植物群落对空气负离子浓度影响的研究

对上海地区常见的21个群落距地面1.5 m的空气正、负离子浓度进行了测试分析,结果表明:群落增加空气负离子浓度极显著高于水泥地,经多重比较发现草坪提高空气负离子浓度的能力最弱,竹类群落提高空气负离子浓度的能力最强;空气质量指数CI值呈正态分布,CI值在0.5～0.7的群落最多;竹类群落的CI最高,均值为0.83,比草坪CI值提高了117%;针叶群落与阔叶群落的CI相近,比草坪CI值提高了70.7%;CI与空气负离子浓度呈极显著正相关,与群落叶面积指数呈显著正相关,与群落优势种的胸径、树高无关;聚类分析结果表明,植物群落可明显改善微环境的空气质量,其中改善空气质量能力较高的群落为群落8、15、16、17等,改善空气质量的能力较差的是草坪、群落12、群落9、群落7.     

采后黄瓜在冷驯化处理过程中的转录组变化

采后黄瓜是冷敏性果菜类蔬菜,在低温贮藏时易发生冷害。前期研究结果表明,冷驯化处理通过诱导采后黄瓜耐冷性,减少冷害发生。为探究冷驯化处理诱导的转录组学变化,以采后黄瓜为试材,分析冷驯化处理期间的转录组变化。与贮藏前（0 h）相比,在冷驯化处理12 h和72 h时,分别鉴定到1 870和3 550个差异表达基因。基因表达验证结果表明,RT-qPCR和转录组结果高度一致,证明转录组测序数据的准确性和可靠性。GO富集分析结果显示,冷驯化处理诱导的差异表达基因主要富集在氧化还原过程、细胞膜组分和转录因子活性3个GO途径中,表明冷驯化处理通过调节细胞膜组分、细胞内氧化还原状态,增强冷藏黄瓜耐冷性。进一步分析发现,104个转录因子基因响应冷驯化低温,差异表达的转录因子主要是ERF、bZIP、WRKY和HSF家族,表明转录因子介导的转录调控在冷驯化诱导的耐冷性中发挥重要作用。研究结果为采后黄瓜诱导耐冷性提供了新见解,有助于加深对冷驯化诱导耐冷性分子机理的认识,为耐冷黄瓜培育提供了重要基因资源。     

黄瓜枯萎病抗性与防御系统几种酶活性关系的研究

以黄瓜6个不同抗性品系为材料,研究苗期感染枯萎病菌后,叶片组织内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸转氨酶(PAL)的活性变化。结果表明,POD,SOD,PPO活性变化曲线中存在2个酶峰,PAL活性变化曲线中存在一个单峰。抗病品系的4种酶的峰I值明显高于感病品系,表现出一致性,而且SOD和PPO酶活性的提高与抗性呈极显著正相关,POD和PAL酶活性的提高与抗性呈显著正相关。     

开放式太阳能物料干燥热湿迁移模型的构建及验证

基于开放式太阳能物料干燥过程中存在干燥品质不可控、随机性较大的问题。根据传热传质理论知识,建立开放式太阳能物料干燥热湿迁移预测模型,在综合考虑太阳能辐射、室外空气温湿度、室外风速等影响因素的基础上,对模型中的参数进行选择,并利用MATLAB软件编制求解程序,该模型能够预测出干燥过程中物料表面的温度及水分迁移速率变化。为验证模型的准确性,以红薯为干燥物料对其开放式太阳能干燥过程进行试验测试。结果表明：物料表面温度、水分迁移速率的模拟值与试验值之间的决定系数分别为0.96、0.89,均方根误差分别为0.97 ℃、28.35 g,其相关性程度较高,说明该模型能够较准确预测开放式太阳能物料干燥过程中物料表面温度及水分迁移速率,可以用于开放式太阳能干燥的工艺控制。     

果园风送喷雾机导流板角度对气流场三维分布的影响

风送喷雾条件下,雾滴是在空气流携带下进入果树冠层的各个部位,所以喷雾机气流场的运动和分布对雾滴的分布和穿透非常重要。为了研究果园风送喷雾机导流板角度变化对外部气流速度场三维空间分布的影响,该文采用ICEM建立几何模型,并进行全结构网格划分,采用k-ε湍流模型和CFX求解器进行数值求解。通过变换上导流板角度（30°、45°、60°、90°）与下导流板角度（0°、10°、20°、30°）,来模拟分析风机外部流场在各工况下的空间稳态流场、湍流状态,以及对气流场空间分布的影响。结果表明,下导流板角度由0°增加至30°过程中,由于地面摩擦阻力对气流的影响逐渐减小,同时地面摩擦阻力与两侧空气阻力形成的夹角越来越大,因此单一气流束逐渐分成3条气流束,这样的气流分布优于单一方向气流对果树枝叶的吹动效果,有利于气流携带雾滴进入果树冠层;上下导流板导向气流主要集中在导流板指向区域,因此,导流板的角度设置应根据树冠高度、树干高度来调整。通过设置合理的导流板角度,使得风场分布与果树冠形相吻合,达到仿形喷雾效果。对于行距4 m、树高3.0～3.2 m的果园喷雾,上、下导流板角度均为30°;对于棚架果园,上导流板角度为90°（或卸掉上导流板）,下导流板为30°。该研究有利于指导田间喷雾作业、喷雾参数调整,可达到更好的喷雾效果、减少环境污染。     

受渍指数构建及其在长江中下游小麦渍害风险评估中的应用

渍害是长江中下游地区影响小麦生长发育的一种主要农业气象灾害,针对目前渍害评估方法中考虑致灾因子不全面和没有考虑作物耐渍性生育期差异等问题,该研究提出了以整个生长季受渍指数表征小麦受渍程度特征的量化模型。该模型综合考虑了土壤低氧对根系影响和不同生育期内小麦耐渍性差异,并将2016-2022年SMAP（soil moisture active passive）土壤表层含水率产品数据代入模型中计算长江中下游地区各栅格点（10 km×10 km）受渍指数值,通过分析受渍指数与小麦产量的关系,确定受渍指数 5.3 为是否受渍的阈值,从而得到长江中下游地区受渍率空间分布,并依据受渍率进行分区风险评估。结果表明：湖北省、安徽省、江苏省小麦发生渍害地区主要集中在长江沿线,即各省南部,主要以中风险区为主;湖南省、江西省小麦发生渍害高风险区主要集中在各省的中部,2省其他区域都为中风险区。长江中下游地区全域无渍害区面积占20.0%,低风险区占14.8%,中风险区占30.1%,高风险区占35.7%。研究可为作物渍害精细化风险评估提供可靠的方法与手段。     

果蔬复合固体饮料的制备及其对小鼠肝性骨病的预防作用

为开发一种感官营养俱佳的保健食品,该研究以欧李、猕猴桃、胡萝卜、葡萄、柑橘5种果蔬为原料,用喷雾干燥法制备复合固体饮料（以下简称\     

果蔬类多孔介质干燥传质过程的分子动力学模拟

果蔬类多孔介质内部水中溶解有大量的营养物质（溶质）,在干燥过程中溶质的迁移与湿分的传递同时进行,其内部微孔内的干燥传质机理尚不明确。为了揭示果蔬类多孔介质干燥过程中内部溶液的迁移机理,确定果蔬微孔结构特性对干燥传质过程的影响规律。该研究采用分子动力学方法模拟研究了果蔬类多孔介质微孔道中的干燥传质过程,构建了光滑壁面溶液扩散过程模型与粗糙壁面溶液扩散过程模型。模拟过程采用SPC/E水分子模型,选取OPLS-AA全原子力场和正则系综,溶液势函数选用静电库伦相互作用与Lennard-Jones相互作用,中心水分子的初始速度由高斯分布给出,采用Velocity-Verlet算法,用SHAKE算法固定水分子,x、y方向施加周期性边界条件,z方向上施加固定壁面边界条件。从分子水平模拟分析了果蔬类多孔介质内部溶液的扩散过程,并以马铃薯的热风干燥试验结果进行模型的验证。得出试验值与KCl溶液粗糙壁面模型的模拟值最为接近,其最大相对误差为17.39%;与纯水模型的模拟值相差最大,说明溶质的存在对水分扩散系数的影响不可忽略,且粗糙壁面模型更接近于真实孔道结构。从径向分布函数分布可以看出K+、Cl-对水分子的氢键结构有破坏作用。K+、Cl-均存在两层水化层,H2O分子以O原子靠近K+,以H原子靠近Cl-。溶质浓度、孔道直径、壁面粗糙度因子和相面积分数均对孔隙中的水分扩散系数有重要影响。随着孔道内KCl溶液质量分数的增大,其水分扩散系数逐渐减小。孔道直径变大、粗糙壁面粗糙度因子减小和粗糙壁面相面积分数增大,均会导致干燥过程中水分扩散系数增大。研究结果为果蔬干燥品质及工艺优化分析提供了理论依据。     

拟康氏木霉菌剂对黄瓜幼苗生长、抗氧化系统及枯萎病防效的影响

于2019年5—8月采用前期筛选出的对黄瓜枯萎病菌有较好拮抗作用的拟康氏木霉Trichoderma pseudokoningii 886菌株,通过盆栽实验,测定不同菌剂施用量对黄瓜幼苗生长、抗氧化系统以及对黄瓜枯萎病防效的影响。结果表明：拟康氏木霉不同施用量均能提高对黄瓜枯萎病的防效,其中10⁵ cfu·g^-1拟康氏木霉厚垣孢子菌剂应用效果最好,对黄瓜枯萎病的防效达到83.98%;与CK（只接种病原菌）相比,拟康氏木霉不同施用量均能提高黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积、根体积、根冠比和壮苗指数,其中10⁵ cfu·g^-1拟康氏木霉厚垣孢子菌剂对黄瓜幼苗形态建成的促进效果最好;拟康氏木霉不同施用量均能提高瓜幼苗叶片中CAT、POD、SOD、APX、PPO活性和Pro含量,降低叶片中的MDA含量和质膜透性,其中10⁵ cfu·g^-1拟康氏木霉厚垣孢子菌剂对黄瓜幼苗抗氧化系统促进效果最好;在播种后30 d,黄瓜幼苗叶片中CAT、POD、SOD、APX、PPO活性和Pro含量分别比CK提高了119.96%、213.75%、139.29%、97.53%、101.15%、70.38%,相对电导率、MDA含量则分别比CK下降了46.10%、60.28%。研究表明拟康氏木霉886厚垣孢子菌剂通过提高黄瓜幼苗抗氧化系统能力,促进了幼苗形态建成,提高了对黄瓜枯萎病的防治效果。     

种植甘草预防土壤风蚀效应

本研究通过多次测定甘肃酒泉地区甘草地的风蚀量、土壤含水率和地表粗糙度,分析种植甘草(Glycyrrhiza uralensis)防治土壤风蚀的效应。结果表明,随着甘草种植年限的增加,甘草地上生物量呈显著增加趋势,甘草地的地表粗糙度和土壤表层(0-5 cm)含水率分别比裸地高12～55倍和27%～148%;种植甘草能显著降低耕地风蚀,甘草地的土壤风蚀量较裸地下降16%～83%。相关分析显示,甘草地上生物量与地表粗糙度、土壤含水率间表现为显著的正相关关系(P＜0.01),而与土壤风蚀量表现为显著的负相关性。分析认为,种植甘草提高耕地抗风蚀能力主要通过甘草枯枝落叶覆盖地表,造成地表粗糙度和土壤含水率增大,相应地减弱风对地表的吹蚀作用,提高耕地地表砂粒的启动风速,从而最终降低耕地的土壤风蚀。