我国农田氮肥施用现状、问题及趋势

氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺度施氮量,与田间试验合理施氮量对比分析表明,过量施氮田块占总调查田块的大约33%。依据区域尺度单位播种面积平均施氮量,与作物平均推荐施氮量对比分析表明,全国过量施氮面积占播种面积20%、合理面积占70%、不足面积占10%。总体而言,过量施氮现象还相当普遍,特别是在蔬菜和果树等经济作物上。本文提出了一种估算国家尺度氮肥需求量的方法,可估算出全国合理需氮量范围,称之为氮肥需求量估算法。用三种不同方法估算的我国1980~2010年间的氮肥需求量与实际氮肥使用量比较表明,如仍然依照现在的粗放施肥习惯,应该为现在的实际氮肥使用量,5年平均为N 27.9×106t左右,正好处于合理需氮量范围的中线。在改善施肥技术基础上,我国2006~2010年间5年氮肥平均使用量应该在N 19.6×106t左右;用五种方法预测的我国未来氮肥需求量表明,如果改善施肥技术,我国2020、2030、2050年合理氮肥需求量分别为N 21.0×106t、21.7×106t、23.1×106t;如施肥技术得不到实质性改善,依然粗放施氮,则氮肥需求量应处于合理使用量范围的中线,分别为N 30.4×106t、31.4×106t、33.4×106t。进一步分析了我国粮食产量和氮肥施用量与美国和西欧的差异,我国农田有机肥和碳投入对增加土壤有机碳氮库的重要性。     

毛乌素沙地不同林型下土壤肥力综合评价

土壤理化性质是评估林下土壤肥力重要指标;土壤肥力差异影响植被分布、演替轨迹等;探究土壤肥力质量,以期为鄂尔多斯地区毛乌素沙地人工造林树种选择、科学经营森林等提供参考。以鄂尔多斯地区毛乌素沙地杨柴(Hedysarum mongolicum)、藏锦鸡儿(Caragana tibetica)、沙地柏(Sabina vulgaris)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)、沙柳(Salix linearistipularis)5种典型林型下土壤为研究对象,选取土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、铵态氮、速效磷、速效钾含量等指标作为评价土壤肥力因子,基于隶属度函数法对数据标准化,确定各项指标隶属度值,采用主成分分析法确定各指标权重,结合隶属度值及权重值,应用综合评价法对不同林型下土壤进行综合肥力评价,利用内梅罗指数法和综合评价法得出结论辅助验证。结果表明:1)研究区土壤pH变化范围为7.31~10.46,均值为8.35。2)7项因子对不同研究区综合土壤肥力贡献率依次为全钾(0.177)>速效磷(0.148)>铵态氮(0.138)>速效钾(0.134)>有机质(0.127)>全磷(0.099)>全氮(0.057)。3)不同林型下土壤应用综合评价法和内梅罗指数法确定土壤综合肥力质量变化趋势一致,依次为杨柴林>藏锦鸡儿林>沙地柏林>柠条锦鸡儿林>沙柳林。研究区土壤整体属于碱性土壤;土壤中全钾含量较高,对林地土壤肥力贡献率最高;土壤全氮、全磷含量较低,是林地土壤肥力主要限制因子;杨柴林林下土壤肥力较高,相较其它林分立地条件较好。     

本科酶工程课程教学实践与体会

酶工程是高校生物工程和生物技术专业重要的专业课。结合课程教学实践,总结了酶工程教学过程中的几点体会,以提高酶工程教学质量,达到学生综合能力的培养目的。     

不同耕作方式与秸秆还田对土壤养分及小麦产量和品质的影响

为探寻稻麦两熟区高产优质高效的耕作方式和秸秆还田组合,从2001年开始,在长江中下游稻麦两熟区进行田间连续定位试验。设置稻麦双季免耕与秸秆还田（NTS）、麦季免耕与秸秆减量还田（RNT）、稻季免耕与秸秆减量还田（RCT）、稻麦双季翻耕与秸秆还田（CTS）、稻麦双季少耕与秸秆减量还田（MTS）以及稻麦双季翻耕无秸秆还田（CT,对照）6个处理。分析了不同耕作方式与秸秆还田组合下2009-2018年土壤有机质与全氮含量的变化,进一步明确其对小麦产量与品质的影响。结果表明,连续秸秆还田显著提高耕层土壤养分含量,其中MTS处理下土壤有机质与全氮含量较对照分别增加了29.64%和19.76%,具有明显的养分积累效果;但连续免耕不利于小麦产量的提高,RNT和RCT处理小麦产量较高,分别比NTS处理增加了16.33%和10.34%;同时RNT处理小麦的加工品质及面条质量也有提高趋势。因此,麦季免耕与秸秆还田结合的耕作模式有利于提高中弱筋小麦的产量和品质,可作为该地区发展优质高产高效小麦优先选择的耕作技术组合。     

离心泵内叶轮与蜗壳间耦合流动的三维紊流数值模拟

根据离心泵通道的几何和流场特点,探讨了离心泵叶轮通道结构化多块网格划分中的一些处理方法。同时求解三维时均Ｎ-Ｓ方程,并采用“冻结转子法”处理叶轮与蜗壳间动静耦合流动的参数传递和相互干扰问题,对某一设计工况下离心泵内的全三维紊流场进行了计算,捕捉到了离心泵叶轮内、叶轮与蜗壳间及蜗壳内的压力分布、速度分布和旋涡的结构与演化特征等重要流动信息。结果表明,该方法能够较为准确地预测出离心泵叶轮与蜗壳间及内部的流动特性,所得结果对进行离心泵的水力设计或改型优化设计等研究具有重要的指导意义。     

天然气管道三种碰口作业方法及其确定

以靖西天然气长输管道改扩建中碰口作业实践为例,概述了停输带气微正压、停输置换不带气及不停输带压封堵三种碰口作业方法及其具体实施过程。通过对比分析,提出了这三种管道碰口作业在现场施工时应注意的问题,认为应针对管道对口焊接的目的性、时间性、焊接位置和下游用气情况,根据高效、安全、经济的原则来合理确定管道的碰口作业方法。     

规模化养殖场群体动物中草药服用方法的改进及其应用

利用中草药防治动物疾病已经成为养殖业研究的重要课题,但对动物服用中草药的难度较大,该文改进了传统的人工胃管灌服方法的缺陷,采用将中草药与精料共煮后饲喂,方法简便、价格低廉、节省人力,对规模化养殖场群体动物的中草药应用具有良好的推广价值。     

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。     

乳粉中发酵乳杆菌CECT5716微生物检测方法的建立

近年来乳粉中添加益生菌逐渐成为研究热点之一,为保证产品质量和安全,建立乳粉中发酵乳杆菌CECT5716的微生物检测方法。结果表明：在以缓冲蛋白胨水为稀释液进行10 倍系列稀释后,采用MRS平板涂布法,（36±1） ℃厌氧培养（48±2） h后,乳粉中发酵乳杆菌可准确计数,且能与乳粉中添加的双歧杆菌属细菌明显区分;该方法较GB 4789.35—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 乳酸菌检验》方法更适合发酵乳杆菌计数,具有区分度高、培养时间短、操作简单、重复性好、准确性高的优点;该方法增加了菌株16S rDNA序列测定,以进一步对发酵乳杆菌进行分子鉴定;通过对20 份自制样品进行检测评价,表明所建立的方法与国标方法的准确性无显著性差异（P=0.127）。