Determination of advanced glycation endproducts by LC-MS/MS in raw and roasted almonds (Prunus dulcis)

A sensitive and reliable LC-(ESI)MS/MS method was developed and validated for the simultaneous analysis of five common advanced glycation endproducts (AGEs) after enzymatic digestion in raw and roasted almonds. AGEs included carboxymethyl-lysine (CML), carboxyethyl-lysine (CEL), pyralline (Pyr), argpyrimidine (Arg-p), and pentosidine (Pento-s). This method allows accurate quantitation of free and AGE-protein adducts of target AGEs. Results indicate that CML and CEL are found in both raw and roasted almonds. Pyr was identified for the first time in roasted almonds and accounted for 64.4% of free plus bound measured AGEs. Arg-p and Pento-s were below the limit of detection in all almond samples tested. Free AGEs accounted for 1.3-26.8% of free plus bound measured AGEs, indicating that protein-bound forms predominate. The roasting process significantly increased CML, CEL, and Pyr formation, but no significant correlation was observed between these AGEs and roasting temperature.     

江苏北部滨海盐土盐肥耦合对菊芋生长和产量的影响

在江苏北部滨海盐土进行田间试验,研究了不同盐分含量土壤上盐肥耦合对菊芋生长和产量的影响。结果表明:(1)随着土壤盐分含量的增加,菊芋株高显著下降,菊芋茎粗、块茎产量和地上部生物量随土壤盐分的增加变化趋势与菊芋株高相似。随着氮肥和磷肥施用量增加,菊芋主茎高度显著增加,菊芋茎粗随氮肥施用量增加变化不明显,而块茎产量和地上部生物量随肥料用量增加变化趋势与菊芋株高相似。(2)随着施氮、磷量增加,在各盐分含量土壤上菊芋主茎普遍长高,随着土壤盐分含量的增加,氮和磷效应越明显,菊芋茎粗、块茎产量和地上部生物量在不同土壤盐分含量下,其变化趋势与菊芋主茎高度变化趋势相似。(3)各处理措施均能影响菊芋块茎产量,经方差分析,土壤盐分含量、氮肥施用量、磷肥施用量、盐肥交互作用、氮磷肥交互作用均呈极显著关系,从处理间区别看,影响菊芋块茎产量的主要因素是土壤盐分含量,氮肥和磷肥次之。其中S1N2P3处理所获得的产量最高,此处理土壤盐分含量为0.9～1.5gkg-1,氮肥和磷肥施用量均为60kghm-2。     

基于LAI时间序列重构数据的冬小麦物候监测

农作物物候信息对农作物长势监测和估产具有重要意义。该文以河北省中南部冬小麦为研究对象,以叶面积指数(LAI,leaf area index)为同化量,采用重采样粒子滤波算法同化WOFOST(world food studies)作物生长模型和遥感观测LAI,重构LAI时间序列数据,基于重构数据提取冬小麦返青期、抽穗期和成熟期等关键物候期。重构结果表明,重构的LAI具有良好的时间连续性和空间连续性,可减缓WOFOST作物模型LAI变化剧烈程度,峰值出现时间与遥感LAI曲线基本同步,且可一定程度上解决遥感观测LAI数值整体偏低和数据缺失的问题。物候期监测结果表明,在空间分布上与冬小麦实际生长状况基本相符,时间上也较为合理,但因在返青期存在LAI高初始值、成熟期存在LAI下限不确定性等问题致使在具体日期存在偏差。     

户用太阳能恒温沼气生产系统全年产气性能试验

为满足北方农户全年生活燃气需求和研究户用恒温沼气池的产气特性,研发了发酵容积为3 m3的地上式太阳能恒温沼气生产系统。从沼气池的产气稳定性,不同发酵温度、不同发酵原料下的产气性能,全年产气特性4个方面对该系统做了试验研究。在兰州地区气象条件下,厌氧发酵试验结果发现:该太阳能恒温产气系统可全年稳定连续运行,全年累计产气398.52 m3;当最低环境温度分别高于-19.9、0.7和6.9℃时,系统可以实现26、28和37℃恒温厌氧发酵;当猪粪与农户常见的玉米秸秆、蒿草、莲花菜叶按一定比例混合发酵后,可显著提高沼气中甲烷体积分数并延长或缩短发酵周期。     

超声波改善大蒜秸秆不溶性膳食纤维结构及吸附性

为了增强大蒜秸秆膳食纤维的功能特性,采用超声波对大蒜秸秆的不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)进行改性处理。以提高葡萄糖吸附能力为目标,利用单因素试验和响应面法优化大蒜秸秆IDF的超声改性条件,通过胆固醇结合力、吸水性、持油性及膨胀能力等来评价改性后IDF的功能特性,并通过扫描电镜和红外光谱分析其结构变化。结果表明:液料质量比30:1、超声功率700 W和超声时间40 min时,大蒜秸秆IDF的葡萄糖吸附能力明显提高,比对照组提高了12.8%,胆固醇吸附力则提高了45.0%(P0.05);超声处理所得IDF的色泽品质和物理化学特性也明显优于对照组(P0.05);超声处理和对照IDF的红外吸收光谱基本相同,电镜结果显示超声波处理使IDF的组织结构变得更加疏松,其表面呈现蜂窝状,有助于表现出较强的吸附性,从而赋予大蒜秸秆IDF更强的功能品质和物理化学特性。     

人工林对黄土高原小流域上下游不同坡面土壤水分的影响

为对比不同生态治理小流域的土壤水分,以人工刺槐小流域杨家沟及其相邻自然恢复小流域董庄沟为研究对象,2016年8月每4天在两流域的对照坡面、样点同时采样、分层测定0~120 cm剖面土壤含水量(SWC),通过经典统计学方法分析各流域不同区段、坡向、坡位、土层的SWC变化,并采用土壤水分流域变差系数指标进行流域对比。结果表明:1)董庄沟SWC上游下游,东坡西坡,坡脚坡腰坡肩,沿剖面向下先短暂降低(0~20 cm)又持续增大(20~120 cm),不同区段、坡向间差异显著(P0.05);2)在林木耗水及蒸发调节影响下,杨家沟SWC下降(P0.05)、土壤水分格局发生变化,下游与东坡土壤较湿润,SWC坡脚显著高于坡腰与坡肩(P0.05)、剖面垂向分布先持续下降(0~100 cm)后转而上升(100~120 cm);3)SWC空间变异性董庄沟(29.19%)杨家沟(23.51%),时间变异性杨家沟(10.99%)董庄沟(8.76%);4)上游、东坡、坡腰与60~120 cm土层是杨家沟土壤水分亏缺的主要区域与层次。研究结果可以作为小流域生态建设植被配置与布局的依据。     

基于遥感温度植被干旱指数的小蠹虫害预警

针对小蠹虫对森林的危害隐蔽强,症状滞后性明显,在其早期发生时进行遥感识别非常困难。该文基于干旱和虫害存在一定的时滞相关性的假设,提出基于温度植被干旱指数(temperature vegetation dryness index,TVDI)预报小蠹危害的方法。以遭受大面积连续干旱和小蠹危害的云南省中部的石林县为案例区,利用Landsat数据,建立归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)-地表温度(land surface temperature,Ts)特征空间,估算逐像元TVDI。基于地面小班调查的虫害等级数据(健康、轻度、中度和重度4个等级),比较不同虫害等级斑块TVDI差异。同时,以持续干旱2011年轻度受害区为例,结合受害前后云南松林NDVI差值(difference of NDVI before and after the forest attacked by bark beetles,d NDVI)表征实际受害程度的方法,建立TVDI与d NDVI的关系,对2012年进行预测。结果表明,2010-2015年,受害区整体呈下降趋势,TVDI由西向东逐渐变大。健康云南松林TVDI显著高于虫害云南松林(P0.05),且虫害越严重,TVDI越小;2011年,TVDI与d NDVI呈显著负相关(P0.05),可以用线性模型进行拟合,拟合决定系数R2为0.322。采用模型对2012年实际发生情况进行预测,得到预测与实测d NDVI均方根误差RMSE为0.237。在整体干旱的环境下,相对湿润的地方小蠹虫害更严重。因此,可以根据TVDI空间分布特征,找出TVDI相对较小的区域,作为虫害可能发生的重点关注区域,该研究对及时发布虫情监测信息有建设性的意义。     

球磨处理玉米秸秆纤维素原料的工艺参数优化(简报)

研究了玉米秸秆水解过程中球磨预处理工艺的优化,采用Plackett- Burman(PB) 试验设计和均匀试验设计法,用数据处理软件对试验结果进行分析,筛选出了球磨预处理过程中的主要影响因素,得到了具有较好拟合度的回归方程;通过分析原料粒径(mm),转速（r/min）,原料填装量（g）,研磨介质,交替时间（min）等球磨条件对酶解效率的影响,得出行星式球磨机粉碎玉米秸秆的最佳工艺参数为：原料粒径0.5 mm,转速340 r/min,原料填装量3.4 g,装球量15个（Ф=10.0 mm）,交替运行时间5 min。     

变量施肥条件下冬小麦长势及品质变异遥感监测

卫星遥感数据能够在作物生长期内获取大范围“面状”地物光谱信息,反映作物的长势变异情况,以2005－2006年度国家精准农业研究示范基地冬小麦变量施肥试验为基础,以高空间分辨率卫星遥感影像Quickbird为数据源,结合地面获取的冬小麦品质、产量等数据,研究冬小麦长势及品质的变异情况。研究结果表明,Quickbird光谱参数能够反映冬小麦不同施肥处理小区的长势变异,而冬小麦早期的空间长势变异与其最终产量、品质变异有着密切的关系;冬小麦孕穗后期长势光谱信息与其产量有着很好的正相关关系,而与其品质信息存在着显著的负相关关系,其中OSAVI与产量的相关性达到0.536、GNDVI与冬小麦籽粒蛋白质及湿面筋含量的相关性分别达到了-0.531和-0.535;研究还发现,不同植被指数所反映的作物长势存在一定差异,反映冬小麦群体长势的植被参数和反映冬小麦叶绿素密度的植被指数在指示作物空间长势变异上有所不同。因此,利用遥感影像监测作物长势及其品质空间变异在技术上是可行的。     

用于水果实时分级系统的同步跟踪自动控制装置

研究了一种用于计算机视觉水果自动分级系统的同步跟踪自动控制装置。图像处理结果从计算机并行口输出到移位寄存器，利用接近开关产生的脉冲作为寄存器的移位信号，将处理结果在移位寄存器输出端口的位置与水果的实时位置保持一致，实现对水果的同步跟踪，并利用硬件操作步进电机的脉冲分配和相关动作，从而完成对分级执行机构的正确控制。