科研产出
苜蓿属植物苗期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价
《植物资源与环境学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：通过Hoagland营养液培养法,对苜蓿属(Medicago Linn.)15种植物132份样本幼苗进行Na Cl[0(对照)、3、5、7和9 g·L-1Na Cl]胁迫处理,测定了幼苗存活率(SR)、幼苗生长速率(GR)、叶片叶绿素含量(Chl)、苗高(SH)、叶片相对电导率(REC)、单株干质量(DW)和单株绿叶数(NGL)的变化;以这7个指标的耐盐系数为基础,运用主成分分析和隶属函数分析,结合耐盐性综合评价值(D)及聚类分析对各样本的耐盐性进行了综合评价和归类;并采用逐步回归分析建立了耐盐性预测回归方程。结果表明:经Na Cl胁迫处理后,供试样本的SR、GR、Chl、SH、DW和NGL值均低于对照,仅REC值高于对照。不同样本7个指标的耐盐系数均存在明显差异,且7个指标的耐盐系数间均存在不同程度的相关性;SR、GR、Chl、SH、REC、DW和NGL的耐盐系数分别为0.394~0.926、0.147~0.886、0.393~0.913、0.272~0.896、1.136~4.120、0.293~0.961和0.283~0.975,其中,各指标耐盐系数最高的样本分别为10173、4187、4587、4799、10173、3172和4570,耐盐系数最低的样本分别为3754、4818、3773、4600、3803、4607和4818。主成分分析结果表明:前4个主成分的贡献率分别为45.656%、26.024%、9.637%、8.236%,累计贡献率达89.553%;其中,第1主成分的主要作用因子为SH、DW和NGL,第2主成分的主要作用因子为SR和GR。根据D值由大至小排序,供试132份样本可分为强耐盐型(22份样本)、中耐盐型(39份样本)、弱耐盐型(59份样本)和敏盐型(12份样本)4类,与聚类分析结果总体一致。其中,样本10173的D值最大,耐盐性最强;样本3754的D值最小,耐盐性最弱。通过逐步回归分析,获得回归方程Y=-0.353+0.471X_(Chl)-0.367X_(NGL)+0.197X_(SH)+0.094X_(REC)(R2=0.971),表明Chl、NGL、SH和REC 4个指标对供试样本的耐盐性有显著影响。研究结果显示:供试132个样本的耐盐性差异明显,同种植物不同样本间的耐盐性也存在差异;在相同的实验条件下,可采用Chl、NGL、SH和REC4个指标对苜蓿属植物苗期的耐盐性进行预测。
关键词： 苜蓿属 苗期 NaCl胁迫 耐盐指标 耐盐系数 耐盐性
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槽轮结构参数对直槽轮式排肥器排肥性能的影响
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：外槽轮排肥器是实施精准变量施肥过程中的关键控制载体,为了探寻外槽轮的凹槽截面形状和参数设置对排肥器排肥性能的影响规律,该文运用离散元仿真技术、3D快速成型技术以及正交试验,以直槽轮式排肥器作为研究对象,分析了槽轮半径、凹槽数目、有效工作长度以及凹槽截面形状4个因素对排肥性能的影响。选用排肥均匀度变异系数作为评价指标,设置排肥器的前进速度0.5 m/s,工作高度500 mm,槽轮转速20 r/min,对4个影响因素进行交互判断试验,试验结果表明,槽轮半径与凹槽数目之间存在一定的交互作用。根据交互作用判别结果选用L18(37)标准正交表进行仿真试验,试验结果表明,影响排肥性能的主次因素依次为凹槽数目>槽轮半径>有效工作长度>槽轮半径×凹槽数目>凹槽截面形状,其中凹槽数目对排肥性能具有非常显著影响,槽轮半径对排肥性能具有显著影响,最佳结构参数组合是槽轮半径30 mm,凹槽数目7个,有效工作长度20 mm和凹槽截面形状为圆弧形,此水平组合下的排肥均匀度变异系数为1.75%,为了检验结构参数对直槽轮排肥性能影响的仿真试验结果,进行最优结构与参数组合下的直槽轮排肥器台架试验,试验结果显示,排肥均匀度变异系数为5.48%,仿真试验结果和实测结果基本吻合,说明应用离散元仿真技术开展排肥性能的影响因素分析研究是可行的。该研究结果可为直槽轮排肥器的槽轮结构参数优化及提升其排肥性能提供参考。
关键词： 农业机械 离散元法 试验 凹槽截面 结构参数 排肥性能 排肥器
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虚拟现实环境中的物理模型和仿真及其在农业信息技术中的应用
《科技导报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：虚拟现实技术在现代农业信息领域的作用日益凸显,然而当前的农业虚拟现实环境仍然以静态几何模型为主,具有真实物理意义并符合真实环境物理规则的动态模型和交互模式仍然没有普及。基于物理的模型和仿真方法具有机理上的优势,能够在自然环境包括农业生物和农业生产场景的动态建模与真实感交互方面增强虚拟交互的真实感和互动体验的沉浸感。本文阐述了基于物理的建模方法本质和意义,总结了农业虚拟现实环境中的物理建模和仿真的研究进展,分析了基于物理方法在植物形态学、运动学、动力学、生物力学以及环境物理场建模与仿真方面的应用原理和基本方法,并探讨了物理模型和仿真方法在农业虚拟现实乃至农业信息化中的潜在作用和未来的发展趋势。
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基于碳纳米管富集净化作用和电化学特性的真菌毒素检测方法研究进展
《食品工业科技 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：真菌毒素污染是造成粮食和食品安全问题的重要因素之一,高效的真菌毒素分析检测方法,能够为真菌毒素的高通量快速筛查提供可靠的技术支持。近年来,碳纳米管成为真菌毒素检测领域的研究热点。碳纳米管具有吸附能力强、表面可修饰、易分离和良好的生物相容性等特点,在很多领域有着广阔的应用前景。本文根据碳纳米管的特性及真菌毒素的污染特点,对真菌毒素的检测现状作了简要介绍,对基于碳纳米管的真菌毒素检测技术研究进行综述,并展望了真菌毒素检测技术发展的新趋势。
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脱硫石膏配施聚马来酸酐对碱化土壤的改良效果研究
《中国土壤与肥料 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：针对我国吉林地区碱化土壤的特点,通过田间小区试验,研究了水稻种植条件下不同用量脱硫石膏对碱化土壤的改良效果,同时进行了脱硫石膏配施聚马来酸酐(HPMA)增强改良效果的研究。结果表明,脱硫石膏可以显著降低碱化土壤pH值、碱化度,其中耕层土壤pH值最大降幅为1.59,碱化度(ESP)降幅在30%以上。施用脱硫石膏主要通过影响土壤水溶性Na~+、Ca~(2+)、SO_4~(2-)、HCO_3~-含量来调节土壤含盐量;适量施用脱硫石膏可以显著降低土壤含盐量,最大降幅为1.81 g·kg~(-1),过量脱硫石膏带入土壤的盐分不能及时淋洗反而会导致土壤含盐量增加。脱硫石膏配施聚马来酸酐对降低土壤pH值、碱化度无显著影响,但在一定程度可以降低土壤含盐量。从改碱与降低含盐量两方面综合考虑,建议东北碱化土壤改良过程中添加脱硫石膏的质量配比以2%为基础进行调整。
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F型小麦雄性不育系恢复性研究
《麦类作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：F型小麦雄性不育系(FA)是我国近年来发现的新型普通小麦细胞质雄性不育系,该不育系通过小麦品种间近缘杂交获得,具有良好的不育性和恢复性。为了解FA的生态适应性,本研究通过FA与116份恢复性材料进行组合配制,在北京和河南南阳两个试验区进行种植,筛选高恢复性材料和强优势组合。研究发现,FA的花粉粒在两地都表现为瘦小、空瘪,花药成熟后不能完全开裂,主要通过开颖授粉,且在南阳种植的植株花粉碘染率低于北京。通过对FA杂交组合结实率的分析,在北京和南阳分别筛选出结实率大于90%的高恢复性组合72个和25个,分别占比62.07%和21.55%;进一步筛选出北京和南阳两地结实率均大于90%的高恢复性组合22个,占比18.97%,说明FA具有较好的恢复性。比较FA和杂交组合F1代在北京及南阳两地的结实率,发现在南阳结实率小于5%的低恢复性杂交组合12个,且这些组合在北京的结实率显著高于南阳,推测FA及部分FA的杂交组合具有一定的光温敏特性。将FA与小麦光温敏核雄性不育系BS366具有相同父本的20个组合进行比较,发现FA与BS366的恢复源存在差异,其育性恢复机制存在一定差异。
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低温胁迫对不同基因型玉米种子萌发特性的影响
《玉米科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以不同基因型玉米生产品种郑单958、先玉335、京科968和京农科728为试验材料,研究适温和低温胁迫下玉米种子萌发过程中发芽势、发芽率、芽长、根长、种子a-淀粉酶及保护酶活性等的变化,探讨低温胁迫对不同基因型玉米品种种子萌发特性的影响。结果表明,在25℃适温和10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的发芽势和发芽率均高于郑单958和先玉335;在10℃低温胁迫下,京科968、京农科728的发芽势、发芽率显著高于郑单958和先玉335。10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的芽长和根长显著高于郑单958和先玉335;在25℃适温条件下4个参试玉米品种的芽长和根长差异不显著。2个温度处理条件下,京科968和京农科728种子的α-淀粉酶、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均高于郑单958和先玉335,在10℃低温胁迫条件下优势更明显;丙二醛(MDA)含量在品种间呈相反趋势。在低温胁迫下,京科968和京农科728表现出较强的耐低温萌发能力。
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规模化笼养蛋鸡舍冬季氨气和颗粒物排放特征研究
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：畜禽养殖的氨气(NH3)和颗粒物(particulatematter,PM)排放已成为危害人畜健康,并可能造成环境风险的重大问题。该文选择北京郊区一典型规模化蛋鸡养殖舍,对典型冬季条件下蛋鸡舍的NH3和PM排放进行了连续8d的监测;并根据二氧化碳平衡原理,对NH3及PM的排放通量进行了估算。研究结果表明,蛋鸡舍出风口处NH3平均质量浓度为(4.58±3.29)mg/m3,每只鸡NH3排放通量为(32.2±12.5)mg/d。蛋鸡舍出风口处PM2.5、PM10和总悬浮颗粒物(total suspended particulates, TSP)质量浓度为(0.13±0.06)、(0.81±0.16)、(3.28±1.32)mg/m3,每只鸡PM2.5、PM10和TSP排放通量分别为(0.7±0.4)、(6.3±1.4)、(27.6±12.5)mg/d。氨气以及PM的排放均随着舍内1次/2 d的机械清粪频率呈现2 d的周期变化趋势。除清粪作业、鸡群日间活动等影响外,舍内PM2.5浓度一定程度上受舍外环境本底值影响。舍内PM2.5与PM10的比例在10.4%~20.4%之间。舍内PM2.5颗粒上所含的K+、Mg2+含量均显著高于舍外环境本底PM2.5(P<0.05)。同时舍内及舍外PM2.5颗粒上解析出来的阳离子所带的电荷量均高于阴离子。研究结果可为畜禽养殖NH3和PM排放清单的编制提供基础参数;同时对畜禽舍PM的组分研究,可为后续开展二次无机气溶胶形成机理以及颗粒物源解析的研究提供支撑。
关键词： 氨气 颗粒物 监测 蛋鸡舍 排放浓度 排放通量 水溶性离子
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城市森林对氮氧化物(NO_X)净化作用研究进展
《环境科学与技术 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：基于国内外近几十年城市森林对气态污染物影响的发展进程与有关城市森林产生的生态功能研究成果,文章针对氮氧化物(NO_X)的来源、危害以及不同尺度的城市森林对NO_X的净化作用及机理进行概述;同时,分别从时间尺度与空间尺度对比分析了城市森林内NO_X浓度的日变化与季节变化以及水平变化和垂直变化,归纳出城市森林净化NO_X的时空变化特征;并总结出影响城市森林净化NO_X的作用的因素及其相关关系。综上所述,建议在今后的研究工作中应注重确定城市森林植被净化NO_X的浓度阈值;开展多尺度城市森林对NO_X净化作用的研究;充分发挥城市森林的生态功能特性,合理规划城市森林。最终以完善城市森林对NO_X净化机制的研究,对降低气态污染物浓度及其综合防治措施具有重要意义,为今后深入研究城市森林系统所发挥的生态功能寻求新的契机。
关键词： 城市森林 氮氧化物(NOX) 净化 影响因素 时空变化
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