高粱杂交种茎叶产量与能源品质性状相关性分析

为分析能源高粱杂交种茎叶产量与品质性状之间相关关系,以96份能源高粱杂交种为材料,采用完全随机区组设计,在华北平原自然环境差异较大的2个试点地区栽培,测定茎和叶产量及7个茎叶中与能源相关成分含量。结果表明,能源高粱杂交种能源相关性状变异系数在山西省介休市和河北省涿州市分别为3.7%～61.3%和4.8%～60.0%。其中,茎叶产量和理论乙醇产量的变异系数最大,主要归因于2个试点较大的环境差异。茎产量和叶产量极显著正相关,茎和叶的理论乙醇产量极显著正相关,茎叶之间绝大多数品质性状均呈正相关,说明可协同提高茎叶产量和品质以实现较大的理论乙醇产量。所有研究的性状在介休市和涿州市均可归类为4个主成分。在2个试点,排在前面的主成分均为秸秆产量和茎碳水化合物因子。因此,能源高粱育种应重点关注秸秆产量和茎碳水化合物因子。     

腐殖酸键合硅胶固相萃取-气相色谱法快速测定玉米油中拟除虫菊酯类农药残留

为建立适用于玉米油中常见拟除虫菊酯类农药的快速分析方法,以腐殖酸键合硅胶作为固相萃取介质,建立固相萃取富集净化、气相色谱电子捕获检测器检测玉米油中氯氟氰菊酯、氟胺氰菊酯、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯、氟氰戊菊酯和氯氰菊酯7种拟除虫菊酯类农药的分析方法。结果表明,在优化好的条件下,上述7种农药在0.01～0.60mg/L质量浓度范围内呈线性关系,R~20.991 2。7种拟除虫菊酯类农药的方法检出限在0.001～0.005mg/kg,均低于植物油中的最大残留限量。该方法较好地去除基质干扰,具有简单、快速和灵敏的特点,适用于玉米油中常见菊酯类农药的快速分析。     

能源高粱茎、叶中能源转化相关化学成分的近红外光谱模型构建与优化

为建立能源高粱茎、叶中能源转化相关化学成分的近红外光谱快速定量分析模型,并探索模型优化方法,选取27份甜高粱和28份生物质高粱材料,采用化学分析方法测定茎、叶样品中可溶性糖、纤维素、半纤维素、木质素和灰分含量,分析2类能源高粱在成分含量上的差异以及茎、叶各成分含量间的相关性。同时,利用偏最小二乘法(PLS)对能源高粱茎、叶的近红外光谱建立能源转化相关化学成分分析模型,通过光谱一阶导和光谱点“竞争性自适应权重(CARS)”筛选等方法对模型进行优化。结果表明,甜高粱与生物质高粱在茎中可溶性糖、纤维素、半纤维素、木质素和叶可溶性糖含量等指标差异极显著(P<0.01)。在近红外光谱模型建立过程中,“一阶导-CARS”双优化处理使模型交叉验证决定系数(R²_CV)达到0.82~0.99,茎中可溶性糖、纤维素、半纤维素和木质素模型以及叶中可溶性糖、纤维素和灰分模型的交叉验证相对分析误差(RPD_CV)和预测相对分析误差(RPD_V)均>3.0,显著提升了模型预测性能。     

杨农复合种植模式土壤水分效应及生产力分析

 【目的】通过对海河低平原贫水区的杨农复合种植模式土壤水分消耗规律及生产力进行研究，从水分角度为该模式在该地的可持续性提供论据。【方法】用中子仪测定土壤水分，对作物及杨树进行产量测定。【结果】（1）5年林龄杨农复合种植模式耗水量高于常规冬小麦－夏玉米的种植模式达24%；0～4 m土壤贮水总量年平均下降32.1 mm，相当于总贮水量的3.3%；2～4 m土壤层次因无水分回补出现持续下降趋势；（2）土壤水亏缺及杨树遮荫等其它原因造成复合系统农作物减产趋于严重，其中林龄3年的杨农复合系统的小麦玉米产量减产平均达到35%。【结论】海河低平原区大面积推广的杨农复合种植模式威胁着水资源安全和粮食安全。     

华北地区播种量不同时旱稻产量的形成

为探明旱稻新品种旱稻297在华北地区的产量形成并确定适宜的种植密度,在2003年120 kg/hm2播种量基础上,2004年增设更为节约的60和90 kg/hm22个播种量,研究不同种植密度下的产量构成。结果显示:2004年60、90和120 kg/hm2播种量的产量分别为3.8、3.5和3.4 t/hm2;成熟期3个播量地上部生物量(单位面积内旱稻植株茎、叶、穗的总干重)在1 005.0~1 283.4 g/m2范围内无显著差异;收获指数分别为0.36、0.34和0.26,随播种量增大而依次降低,且120 kg/hm2播种量显著低于其他2个播种量。从产量构成因子来看,颖花数少是本试验旱稻产量低的主要原因;结实率对产量的作用受环境影响,年际间差异较大。总之,2004年60 kg/hm2播种量表现出较好的群体结构,在单株最高分蘖数、分蘖成穗率、穗粒数和结实率上都优于其他2个播种量;而90 kg/hm2播种量在相同条件下单位面积的颖花数最高。因此,60~90 kg/hm2播种量的旱稻群体在生产中具有进一步提高产量水平的潜力,是比较适宜的播种量。     

中国宜能非粮土地资源评价研究进展

就近年来中国不影响粮食安全的适宜发展能源植物生产的土地资源的研究成果进行综合述评。分析相关的概念定义,确定宜能非粮地或宜能边际地作为同义词是最合适的术语,其定义为经济上或生态上不适宜生产粮食,但具备能源植物生长需要的基本条件,适宜于规模化种植或天然生长非粮能源植物的土地。讨论并确定宜能非粮地包含的土地种类,即不适于粮食作物和果树的耕地和园地、宜能林地、荒草地、可复垦工矿废弃地、坑塘水面、水利设施林带、盐碱地、沙地和裸地。总结前人研究结果,不同研究者的结果差异很大,宜能非粮地的面积包括林地在3 420~16 374万hm2,不包括林地在700~6 473万hm2,在各省市区分布上的结果差异也很大。进一步研究方向是制定相关行业标准,以更准确地确定宜能非粮地资源分布和生产潜力,建立不改变土地用途的、因地制宜的土地利用规范,并加强政策性管理方法的研究。     

水稻籽粒灌浆特性及其与籽粒生理活性的关系

研究了6个水稻品种(组合)的籽粒灌浆特征及其与籽粒生理活性的关系.籽粒充实较好的武育粳3号和9516,强、弱势粒灌浆趋于同步,强、弱势粒的起始灌浆势(R0)、最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(G)以及达到最大灌浆速率的时间(Tmax)差异较小.籽粒充实较差的扬稻4号、汕优63、PC311/早献党18和PC311/IR36,强、弱势粒灌浆表现为异     

中国畜禽粪便资源研究现状述评

为研究畜禽粪便资源量及理化性质的研究方法的行业标准,已有研究对中国畜禽粪便产量的估算存在很大的差异,本研究首先通过对1995年以来的相关文献进行述评,明确畜禽粪便的定义及其计算相关系数的定义,明确年出栏量、年末存栏量和常年存栏量的具体选择,确定了畜禽养殖规模化系数的应用指标,总结并改进了畜禽粪便资源量的计算方法,在公式中强调了含水率的因素,加入了规模化系数。其次,提出了以猪、肉牛和羊的种群结构比例为依据估算常年存栏量的方法,对相关系数进行取值,避免肉牛重复出栏的问题。再次,讨论了近年来关于中国畜禽粪便资源量的已有研究结果的可靠性,认为耿维等对2010年中国各种畜禽粪便的鲜重产量(总量22.28亿t)的可靠性高,规模化养殖场畜禽粪便量以田宜水的2009年鲜重结果(总量8.37亿t)可靠性高,若以干重计则以贾伟报导的2009年畜禽粪便产量(总量6.23亿t)可靠性高。最后,提出应在正确的定义的基础上,全面研究中国畜禽粪便资源量、空间分布及发展趋势。     

中国畜禽粪便资源量评估相关参数取值商榷

畜禽粪便是重要的有机废弃物资源,但长久以来一直没有关于畜禽粪便资源量评估参数取值的系统性研究,因此该文旨在研究确定各种畜禽的年饲养周期、粪便含水率、养殖规模化系数的合理取值。该研究通过搜集1995年以来的国内外发表的相关文献获得这3个系数的取值,讨论并分析了前人取值的合理性与可靠性,纠正了可能存在的取值误区。最终确定了猪的年饲养周期为179 d,兔的年饲养周期为147 d,肉鸡、肉鸭和鹅的年饲养周期分别为59、59和80 d,而役用牛、肉牛、奶牛、羊、马、驴、骡、骆驼、蛋鸡以及蛋鸭的年饲养周期为365 d。各类畜禽粪便的含水率在51.0%～84.2%之间,其中鸭粪便含水率最低,猪粪便含水率最高。2015―2016年各主要畜禽的平均养殖规模化系数在28.1%～74.1%之间。该研究的结果将有助于更加准确地评估中国畜禽粪便的资源量,促进畜禽粪便的资源化利用的产业发展。     

我国秸秆资源管理政策发展研究

对1949年—2015年7月国务院和各相关部委发布的有关秸秆资源管理政策文件共计51份进行了综合分析。研究发现,早期(1949—1978年)的政策文件主要是促进秸秆还田、改善农村能源;中期(1979—2007年)开始着重于促进秸秆资源的能源化、饲料化、基料化等综合利用,其中,于1999年发布了第一份禁止秸秆焚烧的文件;近期阶段(2008—2015年)中央政府对秸秆资源管理达到了前所未有的重视程度,坚持秸秆还田利用与产业化开发相结合,引导农民自行开展秸秆综合利用,鼓励企业进行规模化和商业化生产。当前,我国秸秆资源的管理亟待解决大量焚烧引起空气严重污染和巨大循环利用潜力之间的问题,开展农村调研以掌握现有秸秆资源管理政策的实施现状和存在问题。