9种胁迫条件下棉花叶片光谱特征及其识别研究

对不同胁迫条件下棉叶光谱特征进行比较研究,可为棉花胁迫类型识别提供理论依据。以田间获取的9种胁迫棉叶为材料,对9种胁迫叶片进行光谱测试,分析各自光谱特征差异,对其进行定性定量的识别。结果表明:黄萎病、枯萎病、干旱、缺氮、红蜘蛛和角斑病棉叶光谱反射率形状和大小在全波段均发生了较大变化,蚜虫、冻害和盐害均变化较小。9种胁迫棉叶的光谱"绿峰"和"红边"均具有"单峰"现象,其中黄萎病、干旱、缺氮、枯萎病、红蜘蛛和角斑病2个"单峰"峰值均减小,"单峰"位置均发生"蓝移",而蚜虫、冻害和盐害基本不变。蚜虫棉叶的吸收波段位置、吸收深度、吸收面积略微增加,其他胁迫均减小,蚜虫棉叶吸收宽度略微减小,冻害棉叶吸收宽度基本不变,盐害棉叶吸收宽度先增后减,其他胁迫棉叶的吸收宽度均增加。不同胁迫棉叶的14个光谱特征参数表现出一定的规律,建立相应的判别式可有效对不同胁迫棉叶进行准确识别。因此,利用光谱技术进行棉花叶片不同胁迫诊断是可行的。     

基于PID算法对热风炉热风温度控制及仿真分析

在农作物金银花干燥期间,为了满足干燥热风的温度和风速的稳定性要求,针对热风炉出风口热风温度与设定的温度值滞后和稳定性差等问题,设计了一套以单片机STM32作为核心处理器和模糊自适PID算法作为参数控制器的控制系统,实现模糊自适PID算法对参数进行调整。利用Matlab语言建立模型,对整套控制系统进行仿真分析。结果表明:出风口热风温度的稳定性能达到95%以上,该研究方法提高控制系统的性能,有利于农作物干燥的质量和效率。     

春玉米果穗性状对种植密度的响应研究

2015~2016年,选用耐密、适应性广的高产品种先玉335、郑单958和KX3564为试验材料,设置从15 000~180 000株/hm~2不同密度处理,研究种植密度对玉米产量及果穗性状的影响。结果表明,在不同种植密度下,各品种产量均随着密度呈先增加后减少的趋势,符合二次曲线关系。由拟合方程得到最高产量为19 259.55 kg/hm~2,低于实际最高单产,3个品种连续两年在90 000株/hm~2密度下获得最高产量。相关分析显示,单穗粒重、行粒数与产量呈极显著正相关。随着密度的升高,穗行数、行粒数、穗长、穗粗、单穗粒重下降,秃尖长增加;百粒重、单穗粒重与密度呈一般线性关系,且都呈极显著负相关。在保证合理密植条件下,通过协调好穗长与行粒数、穗粗与行粒数、百粒重与穗行数之间的关系,可以在当前密度下获得高产。     

东北和西北春玉米氮磷钾养分吸收、积累特点比较

通过东北(吉林公主岭,JL-GZL)和西北(新疆伊犁71团,XJ-71)两个生态条件差异明显的大田试验,比较不同生态区春玉米植株养分吸收、积累差异。研究表明,西北试点的春玉米子粒产量、干物质积累量、氮磷钾等养分积累量均高于东北试点,其中,子粒产量、干物质积累量达极显著水平,叶片、茎秆、子粒氮、磷、钾养分积累量均达显著水平。东北春玉米叶片、茎秆氮含量较西北春玉米高,叶片、茎秆磷含量无显著差异,叶片、茎秆钾含量在整个生育期低于西北春玉米。西北春玉米每吸收1 kg氮所产生的子粒、干物质分别较东北春玉米高7.75%、7.11%,每吸收1 kg钾所产生的子粒、干物质分别较东北春玉米低9.12%、9.71%,每吸收1 kg磷所产生的子粒、干物质两个生态区无显著差异。氮磷钾收获指数与养分利用效率的变化趋势相同,西北试点氮收获指数高于东北试点,钾收获指数低于东北试点,磷收获指数无显著差异。     

农药在植物中的内吸和传导行为与施药技术研究进展

农药的施用方式和施用效果与其在植物中的内吸和传导行为密切相关。农药在植物表面和内部的内吸和传导行为,不仅与其自身理化性质有关,还受植物种类、生长期、生长条件及施药方式等因素的影响。研究农药在植物体内的内吸和传导行为及其影响因素,对于选择合适的施药技术及提高农药利用率具有重要的指导意义。本文综述了农药在植物体内的内吸和传导行为、传导方式与施药技术的关系以及影响农药内吸和传导行为的因素,并提出改善农药内吸和传导行为的措施,以期为农药的安全合理施用提供一定的理论支撑。     

旋转式肥料集排器的试验研究

针对4行油菜移栽机配套施肥要求,笔者设计了一款集排式排肥器。对影响总排量稳定性、各行一致性变异系数的凹槽宽度、出口宽度、转速进行了单因素和响应曲面试验。单因素试验结果表明：凹槽宽度为15~25 mm,出口宽度为15~25 mm,转速为40~50 r/min时,集排器性能基本达到设计要求。响应曲面试验结果表明：凹槽宽度为19.61 mm,出口宽度为20.74 mm,转速为45.3 r/min是满足集排器性能的最佳组合,此时总排量稳定性、各行一致性变异系数分别为3.89%、8.17%。试验结果说明集排器的性能可以基本满足国家机械行业标准对于多行施肥装置的要求,也说明了集排式排肥器具有一定的研究意义。     

小型幼苗移栽机的设计及试验

介绍了一种适用于南方丘陵地区的小型幼苗移栽机及其相关试验研究。该机主要由双曲柄连杆式栽植机构、间歇式投排苗机构、液压升降及垄高自适应系统、垄侧压力式导向机构和双V型覆土机构等组成。试验研究表明,该机性能稳定,转弯半径小,适合单人操作,垄高自适应能力强,仿形机构的作用显著,栽苗合格率达100%,栽植深度均匀性好,整机各项检测指标符合旱地栽植机械国家标准。该机特别适合移栽油菜苗、玉米苗、各类蔬菜苗及棉花苗等作物,对钵盘类幼苗的适应性极高。     

外源单宁酸对茶叶中农药胁迫作用的缓解效应

农药是控制病虫草害的重要手段,但农药也会对植物的氧化系统及营养品质产生影响。基于单宁酸的天然属性和结构特点,研究了在农药诱导的氧化胁迫下,叶面施用单宁酸对茶叶抗氧化系统和营养品质的潜在作用。与单独施用农药相比,加施10 mg/L单宁酸显著提高了茶叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,其中POD活性分别是空白对照、吡唑醚菌酯单独施用的4.69倍和3.13倍,APX活性比单独施用吡虫啉、联苯菊酯和吡唑醚菌酯分别提高了340.74%、114.71%和271.70%。此外,单宁酸显著提高了茶叶总抗氧化能力,提高了脯氨酸、还原型谷胱甘肽和茶多酚含量,降低了膜脂过氧化产物丙二醛的含量。单宁酸还提高了茶叶中维生素C、可溶性蛋白、咖啡碱和游离氨基酸的含量。综上,外源单宁酸能够激活茶叶抗氧化酶活性,影响抗氧化非酶物质的积累,缓解茶叶中农药胁迫带来的氧化损伤,最终提高茶叶品质。     

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定玉米植株和土壤中溴氰虫酰胺及其代谢物残留

建立了超高效液相色谱-串联质谱 (UPLC-MS/MS) 测定玉米植株和土壤中溴氰虫酰胺及其代谢物J9Z38残留量的方法,明确了种子处理方式下两种化合物的消解动力学。样品经乙腈提取,采用QuEChERS方法处理后,进UPLC-MS/MS检测分析。结果表明:在0.01、0.1和1 mg/kg添加水平下,溴氰虫酰胺和J9Z38在玉米植株和土壤中的平均回收率在81%~103%之间,相对标准偏差均小于10.1%;在0.1~50 μg/L范围内,溴氰虫酰胺和J9Z38的质量浓度与相应峰面积间线性关系良好 (R2 > 0.999),定量限 (LOQ) 均为0.01 mg/kg。溴氰虫酰胺和J9Z38在玉米植株和土壤中的消解动态符合一级动力学模型,溴氰虫酰胺在玉米植株和土壤中的消解半衰期分别为8.3和8.2 d (春季),3.9和4.5 d (夏季)。该方法简单、灵敏、高效,能够满足溴氰虫酰胺及其代谢物J9Z38在玉米植株和土壤中残留的检测需求。     

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法检测花生中4种农药残留

建立了超高效液相色谱-串联质谱 (UPLC-MS/MS) 同时检测花生中精喹禾灵、毒死蜱、乙草胺和吡虫啉残留的分析方法。样品以纳米氧化锆 (Nano-ZrO₂)、十八烷基键合硅胶 (C₁₈) 和多壁碳纳米管 (MWCNT) 组合进行净化,采用UPLC-MS/MS检测,外标法定量。结果表明:在0.001~0.5 mg/L范围内,4种农药的质量浓度与其对应的峰面积间线性关系良好,r≥0.9986;在0.01、0.1和1 mg/kg 3个添加水平下,4种农药在花生中的平均回收率在82%~109%之间,相对标准偏差 (RSDs,n = 5) 在2.8%~9.0%之间,其定量限 (LOQ) 均为0.01 mg/kg。运用该方法对采自泰安市大型超市和农贸市场的10批次花生样品进行检测,结果表明,所有样品中4种农药的残留量均未超过中国规定的最大残留限量标准。该方法具有净化效果好、操作过程简便高效、灵敏度高、稳定性好和通用性强等优点,适用于花生中4种农药残留的同时检测。