木材干燥基准数学模型的研究与应用

阐述在木材干燥计算机控制系统中使用干燥基准数学模型的方法，并介绍了如何正切利用相应软件回归干燥基准和建立干燥基准模型，文中列出了各种回归出的模型的图表以及五种常用木材的干燥基准模型。本方法已成功地应用在国家“八五”攻关项目“木废料能源联合干燥技术研究”的计算机控制系统中。     

赛程安排的数学模型与计算机求解

要求安排n支球队(n≥5)参赛的单循环赛,并使各队做到尽量公平的赛程安排,用手工编排很难做到公平、合理,并且效率不高。利用数学建模轮转和配对的方法,给出了合理、公平的最佳赛程安排,并用QBASIC高级语言在计算机上实现了算法。     

幼虫期营养对甜菜夜蛾生殖力及卵巢发育的影响

幼虫期营养是影响昆虫生长发育及种群动态的重要因素,笔者以周期性和突发性饥饿处理4、5龄甜菜夜蛾幼虫,结果表明,饥饿处理后蛹重下降,蛹期延长,羽化率和成虫交配率降低。以5龄幼虫的突发性饥饿影响最为显著,5龄幼虫饥饿处理36h时,产卵量仅为对照的56.8%。幼虫营养缺乏,可使产卵前期延长,卵期和雌蛾寿命明显缩短。5龄幼虫饥饿处理24h、36h,雌蛾卵巢管长度比对照分别缩短29.1%和36.1%,卵巢鲜重下降28.4%和30.9%。周期性饥饿处理只有5龄处理12h的影响较明显。突发性饥饿处理可引起卵巢内卵黄蛋白含量明显下降。在不同的营养条件下,雌蛾的产卵量与卵巢中的卵黄蛋白含量、产卵量与蛹重之间均呈明显的正相关。     

图们江陆封型马苏大麻哈鱼的个体繁殖力

为研究马苏大麻哈鱼(Oncorhynchus masou)资源保护策略和人工繁殖技术,对人工养殖的图们江陆封型马苏大麻哈鱼繁殖力进行了研究。选取122尾不同养殖区域卵巢发育Ⅳ-Ⅴ期的马苏大麻哈鱼样本(其中延吉42尾、山东35尾、北京45尾)进行统计分析。试验马苏大麻哈鱼体重209~845 g,平均为(512±206)g;体长17.0~39.5 cm,平均为(26.81±6.53)cm。结果表明,大麻哈鱼的绝对繁殖力410~3 075粒,平均为(1 485±797)粒;体重相对繁殖力1.93~3.64粒/g,平均为(2.72±0.47)粒/g;体长相对繁殖力23.60~77.85粒/cm,平均为(51.35±17.60)粒/cm;Ⅴ期卵巢性腺指数14.85%~27.93%,平均为(20.97±3.57)%;繁殖力随着体重、体长、性腺指数增加而提高(P0.01)。通过人工驯养和移植培育,改变了马苏大麻哈鱼在自然环境下雌鱼卵巢发育不成熟的现象,而且繁殖力明显提高。移植到北京和山东后,其繁殖力极显著高于原产地(P0.01)。国产陆封型马苏大麻哈鱼具有规模化人工繁育的优势,能够为野生种群资源增殖提供苗种补充。     

绿洲膜下滴灌调亏马铃薯水分生产函数及灌溉制度优化

通过田间试验研究了绿洲膜下滴灌调亏马铃薯各生育期耗水规律及其影响因素,建立了以Jensen模型为基础的水分生产函数并对马铃薯灌溉制度进行了优化。结果表明:块茎膨大期马铃薯水分敏感指数最大,块茎形成期次之,苗期和淀粉积累期较小;块茎形成期轻度调亏对马铃薯产量无显著影响(P0.05),而块茎形成期中度调亏、块茎膨大期轻度和中度调亏对其产量均有显著影响(P0.05);块茎形成期轻度调亏的水分利用效率比块茎形成期中度调亏、块茎膨大期轻度调亏和全生育期充分灌水分别提高了6.2%、8.3%和6.7%;膜下滴灌调亏马铃薯产量随耗水量增加而增加,水分利用效率随之降低,全生育期充分灌水比块茎膨大期中度水分调亏耗水量增加22.4%,产量增加20.4%,水分利用效率降低14.0%。采用遗传算法并结合水分生产函数进行灌溉制度优化,结果表明:河西绿洲区膜下滴灌马铃薯全生育期灌溉定额为225 mm时,产量最高,为43.86 t·hm-2,灌溉水利用效率为19.5 kg·m-2;灌溉制度为苗期灌水20~30 mm,块茎形成期灌水70~75 mm,块茎膨大期灌水100~115mm,淀粉积累期灌水20~25 mm,灌水间隔为7 d。因此,膜下滴灌调亏在降低马铃薯耗水量的同时,提高了水分利用效率,在块茎形成期轻度水分调亏不影响产量,可达到节水增产的目的。     

时间尺度对农田灌溉设计保证率的影响

设计保证率是灌溉系统设计的重要参数之一,以年尺度为计算时段选择的典型年,存在对降雨的年调节估计过高的可能。该文以河南省郑州市1951—2015年的气象数据为基础,对其年降雨量、月降雨量及旬降雨量等进行排频计算,分析了不同灌溉设计保证率下对应典型年的降雨分布。以冬小麦、夏玉米需水关键期对应的4月、7月和8月为典型时段,研究了同一保证率下降雨的变化情况,并按照不同的计算时间尺度制订出相应的灌溉制度,讨论了时间尺度对灌溉定额及降雨利用量的影响。结果表明:1)在相同灌溉设计保证率下,各典型年、月和旬的降雨量均相差较大,同一月份的降雨量相差5倍以上;降水量的极差由大到小依次为年尺度、月尺度、旬尺度。2)利用水量平衡法,制订了不同时间尺度下典型年冬小麦-夏玉米连作的灌溉制度,在25%灌溉设计保证率下,季尺度下的年灌溉定额显著高于日尺度;与季、月和旬尺度相比,日尺度下的年灌溉定额分别降低了34%、23%和3%;偏干旱年灌溉定额随降水计算尺度减小而减小,但差异不明显。考虑不同的时间尺度具有不同的节水潜力和效果,完善灌溉排水工程中相应标准及其选取方法,选择合适的计算时长,既有利于落实灌溉设计保证率,又能提高各种水资源的利用率。     

光照节律调控鸡繁殖性能机制研究进展

光照是生物体重要的环境因子。现代家禽生产普遍采用人工光照。禽类视觉敏感,光照对禽类的生长发育和繁殖的影响直接关系到生产效率。光照是温度、湿度和通风因素之外的另一个重要的环境因子。此外,鸡作为一种重要的模式动物,光照对其繁殖生理的影响和相关作用机制研究也具有重要科学意义。文章就禽类对光照的感知,光照节律对鸡性成熟和繁殖的影响进行归纳总结,同时概述了非自然光照节律、光照不应性和种蛋孵化期光照技术的研究进展,为深入理解光照节律对鸡繁殖性能的影响及其调控机制提供理论参考。禽类的光感受器如眼球(视网膜)、丘脑深部和松果体,能够将光信号转变为生物信号,并依靠神经内分泌系统,尤其是下丘脑-垂体-性腺轴,影响鸡的生殖系统发育和繁殖行为。育成期鸡群性腺发育很快,并对光照时间长短反应敏感。光照时长过短或者过长,可能导致鸡只生长受阻或者性成熟提前;每天维持恒定8或9 h的光照时长,可保证体况和体重在性成熟时达标,充分发挥繁殖潜力。产蛋期光照节律主要包括光照刺激时间和光照时长。光照刺激能促进鸡性成熟,但必须在恰当的阶段实施才能有效发挥其促进适时和整齐开产的作用。对于黄羽种鸡光照刺激时间的研究鲜有报道,生产中多参照蛋鸡的光照方案,或适当推延。进入产蛋期的鸡群,光照节律则由恒定短光照转变为恒定长光照,光照时长的选择也是提高鸡繁殖力的关键控制点之一。母鸡产蛋期需要较长的光照时长以维持其高产,但肉种鸡与蛋鸡在体况、饲喂方式和生理特点等不同,如光照不应性等生理特征。因此,肉种鸡的光照时长短于蛋鸡或蛋种鸡,一般为14或15h,而蛋鸡或蛋种鸡为16或17h。种公鸡性早熟在实际生产中具有重要作用,随着精液稀释和存储,以及种公鸡隔代利用等技术的应用发展,种公鸡光照调控技术研究也逐步开展。种公鸡性成熟后采取与母鸡同样的光照时长可能会降低精液品质,提示在公母分饲的条件下有必要对公鸡和母鸡进行有区别的光照节律管理。与常规24h光照节律不同,非自然光照节律的光照制度可以提高蛋重,但可能降低产蛋数。非自然光照周期不符合欧盟规定动物福利标准,与饲养人员的正常作息时间不一致,在实际生产中并未广泛应用,但是研究非自然光照周期对了解家禽的生物节律具有一定的参考价值。     

民勤绿洲膜下滴灌洋葱节水高产灌溉制度

通过TDR土壤水分测定仪结合PC-2S土壤墒情监测系统及作物生理生态指标常规测定方法测定了膜下滴灌洋葱不同灌水处理下土壤水热动态、生长动态、产量效应、水分利用效率、耗水规律及经济效益,并结合TRM-ZS3全自动气象站气象数据比较不同滴灌处理的优越性,分析了不同灌水处理对水热变化、产量、灌溉水利用、耗水特性及效益的影响。研究表明,膜下滴灌土壤水热变化均匀、利用率高,有利于洋葱生长;适宜的滴灌定额条件下(T4)洋葱单株重、横茎及纵茎均较大,产量较对照(CK)增加8.65%,节水21.6%,灌溉定额降低120 mm,生育期耗水降低136.9 mm,水分利用效率提高37.31%,水分生产力达27.0元·m~(-3),净收入增加13.8%。与对照覆膜畦灌相比,滴灌处理生育期耗水强度较对照均降低0.8 mm·d~(-1)以上,能有效降低棵间无效蒸发损失,减少生育期耗水,改善土壤水热状况,提高作物产量、水分利用效率和经济效益,是一种经济可行、易于推广的节水方法。     

青海湖裸鲤不同繁殖群体繁殖特性的比较研究

2017年7月~2018年6月,在青海湖的洱海、大湖、黑马河口、泉吉河口、沙柳河口和布哈河口6处采样点,共采集青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)繁殖群体样本295尾,对不同繁殖群体的繁殖特性进行比较研究。结果显示,除泉吉河口的性比(♀∶♂)<1(即0.82∶1)外,其余5个繁殖群体雌性个体数量均大于雄性(♀∶♂>1);6个繁殖群体的所有样本中,雌性的生物学最小型大于雄性。其中,雌性群体(布哈河口)的生物学最小型的年龄、全长和体重分别为5龄、157 mm和42.5 g,雄性(沙柳河口)为4龄、124 mm和24.5 g;6个繁殖群体的雌性性成熟系数(GSI)显著高于雄性(P<0.05),沙柳河口雌性GSI(19.67±1.36)%显著高于洱海(10.28±1.36)%和大湖(13.35±1.24)%(P<0.05),而不同繁殖群体雄性GSI间差异不显著(P>0.05);黑马河口平均绝对繁殖力Ft[(3338.18±324.25)粒]和相对繁殖力Fr[(21.88±2.10)粒/g]分别与沙柳河口的Ft[(10699.40±613.91)粒]和Fr[(82.68±4.63)粒/g]存在显著差异(P<0.05)。以上研究结果表明,青海湖裸鲤的繁殖特性在不同群体之间已出现分化趋势或已经分化。本研究可为进一步了解青海湖裸鲤的种群结构以及制定合理的渔业资源管理措施提供基础数据,特别是增殖放流策略的优化。     

基于CERES-Maize模型的新疆滴灌玉米灌溉制度优化

【目的】研究新疆膜下滴灌玉米的灌溉制度和需水规律,为新疆玉米节水增产提供科学指导。【方法】基于2020年4个不同灌水水平下的玉米生长发育及产量数据,对DSSAT-CERES-Maize模型进行参数率定和验证,评价模型在新疆地区的适用性;利用1979―2017年气象数据,对典型年型分别设置14种灌溉方案,探究新疆膜下滴灌玉米的最优灌溉制度。【结果】利用玉米的叶面积指数、干物质量、产量的观测值对CERES-Maize模型进行参数率定和验证。叶面积指数、干物质量、产量等的模拟值和实测值都表现出了较好的一致性,模拟效果较好。通过模拟分析可得,不同年型玉米关键需水期对缺水的敏感程度大小为:抽雄期>拔节期>灌浆期。综合考虑产量和水分利用效率,枯水年、平水年、丰水年玉米抽雄期灌溉量分别为180、180、120 mm,灌浆期均灌溉120 mm,其余各生育期灌溉量都为60mm时最优。优化后灌溉制度对应的产量分别在枯水年、平水年、丰水年占对应最高产量的99.53%、97.51%、98.45%。【结论】CERES-Maize模型总体上可以应用于新疆地区滴灌玉米的研究,利用模型优化后的灌溉制度能够...