水肥耦合对树莓光合特性和果实品质的影响

通过在田间利用防雨棚和测坑设施进行试验,研究水肥耦合对树莓光合特性及果实品质的影响。结果表明:土壤水分适度时适量增施肥料有利于树莓叶片净光合速率(Pn)提高,控制肥料施入可有效降低树莓叶片的蒸腾速率(Tr)和提高细胞间隙CO2浓度(Ci);肥料适度时适量提高土壤水分有利于提高树莓叶片的净光合速率(Pn)和叶片气孔导度(Gs),控制土壤含水量有利于树莓叶片的蒸腾速率(Tr)降低和细胞间隙CO2浓度(Ci)的提高。在施肥水平相同的条件下,适中的土壤含水量有利于果实中有机酸、可溶性糖和SOD营养物质的积累,充足的土壤含水量有利于果实中可溶性固形物和Vc含量的积累。土壤含水量控制在32%以上,施肥量在460.95kg/hm2水平有利于树莓光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)的提高和午休时间的缩短;土壤含水量控制在26.2%以上,施肥量在270kg/hm2水平有利于降低树莓的蒸腾速率(Tr)和提高树莓果实品质。     

基于EDEM-Fluent耦合胡麻清选装置过程模拟分析

针对胡麻分离清选过程高损失率、高含杂率问题,设计了风筛式胡麻清选装置。利用EDEM-Fluent耦合方法,对胡麻清选装置清选过程进行仿真分析,探究清选装置作业参数对胡麻籽粒含杂率和清选损失率的影响规律,确定最优的组合参数。基于清选装置气流场胡麻脱粒物料的运动分析,建立了胡麻清选装置简化模型;对风机风速、气流倾角、清选筛振动频率和振幅4个参数进行单因素试验和正交试验。结果表明,风机风速、气流倾角、清选筛振动频率和振幅是影响清选装置清选性能的显著因素。应用Design-Expert软件建立了籽粒含杂率和清选损失率的数学回归模型,获得最佳工作参数组合:风机风速4.5 m/s、气流倾角4°、清选筛频率6 Hz、清选筛振幅9 mm,最优工作参数组合下胡麻籽粒含杂率为2.97%,清选损失率为2.39%。该研究结果可为胡麻清选装置的设计和优化提供参考。      

船式养殖平台技术经济论证

针对我国船式平台设计建造与养殖运营尚缺少相关的技术经济论证系统,根据船式平台的特点,通过对影响平台建造与营运经济性的平台主尺度、养殖水体体积、平台养殖技术和目标商品鱼种进行参数设计,选取净现值、净现值指数、投资偿还期和养殖效果系数等经济指标,外加初始投资作为经济论证因素集,运用参数分析法、模糊综合评判、灰关联度分析等方法进行平台方案论证优选。选取初始投资、周期养殖成本、鱼价、存活率和预期的基准收益率作为不确定性因素进行敏感性分析。通过实例计算得到平台初始投资应不超过4.25亿元,每周期的渔业养殖成本应低于1.37亿元,预期的基准投资收益率不应超过25.0%,成活率应高于85.8%,4种商品鱼平均鱼价应不低于109元/kg。      

双轴旋耕碎土试验台设计与分层耕作试验

针对现有耕作试验台难以满足双轴耕作部件测试的需求、室内测试重塑土难以反映作业现场真实环境的问题,设计了一种集前轴正转抛土、后轴反转碎土功能于一体的双轴旋耕碎土田间移动式试验台,可实现前后刀轴相对位置及转速比的实时调整。阐述了整机工作原理,分析了前后刀轴相对位置的调节范围、碎土刀轴位置调节机构结构参数、旋耕刀轴调速装置的运动参数,计算并选型了碎土刀轴调速系统、功耗测试系统中液压及电气元件。为提高分层耕作质量同时降低作业能耗,以前期研究的双轴起垄机的双轴旋耕碎土关键部件为研究对象,开展了分层旋碎的田间试验,并采用中心组合试验设计方法,以两轴水平间距、垂直间距、碎土刀轴转速为影响因素,以双刀辊作业平均功耗、表层5 cm土层的碎土率为评价指标进行响应曲面分析。利用Design-Expert软件进行数据分析,建立各因素和平均功耗、碎土率之间的回归模型,分析各因素对平均功耗、碎土率的显著性,同时对影响因素进行了综合优化。试验结果表明:各因素对平均功耗影响由大到小依次为水平间距、碎土刀轴转速、垂直间距;各因素对碎土率影响由大到小依次为水平间距、垂直间距、碎土刀轴转速;最优工作参数组合为水平间距为570mm、垂直间距为96mm、碎土刀轴转速为340r/min,对应的平均功耗为17.92 kW、碎土率为91.65%,且各评价指标与其理论优化值的相对误差均小于5%。试验表明,所设计的双轴旋转耕作部件性能测试试验台设计合理,能够满足多因素多水平的测试需求,为双轴旋转型耕作部件的优化设计提供了新的测试手段。     

改进AOA模式的大田农机无人驾驶导航参数检测系统设计

卫星导航、视觉导航和雷达导航的成本昂贵、系统构成复杂和适用作业场景有限,在生产特征呈现区域化、适度小规模和分布零散的国内南方水田难以实现便捷跨区域作业和无法适用多农业场景。针对上述问题,该研究以大田环境下无人驾驶农机的牛耕式往复作业路径模式为背景,提出了改进AOA(信号到达角度,Angle-of-Arrival)模式的农业机械无人驾驶导航参数检测系统。该系统采用UWB(超宽带通信,Ultra Wide Band)基站-标签作为检测传感器,设计了TBZ(田边双基站-车身纵向双标签)和TBH(田边双基站-车身横向双标签)2种传感器布置方式,实现农业机械无人驾驶过程中导航参数的快速精准检测。静态试验结果表明:对于2种传感器布置方式,在固定的基站间距和标签间距下,随着标签间距或基站间距的增大导航参数检测精度均有所提高,横向偏差检测误差≤8 cm,航向偏差趋近于0,但不大于1°,并通过正交组合试验方差分析明确了2种传感器布置方式的关键参数对横向偏差和航向偏差检测精度影响的显著性,确定了主次因素和较优参数组合。动态试验结果表明:随着车速增大,横向偏差和航向偏差的检测精度有所降低,横向偏差误差均不超过10 cm,航向偏差的检测误差均小于3°,变异系数均小于10%,说明动态环境下自主导航参数检测系统仍具有较高的检测精度,可满足农机大田自主导航作业需求。研究结果可为研制低成本、高精度和便捷的无人驾驶系统提供参考。     

罗氏沼虾组织和性别特异性表达基因的挖掘研究

为挖掘罗氏沼虾消化和性别决定主要器官发育规律及个体器官成熟标记（Marker）,利用组织特性参数（τ）等分析技术,对性成熟罗氏沼虾的消化和性别决定关键组织器官（眼柄、肝胰腺、精巢、促雄性腺和卵巢）进行转录组表达分析研究。结果表明,5个器官组织的组织特异性高表达基因数依次分别为1 874,2 700,1 698,270和4 216个;以τ≥0.85为条件,鉴定获得组织特异性高表达基因数依次分别为864,1 421, 1 550,254和4 457个;以τ≥1为条件,鉴定获得组织唯一高表达基因数依次分别为33,29,39,5和729个。5个器官组织唯一表达量最高基因的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)功能研究表明,视紫红质、抗原样蛋白E异构体、rho鸟嘌呤核苷酸交换因子7、四域蛋白酶类抑制剂和血细胞素异构体X2分别在5个组织中显著高表达,且与组织功能显著相关,分别具有成为5个器官组织发育成熟标记（Marker）的特征。发现雄性特异高表达基因162个和雌性特异高表达基因293个,在雄性和雌性中均发现性别特异性,且各组织均匀稳定表达基因K...     

降尘对阿克苏地区主栽果树叶片光合特性及叶绿素荧光特性的影响

为探讨长期叶面降尘对阿克苏地区主栽果树叶片光合性能的影响,于6—8月以苹果(Malus pumila)、核桃(Juglans regia)、枣(Ziziphus jujube)3种果树为试验材料,分别选择自然状态下接受降尘影响的样树5株为降尘处理,以每7 d用清水冲洗一次叶片的样树5株为对照处理,对比分析叶片滞尘量、光合参数、荧光参数和叶绿素含量的变化。结果表明：3种果树叶片滞尘能力为苹果>枣>核桃。3种果树降尘处理植株的叶片叶绿素含量(Chl)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)均显著(P<0.05)低于对照植株,胞间CO₂浓度(C_i)则显著(P<0.05)高于对照植株,并且降尘处理时间越久,对果树叶片叶绿素含量及光合参数的影响越大。此外,3种果树降尘处理植株最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(qP)显著低于对照植株,最小荧光(F_o)、非光化学淬灭系数(NP...     

干旱胁迫对柚树光合特性的影响

采用人工控制降雨量进行长期干旱胁迫的方法,研究了不同的年降雨量干旱胁迫下柚树的光合特征及其水分利用效率。结果表明,随着年降雨量的减少和干旱胁迫程度的加重,柚树的光合速率、蒸腾速率和水分利用率均显著降低;柚树的生理抗旱力弱,其抗旱机制不属于生理抗旱型。在年降雨量1200mm和1000mm条件下,柚树的光合速率、蒸腾速率日变化呈"双峰型"曲线,在年降雨量800mm和600mm的干旱胁迫下,柚树的光合速率和蒸腾速率日变化均呈"单峰型"曲线,无论年降雨量多少,柚树的水分利用率日变化均呈"单峰型"曲线。长期干旱胁迫导致柚树光合速率下降的生理机制属于非气孔因素。我国南方喀斯特干旱地区柚树能够良好的生长发育,与柚树特有的抗旱根系构型有关。     

风沙区不同种植制度下的土壤风蚀效果研究

为探究不同种植制度对风沙区喷灌圈耕地土壤风蚀效果的影响,以马铃薯-冬闲-玉米轮作(PT)、玉米-冬闲-玉米连作(SF)、马铃薯-燕麦-玉米轮作(WF)三种种植制度的喷灌圈耕地为研究对象,并以周边固定沙地(CK)为对照,春耕前采集表层0～5 cm土壤,用筛分法测定土壤的机械组成,分析土壤粒度参数及颗粒分形维数.结果 表明...     

不同强度静电场长期处理对3种作物几种光合生理指标的影响

在0.1、0.3和0.5 kV·cm-1不同场强的静电场长期作用下,大豆、黄瓜和油青菜心叶片的叶绿素含量、PSⅡ的潜在活性和原初光能转换效率、叶绿体Mg2 -ATP酶和Ca2 -ATP酶活性以及光合代谢产物可溶性蛋白和可溶性糖含量均有不同程度的提高,表明用静电场长期处理作物能够有效地改善作物的光合性能,促进作物的光合作用与光合产物的积累.不同作物对不同场强静电场的响应有所差异,本试验条件下,对大豆、黄瓜和油青菜心处理效果最好的静电场强度分别为0.1、0.3 和0.5 kV·cm-1.