土壤水分传感器(FDR)在作物精准灌溉中的标定与应用

随着农业现代化的发展,大田及各种大棚环境条件下的作物栽培对灌溉的要求越来越高,基于用土壤水分传感器的精准灌溉系统正逐步应用到设施农业当中。由于土壤水分传感器测定土壤水分含量时受土壤质地和压实程度的影响较大,为减小测定误差设计了相关试验,通过研究明确了在同一土壤水分条件下(15%)土壤容重与水分传感器输出电压值的关系。提出了用田间原状土对土壤水分传感器进行水分特征曲线的标定方法,并在生产中得到了应用,降低了精准灌溉系统土壤水分测定的误差。

淀粉基生物可降解薄膜的制备及性能研究

将环氧氯丙烷(EDH)改性玉米淀粉与线形低密度聚乙烯(PE-LLD)、低密度聚乙烯(PE-LD)、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)共混,以环氧大豆油作为增塑剂,加入少量三元乙丙橡胶(EPDM)增弹成分,并通过不同吹膜成型方法制备了厚度为0.012mm的可降解薄膜,采用红外光谱分析、扫描电子显微镜等测试手段对该薄膜的性能进行了研究。结果表明,当改性淀粉含量达到70%时,薄膜仍具有优良的力学性能;用旋转模头吹膜有助于提高降解薄膜的淀粉含量。

螺旋藻(胶囊)对ICR种小鼠免疫功能的调节作用

研究不同剂量的螺旋藻对ICR种小鼠免疫功能的调节作用。将螺旋藻(胶囊)分别以剂量83(推荐的人体每日摄入量)、415、830 mg/kg连续饲喂受试小鼠15 d后,对小鼠进行免疫调节试验。结果表明:各剂量组小鼠的耳廓肿胀度随剂量增加而逐渐增加,中、高剂量组有显著性统计学差异(P<0.05、P<0.01),可明显增强二硝基氟苯(DN-FB)所致的小鼠迟发性超敏反应(DTH);各剂量组小鼠血清半数溶血值(HC50)均高于对照组,且有剂量效应关系,高剂量组有明显统计学差异(P<0.05);各剂量组小鼠的吞噬指数a与阴性对照组相比,均无明显统计学差异(P>0.05),表明螺旋藻胶囊无明显增强小鼠单核-巨噬细胞吞噬功能。根据保健食品免疫调节作用评价标准,螺旋藻具有免疫调节作用。

基于无线传感网的设施环境监测系统的设计与实现

针对温室以及各种大棚环境监测的需求,设计开发了一套基于无线传感网络的设施环境监测系统。该系统能对设施种植环境参数(如温度、湿度、光照、氧气、二氧化碳浓度等指标)进行实时监测,可通过互联网及GSM无线网络平台进行数据异地观测和管理。并具备两种配电方式,适用于偏远及电力不稳定地区种养条件下的环境因子监测。试验表明系统具有功耗低、稳定性好等优点,能较好地满足温室环境监测的应用需求。

保水剂与有机物料联合施用对丘陵黄棕壤持水特性的影响（英文）

[目的]减少丘陵坡地雨季地表径流造成的肥水损失,增加干旱季节土壤墒情提供科学数据。[方法]通过多因子复配试验明确复合保水型有机物料的施用比例,对土壤水分特征曲线变化进行测试,分析土壤持水特性及水分有效性。[结果]不同复配比例处理的土壤初始含水量均有所提高,当保水剂用量为土壤重量的0.4%和0.6%时土壤含水量分别达到69.0%和70.5%,与对照（S0.0）相比有显著性差异。各处理脱水期都有所延长,与对照组相比（张力值92.7 Kpa时）脱水天数延长了4.6~14d。[结论 ]保水剂和有机物料配合施用可改善丘陵荒坡地土壤的吸水持水性能,调整复配比例可获得不同初始水分含量和脱水周期,可根据当地的土壤肥力情况、作物种类、灌溉条件进行复配以满足作物生长对肥水的需求。

高吸水树脂在沙质土壤中的保水效果分析(英文)

[目的]研究高吸水树脂在沙质土壤中的保水效果。[方法]以江苏省徐州地区黄河故道砂质土为对象,丙烯酸酯系列高吸水性树脂为保水材料进行了相关试验。[结果]添加土壤质量0.2%～0.4%的高吸水树脂可延长砂质土壤灌溉后的脱水期。脱水期间持水量高于10%的天数达42 d,明显高于对照组从饱和含水量降至10%左右持水量时16 d的脱水天数。在二次灌水不搅动土层的情况下保水效果好于首次灌水。[结论]高吸水性树脂与土壤混合施用有重复吸水保水效果。

食用菌生产环境参数自动监测系统的设计与实现

随着食用菌设施化栽培的发展,对生产过程中环境参数进行实时监测越来越重要。研究设计开发了基于无线传感器网络的设施环境监测系统,该系统可对设施环境参数(如温度、湿度、光照、氧气、二氧化碳浓度等指标)进行实时监测,并可通过互联网及GSM无线网络平台进行数据异地观测和管理,可全天候反应不同栽培模式下菇房环境的变化情况。

丘陵土壤施用有机复合保水树脂后的物理性状变化

以江苏省丘陵荒坡地土壤为对象,利用农业养殖废弃物发酵熟化的有机肥与保水树脂类材料进行复配,研究施用后对土壤理化性状的影响并进行相关分析,以期为降低丘陵坡地雨季地表径流造成的肥水损失、增加土壤蓄水能力、改善土壤物理性状提供科学数据。通过测定试验土壤的紧实度、总孔隙度和通气孔隙度等物理指标,分析供试土壤这些物理指标的变化趋势,明确有机复合保水树脂的施用对改善土壤物理状况的作用。研究结果显示,有机复合保水树脂不同配合比例对丘陵土壤的物料性状有着不同的影响,土壤孔隙度随保水树脂用量的增加而增加,对照组的土壤总孔隙度从S0处理的43.47%升至S0.6处理的61.68%;土壤容重可从S0处理的1.40 g/cm^3降至S0.6处理的0.96 g/cm^3,配合施用可减少这种差异使土壤物理性状趋于稳定;土壤紧实度稳定在20-30 kg/cm^2之间。得出结论：保水剂和有机物料配合施用可改善丘陵荒坡地土壤的物理性状,可参照趋势变化走势,结合土壤肥力、作物种类、灌溉条件控制有机物料的用量比例,以满足作物生长对水肥的需求。

温度对土壤水分张力计的内压影响及校正方法(英文)

在土壤水分张力计系统内嵌入一电子式温度传感器,对管内温度进行实时监测,对照管内压力发现:以密封塞取代陶土头时,管内温度上升26.9℃内压力变化了14.6Kpa。当实验盆钵内的土壤含水量相对不变时,负压计中的压力值仍然随着温度变化出现有规律的周期变动,温度上升22.2℃管内压力变化了7.4 Kpa。通过对采集管内张力数据进行补偿运算,对张力计系统的升温和降温阶段进行温度补偿,可有效对由温度变化引起的张力计系统误差进行校正。当测定间隔为4h、温差为18.1℃时,两点的张力相差仅0.278Kpa,未做补偿的两点压力差达6.5 Kpa。说明在在土壤水分张力计系统内嵌入一电子式温度传感器能够有效校正温度变化引起的张力计系统误差,达到全天候实时对目标地区实现水分管理的目的。

土壤水分特征曲线自动检测系统的设计与应用（英文）

[目的]为了更好地满足现代农业各种种植环境下作物对水分要求越来越精准,结合土壤含水量与土壤水分势能的概念,设计了土壤水分特征曲线自动检测系统。[方法]利用电子式土壤水分张力传感器实时测定供试盆钵中土壤水分的张力数值,同时采用电子式重量传感器测定土壤重量,利用差减法计算土壤含水量,并绘制土壤水分特征曲线。[结果]通过对江苏地区2种不同质地土壤实地测定得出:质地不同水分特征曲线走势不同,分别为:徐州地区黄河古道砂质土水分特征曲线关系式为Y=-0.000 2X3+0.027 7X2-1.644 5X+38.161,R2=0.991 9;大丰金海农场盐碱土水分特征曲线关系式为Y=-0.002X2-0.426X+39.905,R2=0.991 3。[结论]土壤水分特征曲线自动检测系统可以同时反应土壤含水量和土壤水分势能状况,可反映土壤水分对植物生长的有效性,为科学灌溉提供依据。

沸水浸提法在批量制备螺旋藻多糖上的应用(英文)

[目的]研究沸水浸提法在批量制备螺旋藻多糖上的应用。[方法]利用新鲜螺旋藻和螺旋藻干粉为原料,采用直接加水煮沸提取的方法制备螺旋藻多糖,并测定所提取的螺旋藻多糖质量和含量。[结果]平均每25 kg藻泥平均提取出多糖236.06 g,出糖率为0.94%;每2.5 kg藻粉平均提取多糖191.95 g,出糖率为0.77%;对获得的两种螺旋藻多糖的含糖量分别进行测定,得出:以新鲜螺旋藻藻泥为原料提取的粗多糖含糖量为12.56%(以葡萄糖计),以螺旋藻藻粉为原料提取的粗多糖含糖量为12.38%(以葡萄糖计)。鉴别试验检验显示,样品水解后的葡萄糖来源于粗多糖。[结论]减少了使用量较大的乙醇用量,降低了非食品化学原料的污染可能,使生产的螺旋藻多糖进入了食品行列,建立多糖生产线成为可能。

淀粉基高吸水性树脂对基质理化性质及小青菜生长的影响

[目的]保水性是栽培基质最重要的指标之一。本文旨在研究自主研发的一种淀粉基高吸水性树脂(SAP)对无土栽培基质保水性及作物生长的影响。[方法]利用光谱学方法研究SAP分子结构特征,用扫描电子显微镜观察其表面结构,以无SAP添加的基质(S0)为对照,研究1(S1)、2(S2)和3 g·L-1(S3)的SAP添加量下基质的理化性状,并观测上述处理基质中小青菜(Brassica chinensis L.)在正常供水和缺水(浇水频率降低50%)条件下的生长状况。[结果]该SAP具有易吸水、储水的多泡孔结构,SAP分子长链上存在大量亲水性基团;基质最大持水量随SAP添加量的增加而显著升高,水分蒸发率则相反;S1处理基质的总空隙及通气孔隙度明显高于对照,但高比例SAP添加(S2和S3)使孔隙度迅速降低;S0缺水处理使得小青菜出苗率、株高、叶面积及产量均显著降低,但1 g·L-1的SAP添加量可消除缺水的不利影响,各项指标均达到正常供水情况下的水平,且可节省约50%的灌溉用水,而S2处理,尤其S3处理各指标值明显下降。[结论]该新型淀粉基SAP具有明显延缓基质水分蒸发、保持基质水分的效果,1 g·L-1的SAP添加量下基质各项理化指标最适宜作物生长,小青菜生长状况最佳。

3种可降解地膜的合成及应用展望

地膜覆盖是一项成熟的农业栽培技术,然而目前采用的聚乙烯塑料地膜大多属于高分子化合物,极难降解,残留地膜若得不到及时回收,土壤中的残膜量不断增加,造成土壤结构破坏,阻碍作物根系对水肥的吸收和生长发育,降低土壤的肥力水平。综述了生物降解地膜、光降解地膜、光/生物降解地膜3种地膜的合成及农业应用展望。

高吸水树脂的性能及农业应用展望

高吸水性树脂作为一种新型的功能高分子材料,具有大量化学亲水基团,既可以吸收水分溶胀,又能保持水分,吸水能力可达自身重量的数百乃至数千倍,作为土壤保水剂不但能提高土壤保水性能,还能提高土壤的保肥能力,同时,它还能促进植物根系生长,提高出苗率和移栽成活率,在农林和园艺中被广泛应用。在介绍高吸水树脂种类的基础上,分析了各种吸水树脂在农业生产中的应用情况,总结了国内科研单位对高吸水树脂的相关研究基础,并对其农业应用进行了展望。

螺旋藻多糖调节小鼠免疫功能的作用

为研究螺旋藻多糖对小鼠免疫功能的调节作用,将螺旋藻多糖分别以低剂量6.7 mg/kg(推荐的人体每日摄入量)、中剂量67.0 mg/kg和高剂量134.0 mg/kg连续饲喂受试小鼠15 d后,对小鼠进行免疫调节试验。结果表明:螺旋藻多糖在134.0 mg/kg剂量时,可明显增强二硝基氟苯(DNFB)所致的小鼠迟发性超敏反应(P<0.05);中、高剂量组小鼠的胸腺指数、高剂量组小鼠血清的半数溶血值(HC_(50))及小鼠的单核-巨噬细胞吞噬指数明显高于对照组(P<0.05),且有明显的剂量-反应关系。根据保健食品免疫调节作用评价标准,螺旋藻多糖具有免疫调节作用。

我国农业产业集群的发展现状与对策

作为现代农业发展的重要组织形式和载体,农业产业集群有鲜明的特征及其形成、发展机理。近年来,我国农业产业集群在取得长足发展的同时还存在着一些较明显的问题,为了更好地推动其发展,应该从多维度采取有效的对策措施。

硼砂抑制脲酶活性的效应及尿素硼肥的增产效果

尿素硼是将尿素和无水硼砂或五水硼砂按比例混合造粒制成的新型氮肥。尿素在固态氮肥中含氮量最高,施入土壤后在土壤脲酶的作用下分解转化成碳酸铵再为作物所吸收。由于尿素转化过程中中间产物很不稳定,氨挥发现象严重,氮素作用率很低,一般只有33～45％。在尿素中添加硼砂,可以抑制脲酶的活性,延缓尿素分解速率,增加中间产物NH^+为土壤颗粒吸附的机会,降低氨的挥发损失,提高氮素利用率。

农业产业化的金融支持创新研究

我国农业产业化进程受到了金融抑制的明显约束,因而必须通过创新农业产业化的金融支持来打破金融抑制。一方面,要从创新政府运行机制、创新市场运行机制和创新抵押品替代机制方面大力推进融资机制创新;另一方面,要大力推进融资工具创新,积极运用贸易信用融资、商品融资、融资租赁等融资工具解决农业产业化的资金难题。

PO高透光膜与普通PE膜的温光环境比较分析

通过对相同结构大棚覆盖PO膜与PE膜后冬季室内温光环境的监测,比较研究了这2种膜对大棚冬季温光环境的影响。结果表明:PO膜覆盖的大棚透光率较PE膜高50%左右;PO膜覆盖的棚内日平均温度、最高温度、最低温度均比PE膜覆盖的高,且PO膜的保温性能更好;PO膜覆盖的大棚内地温较PE膜覆盖的高1℃左右。

先进功能高分子材料在设施农业中的应用与前景展望

发展设施农业既是我国农业农村经济发展新阶段的客观需求,也是加快农业结构调整、转型升级和发展低碳农业的必然选择。综述了光致变色高分子薄膜材料、可降解高分子膜材料、高透光薄膜、高分子半透膜材料、太阳能薄膜电池材料5种先进功能高分子材料的优越性能,并对其在现代设施农业中的应用前景进行了展望。