淀粉老化调控对燕麦全粉挤压面条蒸煮品质的影响

燕麦粉不含面筋蛋白,使燕麦全粉面条煮熟后易浑汤、蒸煮损失率大,目前只能温水浸泡复水食用,是限制燕麦更广泛推广的难题之一。为了满足市场对燕麦全粉面条的需求,以利用二级挤压技术生产的燕麦全粉挤压面条为试材,对成型面条进行了调湿老化、蒸制老化及冷冻老化处理,比较了不同老化方式对燕麦全粉挤压面条蒸煮品质的影响。结果表明,调湿老化处理的面条蒸煮损失率最小(2.26%~3.34%),蒸制老化次之(4.19%~5.19%),冷冻老化最大(5.16%~7.97%)。不同老化处理的面条感官评分差异不显著,以调湿老化处理24h的面条感官评分最高(87.2分);调湿老化处理面条的淀粉相对结晶度(12.47%~16.10%)、热焓值(1.044 0~1.056 0J·g-1)及回生值(519.5~558.0cP)均最大,蒸制老化次之,冷冻老化最小。综合分析可知,对燕麦挤压面条进行淀粉老化处理,能够显著降低燕麦全粉挤压面条的蒸煮损失率,最优方式为调湿老化24h。     

Screening of Ethiopian sorghum (Sorghum bicolor) landraces for their performance under Striga hermonthica ‐infested conditions

Striga hermonthica is a major constraint to sorghum production and productivity in sub‐Saharan Africa, Ethiopia, in particular. The objectives of this study were to evaluate the performance of 49 sorghum genotypes based on their reaction to S. hermonthica and investigate the relationships among yield and Striga resistance traits, including the Striga emergence count, area under Striga number progress curve, area under Striga severity progress curve, grain yield under infested, grain yield under non‐infested conditions and relative yield loss. The genotypes differed significantly in all measured parameters under Striga‐infested and non‐infested conditions. The genotypes ‘Birhan’, ‘Gubiye’, Wolegie, Zegerie, Nechmashila I, Woftel, Tetron and Eyssa were identified as promising ones based on grain yield and Striga‐related traits. On the other hand, the genotypes Jamyo, Bobie, Gedido, Mankebar and Zengada had moderate Striga numbers with low relative yield loss as compared with susceptible checks. The most promising variety, Zegerie, Mankebar and Zengada, out yielded the standard resistant checks ‘Birhan’ and ‘Gubiye’ under Striga infestation. Ward cluster analysis grouped the 49 sorghum genotypes in to four distinct clusters under Striga‐infested conditions. All members of clusters II and III showed the highest yielding group with the lowest to moderate Striga number, while cluster IV supported the lowest yield with the highest Striga number. Significant negative correlations were observed between yield‐ and Striga‐related traits. Highly significant and strong correlations were observed among Striga resistance indices, indicating that any of the Striga resistance parameters can be used as an indicator of resistance. The wide variations in grain yield among genotypes under Striga‐infested conditions would be invaluable genetic resources for production in Striga endemic areas of Ethiopia.     

吉林省主要粮食作物生产风险评价

充分认识吉林省主要粮食作物生产面临的风险,为稳定粮食产量和保障国家粮食安全提供参考。以县级行政单元为研究对象,在运用直线滑动平均法对作物单产进行趋势模拟的基础上,运用非参数信息扩散模型对吉林省玉米、水稻和大豆3种主要粮食作物的生产风险进行了评估。结果表明:不同类型作物生产所面临的风险大小不同,单产损失风险从大到小依次为大豆、玉米、水稻;西北部地区县域的风险普遍较大,其次是东南角地区,而中部地区县域的风险相对较小;吉林省玉米、水稻和大豆3种作物单产损失率30%以上的概率较小。     

雪灾对农业影响的损失评估

为了分析雪灾对宁波市农业影响的损失,并对其进行评估。本研究选取宁波市2014年一次降雪过程,基于自然灾害理论,综合考虑形成雪灾损失的危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力,将遥感、地理信息技术与雪灾损失相结合构建雪灾损失评估模型。结合土地利用类型图,提取农业用地,将雪灾对农业影响的损失区域划分为低损失、中损失和高损失,并进行分区评述。结果表明:余姚市的积雪覆盖面积最大,且雪灾各损失等级所占面积均最大,受灾最严重;海曙区、江东区和江北区无积雪覆盖,无雪灾损失。雪灾高损失区域主要位于海拔较高的余姚南部和鄞州西部山区。     

转轮下环间隙对混流式水轮机内部流动特性的影响

水轮机转轮间隙内的泄漏涡、泄漏流等复杂的湍流易影响水轮机的性能与稳定性。为了分析下环间隙对混流式水轮机能量特性和内部流态的影响,该文基于N-S方程和SST湍流模型,考虑了0.6 Qd(Qd为设计流量工况)、0.8 Qd、Qd、1.2 Qd共4种流量工况,对5种下环间隙下的混流式水轮机模型机进行三维全流道数值计算。通过对比不同下环间隙方案对混流式水轮机效率与容积损失的影响,结合不同水轮机内部流场特征,分析下环间隙与水轮机性能的关系。计算结果表明:下环间隙由0.4 mm增大到1.3 mm,机组泄漏量增大,水轮机效率整体呈下降趋势。其中,当机组在小流量0.6 Qd工况运行时,间隙对水轮机能量特性影响最为明显,效率下降了4.1个百分点。当机组在小流量0.6 Qd与0.8 Qd工况运行时,下环间隙增大,间隙内部流场与尾水管内部流场呈现小幅度恶化;当机组在大流量1.2 Qd工况运行时,下环间隙增大,转轮叶片吸力面压力分布以及尾水管内部流场均得到改善。该研究可为混流式水轮机结构设计提供有效参考。     

冀北地区近50 a马铃薯需水量及水分盈亏时空变化特征

为高效利用水资源,提高农业生产效益,根据联合国粮农组织(FAO)推荐的参考作物蒸散计算方法和相关作物系数法,利用河北省马铃薯主要种植区域(冀北地区)23个地面气象站的资料,计算了冀北地区近50a(1969—2018年)马铃薯生育期内的需水量和缺水量,并分析了马铃薯生育期内降水量、有效降水量、需水量、缺水量变化趋势,以及不同区域不同生育期马铃薯需水量、缺水量的变化特征。结果表明:1)近50 a冀北地区马铃薯生育期内降水量、有效降水量年际变化可分为2个阶段:1969—2003年呈减少趋势,气候倾向率分别为–15.68 mm·(10a)~(–1)、–6.61 mm·(10a)~(–1);而2004—2018年呈显著增加趋势,气候倾向率分别为60.07 mm·(10a)~(–1)、9.68 mm·(10a)~(–1)。近50 a平均降水量、有效降水量分别为356.5 mm和148.6 mm;空间上均呈自西向东逐渐递减的带状特征。2)近50a马铃薯生育期需水量和缺水量年际变化也表现出1969—2003年减少、2004—2018年增多的趋势,且需水量多的年份缺水量也多,近50 a平均需水量和缺水量分别为497.8 mm、349.1 mm;空间分布上均呈自坝上高原向坝下山地增多特点,且需水量大的地区缺水量也多。3)马铃薯块茎膨大期需水量最多,期间也是缺水量最多的时期。研究结果显示1969—2018年冀北地区马铃薯生育期内水资源一直处于严重亏缺状态,在生产中需充分考虑马铃薯需水量对气象要素变化的响应,加强水分管理,确保水资源高效利用。     

山地校园不同下垫面雨水径流重金属污染特征和健康风险评估

[目的] 了解山地校园不同下垫面雨水径流重金属污染特征及雨水径流中重金属元素对于人体的健康风险,为山地海绵城市建设提供径流污染控制参考和人员健康保护基础数据。[方法] 2019年7月22日在重庆交通大学针对屋顶、道路、停车场和广场4种典型的下垫面进行了雨水径流的取样监测,并统计分析场次降雨平均浓度（EMC）、电导率（EC）、钠吸附率（SAR）、危险商（HQ）和危险指数（HI）。[结果] 广场径流过程中重金属元素整体变化波动较大,道路雨水径流的重金属健康风险最大而屋顶健康风险最小;大多重金属污染物在产流后的10 min内出现了降幅,其中Fe和Mn的降幅较大,Zn的降幅中等,Cu的降幅最低;As和Cr是雨水径流中健康风险最高的重金属污染物。[结论] 山地校园重金属污染物冲刷速度较快,人流大的下垫面雨水径流中重金属元素变化波动较大,但健康风险较低;车流大的下垫面雨水径流中重金属元素波动较为稳定,但健康风险较高。     

基于USLE模型的长株潭城市群生态绿心区水土流失研究

[目的]研究2018年长株潭(长沙市—株州市—湘潭市)城市群生态绿心区最佳植被覆盖和水土流失状况,为区域综合治理提供理论依据。[方法]运用GIS和RS技术,以长株潭区域降雨、土壤、地形、土地利用等数据为基础,采用归一化植被指数(NDVI)模型和USLE国际通用土壤流失方程为优选模型。[结果]长株潭绿心区总面积为52 287 hm~2,整体植被状况较好,高覆盖度(75%～100%)面积最大,占绿心区总面积一半以上,为26 598.40 hm~2;中低覆盖度(30%～40%)面积最小,占区域总面积的8.61%,为4 501.91 hm~2。长株潭城市群生态绿心区总侵蚀(不含微度)面积为3 654.24 hm~2,占总面积的6.99%。湘潭市侵蚀比重最高,为8.51%,长沙市次之,为6.67%,株洲市侵蚀总比例最小,为5.68%。工程建设用地在禁止开发区、限制开发区和控制建设区的侵蚀面积分别为963.92,310.74,735.11 hm~2。[结论]受人为因素、城市建设、产业分布等影响,长株潭城市群生态绿心区覆盖度空间呈现西部低,中东部高的格局,工程建设是造成绿心区土壤侵蚀的主要原因。     

基于综合判别法的广东省水土流失状况遥感分析

以2009和2010年10 m分辨率的ALOS多光谱遥感影像为数据源,采用计算机自动分析与人机交互判别相结合的方法,对广东省水土流失状况进行了遥感分析。结果表明:广东省土地利用以林草地、水田、建筑用地、水域和旱地为主,植被覆盖状况良好,珠三角和粤西地区地形平缓,粤北山区地形起伏较大;全省水土流失总面积20945.87 km 2,其中自然侵蚀面积14781.06 km 2,人为侵蚀面积6164.81 km 2;全省水土流失以轻度和中度侵蚀为主,主要分布在河源、梅州和云浮等地,其中生产建设活动导致的人为侵蚀集中分布在惠州、清远和广州等地。     

绿色屋顶降雨径流削减效果监测与过程模拟

选择平面、斜面、绿色、滞蓄4种不同形式屋顶,采用"液位计+三角堰"的径流测量方法,开展降雨径流对比监测。结果表明,相比平面与斜面屋顶平均径流系数(分别为0.68和0.84),绿色与滞蓄屋顶平均径流系数分别为0.41和0.43,均明显有所减小,并且数值相差不大,反映出相近的径流总量削减效应。比较分析绿色与滞蓄屋顶降雨径流过程,2类屋顶径流过程接近,产流后水流运动机制相似,均受上部积水水头作用影响,并以孔流(孔隙、孔口)形式出流,可以采用相似的水库概念模型进行简化模拟。根据土壤水饱和下渗理论,考虑到绿色屋顶基质层厚度有限,推导建立了描述绿色屋顶饱和产流后降雨径流过程的基本方程,并应用于模拟绿色屋顶降雨径流过程。结果表明,径流过程计算值与实测值间决定系数值为0.85、Nash-Sutcliffe效率系数值为0.84,初步验证了模型的合理性。研究成果有助于深入认识绿色屋顶对降雨径流的削减效应与出流机制。