科研产出
等氮条件下长期有机无机配施对春玉米的氮素吸收利用和土壤无机氮的影响
《植物营养与肥料学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究等氮量投入条件下,长期使用不同有机物料替代无机肥的适宜比例对玉米氮养分累积、运移和氮肥利用效率和产量的影响,可以为吉林黑土区春玉米高效施肥,维持并提高土壤肥力提供理论依据。【方法】以国家(公主岭)黑土肥力与肥料效益长期定位试验为研究平台,玉米品种郑单958为供试作物,设5个不同处理,即:不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷钾化肥(NPK)、粪肥+NPK(MNPK)、秸秆还田+NPK(SNPK)。在玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽丝期、灌浆期和成熟期采集地上部植株样品,分析玉米植株不同部位的氮含量和累积量以及运移比例,计算氮肥利用效率。【结果】在玉米各生育时期,MNPK处理氮素累积量均高于NPK和SNPK处理;拔节期至大喇叭口期氮素累积量为19.67~86.44 kg/hm2,其中MNPK氮素累积量达到86.44 kg/hm2,为氮素累积量增加最多、吸收速率最快的时期;在成熟期,MNPK、NPK、SNPK、N和CK处理植株氮素总累积量分别达到286.2、276.2、249.4、151.7和63.6 kg/hm2,SNPK处理氮素累积量略低于NPK处理,MNPK显著高于NPK和SNPK(P<0.05)。MNPK、SNPK、NPK和N处理中,叶和茎鞘总氮素转移量分别为99.0、79.7、87.2和41.8 kg/hm2,总的转移氮素对籽粒的贡献率分别为51.0%、47.7%、47.2%和43.4%,以MNPK处理的总氮素转移量和转移氮素对籽粒贡献率最高,与其他处理差异显著。在各处理中,MNPK、NPK和SNPK三个处理的氮肥偏生产力(PFP)均大于60kg/kg,以MNPK最高,达到65.4 kg/kg。与化肥NPK处理比较,SNPK氮素偏生产力和收获指数差异不显著。MNPK处理土壤无机氮的含量在玉米整个生育期一直高于化肥NPK处理,并在玉米大喇叭口期达到最高,达到60.83 mg/kg,并与其他处理差异显著。【结论】长期有机无机配合施用,不仅能有效调节氮素积累和转运,还能提高氮肥利用效率。在适宜氮用量为165 kg/hm2时,以农家肥氮替代70%,或秸秆氮替代30%化肥氮素,既减少化肥氮投入,又增加了土壤供氮能力,因此,有机肥氮替代部分化肥氮是吉林省黑土区春玉米氮素管理的有效途径之一。
V-L型秸秆粉碎还田刀片设计与试验
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对秸秆粉碎还田刀片工作过程中存在的刀片易磨损、粉碎效果不理想和稳定性差等问题,通过分析现有刀片的优缺点,设计了一种V-L型秸秆粉碎还田刀片,具有延长刀片的使用寿命、提高秸秆粉碎效果和作业效率等优点。通过分析拖拉机前进速度、刀辊转速以及二者相互作用对秸秆粉碎率的影响,确定了刀片工作参数的最佳组合:拖拉机进速度为1 m/s,刀辊转速为1 400 r/min。通过2因素3水平正交试验,确定了刀片结构参数的最佳组合:刀片前倾角为10°,刃线与地面夹角为14°。对安装V-L型刀片的秸秆粉碎还田机整机作业效果进行了田间试验,结果表明各项指标均达到了国家相关标准的技术要求。该研究可为秸秆粉碎还田刀片设计提供参考。
关键词： 农业机械 秸秆 耕作 秸秆粉碎还田机 刀片 设计 试验
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行间耕播机弹性可覆土镇压轮性能有限元仿真分析及试验
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：为提高播种机的播种及镇压性能,解决播种作业中覆土后即时镇压的难题,结合橡胶类材料的变形理论与轮胎力学的研究基础,建立基于种沟沟型的理论模型,并设计出一种具有覆土功能的弹性镇压轮,镇压轮横截面由顶端连通的两个腔室组成,通过镇压轮侧缘与种沟接触产生的挤压力以同时实现覆土和镇压作业。利用ABAQUS软件对镇压轮进行有限元仿真分析,考察其覆土及镇压性能,通过有限元仿真分析证实该模型可行有效。通过与双圆盘覆土器和传统橡胶镇压轮的田间对比试验测得,该文所设计的弹性可覆土镇压轮作业后种子平均覆土深度为34 mm,变异系数为15.68%,镇压后种子上方距离地表5 cm的土壤紧实度为33.5 k Pa,变异系数为13.97%,应用双圆盘覆土器和传统橡胶镇压轮作业后种子平均覆土深度为35.3 mm,变异系数为17.51%,镇压后种子上方距离地表5 cm的土壤紧实度为26.5 k Pa,变异系数为15.32%,田间对比试验证实弹性可覆土镇压轮和双圆盘覆土器均可满足玉米播种作业对覆土深度的要求,但弹性可覆土镇压轮对土壤的镇压强度大于传统橡胶镇压轮,同时由覆土深度变异系数和镇压强度变异系数可以看出,弹性可覆土镇压轮在作业过程中的覆土深度稳定性和镇压强度稳定性均优于双圆盘覆土器和传统橡胶镇压轮。
关键词： 农业机械 模型 试验 弹性镇压轮 理论模型 覆土 仿真
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2BH-3型玉米行间播种机设计与试验
《农业机械学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对玉米等行距留茬覆盖行间(沟台)互作种植模式的农艺要求,设计了2BH-3型行间播种机,可在行间一次完成施肥、播种、覆土和镇压等作业。为了解决行间播种机纵向尺寸过大的问题,设计了多功能行走轮,可同时实现仿形、限深、传动、覆土、镇压和碎土等功能。应用EDEM软件对内倾面光滑和有"V"型凸起的行走轮镇压效果进行离散元仿真分析,仿真结果表明:内倾面有"V"型凸起的行走轮接地压力更大,镇压过的土壤孔隙率相对缩小6.38%~6.93%。田间试验结果表明:播种的粒距合格率为89.8%,漏播率为2.3%,重播率为7.9%,种肥垂直距离为3.99 cm,排肥量不稳定性变异系数和各行不一致性变异系数分别为2.35%和1.62%。
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基于渗漏池法研究施肥对东北中部雨养区玉米氮素地下淋溶的影响
《玉米科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：2010~2013年,对东北玉米土壤氮素地下淋溶年际发生规律和氮排放强度进行研究。结果表明,淋溶年平均发生7~8次,受降雨影响较大,其中6月和7月的淋溶次数占全年的2/3。农田氮素淋溶排放强度年际间差异较大,最高值与最低值差8倍左右,农田本底(不施肥)流失量平均为5 kg/hm2,各施肥处理在4.53~7.17 kg/hm2,农田本底氮素流失70%以上,整体来看,北方农区氮素的地下淋溶强度不高,约占施氮量的5%左右,受降雨、施肥、土壤类型等综合因素的影响。
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去除遮阴后自然强光对小偃54和8602及其杂交后代光合特性的影响
《作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：黄淮地区冬小麦生育后期常出现阴雨寡照及连阴骤晴等不良气候,本试验目的是阐明弱光逆境解除后自然强光对冬小麦光合特性的影响。在抽穗至开花期对小偃54和8602及其杂交后代小偃81和212遮阴处理(约自然光40%),10 d后去除遮阴,测定恢复过程中亲本与杂交后代旗叶叶绿素含量、光合气体交换、叶绿素荧光等参数。去除遮阴初期,亲本与杂交后代都发生了光抑制,净光合速率(Pn)、叶绿素a/b比值、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、光系统II(PSII)最大量子效率(Fv/Fm)、PSII实际光化学效率(ΦPSII)、非光化学猝灭(NPQ)和电子传递到QA下游的概率(Ψo)都低于对照,并且随着去除遮阴时间的延长逐渐恢复。杂交后代小偃81在去除遮阴后比其2个亲本和另一杂交后代品系212具有相对更高的Pn、ΦPSII和Ψo,表明小偃81对环境光强变化的适应性优于其亲本,且相对较高的PSII光化学效率活性和稳定性是其在去除遮阴后拥有更高Pn的原因之一。小偃81更能适应黄淮地区小麦生育后期光照不足和连阴骤晴的不良气候。
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不同供磷水平对水稻干物质累积、磷素吸收分配及产量的影响
《吉林农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：本文通过田间试验研究了不同供磷水平对吉林省水稻干物质积累、养分吸收分配及产量的影响。结果表明,施磷可显著提高水稻产量,依据产量(y,kg/hm2)与施磷量(x,kg/hm2)关系建立线性加平台方程得出最高产量的施磷量为106.7 kg/hm2,产量为10 687 kg/hm2。水稻不同生育阶段干物质和磷素的积累和分配趋势一致,P120处理的干物质积累量和磷素于抽穗期后均为最大。施磷可显著提高茎鞘中磷素的转运量,P120处理茎鞘和叶片磷转运量、转运率、籽粒贡献率均为最大。水稻的磷肥偏生产力、磷肥农学利用效率、磷肥当季回收率均随着施磷量的增加呈显著下降的趋势。综合产量与效益、养分吸收及磷肥利用效率等因素,采用最佳经济磷肥用量134.0 kg/hm2较为适宜。
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小麦-近缘物种染色体系的高分子量麦谷蛋白亚基组成及白粉病抗性
《麦类作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘小麦近缘物种的高分子量麦谷蛋白新亚基和抗白粉病基因新类型,以小麦品种中国春和Alcedo(来自德国)为对照,对133份小麦-近缘物种染色体系进行了高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)分析和白粉病抗性调查。HMW-GS分析发现,25份材料与对照小麦的HMW-GS类型不同,其中,含外源染色体HMW-GS的有16份;亲本部分HMW-GS发生沉默的有2份;含外源染色体HMW-GS且亲本的部分HMW-GS发生沉默的有7份。在含外源HMW-GS的材料中,73.9%的HMW-GS来自于小麦近缘物种第1同源染色体,17.4%的HMW-GS来自第2、3和5同源染色体。白粉病抗性调查显示,尾状山羊草E#1、两芒山羊草2Mbi#1、沙融山羊草4Ssh#8、高大山羊草6Sl#3和簇毛麦5V#3S染色体上可能含有抗小麦白粉病新基因,值得进一步向小麦转育。本研究发现的新HMW-GS和潜在抗小麦白粉病新基因为利用这些资源进行小麦抗病育种与品质改良打下了坚实的基础。
关键词： 小麦育种 近缘物种染色体系 高分子谷蛋白亚基 白粉病
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吉薯1号不同密度和不同施肥量试验研究
《吉林农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：选择生产中主推品种"吉薯1号",采取不同密度和不同施肥量配套栽培的种植方式,寻找"吉薯1号"最佳施肥量和种植密度。结果表明:"吉薯1号"最佳组合为施肥量1000 kg/hm2、密度25 cm。产量比对照提高18.6%,纯收入比对照多6418.8元/hm2。
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芽孢杆菌弹性蛋白酶基因的克隆、表达及其大豆肽的制备能力鉴定
《食品工业科技 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：从芽孢杆菌中克隆得到弹性蛋白酶并命名为TX1,并连入p EAZY E1载体,构建了原核表达载体p EAZY E1-TX1。重组质粒导入大肠杆菌BL21后,经IPTG诱导基因表达。表达产物经Ni柱纯化后通过p H-stat测定其制备大豆肽的水解能力。序列分析结果表明TX1基因长度为1143bp,与Genbank上已报道序列(JQ305692.1)同源性最高为99.48%,产生的碱基突变不影响其氨基酸编码。蛋白表达分析结果表明,当IPTG浓度为0.3mmol·L-1,诱导4h蛋白表达量最高。经SDS-PAGE和Western分析结果表明,经Ni离子亲和层析纯化获得量大小为39.4ku的弹性蛋白酶His-TX1。初步确定其在50℃、p H为7.4反应4h时的大豆肽水解率最高,达到14.51%。
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