设施菜地土壤氮素运移及淋溶损失模拟评价

设施菜地因大水大肥管理方式导致的氮素淋失已成为当前关注焦点。探寻氮素淋失阻控技术需要首先探明土壤中NO_3~--N的运移和淋失过程,找到淋失阻控的关键点,从而实现蔬菜栽培高产量低环境成本。本研究以京郊设施菜地黄瓜-番茄轮作系统为研究对象,通过田间试验获取土壤温度、湿度、NO_3~--N含量等数据,对反硝化-分解(DNDC)模型进行参数校验,并以农民常规种植模式为基线情景,设置改变土壤基础性质、灌溉量、施氮量等不同情景,运用DNDC模型对设施菜地系统土壤氮素运移及淋溶损失进行定量评价。结果表明:经验证后的DNDC模型能够较好地模拟蔬菜产量、5 cm土壤温度和0～20 cm土壤孔隙含水率变化以及NO_3~--N的迁移过程,是模拟和评价氮素运移和损失的有效工具。模拟不同情景表明,设施菜地0～60 cm土壤NO_3~--N累积主要受灌溉水量和氮肥施入量的影响,此外土壤pH和土壤有机碳的变化也是影响NO_3~--N运移的重要因子。节水节肥是设施菜地氮素淋失减量的最有效方法,相比常规措施,同时减少20%灌溉量和20%施氮量可明显降低59.04%的NO_3~--N淋失量。同时,在节水节肥的基础上改变灌溉方式并提高20%土壤有机碳含量,在保证蔬菜产量的前提下,能够进一步降低69.04%的NO_3~--N淋失量。可见, DNDC模型为设施菜地NO_3~--N淋失评价和阻控提供了一个较好的解决方案。在当前重点关注减氮节水等管理措施的同时,提高土壤本身的质量,不失为一种更有效的减少设施菜地氮素淋失的途径。     

脲酶硝化双抑制剂缓释肥提高番茄产量及NPK养分吸收

为提高番茄肥料的利用效率,该文采用恒温培养和土培试验研究了自制番茄专用缓释肥（special slow-realease fertilizer for tomato,TSRF1和TSRF2）在酸、中、碱性土中的氮素释放特性以及对番茄产量、NPK养分吸收利用的影响。结果表明,在3种不同土壤中,氮素释放累积量均表现为普通复合肥（ordinary compound fertilizer,OCF）>商品缓释肥（commercial slow-release fertilizer,MSRF）>自制专用肥（special compound fertilizer for tomato,TCF）>自制专用缓释肥1（TSRF1）>自制专用缓释肥2（TSRF2）,且各施肥处理在3种不同土壤类型上的氮素累积释放量大小表现为碱性土>中性土>酸性土。在整个培养期,各施肥处理在3种不同土壤中氮素相对累积释放率大小总体表现为碱性土>中性土>酸性土,且土壤中不同形态氮素累积量均是铵态氮大于硝态氮。铵态氮、硝态氮的累积量大小也表现为碱性土>中性土>酸性土。不同形态氮在3种土壤中的累积释放量动态释放以一级动力学方程拟合最好（r=0.963～0.998）。采用一级动力学方程,不同形态氮素的最大释放量表现为总N>NH4+-N>NO3--N,这与土壤中各形态氮素养分的累积释放特性变化规律表现一致。在土培试验中,两种专用缓释肥（TSRF2和TSRF1）显著提高了番茄果实干物质量,较TCF、MSRF和OCF处理分别增加了18.18%、7.24%、31.40%和13.45%、2.96%、26.15%,且番茄产量在各处理之间的差异达到显著水平。各处理对氮素的积累量大小顺序为TSRF2>TSRF1>MSRF>TCF>OCF,对磷的吸收上表现为TSRF1>TSRF2>MSRF>TCF> OCF,钾素吸收积累量的趋势与氮素基本相同。与普通复合肥相比,两种专用缓释肥处理的N、P、K利用率分别增加了10.66%、20.53%和18.62%（TSRF1）,14.94%、18.48%和21.95%（TSRF2）。两种专用缓释肥（TSRF2和TSRF1）在抑制剂的作用下,能够延缓肥料中N素养分的释放,增加番茄植株对氮磷钾养分的吸收,从而提高了NPK养分利用率和番茄产量。     

酸法提取青稞麸皮结合酚工艺优化

为了提高青稞的附加利用价值,该文以青稞麸皮为研究对象,考察了提取试剂、酸质量分数、萃取pH值、料液比和提取温度对多酚质量分数和 DPPH·自由基清除能力的影响。采用中心组合设计优化其结合酚提取工艺。结果表明,青稞结合酚提取最优工艺条件为：提取试剂为硫酸,酸质量分数为11.10%,水料比为1：17 g/mL,提取温度为75℃,pH值不作处理,此条件下提取得到的结合酚质量分数达224.33 mg/(100 g),DPPH·自由基清除能力达9919.28μmol/(100 g),与预测值多酚质量分数243.80 mg/(100 g),其DPPH·自由基清除能力9087.02μmol/(100 g)基本一致。高效液相色谱法检测到最优工艺下所得青稞结合酚中含有8种酚酸及8种黄酮类物质,总量达325.104 mg/(100 g)。研究结果为全面评价青稞结合酚含量及青稞麸皮的高效利用提供科学依据。     

单轨道山地果园运输机齿条齿形优选

为减小单轨道山地果园运输机能耗及提高运输效率,该文基于动力学理论建立了运输机驱动轮与轨道齿条啮合的动力学模型,并设计、加工制造了链轮齿形齿条、销轮齿形齿条、摆线齿形齿条。以运输机驱动轮旋转角速度、轨道坡度、齿条齿形为考察因素,以驱动轮与不同齿形齿条啮合时所需提供的驱动扭矩为评价指标,探究齿条齿形对单轨道山地果园运输机力学性能的影响,得到在相同条件下驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩最小,且波动幅度最小。在驱动轮转速为+88.08 rad/s、轨道坡度分别为+0?、+6?、+12?时,驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值较驱动轮与圆弧齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值分别减小33.82%,33.45%,21.59%;在驱动轮转速为-88.08 rad/s、轨道坡度分别为-0?、-6?、-12?时,驱动轮与链轮齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值较驱动轮与圆弧齿形齿条啮合时的驱动扭矩均值分别减小35.55%,27.24%,30.43%。试验结果表明,链轮齿形齿条综合性能最优,较圆弧齿形齿条更适宜用于单轨道山地果园运输机的轨道运输中。该研究为单轨道山地果园运输机轨道的结构优化设计提供了参考。     

多伦草原土壤理化性质在沙漠化过程中的变化

以典型生态脆弱区内蒙古多伦县为例,连续2 a进行了沙漠化对土壤理化性质的影响研究。结果表明,随着草原沙漠化的加剧,(1)土壤颗粒组成发生变化,黏粒含量趋于减少,砂粒增多。不同粒径对土壤团粒结构形成和保水保肥的贡献不同,黏粒的减少抑制了土壤的膨胀、可塑性及离子交换等物理性质。(2)土壤含水量下降。上层(0—20 cm)土壤含水量下降明显,随着沙漠化梯度的增加,表层土壤含水量下降速度加快,从而深层土壤含水量逐渐高于表层。(3)土壤容重呈上升趋势。容重的增加必然影响土壤中水分和空气的移动及植物根系的发育。不同深度的土壤容重与草原沙漠化也存在一定的关系,潜在阶段深土层(30—50 cm)的容重最小,而严重阶段表土层(0—5 cm)容重最小。(4)土壤有机质,C,N含量下降,方差分析显示各沙漠化梯度间均差异极显著。且土壤N的衰减要快于C。土壤C/N比呈增加趋势,说明伴随着土壤C,N的显著下降,质地变粗,植物N素供应不足更为突出。(5)土壤容重与土壤全N,C及黏粒含量的相关分析表明,细颗粒物多,有机质含量高,土壤容重即小,从而有助于提高土壤的稳定性,且5—10 cm土层的性质表现突出。(6)土壤的颗粒组成状况与土壤营养元素之间有着同增同减性,但黏粒与N的关系要密切于黏粒与C和C,N间的关系。因此土壤中细颗粒物的减少会导致N素的衰减十分明显,从而导致土壤稳定性降低。     

入渗水矿化度对土壤水盐运移影响的试验研究

合理开发利用咸水和微咸水资源已成为当今世界各国关注的热点问题。为了分析微咸水矿化度、水量及土壤初始条件等因素对土壤水盐运移的影响，采用土柱在室内进行了微咸水入渗试验。该文分析了入渗水矿化度对入渗过程的影响，分析了盐分的分布特征，建立入渗水矿化度和土壤总盐量之间的数学模型，总结了土壤剖面的盐分运移规律。分析结果表明：入渗水矿化度的增加可增大土壤的入渗能力，入渗水的矿化度在1～5 g/L时，土壤积盐量随入渗水矿化度增加而增大；不同矿化度的水入渗后，土壤表层含水率基本相近，接近饱和含水率。     

3ZT-3型中耕追肥机受力分析及运动仿真

针对3ZT-3型中耕追肥机进行受力分析,确定牵引角对整机稳定性的影响;在ADAMS/View中建立基于3ZT-3型中耕追肥机的虚拟样机仿真模型,根据各构件运动状态,添加相应的约束,并对仿真模型进行检验。在仿真分析结束后选取相关点,观察分析其运动轨迹图。仿真分析结果表明:牵引角的变化量在-100~+1 00之间,仿形效果能够满足中耕农艺要求,该研究可为中耕追肥机的优化及后续动力学仿真分析奠定理论基础。     

蒜薹采后致病菌种类及侵染规律研究

以金乡蒜薹和苍山蒜薹为试材,研究蒜薹采后病原菌种类、侵染和发病规律。结果表明:导致蒜薹采后贮藏过程中腐烂的病原真菌分为9个属14个种,其中主要是交链格孢属(Alternaria)占28.5%,并且,交链格孢属中,链格孢霉(A.alternate(Fr.)Keissler)最多,占17.9%;其次是葱紫斑交链孢霉(A.porri(Elliott)Cif.),占6.6%,侵染链格孢霉(A.infectoriaSimmons)占4.0%;葡萄孢属(Botrytis),占17.0%,主要是葱鳞葡萄孢霉(B.squamosaWalker)和葱腐葡萄孢霉(B.alliiMunn),占15.6%,灰葡萄孢霉(B.cinereaPers)仅为1.4%;而青霉属(Penicillium)、匐柄霉属(Stemphylium)、镰孢属(Fusarium)、芽枝霉属(Cladosporium)、腐霉属(Pythium)、疫霉属(Phytophthora)和聚端孢霉属(Trichothecium)依次占15.7%、12.6%、7.8%、6.5%、4.9%、3.8%和3.3%。其发病规律是:除青霉属外,其它12种病原菌初期主要侵染蒜薹的薹梢部位,之后再逐渐向薹梗、薹基部位蔓延。     

海参加工废液中皂苷的提取及其抗肿瘤作用的研究

为了研究其对肿瘤小鼠的抑瘤作用,以及对免疫器官的影响。从海参废液中提取海参皂苷,通过建立S180皮下肿瘤小鼠模型,采用经口灌胃和腹腔注射2种方式给药后,将小鼠称重,断颈处死,然后剥离的肿瘤组织、胸腺、脾脏,称重并进行统计学分析。结果表明：海参皂苷能显著抑制S180皮下瘤小鼠的肿瘤生长;通过2种给药方式相比较,腹腔注射给药方式抑瘤效果(60.29%,P＜0.01)明显优于经口灌胃给药方式(37.70%;P＜0.05);与阳性对照环磷酰胺相比,海参皂苷对小鼠的生长影响较小,而且提高小鼠的脾脏指数和胸腺指数,对小鼠免疫器官有促进作用。本实验为今后海参皂苷抗肿瘤活性的进一步研究提供了有效依据。     

不同基因型大豆糖分积累规律的研究(I)——可溶性总糖含量积累规律的研究

大豆光合作用的主要产物是糖类,本文选用6个不同基因型的大豆品种,运用框栽的方法,研究了大豆可溶性总糖含量的动态变化,结果表明,不同营养器官的可溶性总糖的最大含量值出现在结荚期,荚果中的可溶性总糖表现出持续降低的变化规律.在大豆生育过程中,叶柄是各器官中糖类代谢比较旺盛的部位,可溶性总糖含量为叶柄＞叶片＞根＞茎,秣食豆总糖含量最高;小金黄、丰收10和绥农14叶柄和根中总糖含量呈极显著正相关(r值分别为0.971、0.905、0.932),龙选1号、不结瘤大豆和秣食豆的叶柄和根中的总糖含量达到显著正相关(r值分别为0.874、0.850、0.657).