科研产出
9HWZ-4型自走式精量投料车设计与试验
《农机使用与维修 》 2024
摘要：针对现在畜牧养殖的饲喂需求，结合国内相关饲喂技术及设备，提出一种适用规模化养殖场的饲喂技术，并设计了大规模畜牧养殖场可用的搅拌装置，实现饲喂物料的快速混合搅拌。通过Solidwords软件的应力分析和疲劳分析，确定机架强度满足整机工作要求。在试验过程中以投料车的搅拌轴转速、叶片螺距、行驶速度为影响因素，以投料合格率为考查指标，建立正交表进行正交试验。试验结果分析可知，影响因素主次顺序为搅拌轴转速、叶片螺距和行驶速度，通过单因素影响分析和正交试验得到最优组合数据为搅拌轴转速60 r/min,叶片螺距300 mm,行驶速度5 km/h,投料合格率最理想，为后续相关研究提供理论技术支持。
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基于数字图像技术反演中国东北黑土有机质含量
《土壤 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：以东北黑土为研究对象，利用数码相机获取黑土的数字图像，遴选与土壤有机质(SOM)含量相关的红(R)、绿(G)、蓝(B)颜色分量，并通过逐步多元回归(SMRM)和神经网络模型(NNM)建立基于数字图像的SOM含量预测模型。结果表明：黑土数字图像的各颜色分量原始值与SOM含量的相关系数绝对值(r)依次为：R>G>B，分别为0.67、0.65、0.50。原始值经对数和开平方数值变换后，r增加，而经倒数和平方变换后，r降低。据此，基于数字图像R、G、B颜色分量的原始值和各变换值建立了预测SOM含量的SMRM模型，训练集和验证集决定系数(R2)分别为0.43～0.50和0.46～0.50，均方根误差(RMSE)分别为1.28%～1.39%和1.31%～1.39%(P<0.001)，其中基于对数和开平方变换值的模型拟合程度和预测精度更高。同时，利用NNM模型基于黑土R、G、B颜色分量的原始值反演SOM含量，发现多层感知器算法模型得到的黑土SOM实测值和预测值之间R2均为0.49,RMSE为1.31%和1.28%(P<0.001)。因此，SMRM和NNM均能通过黑土数字图像的R、G、B颜色分量反演SOM含量，其是快速获取中国东北黑土SOM含量的一套可操作的预测方法。
关键词： 黑土 有机质 数字图像 逐步多元回归 神经网络模型
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施肥对我国黑土农田土壤微生物群落多样性影响的研究及展望
《土壤与作物 》 2024
摘要：东北黑土是珍贵的土壤资源，由于长期的重用轻养，农田黑土退化问题已是一个不争的事实。施肥是保持/提高黑土农田生产力、保障作物产量的一项重要的农艺措施。本文综述了长期施用有机肥、无机肥、有机无机肥配施，以及无机肥氮（N）、磷（P）、钾（K）及其不同的组合施肥对黑土农田土壤细菌、真菌、固氮菌、反硝化细菌等微生物的数量、群落alpha多样性和beta多样性等方面影响的最新研究进展。发现研究结果因试验地点、季节气候、试验处理、目标微生物种类、甚至研究者的采样年限而不同。多数研究发现，长期施用化肥，特别是氮肥显著地降低了细菌丰度和alpha多样性指数，但对真菌丰度和alpha多样性指数影响不显著。不同施肥明显改变了黑土微生物beta多样性，但这种改变是有限的，相同施肥处理没有驱动不同试验地点土壤微生物群落结构同质化演替，表明东北黑土微生物分布具有很强的地域性。对长期施用不同的无机肥研究发现，N素较P素和K素在驱动黑土农田土壤微生物群落变化上作用更为明显。在论述长期施用有机肥改变土壤微生物群落结构的同时，也阐述了有机肥施用带来潜在的抗生素抗性基因污染的生态风险及对抗性基因的阻控措施。文章最后总结了目前施肥影响黑土农田微生物研究中存在的不足之处，并提出5点未来应加强的研究建议。
关键词： 黑土农田 有机肥 无机肥 微生物丰度 微生物群落结构 抗生素抗性基因
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基于3DEEM-PARAFAC方法对不同秸秆还田方式下WSOC的组分与荧光特征分析
《黑龙江八一农垦大学学报 》 2024
摘要：以三维荧光光谱结合平行因子法（3DEEM-PARAFAC）为主要分析方法，分析秸秆未还田条件下3种耕作方法（免耕、浅翻、深翻）及相应还田方法（秸秆免耕覆盖、浅翻还田、深翻还田）下，土壤水溶性有机碳（WSOC）的组分及不同土层的荧光特性。结果表明，土壤WSOC解析出4个荧光组分，分别为2个类腐殖质物质C1（310,240/410 nm）、C2（270/465 nm）和两个类蛋白物质C3（280,230/340 nm）、C4（220/300 nm）；秸秆深翻还田在＞35 cm土层有不同程度的促进类腐殖华物质C1、C2组分向类蛋白物质C4组分转化的趋势；土壤WSOC的来源均为植物源与微生物源的混合贡献，深翻还田在＞35 cm土层腐殖化程度最低。秸秆还田与深翻对深层土壤WSOC中结构较为复杂、芳香性高的有机物的矿化分解有一定促进作用。
关键词： 水溶性有机碳（WSOC） 耕作方法 秸秆还田 3DEEM-PARAFAC
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秸秆还田和氮肥减施对稻田温室气体排放的影响
《安徽农业科学 》 2024
摘要：为探究在连续秸秆还田条件下氮肥减施对稻田温室气体排放的影响，于2022年在黑龙江省前进农场科技示范园区进行了8年的定位试验；共设7个处理：无秸秆及氮肥施加、施加氮肥、施加秸秆、施加秸秆且常规施氮、施加秸秆且减施10%氮肥、施加秸秆且减施20%氮肥、施加秸秆且减施30%氮肥，以无秸秆及氮肥施加为对照，对水稻生长期内温室气体排放情况进行比较。结果表明，与施加秸秆且常规施加氮肥处理相比，施加秸秆且减施10%氮肥处理、施加秸秆且减施20%氮肥处理、施加秸秆且减施30%氮肥处理的CO2累积排放量分别显著降低20.00%、40.00%和49.43%,CH4累积排放量显著降低16.30%、20.21%和28.80%,N2O累积排放量显著降低48.76%、60.03%、67.74%;全球增温潜势显著降低37.75%、46.90%和54.93%,温室气体排放强度分别显著降低32.59%、39.79%和51.51%。在秸秆还田条件下，氮肥减施会降低水稻产量，在该试验条件下，氮肥减施10%时温室气体排放量降低且水稻产量不会受较大影响。
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消减大豆连作障碍的养分调控技术研究进展
《大豆科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同养分调控技术对大豆连作障碍消减的作用,本文阐述了大豆连作障碍的发生与危害.从提高肥料养分供应能力、改善土壤理化性状和优化土壤微生物环境3个方面分别综述了针对大豆连作障碍中不同危害的解决方案.通过改变施肥方式、时间、数量等方式解决大豆长期连作导致土壤中养分偏耗和影响大豆生长发育的问题;通过使用不同改良剂针对性地解决土壤酸化、板结、保水保肥能力下降的问题;在大豆连作土壤中接入有益微生物,从而降低有害微生物及病原菌的活性,最终达到改善土壤微生物环境的效果.最后总结得出,消减大豆连作障碍过程中尚待解决的问题以及养分调控技术的研究方向,为大豆连作障碍的发生发展机理的研究、养分调控技术的优化改良提出建议和展望.
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