster)和非度量多维尺度分析 (NMDS)显示,在一定的相似性水平上,沱江中游江段鱼类的群落类型基本可分为3组,莲花山、麻柳坝工业园与铁路沟可以聚为一组,万古庙、五里店水电站、资州大桥、银山镇、二水厂与西林渡口聚为一组,沱桥独立成组。数量/生物量比较曲线分析结果显示,西林渡口和沱桥江段鱼类群落结构稳定性相对较高,其余江段鱼类群落结构均受到中度干扰。研究表明,与历史资料相比,沱江中游鱼类群落发生了显著变化,经济鱼类占比减少,鱼类个体呈现小型化和低龄化。本研究补充了沱江中游鱼类资源现状的基础数据,以期为该江段鱼类资源管理与“十年禁渔”生态评估提供科学依据。     

自动反拉式换位夹持苎麻剥麻机设计与参数优化

针对目前普遍使用且依靠人力喂入及反拉的苎麻剥麻机劳动强度大、安全性差、剥麻质量不稳定等问题,该研究以“川苎11号”苎麻为研究对象,设计了一种自动反拉式换位夹持苎麻剥麻机。首先对苎麻茎秆物理尺寸和力学性能参数进行测量,确定采用双夹持机构与同步带夹持输送、电机驱动夹持机构翻转换位、双滚筒反向剥麻的技术方案。进而对剥麻装置、夹持机构等主要部件进行结构设计和理论分析,确定苎麻剥麻机结构和剥麻滚筒转速、反拉速度、喂入角度等工作参数。然后分析苎麻茎秆剥打过程并建立仿真模型,运用ANSYS/LS-DYNA模块对剥麻过程进行单因素仿真试验,分析了木质部去除量、韧皮部损失量等,仿真结果表明,剥麻滚筒转速、反拉速度、喂入角度分别在350～650 r/min、0.2～0.4 m/s、5°～15°范围内时的剥麻效果较好。根据Box-Behnken试验设计方法,开展三因素三水平正交试验,通过方差分析和响应面分析,得出反拉式换位夹持苎麻剥麻机的最优工作参数为：剥麻滚筒转速451.047 r/min,反拉速度0.319 m/s,喂入角度10.728°;样机试验表明最优工作参数下的平均鲜茎出麻率为5.03%,平均原麻含杂率为1.14%,满足苎麻剥麻机技术标准。该换位夹持装置能够实现苎麻夹持喂入与自动反拉,简化剥麻机结构,提高剥麻机作业性能和剥麻质量,研究结果可为轻简型苎麻自动剥麻机的研发提供技术参考。     

遵义市生态系统服务价值与土地生态安全协调度分析

基于2010年遵义市土地利用和社会经济数据,对遵义市生态系统服务价值与土地生态安全协调度进行分析。结果表明：全市土地生态安全水平西南低,东北和西北高;平均生态系统服务价值呈现西南部低,其他地区高。生态系统服务价值与土地生态安全协调度类型以严重失调和良好协调为主,西南部以严重失调和中度失调为主,其他地区以良好协调为主;生态系统服务价值与土地生态安全协调发展类型以中等协调发展和协调发展类型为主,西南部以严重失调衰退和中度失调衰退为主,中东部以中等协调发展为主,北部和西部以协调发展类型为主。社会经济水平和生态系统空间格局的异质性是导致遵义市各地区生态系统服务价值与土地生态安全协调度存在差异的重要因素。