铁皮石斛在人工光型密闭式植物工厂的适宜光照强度

人工光型密闭式植物工厂适于高附加值植物尤其是珍贵药用植物的大规模/低成本化生产,其环境调控对珍贵药用植物的产量和质量有重要影响。笔者研究探索在控制温度、湿度、CO2浓度和光周期的条件下,光照强度对铁皮石斛(Dendrobium officinale)组培苗生长发育的影响,以期找到铁皮石斛组培阶段在人工光可控环境下的适宜光照环境。鲜重约300mg的铁皮石斛单腋芽作为外植体在温度24±1℃、湿度65±5%、光周期12h/d、及光期CO2浓度800±50μmol/mol的环境条件下,设置光照强度为37、68、92、120μmol/(m2·s)的4组试验区,并使用容积为380mL的方型聚碳酸酯组培容器在人工光型密闭式植物工厂中培育92d。组培容器的顶部留2个直径为10mm的圆孔覆盖高分子透气膜用来与容器外进行气体交换。铁皮石斛组培苗的生长发育和生理活性在光照强度为68μmol/(m2·s)时最佳,超过92μmol/(m2·s)时呈现明显的光抑制;多糖含量随着光照强度的增强而增加,超过92μmol/(m2·s)时呈下降趋势,但是68和92μmol/(m2·s)光照强度试验区的多糖含量没有显著性差异。因此,铁皮石斛组培苗在人工光型密闭式植物工厂内培育的适宜光照强度为60￣70μmol/(m2·s)。     

Predicting effects of drainage water management in Iowa's subsurface drained landscapes

Long-term hydrologic simulations are presented predicting the effects of drainage water management on subsurface drainage, surface runoff and crop production in Iowa's subsurface drained landscapes. The deterministic hydrologic model, DRAINMOD was used to simulate Webster (fine-loamy, mixed, superactive, mesic) soil in a Continuous Corn rotation (WEBS_CC) with different drain depths from 0.75 to 1.20 m and drain spacing from 10 to 50 m in a combination of free and controlled drainage over a weather record of 60 (1945-2004) years. Shallow drainage is defined as drains installed at a drain depth of 0.75 m, and controlled drainage with a drain depth of 1.20 m restricts flow at the drain outlet to maintain a water table at 0.60 m below surface level during the winter (November-March) and summer (June-August) months. These drainage design and management modifications were evaluated against conventional drainage system installed at a drain depth of 1.20 m with free drainage at the drain outlet. The simulation results indicate the potential of a tradeoff between subsurface drainage and surface runoff as a pathway to remove excess water from the system. While a reduction of subsurface drainage may occur through the use of shallow and controlled drainage, these practices may increase surface runoff in Iowa's subsurface drained landscapes. The simulations also indicate that shallow and controlled drainage might increase the excess water stress on crop production, and thereby result in slightly lower relative yields. Field experiments are needed to examine the pathways of water movement, total water balance, and crop production under shallow and controlled drainage in Iowa's subsurface drained landscapes.     

定向井螺杆泵抽油杆柱力学分析及防磨损措施

由于定向井井身结构特殊,利用螺杆泵进行抽油时如不采取任何措施势必造成杆柱严重磨损甚至卡死。为消除这种现象降低杆管磨损,提出在造斜点处的抽油杆柱上安装导向器以及在杆体上合理布置扶正器的技术措施。建立抽油杆柱有限元模型,利用ANSYS有限元软件进行分析计算,从而给出扶正器及导向器的合理配置原则。现场应用效果表明该方法实用、合理。     

控释肥用量对棉花生长特性和土壤肥力的影响

以国抗棉GK12号为供试材料,以等养分量复合肥作对照,研究不同控释肥施用量对大田棉花生长和土壤肥力的影响。结果表明,控释肥处理的棉花株高、茎粗、叶面积均较普通复合肥具有优势。控释肥对大田果枝数、桃数影响显著。在施氮量为75 kg hm-2和150 kg hm-2条件下,控释肥处理的棉花产量较复合肥处理分别增加18.9%和13.6%。在多个棉花生育期,与复合肥处理相比,控释肥处理提高了0~20 cm和20~40 cm土层硝态氮含量,未对土壤的铵态氮含量造成显著影响,土壤中有效磷和速效钾含量与普通复肥处理间未出现显著的差异。     

稻田土壤上控释氮肥的氮素利用率与硝态氮的淋溶损失

在稻田土壤上对水稻的高量施用氮肥常常造成硝态氮(NO3--N)淋溶损失和肥料氮利用率低下的问题。本研究采用土壤渗漏器、微区和田间小区试验,研究了15N标记控释氮肥在稻田土壤上的氮素利用率和硝态氮的淋溶损失。在两年早稻种植期间,一次性全量作基肥施用控释氮肥与尿素分二次施用的相比,两年的早稻产量分别平均提高7.7%和11.6%。在N90 kg hm-2用量下,由差值法测得的肥料氮利用率,按平均计,控释氮肥的N利用率(平均76.3%)比尿素分次施用的(平均37.4%)高出38.9%1。5N同位素法测得的控释氮肥的N利用率(平均67.1%)比尿素分次施用的(平均31.2%)高出35.9%。在早稻种植季节,施用尿素和控释氮肥的NO3--N淋失量分别为9.19 kg hm-2和6.7 kg hm-2,占施尿素N和控释氮肥氮的10.2%和7.4%。控释氮肥的氮淋失量比尿素分2次施用的降低27.1%。本研究结果表明,在稻田土壤上施用控释氮肥能减少氮的淋失量,提高氮素利用率和水稻产量。     

高二氧化碳结合低氧处理对杏鲍菇细胞壁的影响

旨在研究高二氧化碳结合低氧处理对杏鲍菇细胞壁成分（蛋白质、多糖、几丁质）、咀嚼度及超微结构的影响。在温度（22±1）℃、相对湿度90％～95％的条件下,以空气为对照（CK）,采用气调（CA,2％O2＋30％CO2）对杏鲍菇进行货架期试验。结果表明,货架期间CA的咀嚼度显著高于CK。 CA可以有效延缓杏鲍菇细胞壁水溶性蛋白质和1 mol/L NaOH可溶性蛋白质的降解,维持了细胞壁总蛋白质含量及细胞壁结构完整。 CA有效抑制杏鲍菇多糖含量的下降,其对水溶性多糖、10 mol/L NaOH可溶性多糖分解的抑制作用较为明显。此外,CA显著促进了水溶性几丁质、10 mol/L NaOH可溶性几丁质、HCl/1 mol/L NaOH可溶性几丁质的积累,延缓其分解,有效抑制了杏鲍菇细胞壁几丁质含量的下降,有助于维持其硬度及咀嚼度。杏鲍菇超微结构结果也表明, CA保持杏鲍菇细胞壁结构的完整性与稳定性,较好地维持杏鲍菇咀嚼度。综上所述,CA通过影响菇体细胞壁的代谢来保持杏鲍菇的食用品质。     

作物生产给植物提供真正所需

精准农业的目的就是要按照作物生长需要有针对性地进行栽培管理。该文从耕种方式、播种方式、施肥方式以及农田作业轨迹方面出发,介绍了现行一些精准农业发展情况,同时指出了所面临的问题及发展方向。      

冬小麦施用控释氮肥增产效应研究初报

冬小麦施用 2种控释N肥田间小区试验研究结果表明 ,不同灌水量、等N量下冬小麦施用乐喜施控释N肥 (F2 )和众品控释N肥 (F3 )均比施用普通尿素 (F1)显著提高产量 ,产量结构明显改善 ,N素利用效率分别提高 3%～ 5 % (W1)和 2 %～ 6 % (W2 ) ,经济效益F3 处理增收 10 82元 /hm2 ,而F2 处理平均减收 6 32 7元 /hm2 ,收获期耕层土壤所保持的N量较多。     

施用控释尿素对大豆吸氮量及产量的影响研究

试验研究施用控释尿素对大豆吸N量及其产量与品质的影响结果表明 ,控释尿素比普通尿素N肥利用效率提高 3 0 6 %～ 1 1 93% ,沙土中尿素N残留量增加 1 2 5 %～ 1 5 89% ,大豆产量提高 2 1 6 9%～ 4 9 2 2 % ,且改善大豆品质。     

环保型长效化肥聚脲甲醛的合成研究

合成了环保型长效聚脲甲醛化肥 ,并对其合成的全过程进行了研究 ,结果表明反应温度为50℃～ 6 0℃ ,反应的第一阶段 pH值为 8,反应的第二阶段 pH值小于 4时 ,能获得较高产率的制品 ,最后对产物进行了表征