基于吸附等温线及玻璃化转变的夹心海苔贮藏稳定性研究

李晓楠; 聂梅梅; 王春艳; 陶阳; 李大婧; 谢宏; 张钟元; 《现代食品科技 》 2021 北大核心

摘要：为了解夹心海苔在贮藏期间水分活度、含水率、玻璃化转变温度与贮藏温度之间的关系,该研究探讨了夹心海苔吸附等温线和玻璃化转变曲线并用数学模型进行拟合,分析夹心海苔绝对安全含水率和临界含水量,并探讨热力学性质.结果表明:GAB模型能较好地反映出夹心海苔水分吸附特性,并得出在20、30、40℃条件下夹心海苔的绝对安全含水率分别为5.19%、4.69%、3.72%,作为预测夹心海苔加工及贮藏过程中最佳含水率的依据;同理可得20、30、40℃的临界含水量分别为0.98、0.84、0.71 g/g,作为判断贮藏稳定性的依据.当夹心海苔的平衡含水率高于0.08%时,水同物质的结合能较小,易失水.夹心海苔水分吸附过程中等温速率为0.62 K,吉布斯自由能为2.61 kJ/mol,为一种熵驱动的自发的吸热过程.综合分析,随着温度降低夹心海苔安全含水率升高,不易使玻璃化结构发生崩塌,对其加工工艺及干制品贮藏等方面具一定的参考意义,该研究结果可为夹心海苔产业提供科学依据.

关键词： 吸附等温线;玻璃化转变曲线;热力学特性;模型拟合

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玉米生长条件下潮土N₂O排放来源定量解析

刘耀斌; 徐聪; 汪吉东; 王磊; 韩笑; 纪程; 张永春; 《生态与农村环境学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：明确土壤N₂O排放来源是阐明N₂O产生机制、估算氮肥排放系数的关键。为探究外源氮施用对土壤-作物系统N₂O排放的影响,以潮土为研究对象,以玉米为供试作物,设置未施氮肥未种植玉米（N0P0）、未施氮肥种植玉米（N0P1）、施氮肥未种植玉米（N1P0）、施氮肥种植玉米（N1P1）4个处理,采用¹⁵N示踪方法区分N₂O排放来源,定量解析N₂O排放规律。结果显示,与未施氮处理相比,外源氮施用显著增加土壤N₂O排放总量（P<0.05）,土壤本底及氮肥对N₂O排放总量的贡献分别为22.5%和77.5%。种植玉米和未种植玉米处理外源氮施用后土壤本底N₂O排放均显著提高,增加比例为162%～460%（P<0.05）。施氮后增加的土壤本底N₂O排放量（以N计）为4.16～6.98 mg·m^-2,约占N₂O总排放的13.7%～18.1%。施氮处理土壤CO₂排放量显著高于未施氮处理（P<0.05）,且CO₂排放量与施氮导致的土壤本底N₂O排放增加量呈显著线性正相关（P<0.01）,说明施氮促进土壤本底N₂O排放与土壤有机质周转加快有关。双因素方差分析结果表明,施氮与种植玉米的交互作用对N₂O排放及其来源影响显著（P<0.01）。相比N1P0处理,N1P1处理N₂O总排放量显著降低55.0%（P<0.05）,但施氮促进土壤本底N₂O排放比例增加。N1P0处理土壤无机氮（NO₃^--N和NH₄⁺-N）总含量显著高于N1P1处理,而其中的NH₄⁺-N含量显著低于N1P1处理（P<0.05）,表明玉米种植显著影响土壤氮素去向及转化过程。在土壤-作物系统中,外源氮施用除导致大量N₂O直接排放外,还会显著提升土壤本底N₂O排放量及排放比例,且作物生长对N₂O排放来源影响显著。在集约化种植的潮土区,除控制肥料源N₂O排放外,还应重视土壤本底N₂O排放风险。

关键词： 外源氮 土壤-作物系统 土壤本底 N₂O ¹⁵N示踪

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面向养殖水体分布差异的COD光谱法检测研究

管理; 李精伟; 梅松; 李东波; 吕晓兰; 《中国农机化学报 》 2021 北大核心

摘要：面向养殖水体,传统光谱法对化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)检测模型构建的基础:源域(现有样本库)与目标域(检测地水体)间光谱数据独立同分布.但是当源域与目标域分布间存在差异时,由源域得到的低误差模型常在目标域上表现下滑.针对该问题,提出面向UV-Vis光谱的域对抗训练网络(DAUVwpNet),将分布不同的源域和目标域数据映射至相同分布的特征空间中,使其在该空间的分布距离尽可能接近,从而在特征空间中对源域训练的目标函数也可以迁移至目标域上,以降低模型在目标域的误差.试验表明:面向同一批测试数据,DAUVwpNet的预测误差为0.78,要低于传统模型的预测误差(0.85);DAUVwpNet预测值与实测值间相关系数为0.95,要高于传统模型的相关系数(0.89).表明了该网络能够较好对齐两域特征空间数据分布,降低因分布差异带来的COD检测误差.

关键词： COD;在线检测;UV-Vis;水体分布差异;深度学习;域对抗训练网络

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沼液施用条件下水稻秧苗生长限制因子分析

张丽萍; 孙国峰; 王子臣; 宗焦; 周炜; 盛婧; 《农业环境科学学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为提升稻田沼液施用条件下水稻秧苗生长的安全性,设置5个不同浓度沼液处理,对秧苗生长指标和土壤理化性状进行分析研究。结果表明,过量沼液施用增加了土壤溶液中NH₄⁺-N浓度和EC值,导致秧苗生长受到抑制,鲜质量和株高降低,根系黄化率升高。土壤溶液NH₄⁺-N浓度和EC值与秧苗鲜质量极显著负相关（P<0.01）。土壤溶液中NH₄⁺-N浓度在沼液低量施用后较为稳定,超量施用后较为敏感,可作为指示指标。土壤中NH₄⁺-N浓度是限制秧苗生长的关键因子,秧苗对土壤溶液中NH₄⁺-N耐受的最大安全阈值为90.8 mg·L^-1,对沼液-水混合液中NH₄⁺-N的最大安全消纳阈值为314.0 mg·L^-1。

关键词： 沼液 水稻秧苗 铵态氮 限制因子 安全阈值

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植物根系表型信息获取技术研究进展

吴茜; 张伟欣; 张玲玲; 孙传亮; 刘乃森; 岳延滨; 曹静; 梁万杰; 葛道阔; 唐普传; 李百明; 曹宏鑫; 张文宇; 《江苏农业科学 》 2021 北大核心

摘要：人口数量增长和全球气候变化加剧了粮食安全供给压力,育种学家亟需培育高产、高效作物品种以满足日益增长的粮食消费需求。基于根性状的品种培育改良可有效提高作物水分、养分利用率,但根系表型观测的困难性极大地限制了育种进程。随着自动化控制、成像和传感器以及图像解译技术的发展,高通量根表型信息系统性收集已成为可能。本文综述了一系列适用于室内或田间的非破坏性或破坏性根系二维或三维结构测定技术;系统阐述了主流的根表型参数提取图像分析技术和软件;探讨了基于根表型平台的根性状筛选应用于新品种培育的成功案例,并对高通量根表型平台的进一步研发进行了展望。

关键词： 根系表型 高通量 图像采集 图像处理 根性状 作物改良

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"淮安黄瓜"产业现状及发展建议

付海朋; 孟攀奇; 娄丽娜; 《中国蔬菜 》 2021 北大核心

摘要：江苏淮安是我国重要的黄瓜产区,"淮安黄瓜"2011年获国家地理标志产品认证。对"淮安黄瓜"的产业现状、存在问题进行分析,从栽培设施、种植品种、栽培技术、销售模式、劳动人员素质、产业链发展等方面提出发展建议。江苏是我国蔬菜生产大省,蔬菜年产量约占全国总产量的7%,黄瓜是江苏省重要的蔬菜作物之一,主要集中在淮安地区。近5年淮安地区黄瓜种植面积稳定保持在6 666.7 hm²（10万亩）以上,

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微波联合红外烘烤对夹心海苔品质的影响

李晓楠; 张钟元; 王春艳; 陶阳; 李大婧; 聂梅梅; 谢宏; 《食品工业科技 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：为解决夹心海苔在生产过程中二次高温烘烤导致的生产能耗高、产品品质参差不齐等问题,本论文研究了7.5、15 W/g功率微波联合120、150、180、210℃红外烘烤对比单一红外烘烤对夹心海苔质构、色泽、营养成分、风味以及微生物的影响。结果表明:对比单一红外烘烤,微波联合红外烘烤的夹心海苔质构特性变化显著（P<0.05）,其中脆度、胶着性和咀嚼性都呈下降趋势;色泽更趋近于黄绿色,总色差无显著差异,基本营养成分无显著差异。风味物质方面,单一红外烘烤后乙硫醇、辛醛、壬醛相对含量逐渐降低,夹心海苔的特殊风味降低;而微波联合红外烘烤得到的产品含有较多甲硫醚,相对含量高达76.8%,为夹心海苔带来明显的鲜味。微生物方面,微波联合红外烘烤杀灭微生物的效率显著高于单一红外烘烤（P<0.05）。此外,对比单一红外烘烤,联合7.5 W/g微波烘烤能耗降低3.15%～18.78%,在节能上更有优势。综上,本研究利用微波联合红外烘烤生产夹心海苔,使产品色泽优,生产能耗低,微生物杀灭效果好,并能提高产品风味,为夹心海苔烘烤技术的升级提供理论参考。

关键词： 夹心海苔 红外烘烤 微波联合红外烘烤 品质

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基于TracePro的LED光照鹅孵化机设计及试验

郭彬彬; 刘宁; 丁为民; 陈信信; 施振旦; 《中国农机化学报 》 2021 北大核心

摘要：为改善鹅种蛋孵化性能,以辐照度均匀度、孵化机容蛋量和安全性为指标,基于TracePro Expert光学仿真软件对孵化机内LED灯带布置进行仿真和安装设计,同时选用不同LED光照进行种蛋孵化试验,以确定最佳孵化期光照方案.结果 表明,在所设计的小型孵化机内,灯带条数为3条,水平间距为25 cm,安装高度距离蛋表面20 cm时为最佳布置方案,此时辐照度均匀度为0.692,满足建筑照明最低标准.与传统的黑暗条件孵化相比,辐照度为0.5~0.6 W/m2的LED红光和白光显著提高鹅种蛋孵化率,分别提高4.39和2.39个百分点,且缩短出雏窗口期约16h;而单色绿光能促进胚胎发育,利于鹅胚体重的增加.该研究结果可为后续高性能鹅种蛋孵化机的设计和优化提供参考.

关键词： 鹅;孵化机;LED光照;孵化性能;胚胎发育

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秸秆还田下化肥减施对苏北地区水稻产量与氮素吸收利用的影响

晏军; 王伟义; 李斌; 李亚芳; 蒋润枝; 沈明晨; 王春云; 崔必波; 《中国土壤与肥料 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：探究秸秆还田后化肥减施的响应机制,为苏北地区水稻的科学施肥提供理论依据。采用田间试验方法,在小麦秸秆全量还田条件下,以不施肥处理为对照（CK）,研究了当地常规施肥（T1,氮肥的基肥、分蘖肥、穗肥质量比为7∶2∶1）、不同类型肥料减量20%（T2、T3和T4,氮肥的基肥、分蘖肥、穗肥质量比为5∶3∶2）和氮肥不同基追比例对水稻生长、产量、品质、氮素吸收利用及土壤养分的影响,以期为苏北地区稻麦轮作生产提供合理的施肥技术支撑。结果表明:秸秆还田下水稻分蘖盛期T1处理群体茎蘖数量（486.2×104个·hm-2）最高,且更有利于花前干物质的积累,积累率达到68%。化肥减施20%下,T4处理的群体茎蘖数最低,但是其成穗率最高,为86.4%,显著高于T1处理;T2、T3和T4处理的花前干物质积累量、总积累量和花后积累率与T1相比均无显著差异,T4处理更有利于花前干物质的转运,干物质转运量对籽粒的贡献率高达42.7%以上。在产量构成方面,T2、T3和T4处理实际产量均有所增加,T4处理产量最高,显著高于T1和T2处理12.6%和11.2%,其主要原因在于有效穗数和结实率的提高。从水稻品质来看,CK显著降低了稻米的整精米率、垩白粒率、垩白度和蛋白质含量,T4处理精米率和整精米率、垩白粒率和垩白度与T1相比无显著差异,但是各施肥处理间蛋白质含量无显著差异。成熟期各处理水稻植株地上部氮素积累量在籽粒部分占比达到60%以上,T3处理氮素积累量表现为最高,T2和T4处理的籽粒和茎叶氮素积累量相较T1处理均无显著差异。T2、T3和T4处理的氮肥利用率、氮肥偏生产力和氮肥农学效率均高于T1,T4处理的氮肥农学效率显著高于T1、T2和T3。收获后T1处理土壤有机质和全氮量最高,化肥减施20%会减少田间氮素养分残留量。总体而言,苏北地区稻麦轮作体系中,小麦秸秆全量还田下化肥减施20%（氮肥基肥、分蘖肥、穗肥质量比为5∶3∶2）,不会影响当季水稻的正常生长和产量,且50%水溶性有机硅缓释肥配施50%氮肥有助于增产,提高氮肥利用率和减少稻田养分残留。

关键词： 秸秆还田 化肥减施 干物质积累 产量 品质 氮素吸收

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绿豆雄性不育突变体msm2015-1的遗传学与细胞学分析

吴然然; 林云; 陈景斌; 薛晨晨; 袁星星; 闫强; 高营; 李灵慧; 张勤雪; 陈新; 《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：单产水平低一直是我国绿豆存在的产业问题。绿豆杂种优势显著是提高产量的有效途径,而雄性不育材料是实现杂种利用的宝贵资源。本研究利用⁶⁰Co-γ辐射诱变技术首次在绿豆中获得雄性不育突变体,并命名为‘不育绿豆2015-1’（male sterile mungbean2015-1,简写为msm2015-1）。msm2015-1营养生长期表型与‘苏绿1号’没有明显差异。花器官形态正常,但花药发白且不能正常开裂散粉,成熟期座荚率几乎为0。遗传分析显示,育性分离群体中可育与不育分离比符合3∶1,表明不育性状由单个隐性核基因控制。花粉发育的细胞学分析发现, msm2015-1的盛开花朵中花粉粒几乎未在柱头附着,体外亦未萌发。花粉细胞质未被Alexander染液正常着色, I₂-KI染色出现典败、圆败和染败3种类型。DAPI染色显示, msm2015-1花粉细胞核发育异常。醋酸洋红染色表明,败育发生在花粉发育早期,花粉母细胞在四分体时期减数分裂的不对称和异常多分裂是导致花粉败育的主要原因。

关键词： 绿豆 雄性不育 遗传分析 花粉发育 细胞学

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