科研产出
基于有效积温的冬小麦返青后植株三维形态模拟
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】基于有效积温,利用三维建模技术,实现小麦生长模型与形态模型的有机结合,真实表达环境因素对小麦生长发育和形态结构的影响,最终实现小麦生长过程的三维可视化,为小麦作物生长动态预测、栽培管理调控、作物株型设计等提供重要参考。【方法】以天津地区主要推广小麦品种衡观35、济麦22和衡4399为材料,于2015—2016年冬小麦生长季内开展不同小麦品种和施氮水平的田间试验,采集各品种冬小麦在不同施氮水平下的叶长和最大叶宽等形态数据,通过分析各品种冬小麦返青后形态数据和有效积温的定量关系,用Logistic方程构建了冬小麦返青后叶片叶长、最大叶宽模拟模型,并对该模型进行检验;基于该模拟模型,计算各品种冬小麦返青后每个生长日的形态数据,借助OpenGL和NURBS曲面造型技术,构建冬小麦几何形态模型,最终实现冬小麦生长模型与形态模型的结合,实现了冬小麦返青后生长过程可视化。【结果】在不同品种、不同施氮水平下,小麦叶长回归方程R2值在0.772—0.983之间,F值在10.153—340.191之间,且Sig小于显著水平0.05,最大叶宽回归方程R~2值在0.853—0.999之间,F值在17.371—4 359.236之间,且Sig小于显著水平0.05,表明上述模型拟合度和显著性均较好。经数据检验,叶长模型绝对误差在0—3.88 cm之间,根均方差(RMSE)值在0.24—1.95 cm之间,最大叶宽模型绝对误差在0—0.28 cm之间,RMSE值在0.02—0.15 cm之间,表明所建模拟模型精度较高,该模型对不同品种冬小麦返青后的叶片生长具有较好的预测性;基于所建模拟模型计算冬小麦返青后逐日形态数据,可构造不同品种、不同施氮水平下的冬小麦植株形态,可逼真模拟冬小麦返青后植株动态生长过程。【结论】基于有效积温构建的冬小麦返青后叶长和最大叶宽模拟模型,可较好预测冬小麦返青后叶片生长状态,可实现小麦生长模型和形态模型的有机结合,实现不同品种冬小麦在不同施氮水平下的叶片生长可视化。
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紫花苜蓿营养品质与气象因子的关系研究
《中国草地学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探讨紫花苜蓿产量和品质变化与气象因子的关系,在相同管理条件下对紫花苜蓿不同刈割时期各茬次的干草产量和营养成分进行测定,计算非纤维性碳水化合物(NFC)、总可消化养分(TDN)、相对饲喂价值(RFV)、奶吨指数和奶亩指数等综合指标,并结合气象因子指标分析了紫花苜蓿产量和品质与气象因子的关系。结果表明:不同刈割时期总干草产量表现为:盛花期>现蕾期>初花期,各刈割时期干草产量均随着刈割茬次的增加而下降;紫花苜蓿的品质整体表现为初花期和现蕾期显著优于盛花期,各刈割时期均以第一茬品质最佳;随着紫花苜蓿茬次间生长天数的增加,其干草产量和奶亩指数增加;随着刈割时期内温湿度的增加,苜蓿品质劣化,表现为NDF含量增加而粗蛋白质、NFC、TDN含量以及RFV、奶吨指数和奶亩指数下降,茬次间最高气温>30℃高温天数的增加是品质劣化的重要因素。
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应用臭氧浓度精准控制熏蒸装置提高树莓贮藏品质
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了明确不同浓度臭氧气体处理对树莓低温贮藏品质的影响,促进臭氧精准控制装置在果蔬采后贮藏保鲜中的应用,采用国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)研制的精准浓度臭氧冷藏熏蒸装置对树莓(品种:海尔特兹Heritage)进行短时臭氧熏蒸处理(4℃,1 h,相对湿度95%),臭氧质量浓度为0.21、0.54、1.07 mg/L,熏蒸后树莓置于0℃冷库中贮藏,定期测试不同浓度臭氧熏蒸处理对树莓采后贮藏品质的影响。结果表明:臭氧精准控制装置能够在较短时间内达到设定浓度,0.21、0.54、1.07 mg/L的臭氧分别在96、168、240 s时达到,并且臭氧浓度控制精准,精度为0.05 mg/L。不同浓度臭氧熏蒸处理均可以显著抑制树莓微生物繁殖(P<0.05),1.07 mg/L可使树莓微生物菌落总数降低1.62个数量级。0.21、0.54 mg/L熏蒸处理过的树莓感官品质显著好于对照组(P<0.05),能够有效延缓树莓果实维生素C降解,维持可滴定酸、可溶性固形物含量,抑制硬度下降,0.54 mg/L熏蒸处理对树莓的保鲜效果较佳,1.07 mg/L熏蒸处理对树莓表面造成轻微伤害,反而促进树莓贮藏中的腐烂,降低了营养品质,不利于树莓保鲜。精准控制臭氧浓度,对于明确臭氧处理保鲜效果、调控树莓采后贮藏品质方面具有应用潜力。
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贮运微环境气调对蓝莓货架品质及香气成分的影响
《保鲜与加工 》 2017 北大核心
摘要：以灿烂蓝莓为试材,采收后立即装入贮运微环境气调箱并进行1-MCP处理,当天发顺丰速递至国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)实验室,然后置于8℃冰箱中模拟货架试验,研究贮运微环境气调(气调处理、气调+1-MCP处理)对蓝莓低温货架期间果实品质和香气成分的影响。结果表明,贮运微环境气调能够延缓蓝莓的好果率、硬度、可滴定酸、可溶性固形物含量的下降速率,有效抑制蓝莓果实呼吸强度和乙烯释放速率的增加。与气调组相比,气调+1-MCP处理可更好地抑制蓝莓果实品质的下降及呼吸强度和乙烯释放速率的增加。蓝莓香气成分主要由芳樟醇、α-松油醇、(E)-2-己烯醛、己醛、甲氧基苯基肟构成;贮运微环境气调可有效抑制蓝莓醛类物质的减少及醇类物质主要挥发性成分的增加。
关键词： 蓝莓 贮运微环境 气调 货架 品质 1-MCP 香气成分
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基于果形和穿刺测试的葡萄浆果质构特性分析
《食品工业科技 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：本文通过分析鲜食葡萄浆果单粒果重、形状和其穿刺质构特性,探究葡萄的质构特性和其商品性指标的相关性联系。以巨峰、茉莉莎、红宝石、白罗莎、意大利、红提、马奶、泽香、美人指、玫瑰香10个不同品种的葡萄为试材,分别进行穿刺测试。通过模拟牙齿咀嚼浆果受力过程,编辑力-位移穿刺分析方法,建立10个穿刺参数来表征浆果质构特性,分析各质构参数间的相关性。同时分析穿刺质构参数与商品性指标间的相关性。结果表明:浆果形变度分别和果皮刚度、跌落位移以及跌落脆性成显著负相关(p<0.05),和穿刺果皮功成显著正相关(p<0.05),和果肉匀质指数以及穿刺果肉功极显著负相关(p<0.01)。单果粒重分别和果皮硬度、果皮刚度、跌落硬度和果肉硬度成显著正相关(p<0.05)。浆果横径和跌落脆性成显著负相关(p<0.05)。浆果纵径和果皮刚度成显著正相关(p<0.05)。相关性分析结果表明,消费者可以根据某些葡萄品种的外观商品性状去选择质地适口的葡萄品种。也可以根据某些商品性指标去分析预测某个品种的耐贮运性。一些穿刺参数可以很好的体现整个葡萄浆果的质地特点。
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