科研产出
多源卫星遥感秸秆焚烧过火面积动态监测
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:该文针对秸秆焚烧过火面积动态监测中高时间、高空间分辨率难以同时实现的问题,提出利用多源数据(Landsat8、GF-1、HJ-1A/B)来提升中分辨率卫星遥感的观测频次,并通过叠置分析和面向对象影像分析技术提高面积提取精度。使用该方法对河南省太康县进行了8次单日内全覆盖的秸秆焚烧过火面积提取,并通过变化检测获取各乡镇农田秸秆焚烧的累计过火面积、新增过火面积和新增过火农田翻耕面积的时空变化趋势。经验证,面积提取精度达93.89%以上,秸秆焚烧新增过火面积变化趋势与环保部监测结果基本相符。经分析,秸秆焚烧通常会在农作物大面积收割后的某个时间点开始,由若干个起火点随时序朝某个主方向进行传播蔓延,过火区域会随之出现间歇性的大范围翻耕,二者同时进行,即秸秆焚烧新增过火面积与新增过火农田翻耕面积随时序呈反向波浪状变化。说明相比利用低空间分辨率遥感数据进行广域监测,该方法可得到时效性强且精度更高的过火面积空间分布信息,能揭示出秸秆焚烧现象在县、乡尺度上的变化规律与细节。


长期免耕对不同土层土壤结构与有机碳分布的影响
《农业机械学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探明长期翻耕与免耕条件下不同土层深度土壤结构稳定性及其有机碳分布特征,在长期定位试验中分层(0~10 cm、10~20 cm、…、90~100 cm)采集免耕和常规耕作处理下混合土样和原状土样进行土壤结构与有机碳的测定,结果表明:(1)随着土层的加深,0.5~2.0 mm和大于2.0 mm粒级团聚体含量表现为逐渐降低的趋势,而其他粒级团聚体含量呈增加趋势。免耕更利于提高大粒级团聚体(>0.5 mm)的含量,且土壤结构的稳定性显著提高,其作用深度在50 cm以上。(2)随着土层的加深,土壤总有机碳和活性有机碳均表现为先增加后降低再趋于稳定的趋势。免耕处理在0~80 cm土层的土壤总有机碳和活性有机碳均高于常规耕作处理。(3)随着土层的加深,不同粒级团聚体总有机碳含量呈降低趋势,大粒级团聚体中含有较高的有机碳。免耕更利于0~40 cm土层不同粒级团聚体总有机碳含量的提高。随着土壤团聚体粒级的降低,土壤活性有机碳含量呈降低趋势。与常规耕作相比,除0.053~0.250 mm粒级团聚体外,免耕提高了0~20 cm土层各粒级团聚体中活性有机碳含量。(4)随着土层的加深,各粒级团聚体中有机碳对土壤总有机碳的贡献率表现为先降低后增加再降低的趋势。不同粒级团聚体中,大于2.0 mm和小于0.053 mm粒级团聚体有机碳贡献率在0~100 cm土层均低于其他粒级团聚体。在0~20 cm、30~40 cm和90~100 cm土层,免耕处理各粒级团聚体有机碳累积贡献率均高于常规耕作。
关键词: 常规耕作 免耕 土壤结构 土壤有机碳 有机碳贡献率


长期保护性耕作对冬小麦氮素积累和转运的影响
《农业机械学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:基于长期定位耕作试验(2006—2016年),探讨长期传统翻耕、免耕和深松耕作对冬小麦关键生育期0~100 cm土层土壤含水率的影响,分析长期免耕和深松耕作下冬小麦植株氮素积累和转运的特性。试验结果表明:长期免耕和深松耕作较传统翻耕均不同程度提高了0~100 cm土层土壤含水率,但在较干旱年份,不同生育期免耕蓄水保墒效果优于深松耕作。从冬小麦扬花期到成熟期,无论何种耕作方式氮素在茎和叶中的分配比例逐渐减小,在穗中的分配比例逐渐增大。扬花期,与传统翻耕相比,连续2 a免耕分别提高茎、叶和穗的平均氮素积累量44.3%、80.5%和70.9%,而连续2 a深松耕作未呈现显著变化;成熟期,连续2 a免耕和深松耕作较传统翻耕均显著降低了茎的平均氮素积累量,增加了籽粒的平均氮素积累量(P<0.05),且免耕优于深松耕作。此外,与传统耕作相比,免耕显著提高冬小麦植株营养器官氮素转运量、转移率和营养器官对籽粒的贡献率(P<0.05),而深松耕作仅在较干旱年份未明显提高冬小麦植株营养器官转运量和对籽粒的贡献率。综上,长期深松耕作并不能持续促进冬小麦植株氮素积累与转运,对于干旱少雨年份免耕优于深松耕作。


河南省烟草根黑腐病菌的分子鉴定及致病性分析
《烟草科技 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:为明确引起河南省烟草根黑腐病的病原菌种类,选用具有典型根黑腐病的烟草病株及其根际土壤为试验样品,采用组织分离法和胡萝卜圆片法对病原菌进行分离,根据菌株形态及rDNA-ITS序列对病原菌种类进行鉴定,并采用灌根接种法测定病原菌对烟草的致病性。结果表明,用胡萝卜圆片法分离获得YYTB、LNTB、JXTB与JYTB 4株病原菌分离物,其中LNTB、JXTB菌株在PDA培养基上纯化获得JXTB'和LNTB'两株白色变异菌株。菌株YYTB、JYTB、JXTB和LNTB的形态学观察结果基本一致,菌落呈灰色至橄榄绿色,内生分生孢子梗无色至褐色,单生或簇生,内生分生孢子单孢,无色,杆状,两端钝圆,厚垣孢子黑褐色,簇生或单生。白色变异菌株JXTB'和LNTB'的形态学观察结果基本一致,菌落白色,厚垣孢子无色,分生孢子梗与内生分生孢子的形态特征及大小与YYTB、JYTB、JXTB和LNTB菌株无明显差异。6个菌株的rDNA-ITS序列与Gen Bank中登录号为AF275482、U97334[Thielaviopsis basicola(Berk.et Br.)Ferr.]的rDNA-ITS序列同源性在99%以上,且对豫烟6号烟苗均具有致病性,白色变异菌株JXTB'和LNTB'的致病性相对正常菌株YYTB、JYTB、JXTB和LNTB较弱。因此,将河南省烟草根黑腐病的病原菌鉴定为根串珠霉Thielaviopsis basicola(Berk.et Br.)Ferr.。
关键词: 河南省 烟草 根黑腐病 根串珠霉 致病性 形态鉴定 分子鉴定


亚临界水水解脱脂高温芝麻饼粕中蛋白与糖类研究
《中国粮油学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:亚临界水是一种绿色化学反应介质,已经应用于农副产品加工。为拓展芝麻饼粕的利用途径,采用亚临界水将脱脂高温芝麻饼粕中的水不溶性蛋白与糖分别水解为水溶性小分子物质。以上清液中蛋白、多肽和氨基酸、还原糖浓度为指标,考察亚临界水温度、时间与pH对降解芝麻饼粕中蛋白与糖的影响。电泳结果显示亚临界水可以有效将因高温变性形成的高分子蛋白降解成低分子蛋白;亚临界水温度、加热时间与pH是芝麻蛋白和糖类水解的显著影响因素;选择适宜的亚临界水条件可以将原上清液中(0.08±0.01)mg/mL、(6.40±0.08)mg/mL、(1.2±0.1)μmol/L、(0.36±0.01)mg/mL的蛋白、多肽、氨基酸与还原糖浓度增加到(5.29±0.08)mg/mL、(22.28±0.05)mg/mL、(185.5±2.7)μmol/L和(4.28±0.12)mg/mL。


焙炒时间对芝麻油风味及芝麻氨基酸含量的影响
《中国粮油学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:本文主要研究焙炒时间对芝麻油挥发性风味成分及芝麻中氨基酸含量(以芝麻脱脂粕中氨基酸含量为依据)的影响。经过不同时间焙炒的芝麻,用水代法提油,然后采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合GC/MS技术,检测芝麻油中的挥发性风味成分。随着焙炒时间的延长,吡嗪类、吡咯类、吡啶和嘧啶类、含硫类、呋喃类、酚类物质的相对含量逐渐增多,醛类、醇类、烃类和环氧烃类等物质的含量逐渐减少。对芝麻脱脂粕中18种氨基酸含量的检测数据显示,随着焙炒程度加深,氨基酸含量呈总体下降趋势,其中精氨酸、丝氨酸、赖氨酸和胱氨酸的含量减少明显,这4种氨基酸对芝麻油香味的形成可能起到了重要的作用。
关键词: 芝麻油 水代法 挥发性成分 风味 GC/MS 氨基酸


常压、真空及脉冲真空环境对双孢蘑菇中乳酸钙渗透规律的影响
《中国食品学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:研究常压、真空和脉冲真空环境对双孢蘑菇不同部位(菇盖、褶皱、菇柄)中乳酸钙的渗透规律,为双孢蘑菇保鲜机能提供理论依据。试验结果表明,乳酸钙量随渗透时间的延长而增加,其中脉冲真空下渗透量最大。对双孢蘑菇而言,菇盖、褶皱乳酸钙量高于菇柄。渗透率随渗透时间的延长呈逐渐下降的趋势,前30 min渗透率达到最大值后逐渐趋于平衡。回归分析结果显示,3个环境下双孢蘑菇不同部位的乳酸钙渗透量与渗透时间呈显著的二次曲线关系。构建了以渗透时间为自变量,渗透速率为因变量的多项式回归模型,验证了模型的可行性。


功能化脲醛树脂磁性荧光微球的制备及表征
《高分子材料科学与工程 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:采用化学共沉淀法制备了磁性纳米粒子Fe_3O_4,并合成出水溶性好的5(6)-羧基罗丹明衍生物。以5(6)-羧基罗丹明衍生物为荧光染料,尿素、甲醛为单体,硝酸为引发剂,Fe3O4为核,水为分散介质,制备了脲醛树脂磁性荧光微球,并通过溶胶-凝胶法在其表面引入硅羟基。用扫描电子显微镜、荧光显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、振动样品磁强计、热失重分析仪、荧光分光光度计对磁性荧光微球的结构形貌及磁性荧光性能进行了表征。结果表明,所制备的脲醛树脂磁性荧光微球具有良好的单分散性,粒径分布窄,荧光性能好且稳定,具有超顺磁性且磁响应性强;在微球表面成功引入了硅羟基;分散在乙醇或水中的磁性荧光微球的荧光发射光谱相对于5(6)-羧基罗丹明衍生物发生了红移。
关键词: 磁性纳米粒子 5(6)-羧基罗丹明衍生物 羟基脲醛树脂磁性荧光微球


耕作方式转变对土壤蓄水保墒影响的RZWQM模型模拟
《农业机械学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:基于2011—2012年和2013—2014年河南禹州冬小麦长期定位试验,利用传统耕作、免耕和深松处理下土壤水分、地上部生物量和产量对RZWQM(Root zone water quality model)模型进行率定和验证,然后利用率定后的模型模拟传统耕作转变为保护性耕作方式后0~100 cm土层贮水量、耗水量、土壤剖面水分平衡及水分利用效率的动态变化。在模型率定和验证中,土壤分层含水率模拟值和实测值之间的均方根误差(RMSE)分别在0.009~0.025 cm3/cm3和0.005~0.054 cm3/cm3范围内变化。模型模拟结果表明RZWQM模型能够较好地模拟耕作方式转变后土壤分层水分的动态变化,4种不同耕作转变模式(传统耕作分别转变为免耕、免耕+秸秆覆盖、深松、深松+秸秆覆盖)下,传统耕作转变为免耕后产量最高,水分利用效率最大,达19.3 kg/(hm2·mm)。因此,该模拟条件下传统耕作转变为免耕的蓄水保墒效果最好。
关键词: 冬小麦 耕作方式 RZWQM 土壤水分 水分利用效率


16S rRNA基因高通量测序分析牛粪发酵细菌多样性
《农业工程学报 》 2016 EI 北大核心 CSCD
摘要:将养殖粪便进行资源化处理,尤其是将粪便堆肥发酵后变为生物肥料还田,具有重要的经济、社会和生态效益。之前关于细菌在堆肥过程中的研究,大部分采用实验室培养、分离、鉴定的方法,由于受培养方式的限制,仅能分析粪肥中有限的细菌类别。16S r RNA基因作为生物物种的特征核酸序列,被认为是最适于细菌系统发育和分类鉴定研究的指标。本研究使用16S r RNA基因高通量测序技术,分析了牛粪自然发酵与添加益生菌剂发酵过程中细菌种群的多样性变化。结果表明,1)新鲜牛粪、自然发酵1个月、自然发酵6个月的牛粪中细菌种群并没有明显的变化规律,说明自然发酵过程主要依赖于新鲜牛粪中携带的细菌种群;2)添加益生菌发酵后,细菌种群明显不同于不自然发酵过程中的细菌种群,其中变形菌门(Proteobacteria)细菌显著增加,而厚壁菌门(Firmicutes)细菌显著减少,说明益生菌剂能够显著改变堆肥过程中的细菌种群。本研究对于理解牛粪堆肥过程、提高堆肥效果,以及新型堆肥益生菌剂的开发都具有重要意义。
关键词: 粪 发酵 细菌 16S r RNA基因 多样性

