夹持式玉米膜上精密穴播轮的参数优化及试验

为优化提高玉米膜上穴播轮的播种精度,针对目前玉米膜上精密穴播轮装置单粒率低、空穴率较高等问题,根据玉米播种时的特殊要求,优化设计了一种农机与农艺深度结合的玉米膜上精密穴播轮。系统介绍了所设计装置的机械结构及工作原理,并通过对穴播轮的结构和工作原理分析,确定将取种器中夹种板板长、夹种板偏角及夹种板与接种杯间距为作为影响试验结果的关键试验因素,将单粒率和空穴率作为目标值,通过数学软件对影响单粒率Y1和空穴率Y2的因素进行数据处理并全面优化,得到影响单粒率Y1的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板板长X_(1)>夹种板偏角X_(2),影响空穴率Y2的显著因素顺序为夹种板与接种杯间距X_(3)>夹种板偏角X_(2)>夹种板板长X_(1)。优化分析与试验验证结果表明:当取种器中夹种板板长X_(1)为17mm、夹种板偏角X_(2)为40°、夹种板与接种杯间距X_(3)为32mm时,单粒率Y1为92.09%,空穴率Y2为3.35%,与优化结果的相对误差分别为1.57%、3.74%,数值上均小于5%,满足玉米精密排种的作业要求。

加工专用型双青大豆齐农绿1号的选育研究

随着特用型双青大豆商品原料需求量日益增多,现有双青豆品种的商品产出量不能满足生产和市场需要,尤其是双青豆新品种的更新换代速度与育成数量不及普通类型品种,现有生产应用的品种相对单一,老品种在生产上连年种植,种性退化,对病虫草害的抵抗能力减弱,造成产量和品质降低,有碍于双青大豆产业的健康发展。针对存在的问题,黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院大豆研究团队开展了双青大豆育种工作,选育出双青大豆齐农绿1号,该品种属特用型绿种皮绿子叶大豆品种。适宜在黑龙江省第四积温带≥10℃活动积温2250℃区域种植,在适应区出苗至成熟生育日数113 d左右。株高89 cm左右,有分枝,白花、尖叶、亚有限结荚习性,灰色茸毛,荚弯镰形、成熟时呈褐色,籽粒圆形、种皮绿色有光泽,种脐褐色,百粒重20.6 g左右。2020—2021年区域试验平均产量2630.4 kg·hm^(-2),较对照品种广石绿大豆1号增产9.8%;中抗灰斑病;平均蛋白质含量39.39%,脂肪含量20.04%。该品种的育成,既为特用型双青大豆生产提供新品种支撑,满足市场对新品种的需求,提升品种对产业的贡献度,又为双青大豆育种特供优异的亲本资源,拓宽了遗传基础,加快了双青大豆新品种的培育速度。

温肾健脾法联合耳穴埋豆对腹泻型肠易激综合征的疗效观察

目的探讨温肾健脾法联合耳穴埋豆对腹泻型肠易激综合征(diarrhea-predominant irritable bowel syndrome,IBS-D)患者的临床疗效。方法选择中国中医科学院望京医院于2020年6月—2022年6月收治的IBS-D患者104例为研究对象,依据随机数表法,分为对照组和观察组各52例。对照组接受温肾健脾法治疗,观察组在对照组的基础上接受耳穴埋豆。治疗4周后,比较两组临床疗效、症状评分、肠易激综合征生活质量评分(irritable bowel syndrome-quality of life,IBS-QOL)及胃肠激素[包括血清5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)、血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)、P物质(substance P,SP)、生长抑素(somatostatin,SS)、胆囊收缩素(cholecystokinin,CCK)]水平。结果观察组总有效率明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗前,两组症状及IBS-QOL评分相比,差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,两组症状评分明显低于治疗前,IBS-QOL评分明显高于治疗前,且观察组症状评分明显低于对照组,IBS-QOL评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗前,两组5-HT、VIP、SP、SS、CCK水平相比,差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,观察组5-HT、VIP、SP、CCK水平明显低于对照组,SS水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论温肾健脾法联合耳穴埋豆应用于IBS-D患者可显著提升临床疗效,改善症状及生活质量评分,同时还能有效改善胃肠激素水平,值得推广应用。

正负气压组合滚轮式油菜精密排种器设计与试验

针对油菜种子粒径小、质量轻,单粒排种难度较大的问题,设计了一种正负气压组合滚轮式精密排种器。阐明了排种器工作原理,开展排种器吸种、携种和卸种环节受力分析和排种滚轮对种群拖带过程解析;提出了通过控制充种区种层高度和种群压力的防拖带堆积机理,设计了一种侧向充种、拖带种子自由回落的充种室结构,利用离散元仿真研究了充种种层高度和充种室结构对排种器充种区内充种性能的影响及对种群拖带堆积的解决情况;仿真结果表明,排种器内种子随着充种种层高度的增大,种群平均动能均值逐渐增大,对种群平均扰动能力逐渐增强;在充种种层高度50 mm条件下,设计的防拖带堆积充种室降低了充种区域底部种群所受的压力,未出现种群拖带堆积现象,且保持了对充种区域种群的扰动作用。在JPS-12型排种器检测试验台上进行了排种器性能试验,结果表明,当排种转速为15~30 r/min、吸种负压为1.0~1.2 kPa时,排种器合格指数均保持在90%以上;设计装配正负气压组合滚轮式精密排种器的播种机开展播种试验,田间实测出苗后株距稳定性变异系数为4.4%,各行苗数一致性变异系数为8.14%;研究结果表明设计的排种器满足精密播种要求。

红花草莓育种及花瓣呈色机制研究进展

草莓属植物均开白花。红花草莓是一种新型草莓,其果红花亦红,能观赏兼鲜食,可作为多年生草本花卉,用于地栽、盆栽等景观美化,具有较高的经济价值和观赏价值。概述了红花草莓的起源、育种历史和现状及新近育成的种子型品种的研究进展,并对红花草莓花瓣呈色物质、转录调控等分子机制研究进展进行了综述,期望能为红花草莓新品种选育和种质创新提供新思路。

气力辅助充种式花生精量排种器设计与试验

针对花生播种向精准、高速方向发展过程中高速作业状态下花生种子充种效果差的问题,设计了一种气力辅助充种式花生精量排种器,重点设计了排种器排种盘结构和气力辅助充种结构。针对颗粒尺寸大、质量大的花生种子,通过对花生种子在排种器中堆积现象与充种时间进行分析,得出花生高速排种充种过程需增强充种性能,从而提高充种效率。通过对花生种子进行充种原理分析,阐明花生种子充种过程中种子与排种器的运动关系与受力关系,分析充种过程影响因素。通过设计带有导种槽的排种盘和带有辅助吹种型孔的辅助充种结构,分析计算排种盘吸种孔、导种槽的关键结构参数以及辅助吹种型孔参数与排列方式。以充种合格率和充种漏充率为指标,进行三因素三水平组合试验,对试验结果进行多元回归分析,以最优目标进行优化,确定排种盘最佳参数组合为排种器吸种负压5.156 kPa、花生高速播种机前进速度8.007 km/h、扰动吹种正压1.149 kPa,此时,花生充种合格率为95.84%、漏充率为4.06%,能够实现花生种子有效充种。

移动云系的平行条播方案与“S”型飞行航线设计研究

在人工影响天气作业过程中,飞机作业航线设计是整个飞机增雨过程中最重要的技术工作,科学的飞机作业航线设计是提高云系催化效率以及检验催化作业效果的关键。针对平行条播方案,在充分考虑云系移速移向、飞机性能等基础上,提出优化的“S”型飞行航线设计方法,给出飞机转弯部分的简化处理方法,可快速确定关键点的位置,同时给出在标准转弯速率下空中国王350和运12飞机的转弯时间计算方法,对飞机增雨作业方案设计有很好的指导意义。实际飞行试验表明,增雨飞机可以按照设计的航线进行增雨作业,并且可实现平行条播。

大理苍山模式标本植物富集的原因探析

大理苍山是中国模式标本植物最为集中地区之一。为厘清苍山模式标本植物富集的原因,基于现有文献和物种信息数字化平台(如CVH、iplant、sp2000),对现有模式标本产自苍山或苍山附近的种子植物名录进行整理,获得目前被广泛接受的模式标本植物名录,并分析其特有性;对苍山植物标本采集的时空动态进行分析,探究苍山模式标本植物众多的历史原因。结果显示:(1)目前共记录苍山产模式标本种子植物297种,其中苍山特有种22种。(2)苍山植物标本采集的历史可追溯至1883年。1900-2020年的121年间,有118个年度都在大理发生了植物标本采集事件(频率达97.5%);1905-2017年的113年间,有80个年度都在苍山发生了植物标本采集事件(频率70.8%)。在大理采集量出现峰值的16个年度中,8个年度也有在苍山采集的记录,同步率50%。结果表明:(1)苍山的地理位置独特,位于多个植物区系的交汇地带,自然条件孕育了丰富的生物多样性和特有种群。同时,其紧邻大理古城的地理优势,使其成为滇西、滇西北地区植物探索的重要节点。自1883年以来,国内外植物学家频繁造访苍山,促进了新物种的发现与描述,进而增加了苍山产模式标本植物的种类多样性。(2)植物模式标本产地种群携带有物种形态学、生态学和遗传学等有用的研究信息,对其保护宜以就地保护为好。建议加强对苍山产模式标本植物原产地种群的就地保护措施,以保护这一珍贵的生物多样性资源。

改良剂施用对硫酸盐型棉田产量及土壤盐渍化参数的影响

探究施用酸碱平衡护理剂改良盐渍化棉田的效果与机制,为盐碱地改良和棉花稳产提供理论依据。本研究以新疆沙湾县硫酸盐型棉田为试验对象,于2021—2022年设置施用酸碱平衡护理剂和对照两个处理,监测0~20 cm土层土壤的电导率和pH值,测定棉花长势、产量和土壤盐分指标。结果表明:(1)相较于对照,酸碱平衡护理剂处理的棉花出苗率显著提高4.93~6.13个百分点。(2)2021、2022年酸碱平衡护理剂处理籽棉产量分别为5210.06、6815.43 kg/hm^(2),较对照显著提高25.98%、8.87%。(3)2021年酸碱平衡护理剂处理10~20 cm土层土壤钠吸附比值较对照降低0.077,2022年0~10、10~20 cm土层土壤分别较对照降低0.204、0.173。(4)土壤全盐变化量与SO_(4)^(2-)变化量呈显著正相关(P<0.05)、与Na^(+)变化量呈极显著正相关(P<0.01);籽棉产量变化量与单株成铃数变化量呈显著负相关(P<0.05),与土壤电导率变化量呈极显著负相关(P<0.01),与单铃重变化量呈极显著正相关(P<0.01)。综上表明,硫酸盐型棉田施用酸碱平衡护理剂能够降低土壤盐分,提高籽棉产量。

预切种振动供种式木薯播种器勺链排种机构设计与试验

针对目前预切种式木薯精密播种器存在充种困难以及播种合格指数低等问题,在播种器中进一步设计勺链排种机构。阐述播种器工作原理以及设计勺链排种机构相关参数,基于最速降线理论对排种机构的捞种勺进行参数设计,并对机构作业的充种与投种过程中木薯种茎受力和运动状态进行理论分析,确定影响充种性能因素显著性主次顺序为捞种勺型式、捞种勺数量、输送链运动速度以及充种倾角。利用EDEM软件进行单因素仿真,得出不同试验因素对充种性能的影响规律;进行响应面BBD仿真试验,确定最优因素参数组合。研制播种器样机进行台架和田间试验,结果表明当充种倾角为37°、捞种勺数量为12个、输送链运动速度为0.63 m/s时,充种合格指数为93.8%,漏充指数为1.9%。田间试验表明预切种振动供种式木薯播种器勺链排种机构作业性能较优,满足木薯精密播种农艺要求。

黑龙江省籽用型工业大麻的应用及高产栽培关键技术

籽用型工业大麻近年在黑龙江省部分地区开始种植,因其具有抗旱、耐贫瘠、适应性强、高产等优点深受种植户青睐。为促进优良工业大麻品种及技术推广,总结了籽用型工业大麻的应用、田间试验中制约工业大麻种子产量的因素,并提出黑龙江省籽用型工业大麻种植及管理的关键技术。包括优良品种选择、与品种相匹配的栽培措施、因地制宜实行科学种植与管理、加强基本农田建设等,通过加强工业大麻的高产栽培技术管理满足籽用型工业大麻生长需求,实现高产、稳产。

腔道式水稻排种器漏播检测系统设计与试验

针对腔道式杂交稻精少量穴直播排种器排种时易出现漏播空穴的问题,基于腔道式排种原理,采用组合脉冲方式,设计了腔道光幕扫描式排种漏播检测方法及配套系统,阐述了组合脉冲的构建方法,建立了稻种在腔道检测区运动的动力学模型,明确了腔道检测区的关键结构参数,开展了排种器不同转速、变转速及不同振动工况下漏播检测系统的性能试验。转速适应性试验结果表明,排种器不同转速及变转速下的检测误差不高于0.80%;振动适应性试验结果表明,中高频振动工况对检测系统的检测性能基本无影响,而振幅相对较大的低频振动工况下,检测误差稍有增大,但不高于1.20%。田间试验结果表明,检测系统对播种机不同作业速度的播种工况均具有较好的适应性,检测误差均不高于2.13%。

籽用型工业大麻新品种龙大麻8号选育报告

龙大麻8号品种是黑龙江省农业科学院经济作物研究所选育的籽用型工业大麻新品种。其四氢大麻酚(THC)含量0.029%,籽实粗脂肪含量33.68%,粗蛋白含量28.7%。2020年生产试验种子产量1225.95 kg/hm^(2),比对照品种龙麻1号增产51.79%。抗旱、抗病、抗倒伏性强,于2021年6月通过黑龙江省农作物品种审定委员会认定,编号为2021003。

大垄双行种植密度对花生群体结构和产量的影响

【目的】为确立大垄双行种植模式下的合理种植密度,构建高产花生群体模式,研究大垄(90cm)双行种植密度对花生植株性状、群体结构变化及产量的影响。【方法】以半蔓生型花生品种‘四粒红’和直立型花生品种‘吉花26’为材料,设置6个种植密度M1(31.71万株/hm^(2))、M2(27.75万株/hm^(2))、M3(24.67万株/hm^(2))、M4(22.20万株/hm^(2))、M5(18.50万株/hm^(2))、M6(15.85万株/hm^(2)),以单垄(60 cm)双粒播种(11.93万穴/hm^(2))为对照(CK),测定不同种植密度下各花生品种的出苗率、植株生长情况、SPAD值、干物质积累量及产量,建立花生合理群体结构和不同类型品种的最佳种植密度。【结果】不同的花生类型在不同种植密度下,出苗和齐苗的时间不同,‘四粒红’早于‘吉花26’出苗,播后25 d‘四粒红’在M3密度下出苗率最高、达100%,播后30 d‘吉花26’在M3密度下出苗率最高、达100%,均极显著高于其他密度。随着种植密度的降低,两品种主茎高和侧枝长逐渐增高,SPAD值呈先升高后降低趋势;‘吉花26’的干物质积累量先升高后降低,‘四粒红’的干物质积累量则逐渐升高。此外,随着种植密度的降低,单株结果数、单株生产力和百果质量先增多后减少,‘吉花26’在M4密度下最高,‘四粒红’在M5密度下最高,均极显著高于其他密度。同时,两试验品种的花生荚果产量不断提高,‘吉花26’在M4时产量达到最高、为7956.67 kg/hm^(2),‘四粒红’在M5时产量最高、为4790.73 kg/hm^(2),分别比对照增产96.14%、65.42%。【结论】大垄双行+单粒播种种植模式相对于单垄双粒种植模式可以增加花生株高、SPAD值、干物质积累量,同时提高了产量。在密度一致的情况下,花生可以由双粒穴播改为单粒精播,以提高花生产量,应用大垄双行种植时,应根据花生品种类型选择适宜的播种密度,半蔓生型花生品种以M5密度最佳,直立型花生品种以M4密度最佳。

清种补种上提式甘蔗排种器设计与试验

针对甘蔗横向排种器因无序排种导致漏播指数高、排种合格指数低,致使出芽率低影响甘蔗总产量的问题,该研究设计了一种具有清种补种功能的上提式甘蔗排种器。首先对排种过程进行动力学分析,确定排种器的关键结构和工作参数。然后采用EDEM-RecurDyn耦合仿真分析,模拟蔗段与弹性板间的碰撞,分析蔗段的受力及运动,并通过推压试验确定弹性板的参数。为获得排种器的最佳性能参数,在单因素试验基础上,进行二次回归正交旋转组合试验。结果表明:一级清种补种区长度、二级清种补种区长度对漏播指数、重播指数、合格指数具有显著影响(P<0.01);排种带速度对漏播指数具有显著性影响(P<0.01),而对重播指数、合格指数影响不显著(P>0.05)。利用多目标优化方法确定最佳参数组合为:一级清种补种区长度13 cm、二级清种补种区长度16 cm、排种带速度97 mm/s。此时,漏播指数为1.7%,重播指数为3.5%,合格指数为94.8%;与常规上提式排种器的漏播指数6.9%相比,该排种器漏播指数降低了75%。该排种器可有效减少甘蔗播种的漏播指数、提高排种的合格指数,有利于实现甘蔗的精准种植。

窝眼式棉花精量穴播排种器参数优化及试验研究

针对目前棉花精量穴播排种器单粒率低、破损率较高等问题,结合棉花精量播种农艺要求,优化设计一种窝眼式棉花精量穴播排种器。系统介绍了装置结构及工作原理,确定排种器转速、取种轮振动偏角及齿板齿数为作为影响穴播排种器作业性能的关键参数,并将单粒率和破损率作为目标值。通过数学软件对影响单粒率α和破损率β的因素进行数据处理并优化,得到影响单粒率α的显著因素顺序为:取种轮振动偏角X_(2)>齿板齿数X_(3)>排种器转速X_(1);破损率β的显著因素顺序为:排种器转速X_(1)>齿板齿数X_(3)>取种轮振动偏角X_(2)。进行优化分析与试验验证,结果表明:当排种器转速X_(1)为15 r/min、取种轮振动偏角X_(2)为9.5°、齿板齿数X_(3)为8个时,单粒率α为92.49%,破损率β为0.18%,与优化结果的相对误差均小于10%,满足棉花精量排种农艺作业要求。

密度对不同株型花生单粒精播群体质量及产量的影响

为明确种植密度对不同株型花生单粒精播群体质量的影响,选用直立型大花生品种“花育22”(Huayu 22,HY22)和半匍匐型大花生品种“花育9513”(Huayu 9513,HY9513),设置D1(7.5万株hm^(-2))、D2(15万株hm^(-2))、D3(22.5万株hm^(-2))3个密度,对不同密度下不同株型花生产量、光合产物累积与分配、叶面积系数、植株性状和粒叶比进行了研究。结果如下:(1)随密度的增加,“花育22”荚果产量呈增加趋势,“花育9513”呈先升高后降低的趋势,“花育9513”最适种植密度低于“花育22”。(2)“花育22”植株群体干重整个生育期均随密度的增加而增加,密度越大增幅越小,“花育9513”幼苗期干重随密度的增加而增加,花针期之后随密度增加先增加后降低,D2密度植株干重最大。随密度增加,根的干物质分配比例增加,果针的分配比例降低;“花育9513”与“花育22”收获期干重相当,但干物质向荚果的分配比例较小、经济系数和粒叶比低。花生生育前期叶面积系数、光合势随密度的增加呈增加的趋势,“HY9513”增幅高于“HY22”;“HY9513”的叶面积系数、光合势在结荚之前与“HY22”差异不显著,但结荚至收获期显著高于“HY22”。(3)收获期单株侧枝数和果枝数随密度的增加而降低,群体侧枝数、果枝数随密度的增加而增加。(4)相关性分析结果表明,荚果产量与结荚后的干物质累积,尤其是饱果期的干物质累积、光合势及收获期的植株干重、叶面积系数呈显著或极显著正相关。综上,密度对不同株型花生群体质量影响不同,直立型花生“花育22”耐密性好,最适密度高,而半匍匐型花生“花育9513”耐密性较差,最适密度低。

水分对湿地生态系统不同植被类型土壤种子库的影响

探讨退化河流湿地生态系统不同植被类型土壤种子库对水分变化的响应机制,了解植物群落的演替规律和退化驱动力,可为进一步了解生态系统的退化过程及生态恢复提供参数依据。通过水分控制试验(干旱、湿润和积水),在妫水河流域自然湿地生态系统5种不同植被类型的表层土样上开展土壤种子库的萌发试验。结果表明,不同的植被类型对于水分变化的响应模式明显不同。根据其植被特征可分为3类:(1)对于以中旱生植物为主的林下杂类草群落,随着水分的增加其植物种类和数量明显增多。相比较干旱处理,积水处理组植物种类和数量增加的幅度分别为43.8%和249.5%,其中湿生植物明显增多;多样性指数的分析也表明积水处理组其多样性较干旱处理组更高。(2)对于湿生/水生的欧地笋杂类草、芦苇杂类草和芦苇优势种群落,其表现为湿润处理时单位面积物种数和植物密度最低,而干旱和积水处理皆高于湿润处理;多样性水平则呈现随水分增加而降低的趋势。(3)水生的香蒲优势种群落则呈现和林下杂类草群落相反的结果,随水分增加其植物种类明显下降、多样性水平显著降低,但植物数量随水分的增加而呈增加趋势、最大增幅为137.6%。在植物群落组成和相似度方面,5种植被类型皆有其特定的优势植物及结构组成,并和其他植被类型有较高或较低的相似性,并呈现出对于不同水分条件的适应特异性。水分因子在植物群落的发生和演替中起重要作用,是湿地生态系统植被类群演替的重要外在环境因素。

种子包衣和丸粒化处理对酒用高粱出苗的影响

出苗难是贵州省酒用高粱产业的一个“瓶颈”,本研究旨在探索适宜的酒用高粱出苗提升技术。以当地主栽高粱品种“红缨子”为试材,设置种子处理、土壤类型和播种深度的三因素实验,研究各因素及其互作对高粱出苗的影响。在人工气候箱中,CG包衣种子发芽率、芽长、发芽指数、平均发芽日数和活力指数与对照均无显著差异(p<0.05)。在盆栽条件下,CZ和CG包衣种子在泥炭土、黄壤和石灰土中3 cm, 5 cm和7 cm播种深度均表现出较高的出苗率(p<0.05),而P 2丸化种子在石灰土中3 cm和7 cm播种深度表现出较高的出苗率(p<0.05);多因素方差分析表明,种子处理和土壤类型互作影响出苗率(p<0.05)。在大田条件下,各试点结果均表明,CZ和CG包衣种子及P 2丸化种子出苗率显著高于对照(p<0.05)。研究表明,种子经CG包衣处理,在3 cm播种深度下出苗率明显提高,值得今后推广。

勺夹式藠头排种器设计与试验

针对藠头(Allium chinense)种植劳动强度大、人工成本高等问题,该研究设计了一种由排种盘、取种勺、取投种凸轮、种箱、安装板等组成的勺夹式藠头排种器。对该排种器工作原理和取种、携种、投种过程进行理论分析,建立离散元仿真模型,对取种过程进行仿真分析,确定了最优种勺结构。以大叶藠为对象,以取种合格率和漏取率为试验指标,进行种勺直径、种勺深度、取种起始角、种面高度与种箱高度之比和取种速度5因素显著性筛选试验,并以种勺直径、取种起始角、种面高度与种箱高度之比为试验因素进行回归正交试验;采用Plackett-Burman试验法和Box-Behnken中心试验法建立取种合格率和漏取率的回归模型,并进行参数优化,获得最优参数组合为种勺直径27mm、取种起始角30°和种面高度与种箱高度之比92.5%。在最优参数组合下进行台架试验,得到取种合格率91.17%,漏取率6.17%。田间试验结果表明在前进速度0.1~0.2 m/s的条件下,该排种器平均播种合格率、平均重播率和漏播率分别为63.10%、12.76%和24.14%。研究结果可为藠头播种机械的研究与设计提供参考。