双液压马达驱动的甘蔗根切器刀盘转速同步控制方法

为简化双刀盘甘蔗根切器的传动链,提高传动系统对时变载荷的适应性,该研究提出用双液压马达直接驱动双刀盘,并将电液比例负载敏感技术应用于根切器的传动方案,通过建模仿真和试验探究双刀盘同步精度的控制方法。建立根切器电液比例阀控马达闭环速度控制系统的传递函数,分析得到该系统的稳定裕度仅为16.5°,因此需要采用合适的控制算法提高系统的稳定性和控制精度。基于AMESim-MATLAB联合仿真,研究采用主从控制策略,主马达为PID控制,从马达分别采用PID、自适应模糊PID和滑模变结构控制算法时系统的稳定性和刀盘转速的控制精度。仿真结果为:不同控制算法下马达开启过程转速的动态调整时间分别为5.5、3.0、2.7 s,稳态阶段两个液压马达的速度差分别为20、8、5 r/min;最后搭建试验台,以实测载荷谱为负载输入,进行主从马达转速同步控制试验,得到PID、自适应模糊PID和滑模变结构控制系统启动阶段转速的动态调整时间分别为6.3、4.6、3.7 s,稳态阶段主从马达的转速差分别为47、23、13 r/min;仿真与试验结果均表明,基于滑模变结构算法的刀盘转速同步控制系统的各项指标均优于PID和自适应模糊PID控制。研究结果可为甘蔗收割机根切器传动与控制系统的优化设计提供理论参考。

缅甸甘蔗(蔗糖)产业发展现状及与中国合作展望

【目的】为全方位了解缅甸甘蔗(蔗糖)产业发展现状,【方法】运用缅甸统计年鉴、联合国粮农组织数据库、世界毒品报告的甘蔗种植规模数据和东盟数据库、UN商品贸易数据库的贸易数据,基于生产集中度、区域比较优势指数和贸易竞争优势指数对缅甸甘蔗生产、贸易状况进行分析。【结果】生产方面,缅甸蔗区集中至缅甸北部,实皆省、掸邦、勃固省和曼德勒省是缅甸甘蔗生产前四的省份;缅甸甘蔗单产与中国平均、全球平均和全球最高单产均存在很大程度上的差距;掸邦、实皆省、内比都的甘蔗综合生产优势指数均为强绝对优势指数。贸易方面,蔗糖是缅甸甘蔗及其产品贸易的主要类型,且以进口贸易为主;缅甸甘蔗和蔗糖出口的第一目的地国家一直是中国,蔗糖的进口来源国家主要是泰国和印度;缅甸甘蔗和蔗糖对中国均具极强竞争优势。【结论】进一步加强中-缅甘蔗科技的合作研究和推广,在中-缅跨境地区进行产业化开发示范,加强扶持发展甘蔗替代种植项目。

甘蔗糖蜜促进类球红细菌辅酶Q_(10)的糖转化效率

考察了甘蔗糖蜜对类球红细菌发酵生产辅酶Q_(10)生物合成的影响,优化得到最佳的甘蔗糖蜜添加工艺,提升了糖转化率,大幅度降低了生产成本。不同碳源底物对辅酶Q_(10)产物合成有较大的影响,其中葡萄糖为最适碳源,利于类球红细菌菌体的生长和辅酶Q_(10)的合成。通过正交试验对辅酶Q_(10)发酵培养基进行了优化,当甘蔗糖蜜质量浓度为20 g/L、葡萄糖质量浓度为30 g/L、KH_2PO_4质量浓度为1 g/L时,对类球红细菌生长和辅酶Q_(10)合成均有利,且辅酶Q_(10)发酵效价达到了380.1 mg/L,糖转化率12.71 mg/g。在30 L发酵罐上进行发酵放大,结果辅酶Q_(10)产量最高达到3 311 mg/L,较对照组提高了15.4%,糖转化率提高了13.9%,这些发酵过程的生理参数进一步验证了甘蔗糖蜜有利于菌体代谢活力的维持以及辅酶Q_(10)的合成。

不同生态区一次性施用缓释肥在宿根蔗上的应用效果研究

为探讨不同生态区甘蔗轻简高效施肥技术,采用自主研制的甘蔗专用缓释肥,选取广西北部湾沿岸3个主要甘蔗种植区钦州市、北海市、防城港市,与当地常规甘蔗肥进行大田对比试验研究。当地常规肥采用基肥+追肥+沟施模式,缓释肥采用基肥+沟施或撒施模式。研究结果表明:与当地常规肥处理相比,甘蔗专用缓释肥处理能显著提高甘蔗有效茎数、株高和茎周长,显著提高甘蔗的锤度、蔗糖分及糖度;防城港市、北海市、钦州市3个蔗区产量分别提高了26.62%、16.54%、21.17%;经济效益分别提高了32.25%、19.83%、27.11%。综上,施用甘蔗专用缓释肥可以提高不同生态区域甘蔗的农艺性状、品质、产量及经济效益,效果显著,值得推广应用。

广西糖料蔗收购价演变及未来趋势探析

糖料蔗收购价是链接蔗农和糖厂的纽带,关系着糖业农工环节的利益分配,对于产业持续发展起到重要作用。本文梳理广西糖料蔗收购价的演变过程,重点分析糖-蔗价格挂钩联动的实施效果,并结合广西食糖产业的发展状况、国际先进主产国经验对广西未来的糖料蔗收购定价趋势进行分析展望,最后提出完善糖料蔗收购定价方式;加大糖料蔗种植的扶持力度,保证供应安全;打好政策“组合拳”,充分发挥政策协同合力效应;做好市场监测与预判,引导产业理性发展等对策与建议。

世界甘蔗种植及蔗糖生产流通演变

甘蔗是种植时间最早的经济作物之一,蔗糖是一种重要的战略农产品物资,对人民生活和国民经济发展具有重要的意义。甘蔗在全球种植范围较广,作为一种喜温喜湿的作物,其种植分布主要受气候条件的影响,在热带亚热带地区种植较为集中,但作为一种经济作物,其种植分布和流通同时也受到政治经济的深刻影响。15~19世纪,世界甘蔗种植及蔗糖生产流通发生了深刻的历史演变,20世纪60年代以来世界甘蔗种植规模扩张显著,蔗糖生产流通受到甘蔗乙醇产业兴起及发展影响明显,新的世界格局已然形成。本文基于已有研究和联合国粮农组织官方数据对世界甘蔗种植及蔗糖生产流通的演变进行了分析,对了解世界甘蔗产业发展具有参考意义。

Composite Panels from the Combination of Rice Husk and Wood Chips with a Natural Resin Based on Tannins Reinforced with Sugar Cane Molasses Intended for Building Insulation: Physico-Mechanical and Thermal Properties

The objective of this work is to develop new biosourced insulating composites from rice husks and wood chips that can be used in the building sector. It appears from the properties of the precursors that rice chips and husks are materials which can have good thermal conductivity and therefore the combination of these precursors could make it possible to obtain panels with good insulating properties. With regard to environmental and climatic constraints, the composite panels formulated at various rates were tested and the physico-mechanical and thermal properties showed that it was essential to add a crosslinker in order to increase certain solicitation. an incorporation rate of 12% to 30% made it possible to obtain panels with low thermal conductivity, a low surface water absorption capacity and which gives the composite good thermal insulation and will find many applications in the construction and real estate sector. Finally, new solutions to improve the fire reaction of the insulation panels are tested which allows to identify suitable solutions for the developed composites. In view of the flame tests, the panels obtained are good and can effectively combat fire safety in public buildings.

“蔗叶替换蔗渣”入炉燃烧情况研究报告

广西作为全国最大的糖料蔗生产基地,甘蔗叶是主要的农作物秸秆资源。直接露天焚烧会造成严重的环境污染,因此需要开发更有效的资源化利用方式。甘蔗渣作为甘蔗制糖的副产物,目前大部分被用作制糖企业锅炉的燃料,相比于用于制备高档环保餐具,其资源利用价值亦不高。一方面是富余的甘蔗叶,存在合理化使用的压力;另一方面是高价值的甘蔗渣,需要节省使用,而“蔗叶替换蔗渣”入炉燃烧恰好能同时解决这两个问题。因此,本文针对广西区内的糖厂锅炉进行深入调研,充分分析“蔗叶替换蔗渣”入炉燃烧面临的问题以及探讨其中的效益,并提出推动蔗叶入炉燃烧相关的建议,旨在为政府及制糖企业开发蔗叶资源化利用提供参考。

不同施肥条件对甘蔗地径流氮磷的影响

本研究通过对有单排单灌的10个甘蔗旱地进行4种不同的施肥条件处理,分析不同施肥条件下甘蔗生长期内降雨产生径流种氮磷的含量。结果表明:(1)径流总氮和总磷在CK条件下一直处于较低水平;从长期趋势来看,径流中TN浓度大小依次为:CT>BS>NSPCBS;径流中总磷浓度大小依次为:CT>NSPC-BS>BS。(2)径流中总氮流失负荷依次为:NSPC-BS<CT<BS,径流中总磷流失负荷依次为:NSPC-BS≈BS<CT。

撞击流—水力空化制备壳聚糖/蒙脱土复合材料及其应用

目的:解决传统机械搅拌制备壳聚糖/蒙脱土复合材料耗时长且不利于放大生产的问题。方法:利用撞击流—水力空化的方法制备壳聚糖/蒙脱土复合材料,考察了壳聚糖用量、壳聚糖相对分子质量、反应时间和反应温度4个因素对复合材料有机烧失率的影响,进而采用L_(9)(3^(4))正交试验优化制备材料的最佳方法。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、比表面分析仪对复合材料进行结构表征。结果:制备壳聚糖/蒙脱土复合材料的最优方案为:壳聚糖用量25 g、壳聚糖相对分子质量150万、空化时间20 min、空化反应温度80℃。在此条件下制备的复合材料的有机烧失率为37.42%,表征结果证明壳聚糖已成功负载到蒙脱土上,且复合材料依然具有蒙脱土的多孔结构。结论:撞击流—水力空化法与传统机械搅拌方法制备的复合材料相比,结构更疏松,比表面更大,有机烧失率、蔗汁脱色率更高,且撞击流—水力空化制备法更节省时间。

响应面法优化甘蔗芭蕉复合发酵液的制备工艺

以甘蔗和芭蕉为主要原料,利用酵母菌和乳酸菌复合发酵,以感官评分为评价指标,在单因素试验的基础上探究酵母菌和乳酸菌发酵对甘蔗芭蕉复合发酵液品质的影响,再分别通过响应面法和正交试验法对发酵工艺进行优化,并对该复合发酵液进行了抗氧化性能测定。结果表明:酵母菌发酵最优工艺条件为初始糖度16%,酵母菌添加量0.5%,发酵温度30℃,发酵时间22h;乳酸菌发酵最优工艺条件为乳酸菌添加量3.0%,发酵时间12h,发酵温度43℃。在此条件下制备的甘蔗芭蕉复合发酵液呈淡黄色,酸甜适口,香气协调,组织状态良好,产品的pH、可溶性固形物、总酸分别为4.2、13.5%、3.95 g/100mL,DPPH自由基清除率60.97%,对羟自由基清除率45.09%,超氧阴离子自由基清除率50.7%,说明该复合发酵液具有一定的抗氧化能力。

信阳地区茶油基油凝胶的制备及特性分析

以油茶籽油为基油,通过添加一定比例凝胶剂米糠蜡和甘蔗蜡,探讨凝胶剂添加量、水浴温度、放置时间对茶油凝胶持油性的影响。以持油性为评价指标通过单因素试验和正交试验优化茶油凝胶的最佳制备工艺参数,进而对茶油凝胶体系及特性进行分析。结果表明,茶油凝胶的最佳制备工艺条件为凝胶剂添加量10%、水浴温度85℃、放置时间20 d,该条件下制备的茶油凝胶持油性99.89%,硬度4.2 N;其由15种脂肪酸组成,纯度为99.96%,不饱和脂肪酸含量高达89.08%,油酸含量为78.2%;通过对油脂凝胶进行红外光谱扫描和流变学特性分析得出凝胶分子间形成了稳定的氢键和三维网络结构,性质较稳定,固化能力较强,为真凝胶。但茶油凝胶在食品行业的应用仍需进一步研究。

“保险+期货”助力广西糖料蔗产业发展分析

农业保险发展创新趋势由“保成本”转向“保价格”和“保收入”。“保险+期货”模式作为金融业市场风险管控的有力工具,自2016年以来已连续7年在中央一号文件中被提及,在国家的大力支持下,各地纷纷开展农产品“保险+期货”试点项目。以广西J区糖料蔗“价格保险+期货”试点项目为例,展开对中国“保险+期货”运作模式的探讨,分析了项目运作亮点与积极效用。结果发现:蔗农对“保险+期货”认知度较低,期货交易所、期货公司、保险公司存在行业制度壁垒,政府补贴力度不足,“保险+期货”模式存在可持续性发展的挑战。最后,从提出联合财政资金开展试点项目、加强农户期货知识教育培训、持续探索创新模式等方面提出了完善“保险+期货”模式的建议。

甘蔗渗出法提汁工艺特点及经济效益分析

目前大型甘蔗糖厂渗出法提汁工艺在国内属于空白。对国外现代化糖厂的渗出法工艺特点、优劣势做了简要介绍,并与压榨法在投资效益方面做了对比,可以供今后国内糖厂应用渗出法工艺项目借鉴参考。

广西区域散射光合有效辐射的时空分布特征及其对糖料蔗碳汇量估算的影响研究

为解决因散射光合有效辐射(PAR)数据缺失而影响区域陆地植被光合潜力、碳汇量估算精度等难题,基于广西壮族自治区(下文简称为“广西区域”)内90个国家气象站1961—2020年的地面太阳总辐射、PAR、日照时数等观测数据及资料,构建了以日照时数为变量的散射PAR气候学非线性关系估算模型,对广西区域1961—2020年的逐日散射PAR量进行了估算;然后通过空间化构建了近60年的时次、日、月、季、年散射PAR量空间化数据集,分析了散射PAR量的空间分布特征、时间变化趋势,以及其与糖料蔗单产变化趋势的关系,并对糖料蔗的固碳量进行了初步估算。研究结果表明:1)广西区域的多年平均日散射PAR量的变化曲线呈单峰型变化,最大值出现在6月中旬,为14.60 mol/(m^(2)·d);最小值出现在12月下旬,为8.73 mol/(m^(2)·d)。2)广西区域的不同季节的多年平均季散射PAR量具有明显的空间异质性。3)广西区域的多年平均年散射PAR量的空间分布总体呈现自西向东递减的趋势。4)广西区域1961—2020年的年散射PAR量距平值总体呈缓慢波动性上升趋势,平均上升幅度约为0.064 mol·m^(-2)·d^(-1)/10a;但季平均散射PAR量的年际变化不同步,冬季、春季呈现波动性下降趋势,而夏季、秋季呈上升趋势。5)广西区域1961—2020年夏季、秋季及年度的散射PAR量与广西区域的糖料蔗单产年度变化趋势大致同步,引入散射PAR参数估算得到的糖料蔗固碳量比传统方式估算得到的固碳量高出2.45%~25.99%。

政策性农业保险支持广西糖料蔗产业发展研究

政策性农业保险是财政金融联动支持糖料蔗产业的重要政策工具。“十三五”以来,广西加大政策性糖料蔗保险财政投入力度,成效显著。保费规模大幅增长,保障能力明显提升,保险作用较好发挥,价格指数险效能显现,充分释放对糖料蔗产业的政策红利。但也存在保险供给质量不高,需求层次较低,助力产业一体化联合发展不足,“糖料蔗保险+”难以发挥激励作用,组织管理有待强化等主要问题。通过完善顶层设计,提高供给质量,引导保险需求,提升“糖料蔗保险+”政策水平,发挥与其他政策合力作用,强化组织管理,将激励机制贯穿于糖料蔗产业链诸多环节,引领产业实现一体化高质量发展。

福建省主要栽培果蔗品种红糖香气成分研究

目的分析不同果蔗品种红糖的香气成分差异,探究果蔗红糖的特征性香味物质,为筛选红糖型果蔗品种提供参考。方法采用顶空气相色谱-质谱法对福建省4个主要栽培果蔗品种红糖进行检测,分析其香气成分与差异,利用主成分分析(principal components analysis,PCA)分析不同果蔗品种红糖的主要特征性挥发性成分。结果4个不同果蔗红糖样品共检测出主要香气成分45种,主要包括烷类、醇类、酮类、吡嗪类、醛类、酸类、酚类、酯类等。其中反-2-甲基环戊醇、5-甲基-2-呋喃甲醇、2-甲基四氢呋喃-3-酮、5-甲基呋喃醛和2-甲氧基-4-乙烯苯酚为4个果蔗红糖共有的香气成分。对不同果蔗品种红糖的挥发性香气成分进行分类统计表明黑皮果蔗红糖中吡嗪类物质占比最高,达60.08%;闽引黄皮果蔗红糖中酮类物质含量最高,占23.93%,大田雪蔗红糖中酚类物质含量最高,为37.05%,同安果蔗红糖中烷类、醛类及酸类含量相当,分别为16.31%、15.76%及15.01%。挥发性成分PCA结果表明,4个果蔗品种红糖分布在不同的4个象限,表明香气物质差异较大,闽引黄皮果蔗红糖起主要贡献作用的是酮类、酸类、烷类和酯类;同安果蔗红糖香气成分起主要贡献作用的是其他类、醛类、嘧啶类和醇类;大田雪蔗红糖香气成分起主要作用的是酚类和肼类,黑皮果蔗红糖香气成分起主要贡献作用的是吡嗪类、烯类、吡咯类。结论不同果蔗品种红糖有共有的香气成分,也有不同种类与特征性的香气物质,闽引黄皮果蔗是酮类和酸类,大田雪蔗是酚类和肼类,同安果蔗是其他类、醛类和嘧啶类,黑皮果蔗是吡嗪类物质。本研究结果为筛选具有不同香气成分的果蔗红糖品种提供了参考。

不同施氮水平下甘蔗糖分的冠层光谱响应特征及估测模型

为探究不同施氮量对甘蔗糖分的影响以及探索冠层高光谱估测不同施氮条件下的甘蔗糖分的可行性,本研究以桂糖42号和桂柳05136为研究对象,设置了4种施氮水平(N0、N1、N2和N3),采集了新植蔗成熟前期的冠层高光谱和糖分数据,分析了不同施氮水平对甘蔗糖分的影响及冠层光谱与糖分的相关性,建立了基于冠层光谱特征参数的糖分估测模型。研究结论如下:随着氮肥水平的提高,甘蔗的糖分含量与冠层原始光谱和一阶微分光谱的红边至近红外波段反射率的变化趋势一致,先上升后下降。甘蔗糖分与原始冠层反射率在红边至近红外波段的反射率呈极显著正相关,而345~735 nm范围内的反射率与糖分的相关性不强。基于植被指数建立糖分的多种函数拟合估测模型,其中RDVI构建的二次项函数模型的拟合效果最好,R^(2)达到了0.835,具有较强的估测甘蔗糖分能力。研究结果可为甘蔗糖分的快速估测提供有效的科技支撑。

广西糖业机械化浅析

本文通过阐述广西糖业近年来机械化的应用情况,分析其在科技创新领域存在的主要问题,并提出相应的解决措施,从而对广西糖业机械化的推广、乡村振兴的推进、农业强区的战略部署起到积极促进作用。

糖料蔗收入保险开展的现实基础与政策建议

2022年“中央一号文件”首次提出探索开展糖料蔗收入保险,本文首先对国内外农作物收入保险的特点与可借鉴的成熟经验进行了归纳总结,然后对糖料蔗产业上已经开展的价格指数保险和“保险+期货”的运作模式展开对比分析,结合糖料蔗产业品种特征及产业链主体的市场风险管理需求特点,认为通过融合糖料蔗价格指数保险的双向赔付机制和“保险+期货”的期货定价和风险转移机制,改进优化糖料蔗收入保险,较为符合我国糖料蔗产业发展及风险管理需求,同时建议以县为单位确定产量水平,并构建完善保费补贴机制及再保险机制。