梨和桃枝条修剪量及资源化利用潜力研究

梨和桃是贵州思南地区的主要果树种类。为了明确两种果树修剪废弃枝条资源化利用的价值,准确测算了不同种植模式下两种果树的枝条修剪量,并测定了修剪枝条样本的含水率、有机质含量、木质成分含量以及碳、氮、硫元素含量。结果表明,在标准化种植模式下梨和桃的枝条年修剪量分别为1910.60和5314.95kg/hm^(2),在传统模式下分别为2130.55和2090.20kg/hm^(2)。梨和桃夏剪枝条样本含水率分别为57.97%和54.65%,冬剪枝条样本含水率分别为49.36%和46.09%。梨和桃修剪枝条的有机质含量(以干质量计)都在95%以上,碳含量在45%以上,可作为制备生物炭的材料。各类果树枝条样本的氮含量在0.71%~1.71%之间,硫含量在0.22%~0.66%之间,均较低。夏剪枝条的纤维素和半纤维素含量比冬剪枝条高,更适合用作发酵堆肥。冬剪枝条中木质素的含量比夏剪枝条高,更适合用作纤维原料。研究结果可为果树修剪枝条的资源化利用提供参考。

国内外果园枝条修剪研究进程与配套设备

当前,我国果园装备尤其是果树枝条修剪装备的机械化程度低,相关配套设备匮乏,无法满足日益增长的果树种植和生产需求,为了提高我国果园枝条修剪的作业效果和效率,加快果园产业机械化进程,从果树枝条修剪的目的和意义入手,重点描述了国内外果园枝条修剪设备机械化发展进程和配套设备,指出我国果园枝条修剪机械化进程中存在的问题是国内枝条修剪技术水平较低,相关设备的通用性、可靠性不强以及自动化程度不高等。提出研制适合我国果园种植农艺要求,智能化、自动化程度高、通用性强和可靠性好的多功能联合枝条修剪设备是果园枝条修剪机械化的重要发展方向。

果树枝条修剪机械化及自动化研究进展

水果产业是我国农业经济结构中的重要组成部分,也是现代农业实现经济效益和生态效益统一的重点内容。随着农科技术的不断发展,从事果树培育和管理的先进设备越来越多。以枝条修剪为例,其机械化和自动化程度日益提升。为充分保障果树产业的健康发展,应当注重对果树枝条机械化及自动化开展深入研究。鉴于此,本文通过分析我国果树枝条修剪技术发展历程,阐述当前现状,并提出机械化、自动化技术的具体应用,最后展望其未来革新趋势。

“钦蜜9号”枝条修剪技术要点

“钦蜜9号”是由广西农业科学院和广西钦赐农业科技有限公司共同选育的百香果新品种,一经推出便深受消费者和种植户青睐。种植“钦蜜9号”需要定期进行修剪整理,去除多余枝条或病弱的枝条,从而刺激百香果的生长,使其更加茂盛。视频介绍了“钦蜜9号”枝条修剪的技术要点,供果农朋友参考。

云南省果林修剪枝条资源评估及生物质能潜力分析

以2010—2020年果林修剪枝条及45个水果种植(柑橘、石榴、苹果、梨和葡萄)主要优势县(市、区)为研究对象,利用果林修剪系数及折标煤系数,测算云南省果林修剪资源量,估算生物质燃料潜力,解析其时空分布特征。结果表明:2010—2020年云南省果林修剪枝条资源总量呈上升趋势,枝条年均修剪用量为152.27万t,不同区域之间果林修剪枝条资源量差异明显;2020年云南省果林修剪枝条资源量为261.75万t,其中超10万t的县(市、区)6个,5万~10万t的县(市、区)份有8个,低于5万t的有31个;将枝条制成颗粒燃料折算成标准煤,年均量为91.80万t,标准煤折算成天然气和发电量,年均量分别为69.03亿m^(3)和74.72亿kW·h,其产生的年均潜在价值为41.84亿元。云南省果林修剪枝条能源化潜力巨大,发展生物质燃料的资源禀赋条件优异,具备产业化发展生物质颗粒燃料的资源基础。

基于改进U-Net的冬季休眠期矮化苹果树修剪枝条分割方法

针对冬季休眠期矮化苹果树果园修剪中人工修剪及半自动化修剪作业效率低的问题,在U-Net网络模型基础上,通过VGG16与U-Net结合构建改进的U-Net网络模型,采用VGG16作为上采样特征提取网络,运用注意力机制SEnet增强图像特征提取能力,提升分割精度,进而与下采样提取的图像特征进行融合,实现端到端图像分割效果。结果表明,测试集上SE2网络模型(改进U-Net网络模型)的MIo U、MPA均大于原始U-Net网络模型;在SE2网络模型中,当r=8时测试集的MIo U、测试集的MPA、训练集的F_(score)、测试集的F_(score)均最大,分别为89.59%、94.17%、0.942806、0.944506;在试验台上对SE2网络模型(r=8)进行性能验证,表明SE2网络模型(r=8)分割性能较好。

西安果树修剪枝条资源评估及肥料化利用潜力分析

以《西安市统计年鉴(2020)》中的果园种植面积为基数,概算西安市果树枝条修剪量及其肥料化利用潜力,为修剪枝条的肥料化利用提供参考依据。据估算,2020年西安市主栽果树(猕猴桃、葡萄、石榴、桃、苹果、梨)枝条修剪总量为41.71万t,折算成有机肥为63.25万t,其肥料化后还田不但能减少化肥投入约2231万元,而且能够补充约2080.88 t微量元素(Ca、MgFe、Zn、Mn、Cu)。

山东省果树修剪枝条资源评估及肥料化利用潜力分析

根据《山东省统计年鉴》(2018)中果园种植面积概算出各地级市的果树枝条修剪量,并通过枝条中的养分含量估算修剪枝条的肥料化利用潜力,为修剪枝条的肥料化利用提供参考依据。据估算,2017年山东省主要果树(苹果、桃、葡萄、梨)产生的枝条修剪总量为336.61万t;17个地级市中果树枝条修剪量位于前3位的烟台、临沂、威海市,其修剪量分别为110.96万、52.92万、22.16万t,分别占山东省果树枝条总修剪量的32.96%、15.72%、6.58%。山东省果树修剪枝条折算成有机肥的量为490.025万t,枝条还田可减少化肥投入2.18亿元,且可补充6种微量元素(Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu)1.29万t。

果树修剪枝条土肥资源化利用

果树修剪枝条是一类重要的生物质资源,拓宽其利用途径是消化利用果树修剪废枝条生物质资源的出路。将果树修剪枝条粉碎为木屑,可直接用于果园树行土壤覆盖。其次,将枝条木屑与菌剂、畜禽粪便、化肥混合堆腐可生产常规堆肥,而在这种常规堆肥原料中加入生物质炭粉共同堆腐可生产一种新型堆肥,其肥效更好。此外,果树废枝条粉碎木屑热裂解可生产生物质炭,生物质炭是一种新型高效土壤改良剂,可用于土壤改良、培肥。

葡萄夏季修剪枝条栽培杏鲍菇的配方优化

【目的】研究葡萄夏季修剪枝条栽培杏鲍菇的最佳配方。【方法】采用比率混料设计和三元二次正交旋转组合设计方法,研究了麸皮、玉米粉、豆粕对葡萄夏季修剪枝条栽培杏鲍菇产量的影响,并通过建立数学模型对各因素进行了定量分析。【结果】麸皮、玉米粉、豆粕均能明显增加杏鲍菇的产量,3个因素对杏鲍菇产量的影响程度依次为豆粕>玉米粉>麸皮。玉米粉与豆粕的交互作用对杏鲍菇产量有显著影响,麸皮与玉米粉、豆粕的交互作用对杏鲍菇产量影响不显著。最终确定的葡萄修剪枝条栽培杏鲍菇的最佳配方为:麸皮154.1g/kg,玉米粉51.9g/kg,豆粕51.9g/kg,葡萄夏季修剪枝条木屑742.1g/kg,采用该配方栽培杏鲍菇产量可达226.9g/袋,生物学转化率可达76.1%。【结论】用葡萄夏季修剪枝条作为主要培养料栽培杏鲍菇是可行的,且最优配方下杏鲍菇产量较高。

堆肥化处理葡萄修剪枝条的可行性综述

根据当前葡萄枝条的利用情况,结合对堆肥化过程和堆肥化系统的概述,综述了堆肥对土壤性状及植物生长发育的影响,得出了堆肥化处理葡萄修剪枝条的可行性,为葡萄枝条循环利用、改良土壤结构提供了具体的方法和理论依据。

枣树修剪枝条弯曲及压缩特性研究

为解决密植枣园枝条粉碎还田机粉碎装置设计和枣树修剪枝条数值化建模缺乏部分关键力学参数和理论基础的问题,以十四师224团枣树修剪枝条为研究对象,采用8801型万能试验机进行了弯曲和压缩试验。设计了三因素五水平正交试验,研究了标距跨度、加载速度、取样部位对枣树修剪枝条弯曲性能的影响;设计了单因素试验,研究了压缩速度、压缩方向、有无枣股对压缩特性的影响。试验表明:枣树修剪枝条所能承受的最大压缩力大于最大弯曲力;各因素对枣树修剪枝条最大弯曲力影响主次顺序为取样部位、标距跨度、加载速度;枣树修剪枝条横向压缩力为2.18kN,纵向最大压缩力为6.15kN,横向压缩所需要的力小于纵向压缩;有枣股部位纵向压缩6.29kN,无枣股部位纵向压缩6.47kN,有枣股部位纵向压缩所需要力略小于无枣股部位纵向压缩所需要的力;压缩速度越大最大压缩力越小。该研究可为新疆枣园枝条粉碎、收集等机具的设计及优化提供参考。

蓝莓修剪枝条与果渣堆肥还园利用探究

蓝莓产业迅猛发展,蓝莓田间管理和加工产生的有机废弃物如修剪枝条、果渣等逐年增长,不加以处理利用会造成资源浪费和环境污染等问题。目前,针对蓝莓废弃物处理的研究鲜有报道。从提高资源循环利用率的角度出发,结合堆肥化处理其他果树修剪枝条研究现状,从堆肥化技术的"预处理-降解菌筛选-复合菌构建-条件优化控制"等环节分析蓝莓废弃物堆肥的可行性及技术难点,展望蓝莓修剪与果渣堆肥产物还园利用的可行性,为蓝莓田间管理与加工产生的废弃物资源化利用提供方法参考。

梨树枝条粉碎覆盖对梨园土壤养分和微生物组的影响

梨树整形修剪枝条是一类重要的生物质资源,将其粉碎后覆盖于树下土壤是资源化利用的有效途径。为了科学评估梨树枝条粉碎覆盖对土壤理化性状及微生物群落结构的影响,采集了贵州毕节、河北昌黎、黑龙江哈尔滨、湖北枝江和河南许昌5个不同纬度梨典型种植区梨园枝条覆盖1~2年后的土壤样品,检测了土壤基础理化特性及土壤细菌、真菌和原生生物群落。结果发现,与不覆盖枝条的对照相比,总体而言覆盖能有效提高土壤有机质和有效磷含量,土壤细菌、真菌和原生生物群落结构也发生了显著变化,但对群落多样性无显著影响;覆盖处理显著富集了土壤细菌中的变形菌门、酸杆菌门和真菌中的担子菌门以及原生生物中的孔虫界和囊泡虫类等类群的相对丰度。进一步利用随机森林模型挖掘了不同采样点枝条覆盖后的关键物种,模型预测准确率高达94.44%,关键物种以细菌为主,包括Acidibacter、Xanthobacteraceae、Nitrosomonadaceae等与有机残体降解有关的微生物,还发现土壤有效磷含量是土壤微生物群落结构差异的主要驱动因子。相关研究结果初步评估了梨树枝条覆盖对土壤养分和微生物组的影响,挖掘了潜在的关键微生物。

“灵芝+白星花金龟幼虫”联合转化苹果修剪枝条研究

本实验探究了不同灵芝菌株和白星花金龟幼虫对以苹果枝条为主的农林废弃物的联合转化能力,首先分别测定了不同灵芝菌株在以苹果枝条为主要栽培基质中的菌丝生长速度、生物学效率以及子实体和菌糠中的活性成分,之后测定了白星花金龟幼虫对不同灵芝菌株所产生菌糠的转化效率,最后以1 kg培养料(干重)为基准,菌糠转化效率按虫料比1:4饲喂5 d后统计,评价了不同灵芝菌株与白星花金龟幼虫的联合转化效果。结果得出:除6号和9号外,其余7个灵芝菌株和白星花金龟幼虫联合转化后,剩余干物质量(剩余菌糠量)均小于50.0%,为19.0%~33.4%(190.04 g~334.27 g),生产灵芝61.87 g~126.50 g,虫体增重6.33 g~82.76g,产生虫砂43.94 g~426.54 g;其中5号灵芝菌株和白星花金龟幼虫联合转化1 kg培养料后剩余的干物质量最少,仅剩余190.04 g,生产灵芝106.90 g,虫体增重65.53 g,产生虫砂394.19 g。本研究表明,通过灵芝和白星花金龟幼虫联合转化可以实现苹果枝条的生态高值化利用,为林果枝条废弃物的资源化利用提供一定的理论依据。

果树修剪枝条资源化利用途径研究进展

我国的果树资源丰富,在果园管理过程中产生的大量修剪枝条是极具营养的有机物料。在果业高质量发展的背景下,果树修剪枝条资源化利用研究备受关注。本研究综述了果树修剪枝条在堆肥、栽培食用菌、制备生物质炭等方面的利用途径,探讨了果树枝条利用过程中存在的主要问题,并提出可行性建议,以期为果树修剪枝条的精细化利用提供参考依据。

果树修剪枝条的处理及堆肥效果

本文针对果树修剪枝条的处理现状,如焚烧、堆放等,进行全面分析,并介绍了研究果树修剪枝条的处理现状及堆肥的重要作用,提出果树修剪枝条新型处理方式,如枝条堆肥方式、食用菌栽培方式、新型燃料方式、生物化工产品等,使得果树修剪枝条得到更好利用,提升了果树修剪枝条堆肥效果,为相关学者研究提供良好帮助。

苹果树修剪枝条直燃发电系统生命周期评价

建立了基于环境影响和资源消耗的苹果树修剪枝条直燃发电系统生命周期综合评价模型并进行了分析。结果表明,苹果树修剪枝条直燃发电综合性能指标0.055~0.225 (人·年)/(万kW·h),其环境影响对综合性能的作用远大于资源消耗,并且呈现局地性>同等性>区域性>全球性的特征。苹果树修剪枝条直燃发电综合评价最大值仅为燃煤发电最小值的57.25%,表现出较好的优越性。苹果树修剪枝条直燃发电的综合性能对固体废弃物总量和原料消耗率最为敏感,因此对固体废弃物的有效管理和处置,以及对生物质锅炉和燃料品质的改进,能进一步提升苹果树修剪枝条直燃发电的环境效益。该研究为基于果树修剪枝条的直燃发电系统研究提供理论依据和参考数据。

基于颜色编码的虚拟树木交互式修剪技术及其实现

为了解决传统方法中存在的三维树木交互式修剪问题,提出一种基于颜色编码的虚拟树木交互式快速修剪方法.首先分析了虚拟树木交互式修剪技术的要求和存在的困难;然后依托自主开发的基于形态特征参数的三维树木建模系统ParaTree,提出一种结合树木层级拓扑结构的快速拾取海量图元的方法,将树木三维模型巧妙地编码为32位RGBA颜色,并利用GPU上的离屏缓冲区实现了基于颜色编码的交互式枝条修剪.实验结果表明,该方法具有普适性,易于与其他植物建模方法结合,扩展了树木三维建模与可视化系统的基本功能,具有像素级的拾取精度和独立于模型复杂度的非常快速的响应时间,为树木栽培和经营管理的株型设计或整枝修剪的数字化设计研究提供了新的手段.

酿酒葡萄枝条切割性能试验分析

为适应新疆酿酒葡萄枝条机械化修剪的需求,基于圆盘刀切割器对酿酒葡萄枝条进行切割性能试验,探索新疆酿酒葡萄圆盘刀式枝条修剪的最优工作参数组合。以新疆酿酒葡萄枝条为研究对象,得到刀盘转速、切割倾角和酿酒葡萄枝条前进速度对酿酒葡萄枝条修剪质量的影响规律。试验结果表明:酿酒葡萄枝条前进速度1.63m/s、刀盘转速1 085.72r/min、切割倾角9.62°时工作效果最好,酿酒葡萄枝条撕裂率和漏剪率分别为1.10%和0.8 5%。该研究可为新疆酿酒葡萄圆盘刀式修剪装置的研制及优化提供参考。