盐胁迫对玉米苗期光合性能和保护酶活性的影响

采用不同浓度NaCl(0、50、100、150 mmol/L)模拟盐胁迫,测定光合性能和保护酶活性指标,基于各指标的耐盐系数,利用加权隶属函数法对商洛市主栽玉米品种苗期耐盐性进行综合评价。结果表明,随着盐浓度的增加,净光合速率(P_n)、气孔导度(G_S)和蒸腾速率(T_r)呈下降趋势;胞间CO₂浓度(C_i)呈增加趋势;SOD、POD和CAT活性则先升高后降低。基于综合D值,供试品种苗期耐盐性为登海11>正大658>秦鑫1708>安森7号>万瑞6号>兆玉951。研究结果可为商洛市玉米种植品种的选用提供参考。     

不同氮素水平处理对水培叶用莴苣生长及生理特性的影响

以‘意大利耐抽薹’叶用莴苣为试材,研究了4种不同氮素水平处理(0.00 mmol∕L、3.25 mmol∕L、6.50 mmol∕L、9.75 mmol∕L)对水培叶用莴苣生长及生理特性的影响。结果表明:在6.50 mmol∕L的氮素水平处理(T2)下,水培叶用莴苣的地上部及地下部鲜干重和叶面积显著提高,光合气体交换参数的净光合速率P_n、蒸腾速率T_r、胞间CO₂浓度Ci及气孔导度G_s与其他处理相比均显著增加,叶绿素荧光动力学参数F_m、F_v∕F_m、Y(Ⅱ)及可溶性糖、可溶性蛋白含量提高,F₀值、丙二醛含量、过氧化物酶活性降低;在9.75 mmol∕L的氮素水平处理(T3)下,水培叶用莴苣的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、光合色素含量显著高于其他处理,提高氮素水平有利于叶绿体色素积累。本研究初步探究了水培叶用莴苣氮素胁迫的适应性机制,可为水培叶用莴苣的氮素合理施用提供参考。     

基于有效积温的玉米冠层图像特征参数分析

为揭示滴灌水肥一体化玉米冠层图像颜色特征参数随有效积温的动态变化规律,明确有效积温对玉米冠层图像三基色RGB的动态变化影响机理,比较图像特征参数的拟合精度。以宁夏主栽品种天赐19为试验材料,于2018年在宁夏平吉堡农场开展6个不同氮素处理的小区试验,利用防抖手持云台搭载手机相机遥控获取玉米冠层垂直地面图像,提取图像色彩特征参数,以有效积温为自变量,对玉米冠层数字图像特征参数进行拟合分析并比较,并分析图像参数与叶片氮浓度的相关性。结果表明:有效积温与红光值(R)符合有理函数关系,与绿光值(G)和蓝光值(B)符合对数函数关系,通过比较可以看出,各图像特征参数中R拟合效果最好,B和G次之,均达到显著水平,图像参数与叶片氮浓度十叶期的相关系数高于六叶期。因此,数字图像参数R的拟合效果最好,可作为宁夏滴灌玉米图像监测指标和群体结构分析的参考依据,十叶期可作为该地区滴灌玉米氮素营养诊断的关键生育时期。     

软基水闸底板脱空动力学反演模型构建与试验验证

软基水闸极易因地基不均匀沉降、渗透变形等发生底板脱空现象,传统的无损检测方法难以在水下探测底板脱空,且不具实时性,其应用还存在一定局限性。该研究基于软基水闸室内物理模型,提出了一种软基水闸底板脱空动力学反演方法。首先,基于多参数变量的底板脱空范围数学模型,改进了反映软基水闸底板脱空参数与水闸动力学参数（模态参数）之间非线性映射关系的数学代理模型;其次,以水闸多测点多阶频率和振型变化率组合作为动力学敏感特征量,建立了软基水闸底板脱空参数反演的目标函数,并基于遗传算法对目标函数进行求解。最后,建立了软基水闸室内物理模型,并在模型中设置3种不同的底板脱空工况,采用软基水闸底板脱空动力学反演方法对软基水闸底板的脱空进行反演识别与模型验证。结果表明：基于动力学参数反演识别的水闸底板脱空区域趋势和脱空面积与模型实际脱空情况吻合较好,3种工况下水闸底板脱空面积反演结果与模型实际脱空面积的相对误差分别为7.47%、6.78%、6.90%,验证了该方法的可靠性,可望为软基水闸实际工程底板脱空隐患检测提供一种新的思路。     

砾石对石灰土表面干缩裂隙发育特征的影响

[目的]研究砾石粒径及含量对石灰土表面干缩裂隙发育特征的影响,为探索喀斯特地区的水土流失机理提供参考依据。[方法]通过室内模拟试验和数字图像处理技术,研究了砾石粒径(2.0～5.0 mm和5.0～12.5 mm)和砾石含量(0%,10%,20%,30%,40%)条件下的石灰土表面干缩裂隙特征。[结果]①无砾石石灰土平均表面裂隙率仅为3.03%,含砾石石灰土具有更大的表面裂隙率,在大粒径(5.0～12.5 mm)高含量(40%)条件下,表面裂隙率最大,达到8.66%;②当砾石含量增加时,裂隙的形态变得细小且密集,小粒径砾石会使裂隙网络更复杂;③大粒径(5.0～12.5 mm)条件下的土壤表面裂隙率与砾石含量成正线性相关,而小粒径(2.0～5.0 mm)条件下的裂隙率与砾石含量成负线性相关;④砾石会成为裂隙发育的基点,每个砾石颗粒周围都有可能产生围绕砾石或是向外延伸的裂隙。且在砾石形态的棱角处,容易产生向外延伸的裂隙。[结论]石灰土中存在砾石会导致表面裂隙率提高,弱化土体的抗侵蚀能力,是石漠化治理不容忽视的问题。     

苜蓿秸秆压缩仿真离散元模型参数标定

为了提高苜蓿秸秆压缩过程中离散元仿真研究所用参数的准确度,该研究采用物理试验和仿真优化设计相结合的方法对离散元仿真参数进行标定。首先,以接触参数物理试验结果为仿真参数选择依据,利用Plackett-Burman试验对初始参数进行显著性筛选,方差分析结果表明,苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数、苜蓿秸秆-45钢静摩擦系数对仿真休止角影响显著。进一步以休止角的相对误差值为评价指标,对3个显著性参数进行最陡爬坡试验,优化显著性参数取值范围,并基于Box-Behnken试验建立休止角与显著性参数的二阶回归模型,以物理试验得到的38.88°休止角为目标值,对显著性参数进行寻优,得到最优组合:苜蓿秸秆-苜蓿秸秆静摩擦系数为0.45、苜蓿秸秆-苜蓿秸秆滚动摩擦系数为0.08、苜蓿秸秆-45钢的静摩擦系数为0.54。最后利用T检验得到P0.05,表明仿真休止角与物理试验值无显著性差异,验证了最优参数组合的可靠性。研究结果表明,应用上述各优化试验来标定离散元仿真参数是可行的,同时标定的参数可为苜蓿秸秆的其它仿真试验提供参考。     

基于系谱和基因组信息估计荷斯坦青年母牛体重性状遗传参数

旨在设计利用不同信息来源的模型估计荷斯坦后备牛不同月龄体重性状的遗传参数。本研究于2014—2020年测定并收集了7 122头荷斯坦牛32 338条0～12月龄体重数据,分别利用系谱信息(linear mixed model with pedigree relationship matrix, LM＿A)和系谱-基因组信息构建亲缘关系矩阵(linear mixed model with genotype-pedigree joint relationship matrix, LM＿H),基于母体效应动物模型估计初生重,基于是否考虑初生重作为协变量的单性状动物模型估计2～12月龄各月龄体重遗传力,并利用双性状动物模型估计初生重与其它月龄体重的遗传相关。结果显示,对于初生重,根据赤池信息量准则(Akaike information criterion, AIC),LM＿H方法的拟合程度显著优于LM＿A方法,但两种方法估计的遗传参数相差不大：直接遗传力分别为0.30和0.32,母体遗传力分别为0.08和0.09,个体直接遗传效应和母体遗传效应遗传相关系数分别为-0.65和-0.64;对于2～...     

杉木幼苗光合及叶绿素荧光特征对氮沉降的短期响应

为了探究模拟氮沉降条件下杉木幼苗光合及叶绿素荧光特征变化规律,从光合生理的角度探讨不同季节杉木幼苗对氮沉降的短期响应。选取杉木幼苗为实验对象,模拟氮沉降实验,设置4个处理水平对照(N0)、低氮(N30:30 kg/(hm²·a)、中氮(N60:60 kg/(hm²·a)、高氮(N90:90 kg/(hm²·a)。结果表明：添加氮以后,杉木幼苗的净光合速率(Pn),初始荧光产量(F₀)、最大荧光产量(F_m)、最大PSII光能转换效率(F_v/F_m)、PSII潜在活性(F_v/F₀)显著降低,水分利用率(Wue)显著增高(P<0.05)。随着氮沉降水平的增加,气孔导度(Gs)与蒸腾速率(Tr)呈现先升高后下降趋势,水分利用率呈现先下降后升高趋势。在中氮和高氮处理下,F_v/F_m、F_v/F₀值显著降低(P<...     

7种中草药对肉牛瘤胃体外发酵及甲烷产量的影响

本试验旨在利用体外发酵法探讨7种中草药及其不同添加剂量对肉牛瘤胃发酵及甲烷(CH₄)等温室气体产量的影响。以3头体况相近的健康筠连黄牛作为瘤胃液供体,采用7×3+1两因素完全随机试验设计,设置7种中草药(野葛根、荆芥、柴胡、金银花、钩藤、仙鹤草和五香血藤)和3种添加剂量(分别为每200 mg底物额外添加15、20、25 mg),并设置1个不添加中草药的对照,共计22个处理,每个处理设置3个重复。测定体外发酵24 h后的产气量(GP)、瘤胃发酵参数以及CH₄、二氧化碳(CO₂)和氢气(H₂)产量。结果表明：1)中草药种类对GP,氨态氮(NH₃-N)、微生物蛋白(MCP)、总挥发性脂肪酸(TVFA)、乙酸、丙酸、丁酸浓度,乙酸/丙酸值以及H₂、CH₄和CO₂产量均有极显著影响(P<0.01),添加剂量对NH₃-N、MCP、TVFA及丙酸浓度有显著或极显著影响(P<0.05或P<...     

根据土壤水平一维入渗推求紫色土水动力学参数

选择3种不同质地的紫色土,通过室内土壤水平一维入渗试验,探讨简单入渗法和入渗特性法推求水动力学参数对于紫色土的适用性。结果显示,简单入渗法和入渗特性法推求的水动力学参数中,水分特征曲线准确性较高,水分扩散率和非饱和导水率准确性较差。简单入渗法推求的水分扩散率和非饱和导水率均低于实测值1～2个数量级,但推求值与实测值曲线趋势较为一致。入渗特性法推求的水分扩散率和非饱和导水率在高含水量小于实测值,在低含水量大于实测值,推求值随含水量变化趋势响应缓慢。