科研产出
小麦种行肥行精准拟合变量施肥控制系统研究 被引量:1
《农业机械学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对黄淮海地区化肥施用过量和肥料利用率低的问题,基于GNSS拖拉机自动导航技术和液压控制技术,提出一种小麦种行、肥行精准拟合的新模式,设计了一种小麦种肥精准拟合变量施肥控制系统.通过安装在拖拉机上的自动导航系统进行施肥作业,记录导航线和施肥作业轨迹,根据机具幅宽和肥(种)管位置分布,对施肥导航线进行平移,从而完成导航播种作业,同时记录播种导航线和播种作业轨迹,实现种行、肥行精准对行作业.小麦种行、肥行精准拟合变量施肥控制系统可以根据用户设置的目标施肥量,实时计算液压电动机目标转速,同步将目标转速指令发送给施肥控制器,控制器根据光电编码器反馈的电动机转速信号,调节电液比例阀开度,进而驱动液压电动机带动排肥执行机构进行排肥,实现液压电动机转速的闭环控制,一次完成带施、旋耕、深层条施的同步变量施用.田间试验结果表明,种、肥精准对行误差最大为6cm,误差在3cm以内占90%以上,完全满足黄淮海地区宽窄行种植模式下的作业需求;浅层排肥量最大误差为2.70%,变异系数最大为0.05;深层排肥量最大误差为7.95%,变异系数最大为0.08,完全满足田间试验需要.田间试验设置常规施量、减量12%施肥二水平三重复,测产结果表明,与常规施肥3900kg/hm2的产量相比,减量12%施肥的产量达到3945kg/hm2.
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癸醇-棕榈酸/膨胀石墨低温复合相变材料的制备与性能
《化工学报 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了寻求温度段在2～3℃的低温相变材料,采用低共熔法,以理论计算为基础制备了癸醇-棕榈酸(DA-PA)二元复合相变材料。为提高其热导率,利用膨胀石墨(EG)的多孔特性,制备了最佳质量比为15∶1的DA-PA/EG复合相变材料。通过DSC、步冷曲线、红外光谱测试、SEM、Hot Disk热常数分析、高低温循环实验对复合相变材料的结构和性能进行了研究。实验结果表明,当DA-PA质量比为97.8∶2.2时的低共熔温度为2.9℃,相变潜热为203.6 J·g-1。真空吸附后DA-PA被均匀地包裹在EG的多孔网状结构中,DA-PA/EG的相变温度为2.7℃,相变潜热为193.9 J·g-1,热导率为1.416 W·(m·K)-1,相比DA-PA提高了4.3倍。经过100次高低温循环后,DA-PA/EG仍保持良好的稳定性,在冷链物流中有较大的应用价值。
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LED绿光对生菜生长和品质的影响
《中国农业气象 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：在全人工光型植物工厂内以水培奶油生菜(Lactuca sativa L.)为试验材料,运用光质及光强可调节的LED植物生长灯,以8:00-24:00照射强度为200μmol·m~(-2)·s~(-1)的白光为基础光(对照W),依次以强度为50(WG50)、100(WG100)、150μmol·m~(-2)·s~(-1)(WG150)的绿光取代相等强度的白光照射生菜,并测定生菜叶片生物量、形态、叶片数以及叶绿素、硝态氮、维生素C、可溶性糖、粗纤维和淀粉的含量,以探究绿光对生菜生长及品质的影响,为LED绿光的供光策略提供参考。结果表明:(1)在50μmol·m~(-2)·s~(-1)的绿光处理下,生菜地上部叶绿素含量显著高于对照,地上部干重较对照提高3.69%。(2)随着绿光强度的增加和基础白光强度的减弱,生菜地上部可溶性糖和维生素C含量均呈现先升高后降低的趋势,二者均在WG50处理下达到最高,并显著高于对照(P<0.05),而在WG150处理下达到最低,并显著低于对照(P<0.05)。(3)与对照相比,绿光处理均降低了生菜叶片中淀粉、粗纤维以及硝酸盐的含量,其中硝酸盐含量在WG50处理下达到最低。说明50μmol·m~(-2)·s~(-1)强度的绿光有促进生菜干物质积累以及提升生菜品质的作用。
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基于功能结构模型的鲜切百合群体光截获模拟
《中国农业气象 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：针对鲜切百合株型设计和优化栽培手段不足的问题,通过田间试验和系统模拟对单株百合生长发育过程形态变化进行仿真模拟,构建百合功能结构模型,并利用叶倾角、叶序、出芽方向、出苗时间等关键生育参数在合理范围内的随机发生,实现对鲜切百合群体生长动态的三维重建。通过设置不同种植时间(4月10、20、30日和5月10、20、30日)、种植密度(66.7、33.3、22.2、16.7、13.3、11.1株·m-2)和不同株型(叶倾角分别为20°、30°、40°、50°、60°、70°和80°)的模拟情景,利用三维建模平台GroIMP中的辐射模型对百合群体累积光截获进行定量分析。结果表明,4月20日种植有助于百合群体获得最大累积光截获,叶倾角为20°的百合群体能够获得最大累积光截获。百合功能结构模型能够优化栽培管理、设计优势株型,为鲜切百合种质资源评价和株型基因改良提供理论依据和技术支撑。
关键词： 百合花 光合有效辐射 分期播种 理想株型 作物模型
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基于称重式蒸渗仪的玉米耗水特性及影响因素研究
《玉米科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以我国玉米生产主导品种京科968和郑单958(对照)为供试材料,采用称重式蒸渗仪系统研究其耗水特性及影响因素。结果表明,京科968的全生育期需水量低于郑单958,水分利用效率高于郑单958。京科968的全生育期需水量为347.81 mm,较郑单958低78.98 mm;水分利用效率为3.16 kg/m~3,显著高于郑单958;京科968各生育阶段的平均日耗水量不同,分别为2.04、3.54、3.34、3.35 mm/d,分别比郑单958低1.62、1.43、0.55、1.10 mm/d。影响玉米各生育阶段日耗水量的气象因素不同,影响出苗至吐丝和播种至收获阶段日耗水量的主要气象因素为空气温度、光辐射和平均风速,影响吐丝至收获阶段日耗水量的主要气象因素是空气温度和光辐射。
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基于SWAT模型的张家口清水河流域土地利用情景变化对径流影响研究
《水土保持研究 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：土地利用是区域气候和环境变化的重要影响因素。以3S技术为依托,分析25年来张家口清水河流域土地利用类型变化特征,建立了流域SWAT模型并评价了其在张家口清水河流域的适用性,通过设置5种土地利用变化情景,定量分析了张家口清水河流域主要土地利用类型对流域径流的影响。结果表明:SWAT模型在张家口清水河流域具有很好的适用性。1990—2015年,张家口清水河流域的土地利用类型以林地、草地和耕地为主,3种土地利用类型面积总和均占流域总面积的96%以上。其中林地对径流量的影响系数为1.908 m~3/(km~2·h),草地对径流量的影响系数为1.836 m~3/(km~2·h),说明林地和草地都具有截留径流的作用,且林地的作用大于草地;耕地对径流量的影响系数为3.168 m~3/(km~2·h),说明耕地对径流起增加作用。因此,合理开发耕地资源,保护林草资源有利于促进张家口清水河流域生态环境质量的改善。
关键词： SWAT模型 土地利用情景变化 张家口清水河流域 径流
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3,3′,4,4′,5-五氯联苯(PCB126)在食用罗非鱼不同组织中的蓄积、净化、迁移规律的动力学研究
《环境化学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为明确二■英及其类似物通过饲料在食用鱼体内的蓄积、净化、迁移规律,了解模型在预测可食部和饲料中污染水平及计算动力学参数方面的准确性,本研究测定了饲料暴露的二■英样多氯联苯(3,3′,4,4′,5-五氯联苯,PCB126)在养殖食用罗非鱼的肝脏、肌肉、肾脏、血液中的含量,利用非线性模型拟合了各组织的污染水平和清除速率常数等PCB126的蓄积、净化动力学参数.结果表明,该模型对肌肉中PCB126的污染水平有很好的预测效果(R~2=0.95),对各组织中污染物半衰期的预测也与实际接近.本研究用逸度表征污染物在各组织中的迁移趋势,结果表明肝脏可快速蓄积、清除PCB126,并在高浓度污染物刺激下生长以提高蓄积能力;肌肉中污染物的迁移不受暴露时长的影响,清除期污染物由其它组织迁移入肌肉,引起肌肉中污染物含量峰值的延后.
关键词： PCB126 罗非鱼 饲料 二■英及其类似物 动力学
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小麦种子规模化DNA提取及检测体系的优化
《中国农业科技导报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以小麦种子分子检测农业行业标准(NY/T 2859-2015)为基础,开发小麦种子快速、规模化提取DNA方法,优化反应体系中各组分含量,为小麦真实性快速执法提供技术支撑.通过对SDS、CTAB、高盐低pH、快速提取和试剂盒5种方法提取的DNA质量、浓度和PCR扩增效果进行比较,发现改进的高盐低pH方法提取种子的DNA质量、浓度能够满足小麦真实性鉴定中42对SSR引物重复鉴定的需求,是利用96孔深孔板和自动化移液工作站规模化、高通量提取DNA的较优方法.进一步优化结果显示该方法在65℃温浴条件下比室温的浓度高出25%,但两种温度条件下提取的DNA质量及浓度均能够满足品种鉴定的需求;沉淀时用0.5倍提取液体积的预冷异丙醇沉淀浓度最高,用室温的异丙醇沉淀的最佳体积是提取液体积的0.6倍.对标准中42对引物的最佳引物浓度和模板浓度均进行了优化,综合所有42对引物的优化结果发现,反应体系为20 μL时,引物终浓度为0.437 5 μmol/L,模板终浓度为10 ng/μL时扩增效率相对较高,扩增产物稳定,能够满足多重电泳的需求.
关键词： 小麦 种子 DNA提取 高盐低pH PCR反应体系 优化
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北京粮经产业结构调整成效及下一步调整方向思考
《北方园艺 》 2019 北大核心
摘要：北京农业作为特大城市战略性基础产业,其每一阶段的发展调整,都服从和服务于不同时期城市功能定位和城乡建设需要,该研究针对2014年北京开启的以农业节水、减排调粮及做精畜牧水产为主题的新一轮农业结构调整,以北京粮经产业为研究对象,总结了实施农业结构调整政策以来北京粮经产业结构调整的主要做法及成效,结合新形势及北京农业发展实际,提出下一步粮经产业调整的主要发展思路。
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日本结缕草ZjHCT基因的克隆及转录自激活检测
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：莽草酸/奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(shikimate/quinate hydroxycinnamoyl transferase, HCT)是木质素生物合成的关键酶之一,也是不同类型木质素相互转化的调控物质.日本结缕草(Zoysia japonica)是一种应用广泛的暖季型坪草.以日本结缕草为材料,利用PCR技术克隆日本结缕草ZjHCT基因完整编码区,结果显示,日本结缕草ZjHCT基因编码区全长1 284 bp,共编码428个氨基酸.生物信息学分析显示,ZjHCT蛋白组件中,随机线圈和α螺旋含量最多,其不具备信号肽,定位在细胞质内的概率最大.利用DNA重组技术,构建p BGKT7-ZjHCT载体并进行Y2H Gold酵母菌株转化及自激活检测,证明ZjHCT在Y2H酵母菌株中不具备自激活功能,可在日本结缕草中进行互作蛋白筛选实验,为深入研究日本结缕草木质素合成及提高日本结缕草草坪草耐践踏性,改善坪用质量提供帮助.
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