科研产出
向日葵和马铃薯间作模式的生产力及水分利用
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究通过对不同间作模式中作物水分吸收和利用的分析比较,探讨间作提高产量的机理,提出适合当地生态环境的最优间作模式,并提供一定理论依据。于2009年和2010年在内蒙古武川进行了大田试验,研究马铃薯/向日葵不同间作模式水分吸收和利用,结果表明,马铃薯/向日葵2种间作模式:2行马铃薯:2行向日葵(2P:2S)和4行马铃薯:4行向日葵(4P:4S)的土地当量比LER为1.2～1.3,都具有较强的间作产量优势。其中,4P:4S间作体系2年平均的LER为1.26,间作优势最大。4P:4S间作马铃薯的农田蒸散量ET与单作马铃薯的ET相比差异不显著。单作向日葵和间作向日葵的农田蒸散量ET无显著差异。虽然,2P:2S间作模式和4P:4S间作模式的马铃薯水分利用效率WUE比单作分别降低了81%和66%,但2种间作模式下向日葵的水分利用效率与单作相当。因此,在马铃薯和向日葵间作模式中,整体的水分利用效率提高了,水分当量比WER在1.2～1.3,其中4P:4S间作系统的水分当量比2a均为1.3,说明该体系具有显著的水分利用优势。综合分析认为,马铃薯/向日葵间作特别是4P:4S间作模式有利于提高土地生产力和农田水分的利用效率,在可持续雨养农业发展中具有很好的应用价值。
关键词： 蒸散量 水分 土壤 马铃薯/向日葵间作 水分当量比 土地当量比 风障
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土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探究土壤含水率及物理性砂粒含量对土壤风蚀模数的影响,在室内风洞中在5、6、9、12、15和18m/s风速下对不同含水率(0,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9%和10%)的7种土壤(物理性砂粒质量分数的分别为20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%)进行了10min吹蚀,在风洞轴线距出口1.2m处放置旋风式集沙仪分别测定垂直方向上10个不同高度的风蚀物收集量(高度分别为20、60、120、180、240、300、400、500、600和700mm),并利用MATLAB7.4.0(R2007)软件采用3次样条插值拟合法对旋风式集沙仪不同高度的风蚀物收集量进行积分,通过换算计算土壤风蚀模数E。结果表明,物理性砂粒质量分数低于40%的土壤在各种水分条件下集沙仪不同高度风蚀物收集量均很小。物理性砂粒质量分数≤20%时,风蚀物收集量在空间上符合指数函数变化规律;20%<物理性砂粒质量分数<40%风蚀物收集量在空间上利用指数函数和幂函数拟合相关性均很好,物理性砂粒质量分数高于40%后,风蚀物收集量在空间上呈现幂函数曲线变化规律。9m/s风速基本上是风蚀物空间动态发生变化的临界点;低于临界风速,风蚀物收集量与高度符合指数曲线变化规律;高于临界风速,二者符合幂函数曲线变化规律。集沙仪不同高度的总输沙量随风速的增加而增大,二者符合指数曲线变化关系。物理性砂粒质量分数低于40%的土壤,不会有风蚀现象发生;当物理性砂粒质量分数大于40%后,土壤容易发生风蚀,而且风蚀程度随物理性砂粒含量的增加而增大,尤其当土壤含水率低于3%时,极易发生风蚀。风速越大土壤风蚀模数越大,风蚀模数与风速按照指数曲线规律进行变化。阴山北麓旱作区冬春季节土壤地表含水率一般维持在3%～4%,土壤的物理性砂粒质量分数基本在50%～80%;单纯从土壤水分和土壤物理性砂粒含量考虑,阴山北麓旱作区大部分地区是沙尘暴的发生源。
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带田残茬带宽度及高度对土壤风蚀模数影响的风洞试验
《农业工程学报 》 2011 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探究带宽和残茬高度对土壤风蚀模数的影响,利用野外移动式风洞对阴山北麓地区带田土壤风蚀模数进行了原位测试。结果表明:作物残茬带对间作翻耕地具有保护作用,土壤风蚀模数在全部留茬时最小,全部裸露时最大,残茬与耕翻裸露地间作时居中。不同残茬降低风蚀模数程度不同,莜麦茬可以降低48.92%～67.39%,油菜茬可以降低5.22%～34.36%。不同带宽和残茬高度的间作组合,土壤风蚀模数都随风速的增加而增大,呈指数曲线变化规律。在一定风速吹蚀下,残茬带宽从0.5～3.0m变化,土壤风蚀模数随带宽的增加而减小,符合幂函数曲线变化规律;残茬高度从5～25cm变化,土壤风蚀模数随残茬高度增加而线性降低。研究说明减少耕翻和作物留茬是控制风蚀的有效措施。
关键词： 土壤保护 风洞 带状间作 带田宽度 残茬高度 土壤风蚀模数
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作物残茬与生物篱组合对减轻土壤风蚀的作用
《农业工程学报 》 2009 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探究中国北方农牧交错带冬春风蚀季节生物篱与作物残茬组合对间作裸露秋翻地的防护作用,采用风蚀圈和野外移动式风洞试验的方法对研究区土壤风蚀情况进行监测,利用PC-3型自动气象站进行风速测定。结果表明,油葵秆生物篱减小了间作裸地近地面风速,提高了地表粗糙度;从防风蚀效果看草谷子茬优于油葵秆生物篱;在距油葵秆生物篱或草谷子茬下风向裸地不同位置处,土壤风蚀量基本呈先增加后减小的单峰曲线变化趋势,在4m左右土壤风蚀量最大,在篱和茬的双重保护下,距茬5m处发生了风积现象;土壤风蚀量降低率基本呈"V"字型分布;土壤风蚀模数随风速增大而增加,在生物篱的保护下5～15m/s风速时土壤风蚀降低率为5.03%～20.53%。因此,油葵秆生物篱具有防风蚀作用,而且与草谷子残茬组合对间作裸地会起到更好的固土防蚀作用。
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免耕条件下农田休闲期直立作物残茬对土壤风蚀的影响
《农业工程学报 》 2008 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨直立作物残茬防治农田土壤风蚀发生的机理,该文利用风洞试验和野外观测相结合的方法,分析土壤免耕条件下直立作物残茬对农田土壤风蚀的影响。风洞试验研究表明:翻耕土壤地表风速、土壤风蚀侵蚀率均比免耕土壤高,而地表粗糙度免耕明显高于翻耕。在同样风速条件下,翻耕地土壤风蚀侵蚀率是免耕地的3～8.2倍,且随免耕年限的增加,土壤风蚀侵蚀率呈现递减的趋势。留有不同直立作物残茬免耕土壤地表粗糙度草谷子>草玉米>莜麦>油菜,土壤风蚀侵蚀率呈现相反的趋势,地表粗糙度越大,风蚀侵蚀率越小。野外观测结果表明,不同直立作物残茬对裸露农田的保护作用草谷子>莜麦>草玉米>油菜。风洞试验与野外观测具有相似的试验结论,因此,风洞试验方法可作为测定农田土壤抗风蚀能力的重要工具。
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油葵秆生物篱和作物残茬组合抗风蚀效果研究
《农业工程学报 》 2006 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤风蚀是干旱半干旱地区主要的土地退化过程,在最不适宜种植乔木防风林的半干旱农牧交错带地区,生物篱是一种有效的风障形式,它能减轻风速从而减轻风蚀。试验结果表明,在近地面(距地面5 cm)生物篱保护下的留茬地风速比对照裸地近地面平均降低81.25%,风蚀量减少53.96%;在篱高或茬高0~5倍范围内,随着离生物篱或留茬的距离增大,生物篱的保护作用逐渐增强,贡献率逐渐增大,更远则保护作用下降。在与不同作物残茬的组合中,生物篱与草谷子留茬组合下的抗风蚀效果更为突出,其次是油菜茬,最后是苜蓿茬,并且得出在残茬影响下,风速随高度递增的变化规律都符合指数递增规律,相关系数都达到0.84以上。
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蒙古绵羊肌肉中共轭亚油酸加工稳定性研究
《农业工程学报 》 2006 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探索不同食品加工工艺及条件对肉制品中共轭亚油酸(Con jugated L ino le ic A c id,CLA)的影响,在110只5月龄的内蒙古苏尼特绵羊宰杀后取背最长肌肉(Long iss im us D ors i,LD)为样品,采用气—质联用技术分析研究辐射、冻藏、加热、腌制等加工对背最长肌中共轭亚油酸稳定性的影响。结果表明,空气包装-、2℃贮藏条件下,2 kG y的γ射线可降低肌肉中共轭亚油酸含量(P<0.05),但同样的辐射条件下,真空包装-、2℃贮藏30 d肌肉中共轭亚油酸含量很稳定。经2 kG y的γ射线灭菌,采用真空或空气包装,-18℃贮藏45 d后共轭亚油酸仍然很稳定。贮藏时间对CLA含量的影响不显著。紫外线灭菌不会引起共轭亚油酸损失。低温巴氏杀菌(70~72℃、82~86℃)可使共轭亚油酸含量降低(P<0.05)。腌制中氯化钠和亚硝酸钠的浓度对共轭亚油酸含量的影响作用显著(P<0.05)。该研究对于实际生产中确定合理的工艺参数,保持肉类产品天然成分具有指导意义。
关键词： 共轭亚油酸 蒙古绵羊肌肉 稳定性 肉品加工 包装 贮藏 杀菌
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大棚型日光温室设计及光效应初探
《农业工程学报 》 2005 EI 北大核心 CSCD
摘要：大棚型温室是针对目前北方高寒地区日光温室春夏秋主要生产季节光照条件差的问题而设计的。通过实验测试、分析及建造成本比较认为:大棚型温室的建造成本比土打墙日光温室稍高,而显著低于砖墙日光温室。大棚型温室内光照条件在5、6、7月份,无论晴天还是阴天均优于日光温室,特别在温室的北部表现更为突出。良好的光照条件为温室高产、优质奠定了基础。
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