主产区小麦产业集聚影响效应研究

以河南、河北、安徽、江苏和山东5大小麦主产区2004—2020年小麦生产的混合数据为研究对象,应用长面板数据模型,从生产要素投入、生产结构和农业机械化水平三个方面分析小麦产业集聚对小麦产业发展的影响。结果表明:小麦产业集聚以及产业集聚所引致的生产要素投入量的增加、区域农业生产结构的转换升级和农业机械化水平的提高,会促进小麦总产值和亩均产量的增加,从而推动小麦产业的发展;在所有生产要素中,资本的投入对小麦总产值和亩均产量的影响最大。

不停丝工况下的自动化铲板设计

针对纺丝箱内可进行铲板操作的空间有限且狭小的问题,提出铲板和排丝功能一体化的自动化铲板系统设计。应用滑环设计实现了排丝组件中居中旋转的吸丝漏斗和静止延伸的排丝管道的结构连接,从而保障排丝顺畅;将杠杆原理和弹簧串并联作用相结合,开展了铲板组件的缓冲结构设计,以实现悬臂偏置的铲刀和喷丝板面的有效贴合和刮铲,并应用ANSYS分析验证了该缓冲设计可保证刀刃与喷丝板面的接触力分布均匀;为避免铲刀抵触喷丝板面时的刚性冲击,对铲板组件的对刀运动进行力学建模,并计算得到铲板组件缓冲结构的具体参数设计值。最后开发不停丝工况下的自动化铲板模拟试验台,通过实验验证了自动化铲板系统的铲板和排丝功能一体化的结构设计的正确性和有效性。

冬小麦断根铲最佳结构参数试验

机械断根技术是冬小麦高产栽培的重要配套措施。断根铲是小麦机械断根的关键工作部件,结构参数设计是否合理,决定了小麦机械断根效果和断根作业质量。通过对断根铲结构参数的试验和分析,提出了断根铲的断根机理,对断根铲不同结构参数的断根效果和作业质量进行了试验研究,得到了符合小麦断根要求的最佳结构参数。结果表明:断根铲的翼张角2γ增大,滑切作用降低,杂草缠绕、堵塞增加;切土角β0越小,断根能力越强;碎土角β对小麦断根伤根起辅助作用,入土角α和断根铲幅宽B越大,断根量越大,但翻土、损伤麦苗、地表不平也随之加重。断根铲合理的结构参数为:γ=45°,β=12°,β0=18°,α=8.5°,B=8cm。研究结果为小麦断根机械的设计提供了依据。

小麦根系力学性能及微观结构研究

测定了小麦成熟期根系力学性能的主要指标,研究了根的应力-应变规律,观察了根的微观组织结构,得到了根的解剖构造图像,建立了小麦根的横截面力学模型。结果表明:小麦根是一种典型的多相、筛状、不连续、不均匀、各向异性的复合材料,根具有一定的强度和良好的弹性,其承载能力取决于机械组织厚度、维管束数量,以及各组织及其细胞之间的连接形式和连接强度,小麦初生根和次生根的强度极限分别为21.21～57.25 MPa和3.08～13.07 MPa。

小麦抗旱机制研究进展

小麦是我国北方的主要粮食作物,土壤干旱严重影响了小麦的生长发育。从小麦形态结构包括根系构型、结构及叶片形态,生理机制包括光合作用、渗透调节、酶及蛋白含量,分子生物学研究等方面较系统地综述了小麦抗旱机制的研究进展;对今后的研究方向进行了展望。

储藏微环境下小麦胚细胞超微结构变化及衰老机制研究

采用人工模拟储藏小麦,通过测定小麦胚细胞中的O_2^-、有毒产物MDA的含量、种子活力以及利用透射电镜观察,研究不同储藏微环境(A、B、C、D)下小麦衰老和胚细胞超微结构的变化规律。结果表明:随储藏时间延长和环境温湿度的增加,胚细胞中O_2^-和MDA含量不断增大,种子活力下降,储藏90 d后O_2^-和MDA产生速率都显著高于前期(P<0.05),并且高温高湿D(35℃,85%)条件下三者变化幅度都显著高于低温低湿A(15℃,50%)条件(P<0.05)。电镜观察发现:随储藏温湿度的增高,小麦胚细胞的超微结构损伤也在加剧,主要表现为:细胞形态改变;膜的完整性逐渐丧失;细胞核染色质凝聚,核仁分裂;线粒体数目减少,内外膜破损,出现空泡化等。以此探讨小麦衰老与胚细胞超微结构损伤之间的关系,以期丰富储藏小麦的衰老机制研究。

小麦染色体配对基因Ph1结构剖析及调控机制研究进展

近年来,关于小麦抑制部分同源染色体配对基因Ph1的研究有了突破性进展。本文对该基因的结构和调控机理的最新研究进行综述。通过创造和分子标记鉴定Ph1缺失突变体,利用分子生物学及比较基因组学技术,该基因位点被界定于5BL上一个2.5Mb的区域内,含有一个类cdk基因簇,且在该类cdk基因簇中插入一个亚端粒异染色质片段。细胞学研究显示,Ph1基因通过控制亚端粒的互作启始染色体识别和配对伙伴选择。与此同时,生物信息学揭示,这些类cdk基因与人类和老鼠的cdk2基因高度同源,它们与细胞周期中DNA复制、染色质凝集、碱基错配修复等事件相关。减数分裂时,该基因位点通过"感知"染色体的同源性程度而触发染色质的构象变化,从而控制染色体的配对和重组。此外,小麦中可能存在一种与Ph1相关的类似于酵母中的粗线期检查点机制。预测未来的研究将可能集中在Ph1对染色体同源性的"感知"机制、Ph1的开启与关闭、植物减数分裂重组的忠实性及减数分裂过程的检查点机制等方面。

小麦叶片力学性能及其微观结构研究

测定了小麦成熟期叶片的力学性能,研究了叶片的"应力—应变"规律;实验观察了叶片的微观组织结构,得到了叶片扫描电镜下的解剖构造图像;分析了小麦叶片承载能力与微观组织结构之间的相互关系,建立了叶片横截面的力学模型。结果表明:小麦叶片是一种典型的多相、筛状、不连续、不均匀、各向异性的复合材料,叶片具有一定的强度和良好的弹性,其承载能力取决于厚壁机械组织的厚度和维管束组织的数量,以及各组织及其细胞之间的连接形式和连接强度,其纵向拉伸强度σb≈3.52～5.48MPa、横向撕裂强度σb≈0.30～0.58MPa。

平贝母收获机铲土机构液压系统设计与仿真

本文阐述了平贝母收获机铲土机构的结构和液压系统的工作原理。根据液压元件、工作装置的结构布置和设计尺寸,应用AMESim仿真软件对铲土铲的升降油缸回路系统进行了建模与仿真。仿真结果表明,所设计的液压升降机构满足使用要求,可为铲土机构液压系统的设计和优化提供理论依据。

小麦起垅覆膜沟内三行播种机具的实现

针对起垅覆膜形式下地膜小麦播种机只能在每条垅沟中种 2行小麦的不足 ,依据合理的种植模式 ,提出并介绍了实现垅沟 3行播种的原理及机构。该装置不仅已成功地运用于 2 MBL- 2 /6型小麦起垅覆膜沟播机 ,解决了沟内 3行播种无法接行的问题 ,而且还可以推广应用于其他要求沟内奇数行 ( 1 ,3,5…… )

不同耕作方式下水稻田麦秸降解效果

为研究稻麦轮作区不同耕作方式下水稻田麦秸的降解效果,在淮河中下游砂姜黑土区,试验测试了“耕翻+旋耕+泡田”(PRP)、“旋耕+泡田”(RP)、“泡田+旋耕”(PR)三种耕作方式下麦秸在45和90 d中的降解率、组分、养分残存量等参数变化情况,并在显微条件下观察了秸秆表面形态特征。结果表明:1)几种还田方式下,麦秸降解率都是先快后慢,到还田45 d时,其降解率达45%~55%,还田90 d时最高降解率也不超过58.27%。2)还田时间对麦秸碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K),微观凹坑径向长度(L_(x))、微观凹坑轴向长度(L_(y)),力学强度有显著影响(P<0.05),对麦秸组分变化有影响。覆盖还田麦秸C、N、P、木质素、半纤维素随还田时间分别上升至其初始值的1.01~1.33、1.81~3.45、1.15~1.82、1.15~1.39、1.45~2.77倍,而麦秸K、纤维素则下降至其初始值的0.04~0.11、0.77~0.95倍;L_(x)和L_(y)随还田时间变化上升至其初始值的5.65~13.60、2.48~9.18倍;麦秸剪切、弯曲及压缩强度随还田时间下降至其初始值的0.07~0.34、0.26~0.58、0.43~0.76倍。3)耕作方式对覆盖还田麦秸N、P、K残存量影响显著(P<0.05),对组分变化有影响。PRP比RP、PR更能促进麦秸N、P、K、纤维素含量下降,提高木质素含量,而半纤维素随耕作方式变化无明显规律。因此,PRP是覆盖还田麦秸降解的较佳选择,其有助于还田麦秸力学强度下降,易引起秸秆表面崩解并形成微观凹坑,促进秸秆腐解及养分释放。

麦秸粉粒径对微发泡木塑复合材性能的影响

采用挤出成型方式制备麦秸／聚乙烯微孔发泡复合材料，研究麦秸粉不同粒径（40～60目、60～80目、80～120目）对复合材料密度、弯曲强度、拉伸强度、冲击强度的影响并通过扫描电镜观察泡孔结构。结果表明：随着麦秸粉粒径的减小，复合材料的弯曲强度和拉伸强度增加，冲击强度、密度呈先增加后降低趋势，泡孔结构由疏到密、由大到小。