江苏省4类主要秸秆和畜禽粪便空间分布及综合利用潜力研究

为明晰江苏省农业废弃物资源分布格局并进行利用潜力评估,推进农业废弃物资源化利用,助力农业全面绿色转型,本研究借助GIS构建数据批处理模型,测算各区县水稻、小麦、玉米和油菜4种作物的秸秆和猪、牛、羊、家禽4种畜禽的粪便产生量,及其在肥料化、能源化方面的利用潜力理论值,并结合热点分析结果为江苏省农业废弃物综合利用提供政策建议。结果表明：2020年江苏省4种主要作物秸秆可收集总量高达3 972.00万t,以水稻和小麦秸秆为主,集中分布在江苏北部和中部。分析其肥料化利用潜力,理论上相当于1 511.89万t有机碳、12.04万t N、1.59万t P、24.49万t K,能源化理论上相当于1 617.52万t标准煤或6.5×10⁹m³沼气;江苏省4种主要畜禽粪便产生总量为4 560.77万t,家禽粪便与猪粪最多,主要分布在东部边界和西北部地区。分析其肥料化利用潜力,理论计算相当于737.00万t有机碳、31.15万t N、29.86万t P和26.89万t K,能源化利用可折算成1 036.95万t标准煤或4.9×10⁹m     

减氮对麦玉轮作农田土壤反硝化细菌群落结构和多样性的影响

探究减氮对华北地区麦玉轮作农田土壤反硝化细菌群落结构和多样性影响,为华北地区麦玉轮作农田氮肥管理提供技术支持,本研究以不施氮为对照（CK）,设置 2个施氮量,分别为常规施氮量（纯氮 300 kg·hm^-2,N2）、减氮 20%（纯氮 240 kg·hm^-2,N1）,提取土壤DNA,用nirS（细胞色素cd1-亚硝酸还原酶）、nirK（Cu-亚硝酸还原酶）引物扩增后采用MiSeq PE300测序技术,研究施氮量对麦玉轮作农田土壤性状及nirS、nirK反硝化细菌群落结构及多样性的影响。结果表明,3个处理nirS、nirK反硝化细菌α-多样性指数无显著差异,nirS反硝化细菌α-多样性高于nirK。减氮显著影响nirS、nirK反硝化细菌物种组成。减氮对nirS、nirK反硝化细菌门水平及nirK纲水平物种组成无显著影响,但显著降低了nirS反硝化细菌Deltaproteobacteria（δ-变形菌纲）相对丰度;减氮显著影响nirS、nirK属水平物种组成。硝态氮、速效磷、pH值是影响土壤nirS反硝化细菌属水平群落结构主要环境因子;pH值是影响土壤nirK反硝化细菌属水平群落结构的主要环境因子。研究表明,适量减氮不影响反硝化细菌α-多样性,但显著影响反硝化细菌属水平群落组成和群落结构,减氮主要是通过影响土壤性状及微生物群落结构进而影响农田土壤N₂O排放。     

棉花正反交组合F1代性状的比较研究

按不完全双列杂交,以美国抗虫棉品种A1～A6为父本,国内常规棉品种B7～B12为母本,得到正交组合36个;以B系列为父本,A系列为母本,得到反交组合36个。2002年在湖南长沙、宁乡、南县、澧县4个实验点进行组合F1代产量、纤维品质、抗虫性等性状的正反交比较试验。结果表明:棉花纤维品质在正反交间无差异,棉花纤维品质性状遗传为非细胞质遗传;无论是子棉产量还是皮棉产量,抗虫杂交棉正、反交F1代间存在极显著差异,而且在构成产量的各个因子中,铃重在正反交间的差异达到了显著水平;从抗虫性方面看,正交组合的抗虫性稍好,其中对四代棉铃虫的抗性,正反交间差异达极显著水平。     

植物K+吸收转运的分子机制研究进展

K 在植物的生命活动中发挥着十分重要的作用。植物对K 的吸收,可分为高亲和吸收与低亲和吸收两个组分。在分子水平上,高亲和吸收主要由KUP/HAK/KT及HKT家族的K 转运蛋白来承担;而Shaker、KCO等家族的K 通道蛋白,则主要在植物的低亲和吸收中发挥重要作用。在高等植物K 吸收转运的分子机制的研究中,KAT1及AKT1是两个最先克隆出来的K 通道基因。植物中最先克隆出来的高亲和K 转运体基因,是小麦的HKT1。在棉花的生长发育过程中,K 的作用十分关键。棉花的K 转运蛋白GhKT1在棉纤维的发育中至关重要。综述了高等植物K 吸收运转及调节的分子机制研究方面的最新进展,并对研究的前景进行了展望。     

高效丰产水稻品种的群体生产特性研究

水稻轻简化栽培要求在较短的生育期获得相对较高的产量,对水稻物质生产的效率提出更高的要求.选择不同类型的杂交稻和常规粳稻品种,对物质生产特征及其生理基础进行分析,探讨高效丰产水稻品种的群体生产特性.结果表明:产量表现较好的现代品种高效和丰产能协同形成,结实期物质日生产量较高,稳定表现在200 kg·hm-2以上.高效丰产...     

以糠醇为碳源液相浸渍法制备有序中孔炭分子筛

以纯硅MCM-48为模板、对甲苯磺酸为催化剂、糠醇为碳源成功制备了高度有序的中孔炭分子筛.结果表明,采用真空浸渍法能较好的将酸性催化剂对甲苯磺酸引入MCM-48孔道内.所用糠醇的体积用量为MCM-48孔体积的2.5倍为宜.产物用XRD、TEM、N2吸附等进行了表征,表明所制得的中孔炭具有规整的三维孔道结构,平均孔径 3.1 nm,孔容 0.96 m3/g,比表面积 1 513.6 m2/g.此外,还发现二次炭化有利于提高中孔炭的热稳定性.     

宁波苦丁有效成分提取方法的比较及其抗氧化活性的研究

采用水蒸气蒸馏法(SDE)、乙醇法(EE)、超声波法(UWE)、微波法(MAE)和超临界CO2萃取法(SCDE)提取宁波苦丁有效成分,得率分别为:0.048%、0.011%、0.631%、0.522%和0.935%,毛细管GC-MS法分别鉴定出10、9、12、9和20种成分,体外抗氧化活性测试均显示了抗氧化结果,活性强度依次为:超临界CO2萃取法＞超声波法＞水蒸气蒸馏法＞乙醇法＞微波法.     

AMPK激活剂在绵羊精液冷冻保存中的作用研究

旨在研究AMPK激活剂二甲双胍（metformin,Met）和阿卡地新（acadesine,AICAR）对绵羊精液冷冻保存效果的影响。本研究首先在冷冻基础稀释液中分别添加不同浓度（0、100、200、300、400、500 μmol·L^-1）的Met和AICAR,冷冻解冻后根据精子活力、运动性能和结构完整性指标筛选出最佳的添加浓度（400 μmol·L^-1 Met、200 μmol·L^-1 AICAR）;然后分别使用不同的冷冻稀释液（对照组：稀释液;Met组：含400 μmol·L^-1 Met的稀释液;AICAR组：含200 μmol·L^-1 AICAR的稀释液）冷冻精液,解冻后检测精子中AMPK蛋白表达、顶体酶活性、代谢指标、线粒体功能以及抗氧化酶活性。结果表明,稀释液中添加400 μmol·L^-1 Met和200 μmol·L^-1AICAR均可显著提高解冻后精子活力、运动性能及精子结构完整性（P<0.05）,其中400 μmol·L^-1 Met组精子总活力达43.20%,顶体完整率为91%,质膜完整率为46%。与对照组相比,Met组和AICAR组解冻后精子中AMPK磷酸化水平显著升高（P<0.05）;顶体酶活性显著提高（P<0.05）;丙酮酸水平显著下降（P<0.05）,乳酸脱氢酶活性、乳酸以及ATP含量均显著升高（P<0.05）;与对照组相比,Met和AICAR组稀释液更有利于维持线粒体膜电位（P<0.05）,提高ATP酶（P<0.05）以及抗氧化酶的活性（P<0.05）。添加适当浓度的AMPK激活剂可以提高绵羊精液冷冻保存的效果。     

设施园艺电驱移动平台轮毂电机设计及其磁-热耦合性能

针对设施园艺作业场景下电驱移动平台的低速大扭矩牵引作业需求,该研究设计了一种减速内转子轴向磁通轮毂电机,建立电机的电磁有限元模型并分析其电磁和损耗特性。考虑到绕组电阻率受温度变化影响,构建基于热网络法的轮毂电机磁-热耦合改进模型。与台架试验结果相比,基于改进模型获得的转矩预测值较传统模型的精度提高了5.33%,验证了模型的正确性。利用改进模型分析了温度和相电流对电机转矩特性的影响,仿真结果表明,输出转矩随电机温度增加而降低;在0～20 A,电机平均输出转矩与相电流呈线性关系。试验结果表明,轮毂电机功率随转速增加而增大,峰值功率可达4.59 kW,而转矩基本保持恒定;在转速450～900 r/min、转矩300～600 N·m时,电机效率高达93.2%。研究结果可为轴向磁通电机初步设计与多场耦合影响下电机性能分析提供思路。     

单轴压缩条件下岩石破损过程的CT试验分析

采用工业计算机层析(ICT)设备与全数字液压实验系统EHF-EG200KN试验机,对大台煤矿冲击倾向性煤层底板岩石试样进行了单轴压缩荷载作用下的CT试验,得到了单轴压缩荷载作用下不同应力阶段岩石试样微裂纹发展的CT图像。通过对CT图像灰度值的分析,得到单轴压缩荷载作用下岩石的损伤破裂过程。为进一步研究煤层底板岩石的破坏及冲击地压的发生机理提供依据。