河北省棉田绿盲蝽绿色防控技术体系构建

为了构建科学合理、可操作性强的河北省棉田绿盲蝽绿色防控技术体系,于2011－2015年在河北省沧州植棉区开展了棉田绿盲蝽绿色防控技术研究,包括色板诱杀、性信息素、频振式杀虫灯和高效生物农药应用等,并逐步构建了针对棉田绿盲蝽的绿色防控技术体系。根据相关研究发现,该绿色防控技术对棉田绿盲蝽有较好的防治效果,与常规防治区相比,减药控害成果显著。     

不同氮效率小麦品种临界氮浓度模型与营养诊断研究

为探讨不同氮效率小麦品种临界氮浓度模型的差异和开展小麦氮素营养诊断研究,基于两年大田试验,以不同氮效率小麦品种周麦27(高氮高效)、豫麦49-198(低氮高效)和矮抗58(低氮低效)为研究对象,系统分析了不同氮效率小麦品种地上部生物量、地上部氮含量和氮素营养指数的变化规律。结果表明,不同氮效率小麦品种地上部生物量和地上部氮含量均随施氮量的增加而增加,临界氮浓度(N_C)与地上部最大干物质(DM)均呈幂函数关系(N_C=aDM~(-b)),且氮高效型品种模型的两个参数(a和b)值均大于氮低效型品种。经检验,模型的标准化均方根误差分别为13.87%(周麦27)、7.7%(豫麦49-198)和13.02%(矮抗58),通过临界氮浓度模型所建立的氮素营养指数推荐的麦田施肥量均在120~225kg·hm~(-2)范围,其中周麦27和豫麦49-198的推荐施肥量分别为225和120kg·hm~(-2),矮抗58的推荐施肥量介于二者之间。     

钾硅钙微孔矿物肥对水稻重金属镉的降阻效果研究

为了探明钾硅钙微孔矿物肥对污染稻田土壤重金属镉(Cd)有效性的影响,弄清其对稻谷中Cd含量的降低效果。采用田间小区试验和室内分析测定方法进行研究,试验设5个处理,处理1:对照(CK),常规施肥(40%复合肥450 kg/hm2);处理2:钾硅钙微孔矿物肥600 kg/hm2+常规施肥;处理3:钾硅钙微孔矿物肥750 kg/hm2+常规施肥;处理4:钾硅钙微孔矿物肥1125 kg/hm2+常规施肥;处理5:钾硅钙微孔矿物肥1425 kg/hm2+常规施肥。结果表明:钾硅钙微孔矿物肥可以显著提高水稻穗总粒数、穗实粒数和结实率,提高水稻产量,增产率达到7.5%~16.0%;增加土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量,提高土壤pH值,降低土壤有效Cd含量,从而降低稻谷Cd的积累,最大降低稻谷Cd含量达到38.6%。钾硅钙微孔矿物肥要达到降阻水稻重金属Cd的最佳效果,施用量不能低于1425 kg/hm2。     

棉花种质资源收集鉴定与创新利用

十二五期间通过对我国西南地区、南海诸岛、及国外野生棉起源中心实地考察和广泛征集,新收集国内外棉花种质资源1220份,其中陆地棉986份、海岛棉176份、亚洲棉58份,所收集种质均已入国家中期库保存。收集的棉花种质资源分别在河南安阳、海南三亚、新疆阿拉尔进行主要农艺经济性状鉴定和特性鉴定。通过SSR(Simple sequence repeat)分子标记、重测序等技术对收集到的种质进行了分子鉴定,筛选到大量与纤维品质、抗黄萎病、抗旱、抗草甘膦显著关联的基因。在收集保存的种质资源基础上,通过辐射诱变、远缘杂交、复合杂交创造出优质、高产、抗逆等优异种质资源。通过展示向全国科研院所及公司发放棉花种质19 191份次。     

蓄水多坑灌施下尿素在土壤中的运移转化特性

为提高蓄水多坑灌施尿素条件下土壤氮素利用率和保护生态环境,通过室内蓄水多坑(土箱半径40 cm,高120 cm,蓄水坑半径16 cm,深度60 cm)物理模型试验,研究了蓄水多坑灌施下尿素在土壤中的运移转化特性。结果表明,土壤水分主要分布在地表以下20~80 cm,0~10 cm土层土壤含水率较小,同一土壤深度处蓄水坑壁附近土壤含水率大于0通量面处土壤含水率;同一土壤深度蓄水坑壁附近土壤尿素态氮量大于0通量面处的尿素态氮量,尿素的水解在9 d内基本完成,第7天水解最快,尿素水解与时间存在良好的对数函数关系;土壤铵态氮主要集中在40~60 cm土层土壤中,且r=20 cm处的量高于0通量面处的;而土壤硝态氮的分布趋势与铵态氮相反,随时间的延长,0通量面和r=20 cm处的土壤铵态氮质量分数均在40~60 cm和60~80 cm增幅较大,而土壤硝态氮质量分数表现出在90~100 cm湿润锋处增幅最大。     

陈年普洱茶香气成分及清除DPPH自由基活性研究

为研究陈年普洱茶的特征风味成分及生物活性,采用顶空-固相微萃取-气质联用法测定了3种陈年普洱茶中挥发性物质,结合质谱和保留指数共鉴定出57种化合物,其中甲氧基酚类、醇类及酮类化合物为主要香气成分。同时采用比色法测得3种普洱茶的沸水提取物的茶多酚含量分别为(41.91±1.98)、(43.84±2.56)及(41.28±2.57) mg GAE/(g·DW),并对3种普洱茶的1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH·)自由基清除效果进行研究。结果表明3种普洱茶均具有较好的清除DPPH自由基能力,且呈剂量依赖性,测得3种普洱茶提取物清除DPPH·自由基的IC₅₀分别为(129.03±0.25)、(139.47±1.58)及 (152.57±3.34) mg GAE/L。     

北京市主要行道树白蜡生长因子的模型研究

为了构建胸径生长估测模型,以便快速掌握行道树的生长状况,提高行道树调查效率。笔者采用随机抽样的方法,收集了北京城区主要行道树白蜡的胸径、树高、枝下高、冠幅、叶面积等生长指标,根据胸径等级进行分类,利用5种单因素变量模型构建胸径与多项生长指标的估测模型。结果表明,北京市中径级的行道树白蜡分布最为广泛,占总数的63%以上;白蜡胸径与树高的相关性最高,其余依次为冠幅、叶面积、枝下高,其指数估测模型H=98.2399-28.0859D+2.8115D²-0.0743D³,相关系数达0.9967,系统误差为0.3299%,相对其他模型效果更优;而白蜡胸径与多生长因素的估测首选模型为：D=0.5595H²-9.6656H+2.0172h²-9.2454h-1.0413W²+12.4859W-0.0188S²+1.4996S+6.2011,其均方根误差只有1.0242,而精度高达95.61%。本研究建立的白蜡胸径生长估测模型具有良好的效果,适用于各年龄段的行道树白蜡调查,为北京市行道树白蜡的生长状况、景观质量和生态效益的监测提供快速调查与数据更新理论模型。     

温室3P3R机械臂系统动力学建模与分析

针对温室等设施农业环境,设计了一种具有3P3R机械臂结构的机器人,为了分析机械臂的操作性能并实现精确运动控制,对机械臂进行了运动学和动力学分析;采用Kane方法和旋量理论分析方法建立了机器人的操作臂运动学和动力学模型,利用该模型,针对原理样机的具体结构,在Mathematica环境下研究了机械臂的操作性能,得到在一定作业任务规划下,末端执行器的位姿变化规律,以及按照该规划轨迹运动时各关节的驱动力;结果表明,结合了Kane方法和旋量理论的动力学模型具有准确、简单、有效等特点,能够满足机械臂的运动学、动力学分析的要求。     

基于无线传感器网络的温湿度监测系统设计与实现

给出了以CC2430芯片为核心的环境监测无线传感器网络实现方案.设计中充分考虑到节点的剩余能量、链路质量和节点负载等因素,提出了一种能耗均衡树算法,使网络节点的负载逐渐趋于均衡,解决了因负载分配不均衡,使得网络节点出现过早失效、缩短网络寿命问题.实验表明,算法可均衡节点负载,延长网络的生存时间,实现网络的长效运行.     

基于GIS的绿色农产品基地适宜性评价

建立和完善绿色农产品基地适宜性评价方法,提高评价结果的实用性和准确性,是实现农产品安全的根本保障。研究依据基地认证者、规划者、生产者3种评价主体实际需求,分别引入污染潜在风险指标和经济状况指标,建立面向不同评价主体需求的多种主导因子评价指标体系,并借助GIS的空间分析方法进行定量评价,最后以北京大兴区为例进行了案例分析研究。结果表明,基地与工矿企业距离、与居民地距离等潜在污染风险对基地适宜性限制大,且不同评价主体下建立不同指标体系使评价更具针对性,利用GIS功能可提高效率,评价结果可视化程度好,具有很强的