科研产出
加工番茄果秧分离参数优化及验证
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：为满足自走式番茄收获机国产化研究不断推进的需要,采用CCD(central composite design)设计与响应曲面分析(response surface methodology,RSM)对果秧分离性能作优化研究。以收获生产率、摇摆器转速、输料链速度为自变量,果秧分离性能(果秧分离率和果实破损率)为响应指标,建立了二者间的多元数学回归模型,探究了因素间的影响规律及最佳水平组合。通过Design Expert 9.0软件对试验参数进行优化,确定了在满足果秧分离率、果实破损率符合番茄收获机作业质量标准(NYT1824-2009)条件下的最优分离参数组合。结果表明:果秧分离率影响因素显著程度顺序为:摇摆器转速>收获生产率>输料链速;果实破损率影响因素显著程度顺序为:摇摆器转速>输料链速>收获生产率;最优参数组合为收获生产率34.2t/h、摇摆器转速为409.3r/min、输料链速为0.71m/s;对应的果秧分离率、果实破损率预测值分别为96.27%、2.12%。经验证,应用响应曲面分析法所得到的果秧分离参数是可行的,该研究可为加工番茄果秧振动分离技术的进一步研究提供理论基础和科学依据,亦可为果品振动收获技术参数的优化提供参考。
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基于荧光分析法的水体叶绿素a传感器光通路设计
《农业机械学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：基于荧光分析法,设计了一种水体叶绿素a传感器,可满足长期海洋、湖泊环境实时检测的要求。阐述了荧光分析法测量水体叶绿素a的基本原理,提出了叶绿素a传感器光通路部分的设计方法:首先设计了光学传感器探头;进而基于叶绿素a在430~470 nm蓝光波段吸收作用最强的特性,选用460 nm波长的超高亮蓝色发光二极管作为荧光激励信号设计传感器的信号源,激励光源选用4组超高亮蓝色发光LED,符合叶绿素a强吸收定光谱特性,具有功耗小、体积小、成本低和电路设计简单等优点。对比分析了几种不同光电转化器件的优缺点,选择光敏二极管作为光接收器件,满足了水体叶绿素a荧光信号微弱的检测特点;最后对传感器进行了标定与校准。结果表明,传感器测量结果决定系数R2为0.998,标准偏差为0.05μg,最低检出限为0.25μg/L。
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水热炭化温度和时间对鸡粪生物质炭性质的影响
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：水热炭化被认为是极具潜力的安全处置与资源化利用鸡粪的技术措施之一。该研究将鸡粪在190和260℃水热炭化处理不同时间(1、6和12 h),收集并测定固体产物生物质炭特性,目的在于了解水热炭化反应温度和时间对鸡粪生物质炭特性的影响。结果表明,鸡粪经过水热炭化处理后,46%~56%的干物质转化为生物质炭,C、P质量分数分别增加了5%和59%以上,而H、O、N、K质量分数则分别降低了9%~18%、26%~65%、19%~37%和92%~97%。表面电荷量降低,p H值依变性也减弱,其中有效阳离子交换量降低了50%~90%。生物质炭中1~5μm孔隙显著减少,主要形成1和100μm左右的孔隙。总体来看,水热炭化反应温度越高,反应时间越长,这些指标提高或降低的幅度越大,生物质炭的炭化程度越高;比起反应时间,反应温度对生物质炭性质的影响更大。该文还讨论了鸡粪生物质炭作为土壤调理剂的应用价值与潜力,研究结果可为鸡粪生物质炭在土壤改良等方面的应用提供基础数据。
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以土地高效利用为核心的现代农业园区设计与实证分析
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：现代农业园区是现代农业的一种先进生产模式,土地高效利用是突破园区资源瓶颈,实现发展转型升级,推进农业现代化的有效途径。以土地高效利用为核心的现代农业园区设计是实现园区土地高效利用的基本准则和技术指导体系。该文在分析中国现代农业园区土地利用问题的基础上,从界定现代农业园区土地高效利用的内涵出发,首次系统地提出了以土地高效利用为核心的现代农业园区设计体系,涵盖设计思路、目标、原则、实现目标的方法等。应用这一设计体系对东营国家农业科技示范园区进行规划设计,取得了显著的综合经济效益。按园区土地面积8 303 hm2计算,单位土地面积产值由2011年的35 168元/hm2增加到2014年的71 540元/hm2,增加36 372元/hm2,年均增加12 124元/hm2;单位土地面积实现效益由5 275元/hm2增加到14 308元/hm2,增长了1.7倍。以土地高效利用为核心的现代农业园区设计,可为资源约束日益趋紧条件下现代农业园区规划建设提供新的思路和借鉴。
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双热源半自动控温甜樱桃促成栽培系统设计与试验
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决甜樱桃促成栽培产量和质量不稳定的问题,该研究根据甜樱桃促成栽培特点,研制了一种双热源半自动控温甜樱桃促成栽培系统。该系统以煤、柴为燃料的地炕式加热炉为补充加热方式,结合太阳能调控温度。通过与传统大棚比较,分析了该系统对甜樱桃栽培产量及经济效益的影响。结果表明:连续2 a应用甜樱桃促成栽培系统的大棚产量稳定在11 550 kg/hm2以上,优质果率超过80%,年经济效益比普通大棚高37%(2012年)和36%(2013年)。该系统采用半自动测控促成栽培环境,使环境因子的检测和报警实现自动化,明显降低了劳动强度,在甜樱桃促成栽培中推广应用,可取得显著经济效益。
关键词： 果实 栽培 质量控制 甜樱桃 促成栽培 需冷量 双热源 稳产
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水禽自动饮水装置研制与应用效果试验
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了满足水禽集约化饲养的饮水需要,该文选用PVC管、浮球等材料研制了一种水禽自动饮水装置,并以樱桃谷种鸭为对象进行了应用效果试验。当水位降低到一定程度时,水自动流出,浪费极少,种鸭单位饮水面积大(8.7cm2/只),鸭饮水自如,能保持鸭嬉水的天性。比较了该自动饮水装置(第1组)与现存的乳头式饮水器(第2组)、普通水槽(第3组)和普拉松饮水器(第4组)的购置成本及折旧费,研究了同等饲养条件下4种饮水器的耗水量及对种鸭生产性能的影响。18684只父母代SM3樱桃谷种鸭随机分为4组,每组3个重复,每个重复1557只(母鸭1289只;公鸭268只)。试验期为25～75周龄。试验结果表明:第1组饮水器的购置成本最低,每只种鸭为0.59元,其它3个组分别为1.25、0.69、2.27元,第1组饮水器的折旧费也最低,每只种鸭每年0.13元,其它3个组分别为0.24、0.14、0.49元。第1组耗水量为1.72kg/(只·d),高于第2组的1.18kg/(只·d)和第4组的1.48kg/(只·d),低于第3组的2.31kg/(只·d)。第1组试验期内存活率为91.8%、产蛋率78.3%、种蛋合格率93.70%、受精率92.30%,均高于第2、3、4组。本文所研制的水禽自动饮水装置既能提高种鸭的生产性能,又比其它装置成本低,使用方便,极具推广前景。
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茶树油清除豇豆农药残留的效果
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为研究茶树油清除果蔬农药残留的效果,该试验选取豇豆为供试材料,以不同浓度的茶树油和水溶性茶树油等清洗处理,利用气相色谱和气相色谱-质谱联用检测豇豆内有机磷类、拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类的农药残留量,计算农药清除率。供试7种农药中,水胺硫磷、马拉硫磷、氧乐果、三唑磷、毒死蜱、氯氰菊酯和速灭威在豇豆中的初始浓度分别为:20.395、1.690、6.524、10.719、0.160、12.104和23.057mg/kg。茶树油处理后检测结果表明,茶树油具有清除残留在豇豆中农药的能力,清除效果随茶树油浓度增加而增强;清除有机磷类农药效果较拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类农药明显。茶树油比去离子水、市售果蔬农残清洗剂清除农药残留效果显著,同时,相同浓度的水溶性茶树油比相应茶树油清除农药残留能力强。0.8%水溶性茶树油清除效果最佳,清除率分别为水胺硫磷80.48%,马拉硫磷94.54%,三唑磷82.79%,毒死蜱84.58%,氧乐果72.20%,氯氰菊酯80.51%,速灭威72.21%。通过研究结果可知,茶树油可作为有开发前景的果蔬清除剂。
关键词： 农药 食用油 清除 茶树油 豇豆 有机磷 氨基甲酸酯 拟除虫菊酯
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解钾细菌的筛选、鉴定以及高效培养
《北京科技大学学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：从烟草根际土壤中成功筛选出10株解钾细菌,并选择其中四种透明圈明显且生长量较大的菌种进行了解钾活性测定,其中解钾细菌GJ07的发酵液中K~+离子质量浓度高出空白对照组54.5%.对GJ07进行16S rDNA的鉴定,确定其为巨大芽孢杆菌.采用批量发酵培养,通过改变碳源、氮源、碳氮比、温度、pH值、装液量等研究了解钾细菌GJ07生长的优化控制条件.结果表明蔗糖和蛋白胨为GJ07生长的最佳碳源和氮源(碳氮质量比为10:1),最适宜生长温度为35℃,最适宜初始pH值为7.00,最佳装液量为25 mL.
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长秧龄机插稻氮素利用特性及其与环境温度的相关性
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：秧龄是决定机插稻产量的重要因素,适宜的秧龄是其获取高产的基础。麦(油)稻两熟区,由于茬口安排紧、插秧机械作业繁重、不利天气等因素的影响,常导致机插秧苗未在适宜秧龄期移栽,超秧龄现象普遍存在,对机插稻产量构成威胁。该文旨在阐明长秧龄机插稻对氮素的需求规律和利用效率。试验设置手栽稻为对照,系统研究了长秧龄机插稻生育期、植株氮素需求、吸收、转运的变化规律及其与环境温度间的相关性。结果表明,长秧龄机插稻生育期比手栽稻推迟4~13 d;孕穗至成熟期,中早熟品种氮素需求量小于手栽稻,中晚熟品种则大于手栽稻;孕穗至抽穗期,长秧龄机插稻叶片与茎鞘的氮素输出量、输出率呈下降趋势;抽穗至成熟期,长秧龄机插稻叶片氮素输出量、输出率、转换率升高;成熟期,穗部氮素吸收量降低。典型相关分析表明,稻株氮素需求量、孕穗至抽穗期茎鞘氮素输出量、输出率与有效积温的相关性最密切;叶片氮转换率与平均气温的关联性最紧密。长秧龄机插稻对氮素的吸收利用特性不仅与品种有关,而且与环境温度变化相关,生产中,可依据品种特性,在常规施肥基础上,适当减少中早熟品种长秧龄机插稻穗肥的施用比例,在保证安全齐穗的前提下,适当增大中晚熟品种穗肥的施用比例,采取有效的农艺调控,提高稻株对氮素的吸收利用率,尽量弥补超秧龄所造成的产量损失。该研究可为长秧龄机插水稻的大田氮肥管理提供参考。
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超滤膜分离纯化花生壳中水溶性膳食纤维
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探索花生壳中水溶性膳食纤维(SDF)的有效分离纯化方法和效果,选择适宜的膜组件,采用不同截留分子量的超滤膜以及优化膜分离过程的操作条件,对SDF提取液进行超滤分离,试验结果表明:选用PS-30聚砜膜,在压力为0.08MPa、料液比为1:75g/mL、温度为30℃时,分离纯化效果最为显著。其中,膜通量达到127.2L/(m2·h)、SDF的得率达到67.56%,非淀粉多糖(NSP)的质量分数由49.85%提高到92.36%,蛋白质量分数从5.53%降到0.92%。与传统的提取法比较,超滤膜分离纯化花生壳水溶性膳食纤维具有生产周期短,成本低,产品纯度高等优点。
关键词： 分离 纯化 膜 优化 过滤 花生壳 水溶性膳食纤维
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