摘要:针对黄淮海夏玉米区机械粒收质量差及其主要影响因素不明确，该研究选择黄淮海夏玉米区2013－2019年机械粒收技术联合试验示范的1 250组测试样本进行籽粒含水率、破碎率、杂质率和损失率等粒收质量统计分析，结果表明，夏玉米机械粒收时籽粒含水率平均为27.38%，破碎率平均为9.29%，杂质率平均为1.68%，损失率平均为3.28%，籽粒含水率和破碎率明显高于全国平均值。从不同年份收获质量看，2018、2019年收获籽粒平均含水率下降至25.45%和25.05%，平均破碎率下降至9.07%和7.88%，虽仍然高出国家玉米机械收获规定的破碎率标准（≤5%）的要求，但收获质量已发生明显改善。破碎率与收获期籽粒含水率之间呈二次曲线关系，破碎率最低时籽粒含水率为21.08%。因此，破碎率高仍然是黄淮海夏玉米机械粒收存在的主要质量问题，而收获期籽粒含水率高是导致破碎率高、制约机械粒收的主要原因。针对黄淮海夏播区热量资源梯度分布差异较大，玉米收获季节窗口期短的特点，选择早熟、脱水快的品种，进行品种脱水与区域气候资源配置，进一步降低收获期籽粒含水率，规范宜机械粒收栽培技术以及收获机操作规程是破解黄淮海夏玉米粒收质量差的关键。

摘要:玉米籽粒因其在果穗上着生位置不同存在较大差异，明确籽粒结构特征的粒位效应为玉米的消费、加工和播种质量等玉米产量和品质性状的评价提供参考。该研究以3个不同籽粒类型的玉米品种登海618（DH618）、KX3564和先玉335（XY335）为材料，利用X射线计算机断层（X-ray micro-computed tomography，X-ray μCT）技术扫描测试样本，通过图像滤波、阈值分割等图像分析方法重建籽粒3维结构，获取玉米果穗不同粒位籽粒的胚、胚乳、皮下空腔、胚空腔、硬质胚乳、粉质胚乳、胚乳空腔等结构参数。数据分析表明，籽粒不同结构指标在果穗上呈现不同的变化规律，从基部到顶部（不考虑果穗两端的极端籽粒），胚、胚乳及硬质胚乳体积线性下降，各指标在果穗上的变化范围分别为15.82～33.36、180.15～296.50及87.13～166.00 mm3；胚乳空腔>皮下空腔>胚空腔，果穗中部籽粒的空腔较小且稳定，3个品种表现一致；胚与胚乳的比值在粒位间基本稳定，粉质胚乳体积、硬质胚乳与粉质胚乳的比值从基部至顶部逐渐减小，但不同指标的变化斜率存在差异。3个供试品种的籽粒结构参数不同：DH618果穗不同部位籽粒胚与胚乳的比值大于KX3564和XY335，XY335籽粒硬质胚乳与粉质胚乳的比值大于DH618和KX3564。在籽粒空腔方面，KX3564皮下空腔的比例较高，而XY335胚乳空腔的比例较高。3个品种胚、胚乳、皮下空腔体积在玉米籽粒中的比例平均分别为9.27%、89.87%、0.86%。X-ray μCT扫描技术为玉米籽粒性状的研究提供新的方法与思路，明确果穗籽粒结构的粒位效应有利于全面地掌握玉米果穗上籽粒的性状特征，为玉米的生产、加工及品种改良等提供借鉴。

摘要:变速椭圆齿轮泵是一种具有大排量、低脉动的新型容积泵，为提升其在高转速下的动力学性能，降低振动和噪声，对该齿轮泵在周期负载作用下的拍击振动行为进行研究。阐明了基于外部非圆齿轮变速驱动的椭圆齿轮泵流量脉动平抑原理，给出了变速椭圆齿轮泵中两级非圆齿轮机构的传动比函数；基于集中参数法，考虑轮齿间的弹性变形、静态传递误差、齿侧间隙及周期负载等因素，构建了变速椭圆齿轮泵的非线性拍击动力学模型，运用龙格-库塔法求解系统的动态响应，定量分析了变速椭圆齿轮泵的拍击特性以及关键参数对拍击门槛转速的影响。结果表明：随着变速椭圆齿轮泵输入转速的增加，系统先后经历无拍击、单边拍击和双边拍击状态，在设计参数下系统的拍击门槛转速为985 r/min，当拍击发生后齿间动态啮合力均方根会迅速增大；提高泵口压强或系统制造精度能够提升拍击门槛转速，泵口压强由0增至3.5 MPa，系统的拍击门槛转速由118 r/min增至1 637 r/min，从动椭圆转子静态传递误差幅值由7×10-2 mm降低至1×10-2 mm，拍击门槛转速由441 r/min提升至985 r/min，而增加转子偏心率，会导致拍击门槛转速先缓慢升高后迅速降低，为抑制变速椭圆齿轮泵的拍击振动和噪声及提升无拍击状态下最大瞬时流量提供理论依据。

摘要:针对油麦兼用型气送式播种机宽幅、高速播种同步施肥时，气送式排肥系统采用不同结构型式分配装置排肥过程中各行排肥量一致性和破损率具有明显差异的生产实际，该研究以平顶式、平顶倒锥式、穹顶式、穹顶倒锥式分配装置为研究对象，确定了分配装置的主要结构参数，基于Hertz理论构建了颗粒肥料与分配装置主体间的弹性碰撞模型。应用DEM-CFD气固耦合分析了4种型式分配装置对肥料颗粒运动特性及排肥性能的影响，试验结果表明：每秒生成肥料颗粒量相同时，穹顶式、平顶式、平顶倒锥式、穹顶倒锥式分配装置内肥料颗粒的各时刻最大速度、最大碰撞法向力、各行排肥量一致性变异系数均逐渐增加，穹顶式分配装置内肥料颗粒最大碰撞法向力大于30 N的比例最小，为1.56%。利用智能种植机械测试平台开展气送式排肥器排肥性能验证试验，结果表明：台架试验中不同型式分配装置内肥料颗粒破损率变化规律与仿真试验中肥料颗粒最大速度、最大碰撞法向力变化规律一致；穹顶式分配装置内肥料颗粒各行排肥量一致性变异系数为6.35%～7.52%、破损率为2.97%～3.26%，其排肥性能总体优于平顶式、平顶倒锥式、穹顶倒锥式分配装置，满足排肥性能要求，为分配装置结构改进提供参考。

摘要:为满足大蒜定向播种的农艺要求，针对现有大蒜鳞芽调整方法对杂交蒜适应性差的问题，该研究设计了一种基于Jetson Nano处理器的大蒜鳞芽朝向自动调整装置。采用双卷积神经网络模型结构，其中一个神经网络模型对大蒜是否被喂入进行实时监测，检测到大蒜喂入调整装置后，一个ResNet-18网络模型对蒜种鳞芽朝向进行判断，当鳞芽朝上时大蒜鳞芽调整机构打开Y型料斗使大蒜以鳞芽朝上的姿态直接落下，当鳞芽朝下时大蒜鳞芽调整机构翻转180°带动大蒜一起翻转后以鳞芽朝上的姿态落下，实现大蒜鳞芽朝向实时调整。神经网络模型推理及舵机控制采用英伟达边缘计算处理器Jetson Nano进行处理。利用离散元分析软件EDEM结合正交试验方法对调整装置的关键结构参数进行优化，并以杂交大蒜为试验对象进行台架试验，试验结果表明：大蒜鳞芽调整成功率为96.25%，模型推理时间0.045 s，平均每粒大蒜调整时间为0.785 s，满足大蒜播种机播种要求。该文研究结果可为解决杂交大蒜直立播种问题及边缘计算在精密播种设备中的应用提供有益参考。

摘要:针对现有棉秆起拔机械作业需对行、漏拔率及拔断率高等问题，该研究设计了横轴对辊式棉秆起拔装置，其主要工作部件为送秆装置与拔秆装置，依据部件作业过程与动力学分析完成了结构参数确定，并获取了作业性能影响因素及其取值范围。以机具前进速度、拨禾杆线速度和拔秆辊转速为影响因子，棉秆漏拔率和拔断率为响应值进行三因素三水平二次回归正交试验，建立了响应面数学模型，并进行了参数优化与验证。结果表明，漏拔率影响因素的显著性顺序为前进速度、拨禾杆线速度和拔秆辊转速，拔断率影响因素的显著性顺序为拔秆辊转速、拨禾杆线速度和前进速度，最优参数组合为前进速度0.68 m/s，拨禾杆线速度1.75 m/s，拔秆辊转速221 r/min，在此参数组合下测得棉秆漏拔率为5.24%，拔断率为3.75%，与理论预测值相对误差均小于4%。研究结果可为棉秆起拔机械设计提供参考。

摘要:为深入研究籽棉压缩及应力松弛过程的力学特性并构建其本构模型，该研究以籽棉为研究对象开展试验，分别利用改进西原模型和五元件广义Maxwell模型对压缩和应力松弛的应力应变曲线进行描述。通过定义的本构模型对不同含水率及喂入量的籽棉力学特性试验数据结果进行参数辨识，得到相关模型参数，并探究不同因素对压缩及松弛过程应力的影响规律。研究结果表明：曲线拟合法求解籽棉压缩及应力松弛过程本构模型参数的决定系数均大于0.9，改进西原模型、五元件广义Maxwell模型可以较好地描述籽棉压缩力学特性和应力松弛特性。对籽棉压缩及应力松弛力学特性解析显示，模型参数表现出明显的应力规律：通过Duncan均值比较结果可知：籽棉压缩本构模型参数中不同含水率组间弹性模量差异均显著（P<0.05），不同喂入量组间串联虎克体弹性模量差异显著（P<0.05），压缩应力值与含水率、喂入量呈正相关关系；籽棉应力松弛模型参数中不同含水率及喂入量组间弹性模量及粘性模量差异均显著（P<0.05），弹性模量、粘性模量与含水率及喂入量均呈正相关关系。籽棉压缩与应力松弛力学特性的研究可为籽棉压缩过程机理研究、模拟仿真提供理论依据，缩短机具研发过程。

摘要:针对现有的农药残留检测仪器只能检测水溶液体系中的农药残留和检测对象较为单一的问题，该研究以不同植物叶片啶虫脒农药残留为研究对象，探究了利用荧光强度检测叶片表面农药残留的可行性，设计了一款叶片表面农药残留的便携式检测仪器。首先，通过啶虫脒农药叶片表面喷洒试验，采集叶片的荧光光谱并进行特征分析，发现啶虫脒农药的最佳激发波长和最佳发射波长分别为355 和500 nm，从而确定光源和光电信号接收源的特征波长分别为350和500 nm。然后，通过获取最佳光源照射角度以及光照距离，优化光路结构减少叶片表面杂散光的干扰。同时，设计相关检测电路（光源电路、信号调理电路、控制电路等）测出表征反射光强度的电压值，构建电压值与农药残留值之间的线性方程，设计便携式检测仪对农药残留进行检测。结果表明：1）荧光强度与农药浓度在1～5 mg/L的范围内成正比；2）确定了检测仪器最佳光照角度为45o，光源和待测叶片之间的最佳垂直距离为3.46 cm；3）方程决定系数达到了0.875，均方根误差为0.405 mg/L。该研究所设计的便携式荧光光谱仪能够快速、准确、无损检测叶片表面农药残留。

摘要:畜禽养殖场内温度、湿度及各种气体构成畜禽生长的外围环境，直接影响畜禽日常行为和生长速度及免疫状态。对这些畜禽养殖场内进行检测并监控畜禽健康状态及寻找二者间的联系，对优化养殖环境，发展健康养殖具有重要意义。该研究以STM32单片机为控制核心，在固定点传感器外设置移动式智能监测平台，通过无线定位系统UWB（Ultra Wide Band）和集成传感器对畜禽养殖场内环境进行监测，利用带图传功能摄像头和红外测温装置实时监控畜禽状态。传感器获取信息后将数据以UART、IIC或模拟量输出方式传递给STM32，STM32处理数据后通过物联网WIFI模块上传至阿里云IoT（The Internet of Things）物联网平台，用户登录网页页面即可对数据进行远程访问，并对畜禽状态进行实时监控。实测结果表明，智能检测平台检测数据与猪场内布置的传感器检测结果相近，二者偏差小于10%，在无遮挡情况下布置无线定位系统，定位误差接近10 cm级。系统检测数据可信，数据传输正常，可持续长时间稳定运行。机动平台还开发了搬运功能，单次运送能力为200 kg左右。移动式智能监测平台为畜禽养殖场内实现全范围环境监控提供了设备基础。

摘要:为了探究盘刀式铡草机粉碎物料的抛送运动规律，该研究在综合考虑抛送装置与前端装置的参数匹配及气流对物料的影响下，将物料抛送运动过程分为7个阶段，通过分析物料在各个阶段的运动及受力情况，建立了物料从切碎到与叶片碰撞、物料沿抛送叶片运动、沿抛送直管和弯管运动以及物料被抛出出料口后的动力学模型。以动力学模型为基础，建立了数值计算模型。根据实测的铡草机与物料相关数据，确定了仿真模型参数，以物料的抛送距离为评价指标，分析了主轴转速和叶片倾角对抛送性能的影响。研究结果表明，在试验范围内，抛送距离随着主轴转速的增大而近似线性增大；随着叶片倾角的增大，抛送距离呈先增大后减小的趋势，且后倾叶片的抛送距离大于前倾叶片，后倾叶片更有利于物料运动。抛送距离试验得到的结果与理论仿真结果一致，最大相对误差为6.6%，验证了动力学模型的合理性。动力学模型的建立为进一步优化抛送装置结构和运动参数及其与前端装置的匹配提供理论指导。

摘要:针对干旱半干旱地区煤炭开采造成的生态破坏问题，利用微生物-植物-土壤的综合作用效应，可加快矿区受损生态的修复进程。为评价不同接种微生物在矿区生态修复过程中的动态作用效果，以神东矿区大柳塔采煤塌陷区的紫穗槐（Amorpha fruticosa L.）为研究对象，通过原位监测，研究接种不同菌根真菌、解磷细菌或同时接种不同微生物处理对不同复垦年限下紫穗槐植株生长（株高和冠幅）、菌根效应（菌根侵染率和菌丝密度）、土壤养分及性质和复垦4 a不同生长季叶片养分和抗逆性的影响规律，以确定接种不同微生物菌剂对紫穗槐生长的影响和对土壤的改良效果。结果表明，与不接种相比，接种摩西管柄囊霉（Funneliformis mosseae）、根内球囊霉（Rhizophagus intraradices）及解磷细菌（Bacillus megaterium）均能显著增加紫穗槐的株高和冠幅（P<0.05），提高其生长旺盛期叶片的氮、磷和钾浓度，提高叶片氮钾的再吸收，降低叶片相对含水量，提高7-9月份叶片脯氨酸、可溶性糖的积累，显著降低土壤pH值（P<0.05），提高土壤易提取球囊霉素、总提取球囊霉素、碱解氮、速效磷和速效钾等指标的含量。不同接种处理对紫穗槐生长、菌根侵染率、叶片抗逆性、土壤氮磷钾养分、易提取球囊霉素和总提取球囊霉素含量的影响随着复垦时间的延长具有显著的协同作用。摩西管柄囊霉与解磷细菌同时接种在复垦4 a后仍能促进紫穗槐菌根效应的发挥，促进植物生长，提高植物的养分和抗逆性，改良土壤，在干旱半干旱煤矿区生态修复进程中具有积极作用。

摘要:为探明鄱阳湖流域潜在蒸散的变化特征，揭示不同季节潜在蒸散趋势差异及其气候成因，该研究基于1981－2019年鄱阳湖流域74个气象站点的逐日气象资料，利用Penman-monteith公式计算各站点逐日潜在蒸散量（ET0），结合敏感性-贡献率法，分析了1981－2019年鄱阳湖流域ET0在年、季尺度上的变化趋势及其主导气候因子。结果表明：1）1981－2019年鄱阳湖流域年尺度ET0具有先降后升的特点，21世纪以前呈下降趋势，进入21世纪后下降趋势减弱，并在21世纪头10年后半段转为上升趋势。整体上，鄱阳湖流域ET0呈显著增加趋势（1.50 mm/a，P<0.05），其中春季增加速率最快（0.81 mm/a，P<0.05），秋季次之（0.64 mm/a，P<0.05），冬季和夏季分别呈不显著增加和下降趋势（P>0.05）；2）最高气温升高是年均ET0和春、秋季ET0增加的主导因子，冬季ET0增加的主导因子为最低气温的升高，而辐射下降是夏季ET0下降的主导因子；3）不同气象要素贡献率的年代际变化分析表明，鄱阳湖流域年均ET0由降转升的原因是2000年以后气温增加的正贡献超过风速和辐射下降的负贡献。该研究对鄱阳湖流域农田水分管理和季节性干旱监测具有重要意义。

摘要:为了量化解决竖管地表滴灌过程中滴头流量与竖管结构参数（竖管直径和竖管埋深）、土壤湿润体与植物根系的匹配问题，该研究通过12组竖管内积水（2 cm水头）入渗试验（9组率定，3组验证），测定不同竖管直径（8.8、10.6、12.6、14.2 cm）和竖管埋深（15、20、25 cm）条件下风沙土累积入渗量变化过程，并采用Philip入渗模型拟合。结果表明：竖管直径一定时，稳渗率随埋深的增大而减小，竖管埋深一定时，稳渗率随管径的增大而增大，稳渗率与竖管直径和竖管埋深之间符合幂函数关系（决定系数R2>0.99），幂函数指数分别为2.01和-0.64。利用所建稳定入渗率估算式确定与竖管结构参数相匹配的滴头流量（保证竖管内无积水），设计9组竖管地表滴灌室内试验（7组率定，2组验证），观测不同滴头流量（0.9、1.2、1.5 L/h）、竖管直径（10.6、12.6、14.2 cm）和竖管埋深（15、20、25 cm）条件下风沙土湿润锋运移过程，并进行幂函数拟合，发现滴头流量对垂直向下湿润锋运移距离显著，滴头流量越大，垂直向下湿润锋运移距离越大，而水平方向和垂直向上湿润锋运移距离差异较小；在3个方向上湿润锋运移距离均随竖管直径的增大而减少；随竖管埋深增加，垂直向上和垂直向下湿润锋运移距离均有所减小，但水平方向湿润锋运移距离变化很小。确定了灌溉水到达竖管底孔所需时间计算式，在此基础上，构建了包括滴头流量、竖管直径、竖管埋深和灌水时间在内的竖管地表滴灌湿润体预测模型，验证所建模型的可靠性，平均绝对误差和均方根误差平均值分别为0.74和0.92 cm，纳什效率系数均大于0.91，说明预测效果良好。该研究所建稳定入渗率和湿润体预测模型对于竖管地表滴灌优化设计具有重要意义。

摘要:为量化农田裂隙发育程度，考虑脱湿过程中土壤孔隙在基质域、沉降域和裂隙域间转化，该研究提出基于土壤收缩特征和收缩各向异性的裂隙体积比率（裂隙率）关于含水率的预测模型。该模型包括3个子模型：改进VG型式的基质域收缩特征VG-PENG模型，描述收缩各向异性的几何因子Logistic模型，基于上述VG-PENG收缩特征模型和几何因子模型的裂隙率预测模型。通过土壤收缩试验和裂隙演化监测试验，采用图像处理技术提取裂隙数据，评价了该模型的优度及适用性。结果表明，VG-PENG收缩模型具有较好的连续性和明确的物理意义，可精确描述土壤收缩特征（R2>0.98）；该研究引入Logistic曲线描述土壤收缩几何因子，揭示了收缩过程中土壤横向开裂和纵向沉降的各向异性机理，提出了脱湿初期纵向沉降（几何因子趋近1）、中期主沉降-副开裂（几何因子处于1～3之间）、后期趋于稳定3个阶段，Logistic模型可精确描述收缩几何因子随含水率变化；基于VG-PENG收缩模型和Logistic几何因子模型，构建了裂隙率关于含水率的演化模型，该模型呈"S"型曲线，取决于土壤收缩属性及其各向异性特征，裂隙率模拟值和实测值吻合较好，呈显著水平（R2>0.90，P<0.001）。该研究裂隙率预测模型修正了土壤收缩各向异性在裂隙率估算中造成的误差，并突破性地将VG-PENG收缩特征曲线进一步推演并应用于裂隙率模拟，可方便、快捷地通过土壤收缩数据预测农田裂隙率随含水率演化规律，为膨缩土裂隙流研究提供理论依据和参数基础。

摘要:分析侵蚀沟形态特征并构建体积估算模型，对大空间尺度探究切沟侵蚀具有重要意义。该研究选取位于东北黑土山地丘陵区穆棱市的典型样区，基于WorldView-2高分立体像对影像（0.5 m分辨率），利用ENVI 5.3提取同分辨率DEM，选择45条切沟，在ArcGIS10.3中提取并计算切沟顶宽（TW）、底宽（BW）、沟深（D）、断面面积（CSA）、沟长（L）、面积（A）及体积（V）等参数，分析形态特征及相互关系，构建切沟体积估算模型。结果表明：1）切沟TW、BW、D、CSA、L、A及V均值分别为5.63 m、2.82 m、1.05 m、4.94 m2、81.90 m、470.54 m2、428.53 m3。断面BW/TW均值为0.48，切沟以V～U型为主。TW/D全部大于1，均值为5.95，表明沟道横向侵蚀较下切侵蚀速率更快；2）切沟体积与沟长（V-L）、面积(V-A)间均有极显著幂函数关系，相比V-L关系模型，V-A关系模型具有更小的平均相对误差和更大的纳什系数，可更准确有效预测切沟体积，建议将其作为东北山地丘陵区切沟体积估算模型；3）与黄土高原及干热河谷地区相比，东北黑土区切沟体积与面积幂函数关系的指数更小，而区内山地丘陵区较漫川漫岗区更大，反映出山地丘陵区更加强烈的切沟发育状况；切沟形态特征影响V-A模型构建的精度，建议将狭长度（L/TW）作为切沟分类指标构建切沟体估算模型。研究结果可为东北黑土山地丘陵区大空间尺度切沟侵蚀的定量模拟提供方法和依据。

摘要:热时是模拟和预测作物生育期的重要参数，而小时步长热时与日步长热时之间存在差异。该研究利用郑州农业气象试验站2005－2018年逐小时气温数据和同期夏玉米生育期观测资料，南阳、获嘉和黄泛区农场2012－2013年玉米分期播种生育期资料和逐时气温数据，选择线性模型、Logistic模型和Wang-Engel（WE）模型3种作物生育速率温度响应模型，结合玉米三基点温度，分别计算了各模型中夏玉米出苗、拔节、开花和成熟期的小时步长热时和日步长热时的累积值，比较这3种模型的小时步长热时与日步长热时对玉米生育期的模拟效果。结果表明：在夏玉米生长期内，3个温度模型的逐日热时整体上表现为日步长热时大于小时步长热时，气温日变化是造成这种差异的直接原因。日平均气温达到作物生长最适温度附近时，小时步长热时与日步长热时的日差异最大值可达9.7 ℃·d（线性）、9.1 ℃·d（Logistic）和7.4 ℃·d（WE）。线性模型在拔节期、开花期的日步长热时累积比小时步长热时显著偏多（P＜0.05），Logistic模型在拔节、开花和成熟期的日步长热时累积也比小时步长热时显著偏多（P＜0.05），而WE模型在各生育期均无显著性差异。在同一温度模型条件下，日步长热时与小时步长热时的生育期模拟差异不大于1 d，生育期时长模拟差异不大于2 d。小时步长热时没有显著提高夏玉米生育期模拟精度。

摘要:分析河道泥沙影响因素并进行定量归因分析，对正确认识和评价流域水土流失治理措施有着重要意义。该研究通过对鄱阳湖赣江流域1958－2014年的年输沙量变化特征分析，引入降雨侵蚀、森林覆盖以及水库调控3个影响因素建立年输沙量时变矩模型，利用BMA方法融合4个时变矩模型模拟赣江年输沙量过程，并定量归因分析年输沙量变化中多因素的贡献程度。研究表明：1）以降雨侵蚀力、森林覆盖率和水库调控系数为主要物理影响因子构建的时变矩模型，可以较好地描述赣江年输沙量分布特征及时变过程，纳什效率系数达到0.93；2）BMA方法有效融合了多个时变矩模型的优点，年输沙量模拟的不确定性区间变小，通过遍历多因素情景组合可定量分离不同影响因素的贡献量及变化范围；3）相对于基准期（1958－1989年），变化期（1990－2014年）赣江流域年输沙量显著减少（P<0.05），主要受人类活动影响，与双累积曲线法和产沙函数法的定量归因结果相近。森林覆盖率和大中型水库调控对赣江流域年输沙量减少贡献量分别为414.87和261.45×104t/a，两者贡献率分别为59.72%、37.63%，而降雨侵蚀导致年输沙量增加约42.99×104t/a，其他因素减少年输沙量61.40×104t/a。对于赣江流域，持续加强流域森林资源的保护，强化大中型水库的调控能力，是提升流域水土流失治理能力的重要举措。研究结果可为流域水土流失综合治理提供科学参考。

摘要:目前，商业化的土壤水分传感器在野外观测土壤剖面含水率时仍然存在测量深度不可调节、多传感器探头之间的互换误差、野外长期监测供电困难、成本较高等问题。为此，该研究设计并研制了一种太阳能供电的可实现野外长期工作的介电管式土壤剖面水分原位自动监测系统。该系统组成包括：传感器模块、主控模块、太阳能供电模块和参数设置软件。测量时，先将PVC管垂直安装至待测土壤中，安装过程不扰动土壤结构，主控与存储模块控制土壤含水率传感器在PVC管中上下移动测量土壤含水率，并同步记录土壤深度。此外，该系统可以根据实际需求通过PC机参数设置软件进行灵活设定测量参数（传感器测量深度、测量深度间隔和测量周期）。针对该系统的性能与测量精度开展了相关测试与观测试验，功耗测试结果表明该系统待机功率为0.35 W，工作功率为1.4 W，太阳能电池板最大输出功率为5 W，太阳能电池板和锂电池配合供电的情况下能实现长时间续航；土壤含水率传感器在砂土和粉壤土中的标定试验表明：该系统测量结果与实际土壤体积含水率高度吻合，标定曲线决定系数R2均大于0.99；经过校正后，该系统探头深度定位的标准偏差在0.2 cm以内。在两种质地土壤的滴灌试验结果表明：该系统分别在6和15 mL/min两种滴水速率下均能准确获取土壤剖面含水率的动态变化过程，为观测作物生长状态和根区水分变化、制定合理的灌溉策略以及研究并检验土壤入渗水动态模型提供了可靠的技术支持和保障。

摘要:该研究针对棉花回潮率的测量问题，进行了烘箱法、电阻法、红外法3种棉花回潮率检测方法的试验，基于理论及实际测试试验证明了基于红外法非接触测量棉花回潮率的可行性，并在现有红外水分仪的基础上开发了棉花回潮率非接触测量系统上位机软件。首先进行了6%、8%、10%、12%、14%、16%这6个不同回潮率水平棉花样本的制备。然后分别用现有基于电阻的测试方法和基于红外的水分测量仪以及烘箱法3种测试方法进行对照试验，研究了测量距离和样本密度对红外法测量棉花回潮率的影响。最后进行了红外法可行性验证，通过分析测试结果的相关性，提出了基于烘箱回潮率数据回归方法以实现较精准的红外法棉花回潮率测量，对基于红外的棉花回潮率在线检测方法的可行性进行了验证。试验结果表明，测量距离和样本密度的变化对测量结果的影响较小，不同测量距离下测量数据的极差在0.6%以内，标准差在0.134%之内。不同密度下测量结果的极差在0.5%以内，标准差在0.15%之内，可满足在线加工对回潮率的测量精度要求。基于标准烘箱回潮值拟合校准后的红外测量方法可以较准确地实现棉花回潮率的在线测量，和实际的烘箱数据对比，标准偏差在0.5%左右。因此，基于红外的棉花回潮率非接触测量系统可行，可解决现有电阻法测量效率低，实时性不够好的问题。

摘要:地块尺度作物分布信息清晰直观地反映了农田位置、空间形态等空间细节和种植类型信息，对精准农业管理、种植补贴发放和农业资源调查等具有重要价值。虽然遥感时空协同思路为地块尺度作物分布提取提供了解决方案，但在农田地块提取和时序特征构建方面尚存在不足。该研究基于遥感时空协同的思路，以Google Earth高空间分辨率影像为底图，利用擅于学习影像视觉特征的D-LinkNet深度学习模型，快速、精准提取农田地块形态；以地块为观测单元，利用Landsat8和Sentinel-2多源遥感的“碎片化”无云数据构建地块时序数据集，基于加权Double-Logistic函数重建地块归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index，NDVI）时序曲线；提取地块物候特征和多时相光谱特征，经过特征优选和随机森林分类模型构建，开展地块尺度作物分布制图。以广西扶绥县为研究区开展试验，共提取地块43.7万个，边界准确率为84.54%，相较于常规基于多尺度分割的地块提取，基于D-LinkNet的地块提取方法直接排除了非农田地物的干扰，地块形态与现实情况符合度更高；地块NDVI时间序列重建结果能够较好地捕捉作物开始生长、旺盛期、成熟收获期的动态变化趋势；分类特征重要性评价结果显示，红边特征、与时间相关的物候特征在分类中发挥重要作用，当联合物候特征和光谱特征时分类效果最佳；根据特征重要性分析不同特征数量情况下的分类精度，当特征数量大于40维时，作物分类精度和Kappa系数保持稳定，总体分类精度维持在88%左右；对扶绥县地块尺度作物分布进行制图，提取甘蔗地块277 421个、水稻地块33 747个、香蕉地块4 973个、柑橘地块102 055个，分别占农田地块总数的63.48%、7.72%、1.14%、23.35%，种植面积占比分别为69.78%、7.12%、1.71%、18.06%。该研究在理论上构建了遥感时空协同的地块尺度作物分类模型，为大范围、地块尺度作物分布遥感提取提供了实用化方案。

摘要:农田作物群体表型信息对于研究作物内部基因改变和培育优良品种具有重要意义。为实现田间作物群体点云数据中单个植株对象的完整提取与分割，以便于更高效地完成作物个体表型参数的自动测量，该研究提出一种田间作物柱体空间聚类分割方法。利用三维激光扫描仪获取田间油菜、玉米和棉花的三维点云数据，基于HSI（Hue-Saturation-Intensity，色调、饱和度、亮度）颜色模型进行作物群体目标提取，采用直通滤波方法获取作物茎秆点云，基于茎秆点云数据使用欧氏距离聚类分割算法提取每个植株的聚类中心点，并以聚类中心点建立柱体空间模型，使用该模型分割得到田间作物每个单体植株的点云数据。试验结果表明，该研究的方法对油菜、玉米和棉花3种作物的分割准确率分别为90.12%、96.63%和100%，与欧氏距离聚类分割结果相比，准确率分别提高了36.42，61.80和82.69个百分点，算法耗时分别缩短为后者的9.98%，16.40%和9.04%，与区域增长算法分割结果相比，该研究的方法可用于不同类型农作物，适用性更强，能够实现农田中较稠密作物植株的分割。该研究的方法能够实现农田尺度下单个植株的完整提取与分割，具有较高的适用性，可为精确测量作物个体表型信息提供参考。

摘要:针对水稻灯诱昆虫图像中稻飞虱自动检测存在严重误检和漏检问题，提出一种基于改进CornerNet的水稻灯诱飞虱自动检测方法。由于稻飞虱个体在灯诱昆虫图像中所占区域比例极小，利用重叠滑动窗方法提高飞虱在图像检测区域中所占比例，提高2种稻飞虱（白背飞虱和褐飞虱）的检测率和避免滑动窗边界造成的目标漏检。针对CornerNet存在角点匹配不准确导致检测框冗余问题，利用检测框抑制方法去除冗余检测框。对灯诱昆虫图像进行稻飞虱检测，结果表明，该研究提出的基于改进CornerNet的水稻灯诱飞虱自动检测方法对2种稻飞虱检测的平均精确率和召回率分别为95.53%和95.50%，有效地提高了灯诱昆虫图像中稻飞虱的检测效果，可用于智能虫情测报灯的灯诱昆虫图像中白背飞虱和褐飞虱的智能测报。

摘要:对于含有不同类型储能和分布式电源（Distributed Generation, DG）的并网型微电网，如何优化调度这些设备以提高设备的使用寿命同时平抑DG出力和负荷的波动性与不确定性对配电网的影响具有重要的研究意义。该研究提出一种基于变分模态分解（Variational Modal Decomposition, VMD）和模型预测控制（Model Predictive Control, MPC）相结合的、多时间尺度滚动优化兼具反馈矫正的微电网优化调控模型，该模型在调度过程中考虑了不同类型储能和可控微电源在不同时间尺度上的运行特性，设计了1 h和15 min相结合的调度控制策略，有效解决了含多种微电源及储能设备的微电网的经济优化调度问题；最后，通过算例对比验证了此模型能比较显著地降低铅酸蓄电池充放电频率和系统的运行成本、改善了调度经济性，证明了该方法的有效性和优越性。

摘要:为降低银杏叶药渣制备颗粒燃料的能耗，对干燥、粉碎和制粒成型等主要加工环节的单位能耗进行了试验研究。首先，将银杏叶药渣在60～120℃的热风温度下分别恒温干燥至含水率20%，研究干燥温度对干燥能耗的影响；通过正交试验，研究含水率、筛网孔径和主轴转速对粉碎能耗的影响，分析在不同含水率和颗粒度条件下制粒成型的能耗情况。然后根据所制颗粒燃料的发热量与总的加工能耗的比值，确定银杏叶药渣颗粒燃料的最优加工工艺参数。试验结果显示干燥时，在110 ℃的干燥温度下，单位干燥能耗最低；粉碎时，在原料含水率为13%，筛网孔径4 mm，粉碎机主轴转速4 550 r/min的条件下，单位粉碎能耗最低；制粒成型时，原料的含水率为16%，颗粒度为4 mm时的单位能耗最低。从单位发热量与总的加工能耗的比值来考虑，银杏叶药渣颗粒燃料的最优加工工艺参数为：干燥温度110 ℃，原料含水率16%，筛网孔径3 mm，粉碎机主轴转速4 550 r/min。在此工艺条件下，银杏叶药渣颗粒燃料总的加工能耗为4 478.3 kJ/kg，单位发热量为17 352.4 kJ/kg，满足国家关于生物质颗粒燃料的行业技术标准。

摘要:为明确苯嗪草酮疏果剂对苹果边果的疏除作用，以9年生天红2号/SH38/八棱海棠为试材，在最大边果直径6 mm左右时喷300 mg/kg苯嗪草酮2次，清水为对照，生理落果后调查坐果率及坐果比例；喷药后7、9、11、17、29 d采集处理和对照边果，测定氮磷钾矿质营养，淀粉、葡萄糖、果糖、蔗糖和山梨醇碳水化合物，可溶性蛋白质含量以及玉米素（Z）、赤霉素（GA3）、生长素（IAA）和脱落酸（ABA）激素含量。结果显示，苯嗪草酮处理后，花序坐果率和花朵坐果率较对照降低17.95%和27.63%，坐单果比例显著提高，坐三果及三果以上的比例显著降低（P＜0.01）；处理总体上提高了边果无机营养含量，显著降低了可溶性蛋白质含量（P＜0.05）；淀粉含量较对照提高了5.57%～37.20%，但不同程度地降低了蔗糖、葡糖糖、果糖及山梨醇含量，从而使可溶性碳水化合物含量较对照降低了9.55%～52.60%；处理后脱落酸含量显著升高（P＜0.05），（Z+GA3+IAA）/ABA比值显著降低。说明苯嗪草酮在苹果上具有较好的疏除边果作用，其疏除作用与可溶性蛋白质含量降低，可溶性碳水化合物供应不足，以及ABA含量升高及生长型激素/抑制型激素比值降低有关。

摘要:为及时将LED灯管芯片产生的热量传导出去，提升LED灯的性能，延长其使用寿命，设计了一种圆形锯齿状水冷LED灯管，并通过计算流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）软件构建水冷LED灯管模型，对其降温效果进行研究。在模型中将LED灯珠芯片设置为内热源，热流密度根据灯珠的数量和电光转化效率计算，其值为1.7×107 W/m3。验证试验表明，模拟值与实测值吻合较好，最大误差为16.4%，构建的CFD模型能准确模拟灯管各结构的温度分布。利用验证的模型模拟不同水流速度对水冷LED灯管温度分布及水流压降的影响。结果表明：不同流速下水冷LED灯管的金属散热灯罩、灯珠芯片和水流的温度分布比较均匀，表明该灯管的结构设计合理，灯珠芯片释放的热量能很快传导到水流中并被带走；当灯管入口水流速度从0.10 m/s增加到0.25 m/s时，进出水温差从1.4 ℃下降到0.5 ℃。因此，在对水冷LED灯管进行串联时，可根据进水温度和环境温度的差来计算可串接灯管数量；入口水流速度的增加亦会增加水流阻力，根据模拟得到灯管进出水压差计算出灯管对水流的阻力系数为2.2，为水泵选型提供了依据。

摘要:日光温室现行的温度调控方法对太阳能无法进行有效利用，造成大量浪费，在极端天气条件下不能取得良好效果，无法持续为植物提供适宜的生长环境。为解决上述问题，更好地改善温室墙体性能，该研究以复合无机相变材料为主体，再配以水泥、锯末等原料，制备成相变材料模块，并进行相关试验，测试相变材料水泥模块的蓄放热性能。而后将其固定于日光温室后墙骨架上，采集温室内温度数据，来研究其在实际生产环境中的蓄放热效果。结果表明一块F1、F2、F3相变材料水泥模块温度由8.3升到32 ℃分别吸收2 575.2、3 041.5、3 286.8 kJ热量，单位体积蓄热量分别为74.5、88.0、95.1 MJ/m3；一块F1、F2、F3相变材料水泥模块温度由32降到7.8 ℃分别放出热量2 067.0、2 344.6、2 910.2 kJ，单位体积放热量分别为59.8、67.8、84.2 MJ/m3。在夏季不同天气条件下，三种相变材料都可吸收大量热量，降低温室温度峰值；在冬天夜间又可释放大量热量，提高温室最低温度，使植物始终处于环境相对适宜、温度变化较为平缓的生长环境中。

摘要:为了提高河蟹养殖品质和养殖池塘水质净化能力，该研究提出了一种通过养殖池塘内部结构改造实现池塘水体内部循环自净的技术，并设计了一套针对河蟹的生态养殖系统。应用软围隔将养殖塘划分为两个相对独立的功能区（养殖区和自净区），设计了浮式气提推水装置和射流装置作为塘内水循环动力系统，在推水装置的作用下，养殖区的水体流入自净区，经过滤、吸附、杀菌及降温等环节重新回到养殖区，形成“九分养蟹一分养水”的河蟹循环自净生态养殖模式。在崇明宝岛蟹业面积约为9 600 m2的河蟹养殖池塘进行实施和试验，试验表明：合理配置气提推水装置可实现河蟹养殖池塘水体日循环2次以上；试验塘循环自净状态相较静水状态，水温均衡度提高10.17%，下层溶解氧水平提高18.57%，氨氮平均质量浓度下降19.2%；同时，养殖效果抽样对比显示试验塘200 g以上公蟹和150 g以上母蟹较对照塘分别增加了45%和35%。该研究设计的塘内循环自净的河蟹生态养殖系统能较好地净化养殖水体，有利于河蟹的生长，可为河蟹池塘生态高效养殖模式的构建和推广提供参考。

摘要:中国耕地资源匮乏，人均耕地不足世界平均水平的40%。西北"水三线"地区是中国耕地后备资源的关键区域，识别潜在耕地资源中适宜开发的土地数量及空间分布，对确保极端情况下国家耕地红线和粮食安全、推动西部大开发进入新格局具有重大现实意义。基于多源栅格数据，采用综合指数法与极限条件法评价潜在耕地资源的自然适宜性潜力；同时考虑土地利用结构风险、土壤侵蚀风险、土地荒漠化风险限制，构建潜在耕地开发的生态风险模型；将自然适宜性潜力和生态风险评价结果进行叠置分级，评估潜在耕地资源的综合开发潜力。结果表明：旱地农业情景下，西北"水三线"地区具备耕地开发潜力的土地面积约0.2万km2，主要分布在内蒙古半干旱草原区；灌溉农业情景下，西北"水三线"地区具备耕地开发潜力的土地面积约9.5×104km2，这些土地需要通过引水灌溉和土壤改良等措施才能实现粮食生产，主要集中在天山北麓、塔里木河流域、疏勒河流域和内蒙古东部等内陆干旱区，未来如果具备灌溉水源条件，实施适宜的土壤改良措施，有较大可开发潜力。

摘要:针对南方丘陵山地因地形破碎和山体阴影而导致的分类精度低问题，该研究以东江源地区为例，通过结合多源数据，以Sentinel-1、Sentinel-2A卫星影像和DEM作为数据源提取27个指标，构建了6种特征变量集，并设计了9种方案，探讨加入红边特征、雷达特征和地形特征对南方丘陵山地土地利用分类信息提取的作用。同时结合随机森林算法和递归特征消除法进行特征变量优选和特征重要性排序，将随机森林特征优选后的分类结果与支持向量机算法（Support Vector Machine，SVM）和K近邻算法（K-Nearest Neighbor，KNN）作对比。结果表明：在未进行特征变量优选时，仅使用Sentinel-2A的光谱特征提取的东江源地表覆盖分类总体精度和Kappa系数最低，在以光谱特征、植被指数和水体指数作为基本方案时，加入红边特征、雷达特征和地形特征后均可以有效地提升各地物分类精度，其中地形特征的加入更有助于对东江源园地和耕地信息的提取。通过结合随机森林和递归特征消除算法进行特征优选，在保持分类精度最优的情况下将所有特征变量从21个降低到13个，并且总体精度达到0.937 2，Kappa系数达到0.923 4，分类精度优于相同特征下的支持向量机算法（SVM）和K近邻算法（KNN），对东江源土地利用信息提取效果最佳。该研究提出基于多源数据的随机森林方法可为地形复杂的南方丘陵山地土地利用信息提取提供技术支持和理论参考。

摘要:基于粮食安全优化区域耕地空间布局，以期为粮食安全和耕地保护提供参考。该研究以河南省柘城县为例，从人口发展的角度出发，建立灰色-BP网络组合模型，预测1999－2025年柘城县人口数量以及耕地需求量；其次，从六种粮食消费途径采用折算法计算粮食需求量与粮食安全系数；随后，根据基本农田空间布局优化的要求，从生产条件、区位条件、景观条件以及政策条件4个方面构建耕地质量评价体系，并使用加权指数和法计算耕地综合质量分；最后，根据粮食安全对耕地数量的要求以及质量评价结果，优化柘城县基本农田空间布局。结果表明：1）柘城县在1990－2005年属于粮食紧张阶段，2005－2019年属于粮食盈余阶段，虽整体上实现粮食安全，但从粮食消费结构上看依然存在"隐性饥饿"风险；2）柘城县耕地综合质量分在29.57～92.87之间，均值为59.53，综合质量较优；3）粮食安全保护区耕地质量较好，是保障粮食安全的核心，建议纳入基本农田范畴；粮食安全缓冲区虽然耕地质量优势相对减弱，但限制因素较为单一，也应纳入基本农田范畴；城镇发展规划区围绕城镇中心环状布局，建议作为城镇建设空间；土地综合整治区分布零散、集聚度不高，不适宜作为基本农田，建议作为基本农田的备选区。

摘要:蒸发器、换热器等冷藏设备表面形成覆冰时，影响设备的正常运行及农副产品的储藏品质。为了减小冰黏附对冷藏设备的影响，该研究通过在材料表面非连续涂覆圆形硅橡胶，改变材料单一的表面特性，提出一种提高部件主动防除冰的方法，并探究圆形涂覆硅橡胶的直径、相邻硅橡胶间的圆心距、涂覆占空比及厚度对冰黏附强度降低率的影响，降低表面冰黏附强度。试验结果表明表面具有不同涂覆参数的试样对冰黏附强度具有不同的降低效果，当涂覆直径为3.50 mm、圆心间距6.50 mm、占空比为8.50%及涂覆厚度为0.250 mm时，铝合金试样表面的平均冰黏附强度降低率为46.83%。对试验结果进行方差分析，建立设计因素与评价指标间的数学回归模型，确定对冰黏附强度影响的显著性主次顺序为：圆形涂覆硅橡胶间的圆心距、占空比、涂覆厚度及直径。分析认为通过改变材料表面特征的连续性，使不同位置内的附着水具有不同的相变时间，利用后结冰区域产生的膨胀应力，干扰冰与材料之间界面的稳定性，降低冰黏附强度，提高冷藏设备部件的主动防除冰特性，为进一步开发新型防除冰技术提供参考。

摘要:为了获取群仓准确的动力特性参数从而更合理地进行群仓的抗震设计，从粮食储藏工程考虑，对实际工程中一组三排五列的粮食群仓的振动特性进行了分析。基于结构振动理论和有限元数值分析，考虑结构对称性、荷载对称性和工程实际情况，制定了环境振动测试粮食群仓的优化方案；利用最小二乘法、五点三次平滑法和数字滤波的方法对测试信号进行了处理，得到了有效的测点加速度响应数据。基于控制理论和振动系统的运动方程，引入变换矩阵，推导了环境振动下利用测点加速度响应数据进行粮食群仓振型计算的公式，从而得到前四阶振型及对应的频率，各阶振型形态和模拟结果相同；前四阶频率计算值分别为2.28、3.45、6.37、8.26 Hz，对应模拟值分别为2.35、3.56、6.31、8.16 Hz，模拟值与计算值误差分别为3.07%、3.19%、0.94%、1.21%。进一步对角仓和边仓的振动反应进行分析，结果发现：两个仓体的第一阶振型均沿着粮食群仓整体的短轴方向，以剪切型为主，振型幅值基本一致，相邻仓体间的约束作用对一阶振动反应几乎没有影响；两个仓体的第二阶振型均沿着粮食群仓整体的长轴方向，仍以剪切型为主，但振型幅值不同，边仓小于角仓；两个仓体的第三阶振型形态为绕粮食群仓整体中心的扭转，短轴方向测点转动幅值大于长轴方向测点；随着相邻仓体间约束作用增强，两个仓体的第四阶振型形态和振型幅值均不同，角仓和边仓呈现不同的振动特性，角仓上靠近边仓测点振型以弯曲型为主，振型幅值相对较小，其他测点以剪切型或弯剪型为主，振型幅值相对较大；边仓受相邻3个仓体的约束作用，测点振型幅值都较小，而且靠近相邻仓体测点振型以弯剪型为主，中间列测点以剪切型为主。研究结果表明：相邻仓体间的相互约束作用对二阶及以上振型影响较大，根据振型形态和振型幅值分组进行粮食群仓中仓体的抗震设计更加切合实际，节约材料，降低成本。

摘要:为了优良品种的筛选、选育及推广应用提供科学理论依据，建立8个新疆地方品种梨的果实品质综合评价体系。以‘鄯善红梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善黄麻梨’‘晚熟塔西梨’‘鄯善早熟句句梨’‘诺尕依梨’‘雅格丽克梨’和‘库车句句梨’为试材，测定其14项果实内外品质指标，对14项指标进行相关性分析和因子分析，建立基于因子分析的综合品质评价模型，并根据综合品质得分进行优良度排序。结果表明：8个新疆地方品种梨14项果实品质性状变异系数有所不同，其中色差值a*（红绿差异）的变异系数较大，其变异系数为225.40%，单果质量、果实纵径、果心质量、色差值L*、果实硬度、总酸含量和糖酸比的变异系数均中等，在20.0%～45.0%范围之内，其余果实品质指标的变异系数均相对较小（小于20.0%），且各果实品质指标间均存在不同程度的相关性。经因子分析提取出特征根值均大于1的4个公因子，其累计方差贡献率达88.90%，其中第1公因子的贡献率为31.15%，主要由果实纵径、单果质量、果心质量、果实横径和果形指数5个因子决定，主要反映了果实大小、果心大小和果实形状。第2公因子的贡献率为23.31%，由糖酸比、果实硬度、含糖量和总酸含量4个因子决定，主要反映了果实酸甜口感品质和耐运强度的高低。第3公因子的贡献率为18.29%，由色差值L*、色差值a*和色差值b* 3个因子决定，主要反映了果实表面颜色色差程度。第4公因子的贡献率为16.15%，由可食率和果柄长度2个因子决定，主要反映了果实可食部分大小和果实抗风能力强度的高低。经综合品质评价模型得出，新疆梨8个地方品种果实综合品质得分的优良度排序依次为‘诺尕依梨’‘雅格丽克梨’‘库车句句梨’‘鄯善黄麻梨’‘鄯善句句梨’‘鄯善红梨’‘鄯善早熟句句梨’‘晚熟塔西梨’，研究结果为新疆地方梨品种的合理应用及科学推广提供参考。

摘要:乳酸菌发酵作为果蔬汁的一种绿色加工技术，不仅可以赋予产品独特的风味，还可以转化其中的活性物质，提高产品的营养价值和保健功效。该研究以湖北杂交枸杞为原料，使用6种乳酸菌（植物乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌及发酵乳杆菌）进行发酵，研究发酵前后枸杞果汁理化特性、主要活性成分及体外抗氧化变化，并利用主成分分析进行综合评价优选出理想的发酵菌株。结果表明，6种乳酸菌在枸杞果汁中生长良好，活菌数均能达到10.0 lg CFU/mL以上。发酵后的枸杞果汁中总糖和还原糖含量显著降低（P<0.05），且植物乳杆菌和嗜热链球菌产酸能力更强，发酵后总酸含量达6.74、6.07 g/kg。与未发酵枸杞果汁相比，经植物乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌和发酵乳杆菌发酵的枸杞果汁中总酚含量增加了13.76%～28.07%，而嗜酸乳杆菌和干酪乳杆菌发酵后无显著性差异（P>0.05）。6种乳酸菌发酵后枸杞果汁中总黄酮含量增加了55.80%～161.97%。发酵枸杞果汁的抗氧化活性与发酵前相比均有显著提高（P<0.05）。基于主成分分析的综合评价函数显示经植物乳杆菌、发酵乳杆菌发酵的枸杞果汁品质更优，适宜作为开发枸杞高值化绿色加工饮品的发酵剂。

摘要:为降低甜型葡萄酒中的挥发酸，进一步增加其香气复杂度，该研究利用本土戴尔有孢圆酵母R12与酿酒酵母NX11424同时接种和顺序接种发酵，研究其对贺兰山东麓产区晚采小芒森葡萄酒乙酸及香气成分的调控。与酿酒酵母单菌发酵相比，本土戴尔有孢圆酵母与酿酒酵母按照5:1、20:1、50:1的不同菌体数量比例同时接种和间隔5 d顺序接种发酵，均可以显著降低晚采小芒森葡萄酒的乙酸含量，其乙酸产率分别降低19.1%、21.2%、38.2%和48.9%。此外，按20:1比例同时接种发酵，可显著提高晚采小芒森葡萄酒中萜烯类和降异戊二烯类等品种香气物质含量，和乙酸异戊酯、丁酸乙酯及苯乙醇等发酵香气物质的含量。该研究表明合理的酿酒酵母接种发酵能有效降低高糖原料酿造葡萄酒挥发酸含量，为贺兰山东麓产区葡萄酒新产品的开发提供了的技术参考。

摘要:该研究旨在探究豆粕、棉粕、菜粕、酒糟蛋白（Distillers Dried Grains with Solubles，DDGS）、乙醇梭菌蛋白5种蛋白原料及其混合粉料的营养指标和理化性质的差异，确定影响颗粒饲料质量和制粒能耗的关键指标，对5种蛋白原料的制粒效果进行综合评价。以豆粕为对照组，仅改变蛋白原料，采用相同的加工参数制备颗粒饲料，比较不同蛋白原料的制粒效果，进行主成分分析及偏最小二乘回归分析（Partial Least Squares Regression，PLS）。结果表明：在原料营养指标和理化特性方面，乙醇梭菌蛋白具有高蛋白含量、高蛋白溶解度、低脂肪、低纤维的特点，棉粕具有高纤维的特点，菜粕具有高纤维和低蛋白溶解度的特点，DDGS具有低蛋白和高脂肪的特点。蛋白原料吸水性强弱排列顺序为乙醇梭菌蛋白、豆粕、棉粕、菜粕、DDGS，水溶性与之相反。乙醇梭菌蛋白组和棉粕组的制粒能耗较高，豆粕组的制粒能耗最低；棉粕组和乙醇梭菌蛋白组的修正耐久性（Modified Pellet Durability Index，MPDI）较高分别为92.72%和90.57%，菜粕组的MPDI最低为79.68%；乙醇梭菌蛋白组的硬度最高为130.95 N，DDGS组的硬度最低为74.26 N；乙醇梭菌蛋白组的糊化度最高为45.56%，DDGS组的糊化度最低为31.36%。通过偏最小二乘回归模型得到，蛋白含量、蛋白溶解度和吸水性的增加会提高颗粒饲料硬度、PDI和MPDI；粗纤维含量、蛋白溶解度和吸水性的增加会增加制粒能耗。综合分析5种蛋白原料制粒特性，由高到低排序为乙醇梭菌蛋白、棉粕、豆粕、菜粕、DDGS。研究结果为实际生产颗粒饲料时蛋白原料的选择提供参考依据。

摘要:研究沙丘移动规律与空间分异特征有助于准确了解风沙活动的危害程度，为区域城镇规划和青藏高原国家生态安全屏障保护与建设提供参考。该研究基于Google Earth软件测量横向沙丘的形态参数与移动速度，分析了移动速度与方向的空间分异特征，以及移动速度对形态参数的响应。结果表明，1）柴达木盆地内沙丘移动速度介于0～23.53 m/a之间，平均4.66 m/a，以中速（1～5 m/a）为主（53.73%），中部移动最快（5.22±4.27 m/a），东南部最慢（3.27±3.08 m/a），移动方向与主风向一致；2）沙丘移动速度与宽度的相关性最好（R2=0.988），以后的研究中需多关注沙丘宽度这一参数；3）从柴达木盆地整体看，降水量越大、风速越低，沙丘移动越慢；从局部看，植被覆盖度越大，沙丘移动越慢；4）密集的河流可阻挡沙丘移动，保护格尔木市区，但不能消除沙丘移动的威胁。