• 2008年第24卷第12期文章目次
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    • >农业水土工程
    • 基于多目标模糊优化的土保护层塑膜铺衬防渗渠道设计

      2008, 24(12):1-5.

      摘要 (1112) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1250) 评论 (0) 收藏

      摘要::传统的土保护层塑膜防渗渠道设计仅从水利学的角度考虑单一水力条件下的可靠性,而忽视了经济上的实用性。该文根据多目标模糊优化设计思想,建立了以输水量大、经济性好为目标,满足多种约束条件的模糊优化设计数学模型,对土保护层塑膜铺衬防渗渠道的断面结构进行优化,给出了不同淹没度条件下渠道设计参数的模糊优化结果,仿真分析了渠道边坡角、渠底宽、覆土厚度和渠坡高度等设计参数对总体目标的影响规律。该研究结果为提高土保护层塑膜铺衬防渗渠道的综合设计水平提供了参考依据。

    • 农牧交错带老芒麦的优化灌溉及对产量的影响

      2008, 24(12):6-11.

      摘要 (1064) HTML (0) PDF 0.00 Byte (998) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了定量研究关键生育期灌溉和冬灌对老芒麦生产的作用,该文通过2005.10~2007.10在河北坝上地区田间定位实测的土壤水分、株高、叶面积指数、生物量和降水资料,分析了不灌溉、冬灌、关键生育期灌溉和冬灌结合关键生育期灌溉4个处理对老芒麦生长发育和产量的影响。结果表明:老芒麦的再生草生长缓慢,灌溉主要是影响了头茬草的生长。关键生育期灌溉能显著促进头茬草的生长发育,头茬草产量达4500 kg/hm2 以上,2 a试验期间分别比对照处理提高104%和391%;冬灌使老芒麦返青期提前1周左右,使头茬草的产量分别提高53%和87%;而共同采用此两种灌溉的处理与单独关键生育期灌溉处理相比增产效果不明显。因此,在农牧交错地区,关键生育期灌溉是值得推荐的灌溉制度。另外,该文结果表明地上部生物量和叶面积指数均随植株高度呈线性增加,为老芒麦生物量和叶面积指数的模拟提供了依据。

    • 土壤水分特征曲线单一参数模型的建立及应用

      2008, 24(12):12-15.

      摘要 (1484) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1371) 评论 (0) 收藏

      摘要:在对甘肃省南小河沟流域不同地貌类型、不同质地土壤样品的土壤水分特征曲线进行试验测定的基础上,建立了南小河沟流域土壤水分特征曲线的单一参数模型,通过实测值对模型进行检验。结果表明:单一参数模型预测的土壤水分特征曲线与实测土壤水分特征曲线比较接近,而该模型参数少,结构简单,可进一步推广应用。

    • 缓坡水平梯田土壤水分空间变异性

      2008, 24(12):16-19.

      摘要 (1500) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1044) 评论 (0) 收藏

      摘要:以江苏省扬州市区北部某梯田为例,分析了小于2°的缓坡水平梯田土壤含水率的空间变异特征,并针对缓坡水平梯田土壤含水率由较高田块到较低田块逐渐增加、同一级梯田内由内侧到外侧含水率逐渐减小的分布特征,提出了适合研究该种地形土壤含水率空间分布的有效方法,即趋势辅助克立格法(简记为KTAI)。该方法同时考虑了不同级梯田高程和同级田块内不同部位对土壤含水率的影响,用它对梯田土壤含水率进行插值,估计方差比传统的普通克立格法(简记为OK)大幅度降低,大大提高了估值精度,减轻了野外采样工作量,对于研究梯田土壤水分空间变异性具有重要意义,同时拓展了地质统计学理论在土壤水分空间变异性研究中的应用范围。

    • 干旱状况下小区域灌溉冬小麦农田生态系统水热传输

      2008, 24(12):20-24.

      摘要 (1220) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1529) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文采用涡度相关技术测定小区域灌溉冬小麦农田实际蒸散量和农田能量平衡各分量,分析表征农田地表获取能量再分配经典参数Priestly-Taylor系数(α=LE/LEeq)的变化特征。结果表明,在华北地区冬小麦返青至成熟期内,日变化过程中白天时间段内, Priestley-Taylor系数呈“U”型变化趋势,7︰00~18︰00 时刻内,α平均值为(1.324±0.334),正午前后保持在1.05~1.17之间。 在冬小麦生育期季节变化过程中,Priestley-Taylor系数(α)平均值为(1.473±0.454),远高于在湿润下垫面时(α=1.26)的数值,在抽穗开花期内土壤水分充足时α最大值为2.317,拔节时期土壤水分胁迫时α值为0.410。干旱少雨状况下,进行小面积充分灌溉时,由于存在农田热平流现象将导致过多的蒸发蒸腾水分耗散,降低农田灌溉水的利用效率。

    • 室内小流域降雨产流过程试验

      2008, 24(12):25-30.

      摘要 (1296) HTML (0) PDF 0.00 Byte (953) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究采用新型的小水流流量自动观测系统,在室内小流域模型上进行了不变雨强和变雨强模拟降雨试验,实时观测了模型流域各沟道的产流过程。试验进行了不同降雨强度(25、50、75、120 mm/h)和不同降雨历时(5、10、15 min)组合的12次降雨试验,同时进行了30-70 mm/h和70-30-70 mm/h的变雨强降雨试验。在不变雨强的条件下,仪器与人工测量所得稳定流量的最大平均相对误差仅为2.02%。测量得到的流量过程线呈现出起流、稳定和退水3个明显的阶段。其中,起流和退水过程涨落的剧烈程度、稳定阶段的流量大小随雨强增大而增大,稳定阶段的持续时间与降雨历时成正比。空间上,主沟出口的产流过程明显滞后于支沟出口的产流过程,且其两者之间具有一致的流量过程。在变雨强的情况下,流量过程线没有稳定的阶段,流量随雨强变化而变化。该研究对于深入理解流域产流过程具有重要意义,可为相关的模型研究提供可靠的试验支持。

    • 地下滴灌条件下土壤水能态研究

      2008, 24(12):31-35.

      摘要 (1550) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1201) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究灌水器与土壤界面处的能态是研究地下滴灌土壤水分运动的关键之一。该文通过理论和试验相结合的方法,探讨了地下滴灌土壤水势的分布状况。结果表明:根据灌水器的流量和土壤的导水性之间的关系,将其分为两种情况,在灌水器流量不大于土壤扩散能力时,灌水器出口处的土壤水势等于该处的土壤吸力,为非正压状态;否则,灌水器出口处的土壤水势为正。理论分析和室内试验结果均表明,对同一土壤,影响地下滴灌土壤水势分布的主要因素是灌水器的额定流量和土壤初始含水率,在一定的流量范围内,灌水器出口的稳定正压随灌水器流量的增大而增加,随土壤初始含水率的增大而降低。在此基础上,提出地下滴灌条件下土壤水势分布的近似计算式,并简要分析了这一特殊土壤水分分布对地下滴灌系统的影响。

    • 不同水氮处理对冬小麦生长及产量影响的田间试

      2008, 24(12):36-40.

      摘要 (1675) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1360) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文以促进农业用水增效为目的,开展了作物水肥生理调控技术研究,选用主要农作物冬小麦,进行不同水肥耦合的灌溉试验,对冬小麦生理指标(株高、干物质质量、叶面积指数、光合作用和籽粒产量等)进行了统计分析,初步探索了冬小麦对水肥(氮)需求影响的规律。通过对冬小麦生理生育指标的统计分析及比较可知各个处理之间各生物指标的生长趋势相同,而200 kg/hm2氮处理的各生物指标普遍优于100 kg/hm2氮处理的各生物指标,这表明在低肥力条件下适当的增施氮肥,可以提高产量,不过各个处理下冬小麦籽粒产量和总生物量并无显著性差异。在水分处理上灌浆水和返青水很关键,只是在灌灌浆水时已进入雨季,可以减少灌溉水量而充分利用雨水。为减少对环境的污染,建议在生产上考虑选择100 kg/hm2氮肥量,并不显著影响冬小麦的生长及最终产量。

    • 提高人工植被培育中土壤抗旱性的综合措施

      2008, 24(12):41-47.

      摘要 (1110) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1097) 评论 (0) 收藏

      摘要:干旱条件下培育人工植被,采取适当的抗旱措施是必不可少的,其中作为植物生长发育所需水分、营养的载体,土壤是显著的可调控对象,对其合理处置与抗旱有着密切的关系。以土蓄水、抑制蒸发、改良土壤、培肥地力等有利于对有限水分的利用。提高土壤抗旱性的综合措施包括土壤耕作、土壤培肥、土壤覆盖、防止水分深层渗漏等方面。在气候暖化的背景下,为增强土壤抗旱措施的效果,提高其技术水平,分析了与蓄水、保水、集水以及用水有关的土壤抗旱方式及其特点。在综合述评的基础上,还讨论了土壤抗旱措施的技术应用问题和需要研究的主要方面。

    • 综合集成赋权法在灌区节水改造效益评价中的应用

      2008, 24(12):48-51.

      摘要 (1241) HTML (0) PDF 0.00 Byte (964) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了合理确定大型灌区节水改造后评估指标权重,从而对节水改造效益进行科学评价,应用基于单位化约束条件的综合集成赋权法进行指标权重确定计算,并将该方法应用于陕西省关中大型灌区节水改造项目效益评价中。应用结果表明,与单纯的主观赋权法和客观赋权法以及目前其他已有的综合集成赋权法相比,基于单位化约束条件的综合集成赋权法能够兼顾主客观影响因素,且原理科学、计算过程简便,有较好的实际应用价值。

    • >农业装备工程与机械化
    • 开沟起垄式水稻精量穴直播机的研制

      2008, 24(12):52-56.

      摘要 (2419) HTML (0) PDF 0.00 Byte (2014) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据水稻种植农艺要求,研制了一种开沟起垄式水稻精量穴直播机,可同步进行开沟、起垄和播种。采用穴播方式将破胸露白的稻种播在垄上的播种沟中。采用瓢形型孔轮和两个充种室设计方案,可实现播量可调和精量穴直播。采用弹性随动护种带代替传统的固定式护种板,减少了稻种的破损率和对排种轮的磨损。采用乘坐式高速插秧机底盘,四轮驱动,在水田中的通过性能好。由于行距可选、穴距可调、播量可控,可适应不同茬口、不同品种和不同地区的水稻种植要求。在全国10省(区)的生产试验结果表明,采用精量穴直播方式,可比人工撒播增产10%以上,比人工抛秧增产8%以上,比人工插秧增产5%以上。

    • 多体动力学建模方法对发动机主轴承载荷计算影响

      2008, 24(12):57-61.

      摘要 (1315) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1638) 评论 (0) 收藏

      摘要:使用模态综合法,在ADAMS中建立刚柔混合的4100QB柴油机多体动力学模型,研究了多体动力学建模方法对发动机主轴承载荷计算的影响。通过比较不同模型间主轴承载荷的差异,探讨了发动机曲轴和机体的柔性、发动机安装方式和联轴节等建模因素对主轴承载荷计算的影响。结果表明:曲轴、机体柔性及发动机安装方式对轴承载荷计算影响显著;柔性联轴节对主轴承载荷的影响可以忽略。最后利用实测的气缸体表面节点振动数据验证了多体动力学计算结果的有效性。

    • 蚯蚓非光滑体表形貌与降阻特性

      2008, 24(12):62-65.

      摘要 (1344) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1344) 评论 (0) 收藏

      摘要:以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为研究对象,制备了舒张态、静息态、收缩态3种体表试样。利用OLYMPUS体视显微镜及OLYCIATM M3图像分析系统,对蚯蚓体表形貌进行分析,结果表明蚯蚓体表形貌属于典型的波纹形非光滑结构,体部纹理小而密,非光滑单元密度较大,头部纹理大而稀,非光滑单元密度较小。头部舒张态、静息态、收缩态非光滑结构单元体宽度和高度之比分别为1.65︰1︰0.78和0.23︰1︰1.27;而体部舒张态、静息态、收缩态非光滑结构单元体宽度和高度之比分别为1.65︰1︰0.81和0.33︰1︰1.28。利用微黏附力测试系统,对蚯蚓体表展平试样和钢试样进行土壤滑动阻力试验,结果表明蚯蚓体表试样的降阻效果由大到小依次是收缩态、静息态、舒张态;而且,头部比体部降阻效果明显;与钢试样相比,头部和体部收缩态的降阻率分别为39%和29%。该研究可为生物非光滑表面仿生研究以及揭示蚯蚓体表形貌和润滑耦合仿生机制提供基础数据

    • 面向机器人采摘的番茄力学特性试验

      2008, 24(12):66-70.

      摘要 (1544) HTML (0) PDF 0.00 Byte (2004) 评论 (0) 收藏

      摘要:番茄果实及果梗的力学特性,是采摘机器人设计与控制的重要依据。对不同成熟期的番茄果实进行了纵向和横向挤压试验,对其果梗进行了折断和拉断试验。试验表明番茄果实的抗挤压能力具有明显的各向异性,且从青果期至绿熟期达到最大,而后随着成熟度增加而迅速减小。利用简化结构对这一规律的力学原理进行了分析。果梗拉断和折断试验发现,果梗均从离层处断裂,与拉断相比,折断方式更省力和易于实现机器人采摘。

    • 整体结构式弧齿锥齿轮铣齿机虚拟加工

      2008, 24(12):71-75.

      摘要 (1487) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1594) 评论 (0) 收藏

      摘要:弧齿锥齿轮铣齿机结构和加工原理复杂,是复杂制造装备的典型代表,因此,提高中国弧齿锥齿轮铣齿机的制造水平具有重要意义。通过分析弧齿锥齿轮加工原理和凤凰Ⅱ型弧齿锥齿轮铣齿机结构及运动关系,推导了整体结构式弧齿锥齿轮铣齿机各轴运动参数的计算方法,利用VERICUT三维仿真加工软件平台,建立了整体结构式弧齿锥齿轮铣齿机虚拟加工模型,并对一对给定几何参数的弧齿锥齿轮进行了虚拟加工。仿真结果表明,机床各运动模块与切齿刀盘在虚拟加工过程中没有出现干涉等设计缺陷,虚拟加工结果满足弧齿锥齿轮铣齿机功能性验证要求。弧齿锥齿轮铣齿机仿真加工可以为弧齿锥齿轮铣齿机设计提供参考依据。

    • 多联辊刀式莲子剥壳机的结构与工作原理

      2008, 24(12):76-79.

      摘要 (1598) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1652) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现高效低耗损机械化莲子剥壳,针对壳莲物理及结构特性,设计了一种基于辊刀切割原理的莲子剥壳机。辊刀式莲子剥壳机采用供送螺杆对壳莲进行分粒供送并使莲子按照一致的位形排序上料,采用由双托辊和剥壳辊构成的剥壳通道实现莲子剥壳,为适应不同品种、不同粒度壳莲的剥壳,在剥壳机设计中采用了集总式调节机构以实现对主要切割参数即切割压力、切割深度、螺旋辊刀空间斜置和偏置角度的调节。通过基于物理样机的剥壳试验,多联辊刀式莲子剥壳机的处理量大于100 kg/h,剥壳率大于90%,仁壳分离率达92%,籽仁破损率小于3%。分析和试验结果表明,多联辊刀式莲子剥壳机设计新颖,性能稳定,工作可靠,调节维护方便快捷,能够满足莲子机械化剥壳的实用性需求。

    • 粉-气混合流润滑试验装置及摩擦学特性

      2008, 24(12):80-83.

      摘要 (1105) HTML (0) PDF 0.00 Byte (865) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究粉气混合流在摩擦副间的润滑状况,采用空气压缩机及油水分离器提供高压干燥空气,并结合粉末流化和喷粉设备构建了向环块摩擦副间输送粉气混合流的粉末润滑试验装置。基于Timken摩擦磨损试验机,用石墨粉末进行一系列润滑试验。结果表明:此供粉装置能提供稳定持续的粉气混合流;石墨粉气混合流能进入到环块摩擦副中,使其保持良好的线接触并起到良好的润滑作用,摩擦系数在载荷达到450 N时还不足0.1,并且随着载荷增大有减小趋势;摩擦力随着载荷的提高而增大,但总体上相对较小;磨损量也比较小,试件块的磨痕呈细细的条状;石墨粉气流通过环块摩擦副时将环块表面间的摩擦转换为石墨颗粒间的摩擦,并通过空气流将大部分热量带走,从而有效降低摩擦副的温度。

    • 2JC-500型自动嫁接机西瓜苗嫁接效果生产试验

      2008, 24(12):84-88.

      摘要 (1317) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1415) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解2JC-500型自动嫁接机嫁接西瓜苗的生产效果及其影响因素,进行了西瓜机械嫁接育苗的生产试验,并测定了嫁接用苗形态对嫁接机嫁接效果的影响。试验结果表明,砧木瓠瓜苗子叶展开角小于45°、接穗西瓜苗胚轴弯曲和子叶不对称于胚轴的情况会分别显著地影响砧木机械打孔和砧穗对接的作业质量;当砧木子叶展开角大于45°,接穗西瓜苗胚轴不弯曲且子叶对称于胚轴时,机械嫁接育苗生产中嫁接机的嫁接成功率可大于90%,2JC-500型嫁接机作业生产率可达450 株/h。

    • 静电雾化过程中粒径分布的预测

      2008, 24(12):89-92.

      摘要 (871) HTML (0) PDF 0.00 Byte (873) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用信息熵方法对静电雾化过程中的雾滴尺寸分布进行了统计模拟,获得了预测粒径分布的统计模型。采用改进的Newton-Raphson算法对模型进行了数值计算,该模型可实现射流模式下的雾滴直径分布的预测。结果表明,射流模式下粒径分布较窄,最大粒径是最小粒径的2~3倍。通过与其他学者的试验数据比较表明,模型预测结果除了在较小流量情况下外,总体上与试验结果较为相符。该文的研究结果对静电雾化效果的优化及控制有一定的参考价值。

    • 球塞式液压泵配流轴平衡特性

      2008, 24(12):93-96.

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1008) 评论 (0) 收藏

      摘要:在轴向压力线性分布的条件下,建立了配流副的流场模型,同时建立了配流轴支承系统在突变载荷下的动态仿真模型,在此基础上对球塞式液压泵配流轴的平衡特性进行了研究。结果表明配流轴支承系统具有压力反馈的闭环调节作用,配流轴在压力反馈作用下恢复到偏心率为0的平衡状态,且没有超调量。为高效球塞式液压泵配流副的设计提供了理论依据,同时为高功率密度球塞式液压元件的深入研究打下了基础。

    • >农业信息与电气技术
    • 广义Hough变换在遮挡图像识别中的应用

      2008, 24(12):97-101.

      摘要 (1689) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1468) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了一种基于广义Hough变换的空间有部分遮挡的茄子目标识别方法。从生物学的角度,用广义柱近似等效样本茄子形状;通过坐标转换获得了不同位姿的立体目标在平面上的投影边缘,并建立茄子外形的4维参数索引表;采用一种广义Hough变换计算茄子目标的潜在位置,并通过比较各旋转角度下的“面积比”,筛选出目标实际的位姿。试验表明:这种广义Hough变换检测目标位置和姿态的相对误差分别约在1.3%和5.5%以下,说明其对空间不同位姿、部分遮挡情况下目标的识别具有良好的效果。

    • 补偿模糊神经网络水果形状分级器分级误差

      2008, 24(12):102-106.

      摘要 (1065) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1120) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对神经网络对水果进行分级时精度有待提高的问题,分析了补偿模糊神经网络椪柑形状分级器的分级误差。将椪柑图像前4个傅里叶描述子按期望输出模糊变量值大小排列成单调递增、单调递减、钟形分布和锯齿形分布4种训练样本,分别训练同一补偿模糊神经网络水果形状分级器,用递减排序后的同一测试样本检验分级器性能,试验表明,单调递减顺序训练样本所训练的分级器分级误差最小为1.875%,钟形分布、单调递增顺序和锯齿形分布训练样本所训练的分级器分级误差依次增大,分别为15%、63.125%、75%。分析分级误差与样本间顺序的对应关系,建立分级误差模型,结果表明,同顺序的测试样本与训练样本间相关系数大,分级误差小;不同顺序的测试样本与训练样本间相关系数小,分级误差大。因此,测试样本与训练样本按水果同一品质特征同序排列,提高样本间的相关程度,将大幅度降低神经网络类分级器分级误差,提高正确识别率。

    • 温室动态星型无线传感器网络通信方法研究

      2008, 24(12):107-110.

      摘要 (1298) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1043) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对温室测控系统信息传输技术存在的一些问题,根据温室结构特征提出一种动态星型无线传感器网络的框架,从低成本低功耗角度出发,移动的汇聚节点采用定时跳频方法与子节点形成子网,以尽量缩短点对点之间的通信距离。利用帧扩展的方法实现了以低功耗芯片nRF2401A构成复杂的通信网络,并给出了传感器节点、控制节点和汇聚节点的通信算法。在汇聚节点不同的工作状态下,对网络子节点进行能耗分析,结果表明,动态星型无线传感器网络的通信方法具有很好的节能效果,对温室中数据的传输是有效的。

    • 土地利用中线状地物在遥感影像中的变化规律

      2008, 24(12):111-115.

      摘要 (1441) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1337) 评论 (0) 收藏

      摘要:一般线状地物在遥感影像中的变化规律是目前国内外土地利用调查中非常活跃的研究领域。该研究在遥感影像的线状地物特征提取和面积量算的应用中可以提供重要依据和参考。采用数理统计回归分析的方法,通过对华北地区(京津冀三地)地面线状地物的105个随机样本的实际宽度量测、定位和图片采集,与其在landsatTM7遥感影像中的具体表现相结合,进行数理统计分析,得出一般线状地物在landsatTM7遥感影像中的变化规律。通过分析和比较,发现不同线状地物如道路和沟渠,由于在地面实际宽度和走向等的不同,其在landsatTM7遥感影像上变化规律是各不相同的;即使是相同实际宽度相同走向的同一类别线状地物其在landsatTM7遥感影像上影像变化也是有较大差异的,文章还进一步分析了造成变化的主要原因。

    • 基于智能计算的施肥模型算法研究

      2008, 24(12):116-119.

      摘要 (1189) HTML (0) PDF 0.00 Byte (950) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的数理统计方法构造施肥模型时,其结构设计和因子选择多依赖先验知识,存在一定的偶然性和主观性。该文针对这些问题,采用GP构造初始施肥模型,再利用GA优化初始施肥模型参数,得到最优施肥模型。同时改进GP/GA初始种群的产生方法,减少了GP/GA进化代数,提高收敛效率。结果表明,该方法能够在不给定任何先验知识的条件下,得到很准确的模型,为施肥模型在广大农村的应用奠定了理论基础。

    • 基于RS和GIS的退耕还林生态建设工程成效监测

      2008, 24(12):120-126.

      摘要 (1169) HTML (0) PDF 0.00 Byte (914) 评论 (0) 收藏

      摘要:在GIS技术的支持下,利用SPOT VEGETATION数据从宏观上反映近年来植被覆盖所发生的变化;利用TM遥感影像解译土地利用状况、植被覆盖度,与DEM数据叠加分析计算坡耕地面积、土壤侵蚀强度,研究退耕还林前后的土地利用、植被覆盖度、坡耕地面积和土壤侵蚀强度的变化,较细致地揭示陕西省吴起县退耕还林生态建设工程的所取得的实效。结果表明,随着退耕还林工程的实施,吴起县域版图在遥感影像逐渐显现、越来越清晰,植被覆盖增加极为显著,高覆盖植被面积在逐年增加,低覆盖植被面积在逐年减少,植被恢复情况明显好于周围区域。与1997年相比,到2007年该县有75.15%耕地不再耕种,退出的耕地主要变为草地、林地和果园;林草覆盖率增加显著,由1997年的37.06%提高到2007年的80.60%;大于25°的坡耕地80%~90%实现了退耕;土壤侵蚀强度总体上降低,极强度、剧烈的高等级土壤侵蚀面积由1997年占国土总面积的42.52%下降到2007年的17.35%,但形势仍然严峻,需继续改善。

    • 基于GIS的农作物病虫害预警系统的初步建立

      2008, 24(12):127-131.

      摘要 (1972) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1578) 评论 (0) 收藏

      摘要:该研究以建立农作物病虫害预警系统为目标,使用国产SuperMap IS .NET的GIS软件作为开发平台,以C++语言作为编程语言。该系统充分使用了GIS强大的空间分析功能和RS的快速、实时、大面积获取病虫害信息的功能,实现了GIS与RS在系统中的集成。系统最终将抽象的数据转化成清晰简明的电子地图,直观明了的显示了病虫害的发生程度和空间分布规律。该文重点介绍了此预警系统的数据库设计和系统的基本功能以及预警流程;最终,使用甘肃省庆阳地区西峰区2002年的小麦条锈病相关数据,来展示该预警系统中病害预测功能的实现过程,并获得了与实际报道相吻合的预警结果。研究表明,此预警系统能够对农作物病虫害进行分类预测,并根据预警结果对病虫害进行合理的预防和防治。

    • 多尺度多分辨率破碎方法评价土壤结构的原理及其应用

      2008, 24(12):132-136.

      摘要 (1161) HTML (0) PDF 0.00 Byte (918) 评论 (0) 收藏

      摘要:在数学描述上,应力小波破碎分析具有小波分析相同的形式,因此,能够将小波分析的理论进行重新阐释,以使其适用于破碎研究。结果发现,应力小波方法在描述破碎体结合面的结合强度方面具有特殊性。同时表明土壤破碎体分形维数是土壤结构的宏观统计学指标,而土壤破碎体的单粒能量消耗值是土壤结构的微观应力小波指标,只有综合使用这两个指标才能够全面地评价土壤的结构状态。在不同季节进行相同的机械耕作处理下,南京水田农地的耕作层土壤结构表现差异明显。秋季耕作土壤的应力小波指标明显优于春季耕作的土壤,同时,秋季耕作土壤的分形维数也远大于春季耕作的土壤。

    • 基于Web与模拟模型的水稻栽培数字化设计

      2008, 24(12):137-140.

      摘要 (903) HTML (0) PDF 0.00 Byte (836) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了集成作物生长模型、决策支持系统与Web技术,以实现作物栽培数字决策技术的网络化。以武运粳7号、扬稻6号、粤优948及南粳41为供试材料,2005年在江苏省农科院试验区进行了不同基肥田间试验,采集和更新了品种参数;采用SQLServer2000建立水稻品种、土壤及气象资料数据库;采用VS.Net进行了水稻生长模拟、决策支持系统与Web的集成和页面设计,包括登录、系统主界面、品种参数管理、地点气象数据管理、参数调整以及水稻栽培决策等功能。基于Web与模拟模型的水稻栽培数字化设计符合TCP/IP协议,可在服务器上(IIS5.0)安装、运行和在任何Internet浏览器上调用,它继承了水稻栽培模拟优化决策系统的机理性、普适性和实用性,将水稻生长模型与Web技术相结合,形成了水稻模拟优化决策的网络平台,使水稻主产区农业技术人员通过Internet因地、因种、因时制定具有动态、目标和数字化特征、可下载的播前优化方案,提供当年调控建议,对作物生长模型的网络化具有重要意义。

    • 基于电子舌的鱼肉品质及新鲜度评价

      2008, 24(12):141-144.

      摘要 (1440) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1334) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了能用仪器快速客观地评价鱼肉的品质和新鲜度,利用该课题组开发的多频脉冲电子舌,对鲈鱼、鳙鱼、鲫鱼3种淡水鱼和马鲇鱼、小黄鱼、鲳鱼3种海水鱼进行了评价试验。淡水鱼宰杀后置于4℃下冷藏,冰冻海水鱼在室温下解冻后再置于4℃下冷藏。每天每一鱼取5份肉样进行电子舌检测。结果表明:鱼在不同时间点的品质特性可以用电子舌加以有效区分,据此可以较准确地表征鱼类新鲜度的变化;电子舌不仅可以有效区分淡水鱼和海水鱼,而且还可以辨识不同品种淡水鱼或海水鱼之间的差异。电子舌作为一种新型的现代化智能感官仪器,在鱼肉的品质以及新鲜度评价中具有巨大潜力。

    • >农业生物环境与能源工程
    • 地源热泵—地板散热系统在温室冬季供暖中的应用

      2008, 24(12):145-149.

      摘要 (1584) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1168) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对浅层地能低品位的特点,在中国农业科学院Venlo型试验温室内设计建造了一套地源热泵与地板散热方式相结合的供暖系统,并对加热效果进行了试验,结果表明:温室内垂直方向的气温随着高度的增加而下降,水平方向气温分布均匀,温度分布有利于植物的生长。整套地源热泵系统的实际制热系数COP值达到3.14,与燃煤锅炉相比节能36.3%,节能效果明显。

    • 地源热泵温室降温系统的试验研究与性能分析

      2008, 24(12):150-154.

      摘要 (1341) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1107) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探索地源热泵降温技术在设施农业领域中的应用途径和发展潜力,以及寻求传统蒸发式降温系统存在设施内湿度较高等问题的解决方法,该文作者在北京地区日光温室中进行了地源热泵温室夏季降温试验研究。该研究以COP即性能系数为评价指标对系统降温性能进行分析,并提出适用于该研究的能量传递和系统性能分析模型。2007年8月17~19日连续观测数据和分析结果显示,地源热泵温室降温系统制冷性能系数(COPsyscg)平均值达到3.01。2007年8月17日为连续观测的3天之中室外日均气温最高的一天,监测数据表明:上午10︰00至下午14︰00室内、外平均气温分别为31.3℃和34.1℃,平均温差2.8℃,同期室内平均相对湿度仅为60.7%,地源热泵系统具有明显的降温和除湿效果。测试期间温室外张挂遮阳幕,遮阳率为70%。

    • 防虫网覆盖塑料大棚小白菜采收期与产量预测模型

      2008, 24(12):155-160.

      摘要 (1222) HTML (0) PDF 0.00 Byte (921) 评论 (0) 收藏

      摘要:为准确预测防虫网覆盖塑料大棚栽培小白菜的采收期和产量,本研究通过不同品种、播期试验,定量分析了出叶速率、单叶伸长速率与温度和辐射的关系,建立了基于辐热积的小白菜叶面积预测模型,并将该模型与通用的光合作用与干物质生产模型相结合,建立了防虫网覆盖塑料大棚栽培小白菜采收期与产量预测模型。并用与建立模型相独立的试验资料对模型进行检验,结果表明,对小白菜展开叶数、叶长、叶面积指数、采收期、产量的预测与实测值之间基于1︰1直线的决定系数(R2)分别达到0.93、0.95、0.97、0.91、0.97,相对预测误差(RE)分别为10.9%、8.7%、11.4%、3.4%、12.5%。本模型预测精度较高,模型参数容易获取,具有较强的实用性。

    • 农作物秸秆发酵制备丁二酸的代谢工艺优化

      2008, 24(12):161-167.

      摘要 (1369) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1120) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文对产丁二酸放线杆菌的发酵工艺优化,为工业规模的农作物秸秆生物转化制备丁二酸提供重要指导。采用碱解与酶解方法处理原料秸秆,并利用高效液相检测水解液,结合代谢途径的分析对发酵工艺进行了正交试验与响应曲面优化。秸秆水解液的检测表明200 g的秸秆干粉水解得约52 g的葡萄糖和约24 g的木糖。对菌株的代谢途径分析表明细胞具有五、六碳糖代谢酶系,以及在大量合成丁二酸的同时也产生少量乙酸、α-酮戊二酸等副产物。在单因素培养基础上,正交试验结果表明当主要的离子及生物素采用如下浓度(mmol/L)时:镁离子 6.0、锰离子 0.9、亚铁离子 0.6、锌离子 1.5、VB2 0.005、VB5 0.012、VB14 0.003及VB12 0.01,产丁二酸达 58 g/L。进一步的响应曲面分析表明,CO2与H2的比例、氟乙酸微量浓度、发酵pH三因素不但对产丁二酸有影响,且相互之间存在联系,当CO2与H2的比例为30.43、pH维持5.51、氟乙酸浓度为0.103 mmol/L时,丁二酸产量最高达73 g/L。代谢工艺的优化将丁二酸的产量提高了约25 g/L,使得菌株具有进一步的工业应用潜力。

    • 堆积肉牛粪便甲烷排放影响因子试验

      2008, 24(12):168-172.

      摘要 (1789) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1027) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过测定肉牛粪便在不同温度和堆高时的甲烷排放量,探讨了中国肉牛粪便甲烷排放量及其主要影响因素。采用动态箱法测定了肉牛粪便在15℃、25℃和35℃中,堆高分别为10 cm、20 cm和40 cm时的甲烷排放通量,同时分析了试验前后粪便的性质。结果表明,15℃时肉牛粪便堆放15 d的鲜牛粪甲烷排放通量为(0.031±0.002)~(0.002±0.000) g/(d?kg),累积排放量为0.17~0.18 g/kg;25℃中堆放26 d的甲烷排放通量为(0.323±0.018)~(0.051±0.063)g/(d?kg),累积排放量为3.8~5.1 g/kg;35℃中堆放26 d的甲烷排放通量为(0.414±0.073)~(0.033±0.050)g/(d?kg),累积排放量为3.6~6.6 g/kg。15℃中粪便甲烷排放量显著小于25℃和35℃中的排放量(P<0.01)。粪便堆高与单位表面积的累积甲烷排放量相应也高。

    • 不同通风量对猪粪好氧堆肥效果的影响

      2008, 24(12):173-177.

      摘要 (1310) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1083) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文以玉米秸和稻壳混合作为调理剂进行猪粪好氧堆肥,研究不同通风量对堆肥效果的影响。试验设3个处理,通风量分别为0.5、0.3和0 m3/min,通风时间根据堆体温度调整,测定了堆体温度和堆料水分、pH值、有机质含量、总氮含量和C/N。结果表明,通风能有效保证堆料升温和高温期的维持,而且能够抑制堆肥过程中堆料pH值的上升,有利于有机质的降解和C/N的降低,通风量为0.3 m3/min时,综合效果较理想。结果提示,以玉米秸和稻壳混合作为调理剂,初始C/N为30︰1,含水率为62%左右时,适当通风能够满足猪粪腐熟的需要。

    • 接种量对餐厨垃圾高温厌氧消化的影响

      2008, 24(12):178-182.

      摘要 (1626) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1415) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究不同接种量对餐厨垃圾高温厌氧消化的影响,探求餐厨垃圾高温厌氧消化的最佳接种量。在55℃条件下,比较6种不同接种量对餐厨垃圾高温厌氧消化过程中pH、总磷浓度、VFA浓度、产气量及餐厨垃圾TS、VS去除效果和消化液CODCr去除效果的影响,结果表明:添加接种物不仅可以提高消化系统的缓冲能力,而且缩短系统产甲烷细菌的积累周期,有利于产气高峰提前,同时对餐厨垃圾的降解有一定的促进作用。其中,在消化物总量600 g条件下,480 g餐厨垃圾接种120 g接种物(TS比为9.47)产气效果最佳,整个过程累积产气量为9359 mL,显著高于其它处理,此外,餐厨垃圾TS、VS去除率和消化液CODCr去除率也达到最佳效果,去除率依次为60%、70%和39.67%,但是CODCr去除率与CK差异不显著。

    • 日光温室番茄气候空间分布特征

      2008, 24(12):183-186.

      摘要 (1195) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1236) 评论 (0) 收藏

      摘要:为指导日光温室同时考虑温度和辐射两个因素进行环境管理,依据气候空间理论,应用气候空间图的方法分析了番茄吸收来自环境的辐射与温度的关系。在晴天环境下,对日光温室内番茄群体的气候空间进行了研究,得到了其气候空间图。结果表明日光温室番茄气候空间随气温变化分3个区间段,气温小于16.7℃时和大于28.3℃时,吸收辐射与黑体辐射偏差较大,数据波动也较大;并且低于适宜温度时比高于适宜温度时偏离更大。而在接近番茄生长发育的适宜温度的16.7~28.3℃环境下,番茄吸收辐射更接近理想的黑体辐射;番茄的气候空间变化趋势与D. M. Gates研究得到的北美红雀气候空间辐射极限图相类似,不同的是,番茄群体吸收的太阳辐射会低于理想的黑体所能吸收的辐射。

    • >土地整理工程
    • 产权价值区域征收农地价格评估模型及应用

      2008, 24(12):191-195.

      摘要 (1307) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1042) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文基于农地的产权价值理论,将农地的生产收益权价值、生存保障权价值、发展权价值、粮食安全权价值和生态安全权价值纳入到被征收农地的价格构成之中,并构建了一个区域征收农地的价格评估体系。然后,以南京市为例进行了初步的实证测算。结果表明,在全面考虑农地的产权价值后所评估得出的区域征地价格水平要远高于目前的征地补偿标准,并与同期当地的工业用地价格水平接近。这一研究成果较好地实现了区域征地补偿标准反映土地市场价格的基本要求,也为今后区域农地价格评估体系的完善提供了有益参考。

    • 基于STIRPAT模型的耕地面积变化及其影响因素

      2008, 24(12):196-200.

      摘要 (1329) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1157) 评论 (0) 收藏

      摘要:经济快速发展对耕地面积减少的影响,是当前土地利用变化研究领域的热点之一。该文利用STIRPAT模型,以苏州市1978-2005年耕地面积数据及其相关社会经济影响因素的时间序列数据为例,分析了人口、产业结构和城市化水平对耕地面积变化的影响及富裕度与耕地占用之间的相关性。结果表明:在诸多影响因素中,人口数量的变化是引起改革开放以来苏州市耕地面积减少的主要因素;而第三产业增加值占地区生产总值比重和城市化率的变化对耕地面积的减少也发挥着重要作用;在观测数据范围内,富裕度和耕地面积之间存在类似环境Kuznets曲线,并且苏州市正处于该曲线的前期阶段,属于矛盾的凸显期。据此,研究认为缓解苏州市耕地面积减少的压力可从控制人口、调整产业结构、提高城市化水平、转变经济增长方式等方面入手。

    • 基于RS和GIS技术的露天矿区土地利用变化分析

      2008, 24(12):201-204.

      摘要 (1508) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1389) 评论 (0) 收藏

      摘要:以安太堡大型露天煤矿为研究对象,以研究区4期Landsat TM卫星影像为数据源,将露天矿区土地利用类型按照剥离区、采挖区、复垦区和原地貌进行分类,采用监督分类与人机交互解译相结合的方法,获得研究区4个时期土地利用类型图,将不同时期土地利用类型图叠加,分析了露天矿区土地利用变化过程。结果表明,研究区原地貌15 a间平均每年减少1 km2左右,并由于近年来煤炭产量的逐步增加原地貌面积有加速减少的趋势,采挖区的面积基本保持在 7 km2左右,剥离区与复垦区面积有不断增长的趋势,但复垦区增长速度较剥离区增长速度快,预计在2015年复垦面积与剥离面积基本保持平衡;按照目前的采煤速度,研究区一期工程的原地貌到2008年将全部消失。运用RS和GIS技术对大型露天矿区土地利用变化分析,可快速准确地掌握露天矿区土地利用的时空结构、不同时期不同土地类型的转移情况及其发展趋势,为大型露天矿区土地复垦与生态重建规划提供决策支持。

    • 马家塔露天矿区复垦土壤质量变化

      2008, 24(12):205-209.

      摘要 (1813) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1294) 评论 (0) 收藏

      摘要:以神东公司马家塔露天矿为例,选择土壤有机质、全N、有效P、速效K、pH值、含水率、紧实度、容重和EC 9项指标对复垦土壤质量进行了综合评价。研究采用相关系数法确定指标权重,以隶属度函数对指标进行标准化处理,最后采用指数和法评定土壤质量。在研究区划分了5个复垦年限,并且在复垦5 a的土地上采集了6种不同植被类型的土壤样品,分5个层次分别进行评价土壤质量。结果显示:随着复垦年限的增加表层土壤质量不断提高,并且表层高于下层;复垦后种植不同植被土壤质量差异较大,种植牧草、杨树较好,耕地和针叶树较差。

    • 利用高程辅助进行土壤有机质的随机模拟

      2008, 24(12):210-214.

      摘要 (1500) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1338) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨在条件模拟计算环境下,是否可以利用高程数据辅助提高土壤有机质空间变化的预测精度及相应的预测不确定性模拟的准确性,该文在北京市平谷区内选取研究样区,以土壤有机质作为目标变量,一方面利用序贯高斯模拟法对土壤有机质的空间分布进行模拟,另一方面以高程作为辅助信息,利用序贯高斯协模拟法对土壤有机质的空间分布进行模拟,然后对两种方法的模拟结果进行对比分析。结果表明,在土壤有机质的空间预测精度、模拟预测结果的局部不确定性和模拟预测结果的空间不确定性三方面,通过将高程数据考虑进有机质条件模拟过程中,准确性都得到了提高。这对于农业可持续发展以及全球碳平衡研究都具有十分重要的意义。

    • 土地利用对生态环境脆弱性的影响评价

      2008, 24(12):215-220.

      摘要 (1358) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1136) 评论 (0) 收藏

      摘要:土地利用对生态环境脆弱性具有重要影响,该文选择黄河三角洲垦利县典型生态环境脆弱区,从土地利用类型的角度,分析评价土地利用对生态环境脆弱性的影响。研究构建了包括土地利用类型的空间格局、土地利用类型的生态适宜性和土地利用类型的稳定性3方面指标构成的评价指标体系。以遥感手段获取土地利用类型信息,专家打分法进行评价指标量化分级,层次分析法确定其权重,在此基础上,构建了土地利用类型的空间格局指数模型、土地利用类型的稳定性指数模型以及土地利用生态适宜性指数模型,并据此构建了垦利县土地利用的生态环境脆弱性效应综合指数模型。通过评价,得到了垦利县县域整体和乡镇两个尺度上的土地利用类型生态环境脆弱性综合效应值,系统分析了土地利用类型对生态环境脆弱性的影响及其空间分异,并根据评价结果进行了垦利县土地利用的调整分区,提出了各区生态环境建设的措施建议。

    • >农产品加工工程
    • 新疆无核白葡萄干精加工干燥工艺

      2008, 24(12):221-225.

      摘要 (1982) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1318) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了使新疆无核白葡萄干经精加工而增值,进一步优化其清洗后的干燥工艺以保证葡萄干绿色感官品质。利用薄层试验干燥台模拟流化床干燥和网带干燥,在保证干燥后葡萄干品质的前提下,确定清洗后除去无核白葡萄干表面水分的干燥条件。结果表明:流化床干燥的较佳条件为:风温30~40℃,风速3.5~4.5 m/s,料层厚度4层(约22 mm),干燥时间为4 min;网带干燥的较佳条件为:风温(40±2)℃,风速1.5 m/s,料层厚度2.5层(约15 mm),干燥时间约为9 min。

    • 脱水蔬菜热泵-热风组合干燥试验

      2008, 24(12):226-229.

      摘要 (1643) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1317) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决脱水蔬菜热泵干燥中后期干燥效率较差的问题,文章进行了热泵、热风组合干燥试验。结果表明:采用热泵-热风组合干燥装置生产脱水蔬菜,其耗能只有隧道式干燥的74.1%,网带式干燥的84.7%和真空冷冻干燥的9.4%。胡萝卜产品经24 h充分复水后,组合干燥的复水性比热泵干燥高16.6%,比热风干燥高24.5%。采用前期热泵除湿干燥与后期热风干燥的组合干燥技术,克服了单一热泵干燥的缺点,降低了能耗,提高了产品质量。

    • 超高压处理对南美白对虾在冷藏过程中贮藏特性的影响

      2008, 24(12):230-237.

      摘要 (2101) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1913) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文以不同的超高压条件(200,400,600,700 MPa)对南美白对虾进行处理,通过考察与比较不同压力处理组冷藏过程中感官、微生物以及各化学指标的变化情况,揭示超高压技术对南美白对虾冷藏特性的影响。结果表明:超高压处理可以有效地杀灭南美白对虾中绝大多数微生物,抑制贮藏过程中挥发性盐基氮的积累,延缓pH值的变化,从而延长南美白对虾的货架期,且处理压力越高延长效果越显著;超高压处理会给鲜虾带来不同程度上的煮熟虾的风味;400 MPa和600 MPa处理使虾在冷藏过程的黑变提前,而700 MPa处理可以完全抑制南美白对虾黑变现象的发生;超高压能够改变腺苷三磷酸(ATP)及其代谢产物的代谢情况,但不影响腺苷酸(AMP)的代谢途径。因此超高压处理可以改善南美白对虾在冷藏过程中的品质,对南美白对虾冷藏具有潜在的应用价值。

    • 储藏稻谷品质指标的变化及其差异性

      2008, 24(12):238-242.

      摘要 (1149) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1080) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨储藏稻谷品质的变化规律及其影响因素,该文对国内不同储藏区域、储藏年限的180个商品稻谷样品的电导率(ECR)、丙二醛含量(MDAC)、脂肪酸值(FAV)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性等品质指标进行了测定,然后,采用SPSS10.0统计软件对这些测定数据进行差异分析。结果表明:随着稻谷储藏时间的延长和陈化程度的加深,ECR、MDAC、FAV逐渐增大,而CAT、POD、PPO的活性逐渐降低,这些指标在一定程度上反映不同储藏年限间稻谷品质的差异,其中显著影响稻谷新鲜度的指标是FAV、ECR、MDAC和PPO活性,尤以FAV的差异最大;而不同储藏地域的气候条件以及稻谷类型上的差异也将对储藏稻谷品质指标的变化产生显著的影响。

    • 橙汁冷冻浓缩动力学模型的研究

      2008, 24(12):243-248.

      摘要 (1266) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1081) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了降低果汁在冷冻浓缩过程中由于冰晶夹带造成的的损失并提高浓缩速度,需要获得冷冻浓缩过程中冰晶的增长规律。以橙汁为原料,采用二级冷冻浓缩方法,利用冰与水溶液之间的固液相平衡的原理,将水分从液态转变为固态的冰,使橙汁的浓度从13°Bx浓缩到34°Bx。该试验中,测定了橙汁的浓度及其对应的冻结点温度的关系,结果表明:在试验范围内,冻结点与浓度呈线性关系并随浓度的升高而降低。该文还研究了在冰晶中所夹带的可溶性固形物与橙汁浓度的关系,所获得分配系数K表明,冰晶中所夹带的可溶性固形物随浓度的提高而增加。根据Fick扩散方程式建立了冰晶增长动力学模型,模型显示冰晶增长速率与冰晶质量成正比,同时也受到最大冰晶量的抑制,采用Powell法,对试验数据回归模型参数、采用龙格—库塔法进行数值积分求得模型解,计算结果与试验结果吻合,该模型有助于为建立冰晶增长的质量、热量传递之间的平衡提供一定的理论依据和试验参考,加深对橙汁冷冻浓缩过程的认识。

    • 颗粒饲料淀粉糊化度的快速检测方法

      2008, 24(12):249-253.

      摘要 (2092) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1928) 评论 (0) 收藏

      摘要:淀粉糊化度是评价颗粒饲料加工质量的重要指标,直接影响畜禽吸收利用饲料中能量物质的效率,进而影响饲料的转化效率和畜禽生长状态。该文建立了颗粒饲料淀粉糊化度的两种快速检测方法,其中近红外光谱分析方法(NIRS)检测淀粉糊化度的定标和验证模型的决定系数(R2)分别为0.8759和0.9608;而快速黏度分析法(RVA)预测淀粉糊化度的定标和验证模型的决定系数分别为0.8025和0.8746。试验结果表明近红外光谱分析技术和快速黏度分析法均可快速且较准确地预测颗粒饲料的淀粉糊化度,在一定程度上能较好地满足实时监测饲料加工过程淀粉糊化程度、实现颗粒饲料精细加工的需要。

    • 低胆固醇发酵牛肉香肠工艺参数的优化

      2008, 24(12):254-258.

      摘要 (1107) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1193) 评论 (0) 收藏

      摘要:了降低牛肉香肠中的胆固醇含量,采用饱和D-最优试验设计方法优化香肠的工艺参数,以胆固醇降解率和感官评定为指标值,通过回归分析建立目标函数的数学模型,从而确定最优加工工艺参数为:啤酒酵母菌、植物乳杆菌配比为1︰2,接种量为0.9%,发酵温度为28℃,发酵时间为24 h。在此条件下生产出的发酵牛肉香肠中胆固醇比原含量降低了34.98%。

    • 水酶法提花生油中乳状液性质及破乳方法

      2008, 24(12):259-263.

      摘要 (1772) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1544) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了破除花生水酶法提油时形成的乳状液,提高出油率,研究了乳状液的性质,比较了界面吸附肽和水相中肽的相对分子质量分布、非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和反相色谱图,发现使乳状液稳定的界面吸附肽性质主要与其构象、组成、电荷等性质有关。通过测定乳状液的静态、动态流变学性质发现,该乳状液是一个典型的以弹性为主的体系,随温度及剪切速率的提高,乳状液的稳定性下降。在上述研究基础上,采用4种物理机械方法破乳,结果显示,冷冻解冻结合离心的方法破乳效果最佳,乳状液中油回收率超过91.6%;而高速剪切是一个再乳化的过程,不能回收乳状液的油。

    • 常规冷冻冻藏对猪肉保水性和组织结构的影响

      2008, 24(12):264-268.

      摘要 (1461) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1190) 评论 (0) 收藏

      摘要:调查了在生产中常规冷冻工艺条件下冻结的肉块,经-18℃冷库冻藏一定时间之后,在固定解冻条件下解冻后,肉的保水性、蛋白溶解度和组织结构的变化规律。结果表明:随着冻藏时间的延长,冷冻猪肉的保水性逐渐降低,主要表现为:解冻汁液流失率、蒸煮损失率和加压失水率等逐渐升高。肉样的蛋白溶解度逐渐降低,主要是全蛋白和肌原纤维蛋白的溶解度降低。随着冻藏时间的延长,冰晶在冻结肉样中逐渐长大,导致肌束受压聚集。这可能是肉的保水性降低的一个重要原因。冻藏1个月对于肉样的各种品质特性影响不大,2个月后指标的变化比较明显,5个月后指标的变化非常明显。

    • 工艺条件对猪皮提取物质构和微观结构影响的初步研究

      2008, 24(12):269-274.

      摘要 (1474) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1363) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了给猪皮提取物在肉制品加工中的应用创造条件,采用单因素试验,分别测定不同提取条件(煮沸时间、料液比、pH值、盐浓度)下凝胶质构和微观结构的变化,在此基础上,采用正交试验优化提取条件。单因素试验表明煮沸时间、料液比、提取液pH值对猪皮提取物的质构特性都有显著影响,煮沸时间为60 min、料液比为1:5、提取液pH值为5时形成的凝胶最好,盐浓度对质构特性无显著影响。正交试验表明,料液比1:5,盐浓度为3%,煮沸时间60 min,pH=6的提取条件下获得的提取物凝胶的质构特性及微观结构最好。

    • 连续通电加热条件下豆浆的电导率(简报)

      2008, 24(12):275-278.

      摘要 (1127) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1115) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用连续式通电加热装置研究了固形物含量为6.01%的豆浆在流动状态下(流量为(75 ± 0.5)kg/h)电导率随温度的变化规律,并与静态通电加热进行对比。试验结果表明:在流动状态下豆浆的电导率与温度也呈线性关系,但相同温度下,利用连续通电加热装置测得的流动豆浆的电导率低于利用静态通电加热装置测得的豆浆的电导率。经观察发现,其主要原因是连续通电加热过程中,豆浆在电极板上形成了污垢层,增加了通电加热的电阻,但豆浆在电极板上形成污垢层的原因有待于进一步研究。

    • 不同温湿度发酵条件对晒黄烟中性致香物质的影响(简报)

      2008, 24(12):279-282.

      摘要 (1241) HTML (0) PDF 0.00 Byte (955) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨不同温湿度发酵条件对宁乡晒黄烟中性致香物质的影响,选取上部叶和中部叶,在4种温湿度发酵条件下发酵30 d,利用气质联用法测定中性致香物质含量的变化。结果表明,所测6类中性致香物质在发酵过程中均有不同程度增加,其中赖百当类转化产物增加最多,其次为棕色化反应产物、类胡萝卜素转化产物、类西柏烷类转化产物、苯丙氨酸转化产物,新植二烯略有降低。不同温湿度发酵条件下,以中温高湿的发酵条件在20~24 d中性致香物质增幅较大,而中温低湿或低温中湿条件下中性致香物质缓慢增加,拉长了发酵时间,高温中湿不利于生成致香物质的积累,同时内含物消耗较多。

    • 玉米固态发酵产红曲红色素补加营养物的优化(简报)

      2008, 24(12):283-286.

      摘要 (1057) HTML (0) PDF 0.00 Byte (756) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了优化玉米固态发酵生产红曲红色素的主要补加营养物,采用析因试验设计确定了紫红曲霉M144固态发酵红曲红色素的主要影响因子为葡萄糖、硫酸镁和酵母膏添加量,采用Box-Behnken试验设计和响应面优化分析确定了补加营养物的最佳添加量分别为葡萄糖0.26%(w/w),硫酸镁0.43%(w/w),酵母膏0.25%(w/w),在此条件下红曲红色素红色价为2335.17 U/g,色调为1.69,比未补加营养物时分别提高了55.67%和64.08%。通过对玉米固态发酵过程中补加营养物质的系统研究,提高了红曲红色素的产量和质量,可为玉米固态发酵红曲红色素的生产提供技术支持。

    • 雷公藤提取农药用总生物碱工艺的优化(简报)

      2008, 24(12):287-290.

      摘要 (1253) HTML (0) PDF 0.00 Byte (945) 评论 (0) 收藏

      摘要:为杀虫活性物质雷公藤生物碱的产业化开发利用奠定基础,以雷公藤根皮中总生物碱提取率为评价指标,综合考察pH值、提取时间、乙醇浓度、固液比和提取次数5个关键因素的影响,以L16(45)正交试验设计优选了雷公藤总生物碱的提取工艺条件,并利用人工神经网络进行仿真、评估和优化,最终获得了雷公藤根皮中总生物碱的提取优化工艺:根皮粉细度30目,pH2.5,固液比1︰10,乙醇浓度65%,提取时间2 h,提取2次。该优化工艺条件不仅可减少成本,降低能耗,而且使雷公藤总生物碱提取率略有提高,在实际生产中具有较好的应用价值。

    • >论坛
    • 中国主要农作物秸秆资源能源化利用分析评价

      2008, 24(12):291-296.

      摘要 (3750) HTML (0) PDF 0.00 Byte (5538) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文应用不同的秸秆资源评价指标,通过文献分析和实地调查,对中国主要农作物秸秆资源进行了调查与评价。结果表明,2006年全国5种主要农作物秸秆的理论资源量为4.33亿t。其中,可能源化利用资源量约1.76亿t,呈“两高两低”的分布特点,即人均资源量“北高南低”、单位播种面积资源量“东高西低”。依据各区的秸秆资源分布特点,可将全国划分为重点开发利用区(东北区、蒙新区和华北区)、适度开发利用区(西南区、长江中下游区和华南区)、限制开发利用区(黄土高原区和青藏区),建议对各区采取不同的开发利用措施。

    • 农业建设投资项目风险分析方法及应用

      2008, 24(12):297-301.

      摘要 (1791) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1085) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对农业建设项目普遍采用的敏感性分析和决策树分析方法存在假设各风险因素相互独立、风险因素取值主观臆断和取值范围不完整的弊病,该文引进条件概率量化了风险因素间的关联性;通过计算财务净现值(NPV)的离散值并生成其连续型概率分布函数,据此计算风险发生概率。理论推导和案例计算结果表明,这种改进方法更加符合实际且简便易行,可有效避免现有方法的不足,减少风险因素取值误差,提高风险指标估算精度。还能为非农业项目风险分析提供参考,为项目投资者和管理部门提供更为科学的决策依据。

    • >新兴工程与技术
    • 黄土旱塬Hybrid-Maize模型适应性及春玉米生产潜力估算

      2008, 24(12):302-308.

      摘要 (1330) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1229) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对Hybrid-Maize玉米高产模型进行田间验证, 应用该模型对黄土旱塬春玉米生产潜力进行初步估算。结果表明,Hybrid-Maize 模型在黄土旱塬表现出较好模拟效果,总生物量、秸秆生物量和籽粒产量模拟值与实测值间具有极显著线性相关性,其决定系数分别为0.9469、0.8164和0.9650,回归系数分别为1.0198、0.9787和1.1844,接近于1。黄土旱塬区多年光温生产潜力和气候生产潜力因品种不同有所差别,对多年平均光温籽粒和总生物量生产潜力,紧凑型玉米品种分别为13.25和22.45 t/hm2,平展型玉米品种分别为12.32和20.62 t/hm2,年际变化小;对多年平均气候籽粒和总生物量生产潜力,紧凑型玉米品种分别为11.97和19.94 t/hm2,平展型玉米品种分别为11.37和18.63 t/hm2,年际波动大。在黄土旱塬区,玉米产量潜力挖掘的主要途径应集中在提高密度和水分限制条件下,Hybrid-Maize玉米模型在指导玉米高产栽培上具有较好应用。

    • 近红外光谱结合SIMCA法溯源羊肉产地的初步研究

      2008, 24(12):309-312.

      摘要 (1611) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1395) 评论 (0) 收藏

      摘要:产地溯源是食品安全追溯制度的重要组成部分。该文采用近红外光谱结合簇类独立软模式法(SIMCA)建立了羊肉产地溯源模型。结果表明,在11995~3999 cm-1波长范围内,光谱经5点平滑(Smooth)与多元散射校正(MSC)预处理,山东济宁市、河北大厂县、内蒙临河市、宁夏银川市4个产地模型的主成分数分别为5、6、5、6时,采用SIMCA模式识别方法可以建立稳健的羊肉产地溯源模型;在1%的显著水平下,4个产地校正集模型对未知样本的识别率分别为95%、100%、100%、100%,拒绝率均为100%;其验证集模型的识别率分别为100%、83%、100%、92%,拒绝率均为100%。该研究表明,近红外光谱技术作为一种羊肉产地的溯源方法切实可行。

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