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[硕士论文] 朱彦敏
机械设计及理论 山东农业大学 2016(学位年度)
摘要:镰刀菌对农作物和经济作物生产、畜牧业发展及其人类健康造成严重影响,成为国内外微生物、真菌、生态学及植物病理学等领域的研究热点。目前,镰刀菌枯萎病的致病机理不清楚,导致防治效果不理想,利用荧光示踪技术研究其致病机理已成为业界共识。传统有机荧光染料及量子点材料均无法完全满足活体细胞的长时程荧光示踪要求,开发新型活体细胞荧光标记材料刻不容缓。最新研究发现,SiC量子点光学性能及生物相容性良好,成为一种可替代传统荧光染料的活体细胞荧光标记与示踪纳米生物材料。本文采用自蔓延制备的纳米均质碳化硅颗粒,通过对化学腐蚀、超声波破碎分散、超重力场层析剪裁过程的可控处理,制备出粒子尺寸及表面物化特性可调控的SiC量子点,探究了SiC量子点的光学特性及其影响因素、量子点表面物化特性、量子点标记机理及检测方法、量子点荧光标记致病镰刀菌稳定性及其长时程示踪等内容。
  本研究主要内容包括:⑴系统研究了SiC量子点成型过程中的组织形貌演变规律及制备工艺参数对SiC量子点光致发光的影响规律,得到了制备工艺-粒径大小-光致发光特性之间的相互关联机制。结果表明,氢氟酸与硝酸的比例为3:1时,SiC量子点光致发光强度达到最大值;最佳超声处理时长为20~25 min;超重力系数是SiC量子点尺寸的重要影响因素。SiC量子点的荧光颜色与粒子尺寸、激发光波长具有密切相关性。⑵利用JADE5.0及Materials Studio6.0软件解析SiC量子点的晶体结构,并计算模拟功能团在SiC量子点表面的吸附机制。研究结果表明,SiC量子点属于面心立方(fcc)晶系,a=b=c=4.348?,α=β=γ=90o,空间群为F-43m,晶型为3C-SiC,每单胞含化学式Z=4;-COOH、-OH功能团能够在SiC量子点表面形成稳定的化学键结合,键能分别为2.65 eV、5.09 eV,并对吸附后构型的态密度、电子密度分布及其成键机理进行了分析探讨。⑶研究了致病镰刀菌活体细胞SiC量子点荧光标记及成像示踪方法,结果表明,SiC量子点可以实现致病镰刀菌颜色可调谐(激发光波长为:320~520 nm,发射光波长为:420~620 nm)的荧光标记;由于SiC量子点无毒、抗光漂白能力强,实现了致病镰刀菌活体细胞的长时程荧光成像,并进行了该菌侵染苹果幼苗根系过程动态示踪的应用研究。
[硕士论文] 全东平
农业电气化与自动化 华南农业大学 2016(学位年度)
摘要:氮、磷、钾是柑橘树生长发育过程当中必需的3种主要营养元素,然而传统的营养元素含量化学计量检测法往往存在着消耗时间长、过程繁琐、工作量大、时效性差和损坏样本等弊端,因此快速、无损、准确地测定叶片氮磷钾含量对柑橘树的栽培管理、变量施肥施药、农机具研发等具有重要意义,希望能为高光谱无损检测技术在果树营养元素含量快速检测和生长发育态势实时监测等方面的应用提供理论参考依据。
  本研究采用高光谱技术,选定萝岗甜橙作为试验的柑橘品种,分别在柑橘树的4个重要生长期采集健康叶片,选用ASD FieldSpec3光谱仪测定柑橘叶片的光谱反射率,采用传统的化学计量方法分别测定柑橘叶片氮磷钾含量,基于柑橘叶片的高光谱数据分别建立了氮、磷、钾含量无损检测模型,主要内容为:
  (1)在基于高光谱的柑橘叶片氮含量检测模型的研究中,分别采用相关系数法、连续投影算法、主成分分析选取光谱的特征波长,其中选取的特征波长数目分别为137、12和25,建立了基于BP神经网络和支持向量机回归的氮含量预测模型,其中支持向量机回归SVR的预测效果最好,验证集模型决定系数V-R2高达0.9520,验证集均方根误差V-RMSE为0.3162。
  (2)在基于高光谱的柑橘叶片磷含量检测模型的研究中,小波去噪的最佳去噪参数组合通过正交试验确定,去噪参数设置为“小波基函数haar、去噪分解层数3、阈值设置方案heursure、阈值调整方案sln”时,建模效果最好;依次建立了小波去噪-逐步多元线性回归模型和小波去噪-偏最小二乘回归模型,验证集模型决定系数V-R2为0.8247和0.8313,验证集均方根误差V-RMSE为0.0675和0.0623。
  (3)在基于高光谱的柑橘叶片钾含量检测模型的研究中,基于多维尺度变换确定了光谱数据的本征流形维数,分别采用了多维尺度变换、等距映射、拉普拉斯特征映射、局部线性嵌入、最大方差展开这5种流形学习算法建立了钾含量预测模型,同时选用遗传算法、粒子群优化算法、交叉验证法优化支持向量机回归 SVR的模型参数与核参数,试验结果表明多维尺度变换-遗传算法-支持向量机回归模型的建模效果最好,校正集模型决定系数C-R2和验证集模型决定系数V-R2高达0.9950和0.9798,校正集均方根误差C-RMSE和验证集均方根误差V-RMSE仅为0.3238和0.6296。
[硕士论文] 李晓金
农业机械化工程 华中农业大学 2015(学位年度)
摘要:秸秆的热化学工程特性是秸秆能源化利用的重要特性,为了探讨秸秆热化工特性的快速检测方法,本课题采集不同地区不同品种的水稻、小麦、玉米、油菜共计188个秸秆样品,参照国家标准测定了样品的元素分析指标、高/低位热值和工业分析指标,应用反射和透射光谱技术,通过傅里叶近红外光谱仪、高光谱反射和透射成像系统3种方式分别获取秸秆的近红外光谱、可见/近红外反射光谱以及可见/近红外透射光谱信息,采用偏最小二乘算法(PLS)分别建立3种方式下的秸秆热化学工程特性指标的定量分析模型,比较3种光谱采集方式下光谱的不同预处理方法、变量选取算法所建模型的优劣,确定各指标的最优检测模型。本研究主要内容包括:
  ⑴通过比较高光谱反射、透射及近红外光谱检测元素的定标效果,确定了基于高光谱反射技术的元素分析指标(C、N、H、S、O)模型最优。光谱最优预处理方法分别为.:C元素为无预处理(None);N元素为去趋势变换(Detrend);H元素为多元散射校正结合标准化(MSC+Autoscale);S元素为一阶导数结合标准化(FD+Autoscale);O元素为去趋势变换结合均值中心化(Detrend+Mean Center)。确定竞争性自适应重加权采样算法(CARS)为最优变量选择算法,对各个元素定量分析模型进行优化,参与建模的变量数显著下降,且模型的稳定性和预测性能均有提升。N、O元素的模型最优,N元素采用24个变量建立模型,验证集相关系数(Rp)为0.923,均方根误差(RMSEP)为0.196%,相对分析误差(RPD)为3.11;O元素仅采用10个光谱变量建立模型,验证集相关系数(Rp)为0.876,均方根误差(RMSEP)为1.015%,相对分析误差(RPD)为2.32。N、O元素的模型可用于实际应用,C、H、S元素CARS-PLS模型预测效果不理想。
  ⑵通过比较高光谱反射、透射及近红外光谱检测热值的定标效果,确定了基于近红外光谱技术的热值分析指标(高位热值、低位热值)模型最优。最优光谱预处理方法分别为:高位热值为多元散射校正结合一阶导数及S-G平滑(MSC+FD+S-G smooth);低位热值为多元散射校正结合一阶导数(MSC+FD)。高位热值校正集相关系数(Rc)为0.904,均方根误差(RMSEC)为291 J·g-1,交互验证相关系数(Rcv)为0.859,交互验证均方根误差(RMSECV)为348 J·g-1,验证集相关系数(Rp)为0.908,均方根误差(RMSEP)为328 J·g-1,平均偏差(Bias)为34.616 J·g-1,相对分析误差(RPD)为2.22,所建立的高位热值定量分析模型可用于定量分析;低位热值校正集相关系数(Rc)为0.869,均方根误差(RMSEC)为315 J·g-1,交互验证相关系数(Rcv)为0.822,交互验证均方根误差(RMSECV)为363 J·g-1,验证集相关系数(Rp)为0.850,均方根误差(RMSEP)为365 J·g-1,平均偏差(Bias)为34.979 J·g-1,相对分析误差(RPD)为1.94。结果表明,所建立的定量分析模型可用低位热值的估测,模型精度还可进一步提高。
  ⑶比较了高光谱反射、透射及近红外光谱检测工业分析指标的模型效果,确定了基于反射高光谱成像技术的工业分析指标(灰分、水分、挥发份、固定碳)模型最优。最优光谱预处理方法分别为:灰分为多元散射校正结合标准化(MSC+Autoscale);水分为标准正态变量校正结合标准化(SNV+Autoscale);挥发份为一阶导数结合均值中心化(FD+Mean Center);固定碳为标准正态变量校正结合均值中心化(SNV+Mean Center)。最优变量选取方法均为竞争性自适应重加权采样算法(CARS)。采用CARS算法对秸秆工业分析指标定量分析模型进行优化以后,灰分所建模型的验证集相关系数(Rp)为0.931,均方根误差(RMSEP)减小为0.369%,相对分析误差(RPD)为8.86,模型表现出很好的预测能力;其它3种工业分析指标模型的预测效果不甚理想,不能用于实际定量分析。
[硕士论文] 许丹
生态学 兰州交通大学 2015(学位年度)
摘要:近年来随着畜禽养殖业的规模化发展,大量畜禽粪便随意堆放,但畜禽粪便的处理技术不足。畜禽粪便中含有丰富的营养元素以供植物生长,是发展绿色无公害农业生产的主要肥料来源。但是由于动物饲料中重金属添加剂的使用,不仅能影响作物的正常生长发育,而且危及人类的生命和健康,同时降低畜禽粪便的使用价值。因此,通过畜禽粪便堆肥化及添加剂的使用来减少畜禽粪便中的有害物质,降低其生物有效性,是畜禽粪便利用研究领域的热点问题。
  本文的鸡粪采自甘肃省张掖市甘州区,以甘肃省临泽县的凹凸棒粘土为钝化剂进行高温好氧堆肥。其中,凹凸棒∶鸡粪分别为0:20、3:20、6:20、9:20、12:20、15:20,以去离子水对堆肥第0d、4d、12d、20d、25d、32d的样品进行浸提,通过水培实验检测4种植物的萌发和幼苗生长的变化、4种植物幼苗对重金属Cu、Zn的富集情况,同时分析水溶态重金属与植物萌发、生长及重金属富集的相关性,研究凹凸棒添加堆肥对植物的影响及重金属的生态毒性的变化。结果表明:⑴鸡粪的堆肥化可以有效地促进白菜的发芽势和发芽率及豌豆、白菜和小麦的发芽指数和活力指数。4种植物的发芽势和发芽率对鸡粪堆肥中植物毒性的敏感度为:白菜>小麦>豌豆=玉米;4种植物种子的发芽指数和活力指数对鸡粪堆肥的植物毒性敏感度为:白菜>豌豆>小麦>玉米。⑵不同凹凸棒添加比例显著影响着小麦的发芽势和发芽率,同时显著影响着4种植物的发芽指数和活力指数,堆肥完成后,豌豆、白菜和小麦的发芽指数在处理 A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高,玉米在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时最高;4种植物的活力指数在处理A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高。⑶鸡粪堆肥化可以有效的促进豌豆、白菜和小麦的根长,4种植物幼苗根长对堆肥中有毒物质的敏感度为:白菜>小麦>豌豆>玉米;鸡粪堆肥化仅对白菜的茎长有显著的促进作用。⑷不同凹凸棒添加比例显著影响着豌豆、白菜和小麦的根长,同时显著影响着4种植物幼苗的茎长,堆肥完成后,白菜和小麦的根长在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时最高,豌豆在处理A9(凹凸棒∶鸡粪=9:20)时最高;豌豆、小麦和玉米的茎长在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时最高,白菜在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时最高。⑸鸡粪堆肥化可以有效的降低植物体内的重金属Cu、Zn含量,说明堆肥化处理本身对重金属就有一定的钝化作用;小麦、豌豆和玉米体内的重金属Cu含量与水溶态重金属Cu的相关性高于白菜,豌豆和玉米体内的重金属Zn含量与水溶态重金属Zn的相关性高于白菜和小麦,4种植物对Cu的富集能力为:小麦>豌豆>玉米>白菜,对Zn的富集能力为:豌豆>玉米>白菜>小麦。⑹不同凹凸棒添加比例显著影响着4种植物体内的重金属Cu、Zn含量,豌豆和白菜在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时,重金属Cu、Zn的生物有效性降低效果最好,小麦在处理分别在处理A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)和A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)时,重金属Cu、Zn的生物有效性降低效果最好,玉米分别在处理A12(凹凸棒∶鸡粪=12:20)和A15(凹凸棒∶鸡粪=15:20)时重金属Cu和Zn的生物有效性降低效果最好。⑺4种植物的各个萌发指标、根长和茎长与水溶态重金属Cu的相关性比重金属Zn好,说明重金属Cu的植物毒性明显高于Zn。4种植物种子的萌发和生长指标对重金属Cu的敏感度:根长>茎长>萌发指标。
[硕士论文] 曹晓晓
生态学 杭州师范大学 2015(学位年度)
摘要:针对目前国体废弃物堆肥过程中碳素损失问题,本文应用自制堆肥反应器以猪粪为主要堆肥原料,并选取了具有代表性的几种固体废弃物作为添加剂,包括秸秆、茶叶渣、中药渣、菇渣和园林废弃物,并通过设置高、中、低C/N与通气量条件进行了9组为期46天的堆肥实验。研究了在不同C/N和通气量条件下,调理剂对堆肥过程中CO2和CH4排放,碳素腐殖化程度的影响,并进行了堆肥过程中碳素平衡的分析。
  本研究主要内容包括:⑴在高C/N与通气量条件下的三组处理(T1,T2和T3)堆肥温度达到了无害化的标准,而在中、低C/N与通气量条件下的处理组(T4,T5,T6,T7,T8和T9)高温时间维持不长,未能达到无害化标准。堆肥结束后,除处理T6和T9以外,其余7组处理种子发芽指数(GI)均超过80%,植物毒性完全消失,使用时不会对作物产生毒害作用。⑵CO2是碳素的主要损失形式,堆肥过程中以 CO2形式损失的碳素(CO2-C)占碳素总损失量的12.79-62.75%,而CH4的释放量较少,以CH4形式损失的碳素(CH4-C)占碳素总损失量0-6.66%。在相同堆肥条件下均得出,添加园林垃圾作为调理剂的处理组 CO2累积排放量最大,而添加中药渣和菇渣的处理组CO2累积排放量最小;添加相同调理剂在适中C/N与通气量条件下CO2累积排放量最大,在低C/N与通气量下最小;添加相同调理剂在低C/N与通气量条件下CH4累积排放量最大。⑶腐殖质(HSC)含量在堆肥过程中总体呈先下降后上升的趋势。随着堆肥的进行,富里酸(FAC)均呈下降趋势,而胡敏酸(HAC)的含量不断上升。腐殖质聚合程度(DP)在堆肥过程中不断加深。适中C/N与通气量条件下堆肥腐殖化程度最高,DP值为1.05-1.32,在低C/N与通气量条件下的处理组在堆肥结束时DP值为0.69-0.75,腐殖化程度最低。⑷CO2和CH4的释放以及堆肥过程的腐殖化程度均受到堆肥参数条件如含水率(MC),C/N和含碳化合物如有机质(OM),可溶性有机碳(DOC)变化的影响。Pearson指数显示,CO2和CH4的累积排放量与OM,DOC显著负相关,与MC和pH也存在相关性(各处理间相关性不同)。DOC,OM,C/N与FAC含量显著正相关,与HAC显著负相关。MC与DP负相关,与FAC和HAC也存在相关性,但在不同的处理组之间有差异。
[硕士论文] 程鑫
作物学 浙江大学 2015(学位年度)
摘要:棉花是我国重要的经济作物,在国计民生中处于重要地位。棉籽是棉花生产中的主要副产品,全国每年产量达1000万吨以上,年产棉籽饼粕达600万吨以上。由于棉籽中抗营养因子植酸的存在,大量的棉籽营养物质未能被充分的综合利用,特别是影响了棉籽饼粕作为动物饲料的营养价值。实践表明,选育低植酸棉花新品种是解决该问题最为有效的途径,而筛选出低植酸棉花种质资源是新品种选育的基础。目前,植酸含量的测定方法有滴定法、分光光度法、高效液相色谱法和离子色谱法等,但这些传统方法存在样品准备繁琐、试剂毒性较大、分析时间长、检测成本高等问题。近红外光谱分析技术结合化学计量学多元校正方法可有效解决上述问题。本研究拟构建棉籽植酸含量的近红外校正模型,用于定量检测棉籽中的植酸含量,为大量快速筛选低植酸棉花种质资源提供技术支持。
  本研究主要内容包括:⑴选取304份不同年份、不同地点种植的棉籽材料为实验样品。采用离子色谱法对304份棉籽材料进行测定分析。结果表明,304份材料中,植酸含量0.39~3.24%,平均为1.27%。该方法克服了滴定法精确度较差,分光光度计法不稳定的缺点,且比高效液相色谱法具有更好的分离效果,具有良好的重复性(RSD=2.28%)、精密度(RSD=0.57%<1%)、和较高的回收率,准确性好,是一种测定棉籽中植酸含量的准确度较高、较为可行的化学方法。⑵对304份棉籽材料分别采集整粒棉籽和棉仁粉的近红外光谱原始数据,然后用离子色谱法测定棉籽中植酸含量的标准值。在构建校正模型之前,采用变量标准化、Savitzky-Golay卷曲平滑和1阶微分等方法,对原始光谱数据进行预处理。本实验采用了传统的线性偏最小二乘法(PLS)、非线性的最小二乘支持向量机(LS-SVM)、加权最小二乘支持向量机(WLS-SVM)、迭代加权最小二乘支持向量机(RWLS-SVM)多元校正方法进行模型构建,以获得最优的棉仁粉和整粒棉籽植酸含量的近红外模型。⑶获得的最优棉仁粉植酸含量近红外校正模型为非线性LS-SVM校正模型,其决定系数R2=0.9176,剩余预测偏差RPD=3.4517,交叉验证均方根误差RMSECV和预测均方根误差RMSEP分别为0.2143和0.1221。此模型具有较高的预测精度和较好的稳定性(R2>9.0000),完全可以代替传统的植酸测定方法。⑷最优整粒植酸含量近红外校正模型为非线性RWLS-SVM校正模型,其决定系数R2=0.7771,RPD=2.0258,RMSECV和RMSEP分别为0.2784和0.2471。与棉仁粉植酸含量近红外模型相比,预测性能不太理想,还需进行模型改进。本实验构建的棉仁粉植酸含量近红外校正模型,可用于棉籽植酸含量的检测,为低植酸棉花新品种选育工作提供快速有效的低植酸种质资源筛选方法;而整粒种子的无损分析方法虽不能代替化学测定或棉仁粉近红外测定,但还可用于大量材料的初选。
[硕士论文] 汪榕
环境科学 华中农业大学 2014(学位年度)
摘要:随着农业和社会经济的发展,我国土壤酸化面积和酸化程度不断增加。土壤酸化已成为制约我国农业可持续发展的重要障碍。针对这一问题本研究布置了田间和盆栽试验,用以比较不同改良剂对不同酸度酸性土壤的改良效果,并探讨是否能够缓解水稻-油菜轮作下砷、镉污染。
  主要的研究结果如下:
  1.田间试验结果表明,在水稻-油菜轮作过程中,与对照相比,施用土壤改良剂均能明显的增加水稻和油菜的产量,而且都能增加籽粒的干粒重。与改良剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相比,改良剂Ⅳ的增产效果更好。水稻季施用改良剂,在油菜季也有一定的增产,说明适当用量的改良剂有明显后效;但与连续施加改良剂相比,连续施用作物的增产量更高。从矫正土壤酸度的角度来看,与对照相比,施用改良剂的处理均不同程度的提高了土壤pH值,其中改良剂Ⅳ的效果最好。连续施用改良剂的土壤pH值比单季施用的增加幅度大。从增产和提高pH值来讲,改良剂Ⅳ比其它三种改良剂更加适用于改良酸性土壤,而且连续施用效果更好。
  2.田间试验结果表明,施用改良剂在提升土壤pH值的同时也稳定土壤有机质的含量,同时显著地提高了土壤有效N、P、K的含量,表明改良剂具有促进土壤N、P、K向有效态转化的能力,并提高了肥料和土壤养分的利用率,达到省肥的目的。施用改良剂弥补了酸性土壤中钙、镁养分的不足,提高了土壤交换性Ca、Mg的含量,促进了植物对钙、镁元素的吸收。改良剂的连续施用比单季的土壤交换性钙、镁提升的更快。
  3.盆栽试验表明,与对照相比,种植水稻后施用改良剂Ⅳ和秸秆均不同程度的降低了土壤中有效砷、镉的含量;种植油菜后施用改良剂Ⅳ的处理土壤有效砷、镉的含量进一步降低。在轮作过程中,相比于对照,添加改良剂Ⅳ和秸秆的处理均降低了水稻颖壳和茎秆中的砷含量;而对油菜成熟期各部位中的砷含量影响不大。施用改良剂Ⅳ的处理降低了水稻茎秆中的镉含量;同时显著的降低了油菜成熟期各部位中的镉含量。通过两季作物轮作的结果表明施用改良剂Ⅳ能降低土壤中有效砷、镉的含量,减少植株对砷、镉的吸收积累。
  4.盆栽试验表明,与对照相比,施用改良剂Ⅳ和秸秆均能增加水稻和油菜的产量,其中改良剂Ⅳ效果更好。施加秸秆和改良剂Ⅳ均能在一定程度上促进水稻和油菜的生长,增加其地上部的干重。轮作过程中,与对照相比,施用改良剂Ⅳ能显著的升高土壤pH值,增加土壤中交换性钙、镁的含量,能达到改良酸性土壤的目的。两季作物的试验结果都表明,生长在重金属污染的土壤上的植株体内的钙、镁含量降低了,说明重金属污染阻碍了植株对钙、镁的吸收,影响植物的生长。而加入改良剂Ⅳ后增加了土壤中交换性钙、镁和植株中钙、镁含量,表明改良剂Ⅳ能缓解土壤重金属污染,促进作物对钙、镁的吸收。
[硕士论文] 孟志娟
食品加工与安全 浙江海洋学院 2013(学位年度)
摘要:带鱼(Trichiurus lepturus),分布广、个体大、产量高,是我国四大海产经济鱼类之一。舟山带鱼,由于其所处海域独特的地理位置和水文环境,鲜度和质地同其他地区相比独占鳌头,是全国首批海鲜类地理标志证明商标的拥有者。但是,一些不法商贩为牟取利益,常以其他产地的带鱼冒充舟山带鱼,以次充好,严重损害了消费者利益,破坏了舟山海鲜的商誉。因此,本课题采用多元指纹图谱技术,探讨了带鱼的产地鉴别方法,初步建立了带鱼产地识别模型。此外,带鱼由于富含蛋白质和不饱和脂肪酸,在贮藏过程中容易受到生化反应、微生物繁殖及酶的作用而腐败变质。因此,本课题在已构建的带鱼红外指纹图谱的基础上,综合电子鼻气味指纹图谱技术,开展带鱼的新鲜度研究,初步掌握舟山带鱼新鲜度的变化规律,预测新鲜带鱼货架期。
  ㈠带鱼多元指纹图谱的构建与产地鉴别研究。应用红外光谱法(IR)与高效液相色谱法(HPLC)对不同产地带鱼样品进行研究,其中,红外光谱从中红外(MIR)和近红外(NIR)两部分着手。⑴带鱼傅里叶变换红外(FTIR)指纹图谱研究:带鱼FTIR指纹图谱:采集带鱼原材料红外光谱信息,建立了5个产地带鱼的红外指纹图谱共有模式,确立了13个主要共有峰。聚类分析表明带鱼样品基本按产地来源聚为一类。对比分辨率较高的二阶导数光谱图,结果显示各产地样品吸收峰位置和强度的差异较为明显,可以有效鉴别带鱼的产地来源;带鱼醇提物FTIR指纹图谱:采集带鱼醇提物红外光谱信息,建立了5个产地带鱼醇溶成分的红外指纹图谱共有模式,确立了14个主要共有峰。建立了带鱼产地判别函数,据此可区分5个带鱼产地,判别准确率为87.3%。在1800~400cm-1区域进行了主成分建模分析,并结合二维、三维图,结果表明样品化学成分及含量的差别与所处的地理位置和水文环境有一定的相关性。二阶导数谱图的对比分析进一步说明了不同产地样品间化学成分及含量存在差别。FTIR技术结合化学计量法和二阶导数图谱为带鱼产地鉴别提供了一种客观、快速和较全面的方法和手段。⑵带鱼近红外(NIR)指纹图谱的研究。提出了一种基于近红外漫反射光谱技术快速检测不同产地带鱼的方法。利用近红外光谱仪采集不同产地带鱼样品的光谱信息,并对原始光谱进行预处理,后在8500~4000cm-1光谱区间进行聚类分析和判别分析,建立了5个产地带鱼的近红外谱图库,并对未知样品进行检验。结果显示,利用NIR技术可有效鉴别不同产地带鱼。⑶带鱼HPLC指纹图谱的研究。开展了HPLC色谱条件和提取工艺的优化,建立了5个产地带鱼的HPLC参考指纹图谱。通过比较发现5个不同产地带鱼样品中有13个主要共有峰,确定了7个特征峰。对不同产地带鱼特征峰的相对保留时间和相对峰面积进行比较,发现相对保留时间无明显差异,而相对峰面积差异较大。进一步结合系统聚类分析方法,基本实现带鱼的产地鉴别,为确定带鱼产地归属提供了参考。
  ㈡基于多元指纹图谱技术的舟山带鱼新鲜度评价研究。应用红外光谱(FTIR、NIR)和电子鼻技术对不同贮藏温度下的带鱼新鲜度变化进行研究,并结合理化指标开展综合对比分析。其中,红外光谱得到的是带鱼样品内在成分信息,电子鼻得到的是外在挥发性成分信息。结果显示,这两种方法均可以对带鱼贮藏过程中品质变化进行快速判定,为水产品品质快速检测与控制提供了参考。⑴FTIR光谱法对舟山带鱼新鲜度的检测与评价研究。利用FTIR法开展不同贮藏条件下带鱼的品质变化研究,并结合理化指标进行分析。结果显示,4℃,0~1d处于新鲜的初期,2~5d处于过渡期,从第6天开始腐败明显;0℃,0~3d和4~7d各聚为一类,8d样品则单独聚为一类且与0~7d距离较远,表明第8天才出现明显的品质变化。聚类分析结果与挥发性盐基氮(TVBN)值分析结果一致,判别分析也进一步验证了FTIR光谱法对品质鉴别的有效性;综合红外光谱数据及TVBN分析结果,得出若带鱼样品与新鲜样品的二阶导数相似度在0.45以下,可初步推测该样品腐败变质。⑵近红外光谱技术对舟山带鱼新鲜度的检测与评价研究。建立了一种基于NIR技术的带鱼新鲜度快速检测方法。结果表明,带鱼4℃、0℃聚类分析结果与感官评定、TVBN含量一致,并且贮藏温度越低,货架期越长。用偏最小二乘法(PLS)建立了TVBN和近红外光谱模型,对未知样品TVBN含量预测的相对误差均小于5%。此方法快速简便,准确可靠,可实现带鱼新鲜度的有效判定。⑶基于电子鼻技术的带鱼新鲜度快速检测与评价研究。建立了一种基于电子鼻技术的带鱼新鲜度快速检测方法。结果表明,4℃和0℃两个温度下,随着贮藏时间的延长,带鱼气味成分发生显著变化,氮氧化合物、硫化物、有机硫化物及芳香成分等是带鱼品质恶化的主要来源;采用主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)均可以区分不同新鲜度的带鱼且区分结果与TVBN分析结果基本一致;电子鼻最小线性回归分析拟合的气味信号与TVBN相关性高,4℃和0℃相关系数(R2)分别为0.9887和0.9978;电子鼻技术可用于带鱼新鲜度的快速有效判定。
[硕士论文] 孙红帅
自然地理学 山西师范大学 2012(学位年度)
摘要:目前我国的化肥使用仍处于高投入量、低利用率的初级阶段。在我国每年化学肥料投资约占全部农业生产性支出的50%,然而化肥氮素的利用率却只有20%~40%,自20世纪80年代以来,缓/控释肥为解决这个问题开辟了新的思路和有效的途径。缓控释肥能有效控制养分释放速度,延长肥效期,满足作物整个生育期对养分的需要,最大限度地提高肥料利用率,增加施肥的经济效益。缓控释肥广泛的可分为温度依赖型和水分依赖型两种,我国现阶段所研制成功的缓控释肥品种主要以温度依赖型为主,水分依赖型的尚属少数,而对于我国广阔的北方半干旱气候农业区,其农业主要以雨养为主,所以急需一种能够适用于半干旱地区的肥料品种,鉴于此,本试验便模拟干旱区缺水条件下,以北京市农林科学院研制的一种低成本、低残留、易降解的微水溶性胶结包膜肥料为材料,与现代农业生产中最常用的一些肥料品种进行肥效及生物效果对比,研究该肥料的氮素溶出转化机制及对植株和土壤养分吸收的影响,从而为今后适用于干旱半干旱地区适用的微水溶性缓释肥方面的开发提供科学依据,结果表明:
   ⑴采用“室内土肥混合培养试验”通过恒温及控制不同的土壤含水量,探索温度及土壤水分对微水溶性胶结包膜肥料氮素释放的影响。结果表明,普通尿素的峰期基本处于第7天左右,微水溶性胶结包膜肥料的峰期基本处于第42天左右,比尿素峰期要晚35天左右,由此可见与尿素相比,微水溶性胶结包膜肥料已具有一定的缓释效果。无论土壤含水量多少,尿素处理都是在达到峰值后急剧下降,在峰值之后特别是55d之后所能提供的养分含量已经很低,不能够持续为作物提供养分,此时便需要采用追肥措施再次施入尿素,但微水溶性胶结包膜肥料的氮素溶出在峰值出现先下降率较低,由于土壤含水量的不同,可保持在1000-4000mg/kg的水平,也就是说仍可持续为作物提供生长所需养分,不需再次追肥,省时省力;其次,对于肥料氮素溶出总量来说,除在6%含水量条件下微水溶性胶结包膜肥料的累计总量稍低于尿素处理外,在14%与22%含水量条件下均明显高于尿素处理,其数值范围为:6961~12473mg/kg之间,说明在肥料利用率方面,与尿素相比微水溶性胶结包膜肥料也有了一定的改进,能够提高肥料利用率,从而降低肥料养分流失与对土壤环境的污染。由于在第70d取样后,测的肥料的氮素溶出率已达到肥料氮素含量的80%,所以,可以认定该肥料的释放期为70天,可以为营养生长期在70天左右的作物稳定提供所需养分。微水溶性胶结包膜肥料的峰值基本出现在第42天,并且无论含水量高低,该肥料已具有明显的缓释效果;在低温条件下,土壤含水量对肥料的养分释放起主导作用,土壤含水量越高,肥料氮素溶出率也就越高,肥效越优越,在常温与高温时,温度与水分共同影响肥料的养分释放速率,但较高的土壤含水量仍有助于肥料养分的释放。在相同水分处理条件下,温度对肥料的氮素释放存在较大影响,当含水量条件较低时,肥料养分释放基本与温度成正相关关系,当土壤含水量条件适中时此时肥料养分释放受到温度与水分的综合影响,在前期与土壤环境温度成正相关关系,在25d之后高温会抑制养分释放,在较高土壤含水量条件下,土壤温度在25℃左右时肥料养分释放可以达到最优效果,但峰期会提前,由此可见,微水溶性胶结包膜肥料的最优养分释放环境为:25℃土壤环境温度+14%左右的土壤含水量。
   ⑵采用“土柱淋洗试验”通过模拟自然降水条件,探索了微水溶性胶结包膜肥料在半干旱气候条件下在不同质地的土壤中的氮素释放随降雨而释放的影响机制。试验结果表明,与普通尿素相比,在砂壤土中,微水溶性胶结包膜肥料氮累积溶出率高出0.5~1个百分点,在中壤土中微水溶性胶结包膜肥料氮累积溶出率低出16.5个百分点左右,溶出起始时间比普通尿素延迟了2~5天,峰值的出现时间推迟了15~20天,在峰值出现后微水溶性缓释肥仍有氮素缓慢持续溶出,比尿素可高出1~6个百分点,说明了微水溶性胶结包膜肥料氮素释放已经具有一定的缓释性。中壤土与砂壤土处理相比,每次中壤土中氮素溶出率均明显低于砂壤土,且两处理氮素溶出峰值出现时间均是砂壤土早于中壤土,该现象的出现可能是由于土壤质地和土壤粘粒含量的不同导致土壤的保水持肥性差异所致。
   ⑶氨挥发是肥料氮素损失的主要途径之一。本研究采用“密闭环境硼酸吸收法”,探索了微水溶性胶结包膜肥料在不同的土壤含水量条件下的氨挥发情况。试验结果表明,相同土壤含水量下,微水溶性胶结包膜肥料与尿素处理氨挥发量均呈现先增加后降低的趋势。两肥料处理相比,微水溶性胶结包膜肥料比尿素出现氨挥发现象的时间要滞后1~3天,挥发量达到峰值的时间要滞后4~8天。微水溶性胶结包膜肥料氨挥发累积总量也显著低于尿素氨挥发累积量31~70mg。瓶-1,即微水溶性胶结包膜肥料的氨挥发累积量要低2.4-5.7个百分点。由此可见与尿素处理相比,微水溶性胶结包膜肥料处理在很大程度上降低了肥料氮素损失。3个不同含水量下,微水溶性缓释肥氨挥发累积总量与土壤含水量表现出反相关关系,含水量越高氨挥发累积总量越低。
   ⑷水蒸气进入包膜内后会导致肥料内部压力上升与包膜膨胀,使氮素释放,本研究采用“控制水蒸气压”法,对微水溶性胶结包膜肥料暴露于不同的水蒸气压下的氮素释放情况进行研究。结果表明,在25℃条件下,不同时间内微水溶性胶结包膜肥料的氮素释放率均表现出NaCl饱和溶液   ⑸采用“盆栽与大田作物种植相结合试验”方法,对微水溶性胶结包膜肥料在不同的灌水量条件的氮素释放、生物效果进行研究。结果表明,微水溶性缓释肥与尿素在土壤中的氮素释放量都出现了先增加后减少的趋势,与尿素相比,微水溶性缓释肥释放周期要更长,释放峰期也迟于尿素处理20天左右。在作物生物量方面,株高径粗叶绿素等指标微水溶性缓释肥均高于尿素。在氮素利用率方面,微水溶性缓释肥比尿素高出10~24个百分点。在作物产量及其构成方面,微水溶性缓释肥在提高作物籽粒中的N、L、K含量的同时,产量也比尿素高出1500~3634kg/hm2,由此可以得出,微水溶性缓释肥在提高氮素利用率,降低氮素流失方面有显著效果,对作物的产量有明显提高。
[硕士论文] 杨倩
园林植物及观赏园艺 河南农业大学 2012(学位年度)
摘要:本文选取菊花切花品种‘神马’和‘黄天赞’为试材,研究了不同生育期2个菊花品种根际土壤微生物(细菌、真菌、放线菌)数量,土壤酶(过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶)活性,以及营养元素(氮、磷、钾)含量变化规律。通过分析菊花根际土壤微生物数量、酶活性以及营养元素的变化,明确了连作对土壤造成的危害,旨在为菊花连作障碍的治理提供理论依据。另一方面,以菊花盆栽品种‘唐宇金秋’为试材,以玉米秸秆发酵基质为主料,混以炉渣、珍珠岩等配成复合基质,通过对盆栽菊花的株高、叶长、叶宽、开花早晚和花期长短等基本形态指标的对比,筛选出适宜的菊花盆栽基质配方,同时对不同配比基质的营养成分和理化性质进行测定,旨在为规模化生产菊花筛选适宜的盆栽基质,且进一步提高农业废弃物利用率。主要结果如下:
   1.对不同品种菊花‘神马’和‘黄天赞’连作土壤微生物菌群数量的观测结果表明:连作两年的土壤中,细菌、放线菌数量减少,真菌数量显著增多,使得土壤从细菌型向真菌型转化。
   2.对‘神马’和‘黄天赞’连作土壤酶活性测定结果表明:连作导致菊花根际土壤过氧化氢酶活性下降,土壤脲酶和酸性磷酸酶活性增加。至重茬开花期,过氧化氢酶活性仅为首茬栽种前的86.67%;土壤脲酶活性增加了48.17%;酸性磷酸酶活性增加了27.96%。
   3.对‘神马’和‘黄天赞’连作土壤速效养分的测定结果表明:连作两年后,‘神马’和‘黄天赞’根际土壤速效氮、速效磷、速效钾含量显著增加,且增长幅度均超过50%,相比第一年种植前的测定值,土壤营养元素累积严重,分析认为外源无机氮肥的施用是土壤累积的最主要因素,连作导致土壤理化性质的恶化,使得菊花根系对土壤中速效养分的吸收能力和利用率下降,也是其速效养分累积的原因之一。
   4.对不同基质配比在‘唐宇金秋’生育期内理化性质的动态变化进行了观测,结果表明:在‘唐宇金秋’三个生育期内,由于根系的伸展,占据了基质的孔隙,导致基质总空隙,持水孔隙逐渐减少,容重增大;因为菊花生长后期基质内微生物对碳水化合物的分解,产生的多种有机酸降低了基质的PH值,使得PH呈先增大,后减小的趋势;EC值呈先减小,后增大的趋势,其中绿蕾期达到最低值,这与绿蕾期消耗营养元素多有关。
   5.对不同基质配比在‘唐宇金秋’生育期内营养元素的动态变化进行了观测,结果表明:基质的速效磷、速效钾含量在总体上呈下降趋势,其中绿蕾期至开花期,下降最为明显。
   6.建立投影寻踪分类模型进行最优基质配比的筛选,结果表明:综合PH值、EC值、持水孔隙、通气孔隙、菊花株高、花冠直径、花期、开花期根系活力、叶绿素含量等主要评价指标,推荐以处理7(T7)为适宜的基质配方,即玉米秸秆发酵基质:珍珠岩:炉渣=3:1:2(体积比)。
  
[硕士论文] 李勇
园林植物与观赏园艺 河南农业大学 2012(学位年度)
摘要:作为中国的传统名花,月季具有广阔的市场前景。本文以初选的月季盆栽品种为材料,通过盆栽试验,首先筛选出适宜盆栽的月季品种,然后在适宜盆栽月季的基础上进行栽培基质的筛选,最后通过植物生长延缓剂对盆栽月季进行矮化调控试验。试验旨在为优质盆栽月季的生产提供理论及技术支撑,从而满足人们对盆栽月季花的需求。具体研究内容和研究结果如下:
   (1)盆栽月季品种的筛选。本试验对16个月季品种进行盆栽筛选,选择适合做盆栽的月季品种,为盆栽月季栽植打下基础。最终筛选出了2个适合盆栽的微型月季品种‘紫雾’、‘彩虹’。并采取模糊综合评判的方法,对所进行盆栽的6个丰花月季品种和8个大花月季品种进行综合评判和评级,按评分结果进行分级。得出了最适合盆栽的丰花月季品种是:‘世纪之春’、‘仙境’,大花月季品种是‘马希娜’、‘绯扇’、‘阿比萨林卡’;较适合作盆栽的丰花月季品种是:‘马蹄尔达’,‘春之舞’,大花月季品种是:‘金奖章’、‘梅朗口红’、‘老船长’;不适合盆栽丰花月季品种是‘花房’、‘曼海姆宫殿’,大花月季品种是‘会费’、‘大教堂’。
   (2)盆栽月季栽培基质的筛选。本试验采取3种栽培基质,进行盆栽月季的栽培试验。筛选出适合于做盆栽月季的栽培基质,为盆栽月季规模生产做准备。同时分别测定3种基质的理化性质和盆栽月季的生长发育指标,运用方差分析和多重比较法对所记录数据进行处理。最终确定了最佳的基质配方为:泥炭土+珍珠岩+蛭石+干猪粪(体积比4:1,其中泥炭土+珍珠岩+蛭石体积比1:1:1)。
   (3)植物生长延缓剂对盆栽月季生长发育的影响。结果表明:①不同药剂的使用浓度和方式对盆栽月季的形态和生理指标有不同程度的影响,适宜浓度和方式处理能缩短植株节间长度来降低株高,使株型饱满,开花正常,提高观赏价值;同时可以增加叶片叶绿素含量,提高光合效率,增加叶片超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性及可溶性糖含量,对改善盆花月季观赏品质有重要影响;②叶面喷洒700 mg·kg-1 PP333和灌根300 mg·kg-1 PP333的调控效果最好,喷洒1200 mg·kg-1 CCC和300 mg·kg-1 DPC效果次之,均能达到有效降低株高和提高观赏效果的目的。
  
[硕士论文] 白嘎力
机械设计及理论 内蒙古农业大学 2012(学位年度)
摘要:首先,本文利用高速摄像技术对垂直管内气固两相流场粮食颗粒流动状态进行可视化分析。本文使用Phantom高速数字摄影机对垂直管道内气固两相流进行图像采集,得到连续的图像信息,使用MATLAB图形图像处理技术,采用阈值分割迭代法进行图像处理,对采集到的图像信息进行图像预处理和滤波,最后进行图像的分割,并对分割后的图像计算其黑白像素比得到投影面积比序列信号,探讨不同颗粒和黑白像素比的关系。
  其次,采用F308-32AD多通道压力测试系统对垂直管道内粮食颗粒进行总压、静压的测定,对风速和风量进行了计算。其主要目的是为气力输送装置在实际应用中能够提供参考价值的内容。并结合高速摄像系统研究垂直管道内不同管径、不同输送长度,不同种类物料以及颗粒自身的物理特性等因素对管内颗粒流动特性的影响,以及针对输送粮食颗粒的过程中减少粮食颗粒的机械损伤,有效的提高粮食颗粒的利用率问题进行深入研究,通过研究不同因素的影响,得到最佳的临界风速—悬浮速度。为气力输送装置的下限风速的选择和风机容量的确定提供参考依据。提高在粮食流通领域的输送效率以及粮食资源的节省有重要意义。
  采用上述两种方法分别测定了几种常见粮食颗粒的悬浮速度,分析了各种因素对颗粒悬浮速度的影响,并采用FLUENT软件进行粮食颗粒悬浮状态进行模拟研究,分析结果说明上述方法得到结论较吻合,所以采用非接触式高数摄像法是可行的,有效的降低了使用接触式测量方法对管内物料测量结果带来的弊端。
[硕士论文] 贺茹珍
园林植物与观赏园艺 河南农业大学 2012(学位年度)
摘要:本文以河南省特色花木‘潢川金桂’为试材,以自主研发的玉米秸秆发酵基质为主料,以珍珠岩、炉渣为辅料组成的复配基质为研究对象,研究分析了复配基质对盆栽‘潢川金桂’生长的影响,筛选出最佳的基质配方。在最佳配比基质的基础上,对‘潢川金桂’的光合特性进行了初步研究,并在‘潢川金桂’生长期施用不同配比氮磷钾肥料,进而得出了最佳的肥料配方。主要结果如下:
   1.‘潢川金桂’盆栽基质筛选的结果:
   (1)通过对复配基质理化性状分析,在9个基质配方中,处理9(玉米秸秆发酵基质:炉渣:珍珠岩=3:1:3体积比)表现最好,其容重、总孔隙度和持水孔隙度分别为0.40 g·cm-3、88.19%、45.51%,基质较轻,透气保水性好,有利于‘潢川金桂’桂花的生长。
   (2)对形态指标的测定结果表明:处理9的株高年增长量最大,其次为处理7和处理5;不同复配基质处理对‘潢川金桂’地径的增长影响不大,处理7的地径增加值最大;处理5和处理1的分枝数较多;从新梢长度、叶长、叶宽来看,处理9表现较好,其他各处理之间没有显著差异。
   (3)对叶绿素和净光合速率的测定结果表明:不同复配基质处理盆栽‘潢川金桂’叶片的叶绿素含量均呈先上升后下降的趋势。4月份各处理叶绿素的含量较低,随着叶片的成熟,叶绿素含量整体维持在较高的水平,8月份达到最大值,其中处理9的叶绿素含量最大,其次为处理7。8月以后,叶绿素含量呈逐渐下降的趋势,植株生长变缓。净光合速率含量的变化趋势与叶绿素的变化趋势一致,4-6月,各个基质配比处理的‘潢川金桂’净光合速率均逐渐升高,8月份各个处理的净光合速率总体上都保持在一个较高的水平,8月后不同基质处理的净光合速率均呈降低趋势。其中处理7与处理9净光合速率较高,生长表现良好,与对照的差异显著。
   (4)对可溶性糖的测定结果表明:不同复配基质处理的盆栽‘潢川金桂’叶片可溶性糖含量变化趋势一致,即4月‘潢川金桂’生长势较弱,可溶性糖含量较少。6月、8月略有增加,10月可溶性糖含量达到最高。其中,处理7和处理9的叶片中可溶性糖含量明显高于其他处理。
   (5)不同复配基质处理的‘潢川金桂’叶片可溶性蛋白质含量从4月到8月呈上升趋势,其中处理9叶片中可溶性蛋白质含量最多。8月以后,叶片进入衰老期,叶片的可溶性蛋白质含量迅速下降。
   2.盆栽‘潢川金桂’光合作用日变化测定的结果:‘潢川金桂’叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及叶片细胞间隙CO2浓度的日变化表现为4月、6月和10月均为单峰曲线,8月份呈双峰曲线,第1峰值均比第2峰值高,且有明显的光合“午休”现象。蒸腾速率和气孔导度的变化趋势与其相应时间的净光合速率的变化趋势一致,呈很强的正相关性。‘潢川金桂’在4月和6月水分利用效率最高,8月水分利用效率最小,10月水分利用效率居中。
   3.盆栽‘潢川金桂’氮磷钾配方施肥结果:‘潢川金桂’春季施用氮、磷、钾比例为20:10:20的肥料,对植株株高、新梢长度、分枝力等有明显促进作用,增加了叶片叶绿素含量,提高了光合速率,促进植株生长;秋季施用氮、磷、钾比例为10:5:20的肥料,有利于植株的健壮生长,施肥处理对‘潢川金桂’的影响明显优于不施肥。
  
[硕士论文] 李玉
动物生产与管理 内蒙古农业大学 2011(学位年度)
摘要:目前,畜禽粪便产生的污染已成为我国农村面污染的主要来源。堆肥化技术是世界上许多国家和地区应用较广泛的一种畜禽粪便及其它有机固体废弃物转变为再生资源的有效方法。本试验是结合内蒙古地区对畜禽粪便处理中存在的实际问题,并借助国内外的研究成果,主要研究了奶牛粪便致病性粪肠球菌的分离鉴定和在较低温度条件下,牛粪堆肥中添加石灰氮对杀灭病原性粪肠球菌的效果及其对堆肥发酵的影响。整个研究内容与结果如下:
  1.从呼和浩特市地区某奶牛场40头健康荷斯坦泌乳奶牛直肠新鲜粪便中共分离出36株粪肠球菌,经鉴定致病性粪肠球菌为11株,致病株检出率为30.6%。
  2.在不同温度(20℃、30℃、37℃、50℃)下,牛粪堆肥中添加石灰氮时,30℃是杀灭粪肠球菌较理想的堆肥温度。在此温度条件下添加不同比例的石灰氮(0%、1%、2%、3%)进行堆肥试验,结果表明,处理组Ⅲ在堆肥第3 d时已检测不到粪肠球菌;其余各组在堆肥的第10d时仍能检出粪肠球菌。
  3.采用通风和翻堆等方式,在室内进行堆肥试验,对照组不添加石灰氮,处理组Ⅰ、处理组Ⅱ和处理组Ⅲ:石灰氮的添加量分别为1%、2%、3%。分析了堆肥过程中堆料的物理特性、温度、水分、pH、有机质、T—N、GI、大肠杆菌和粪肠球菌数量的变化情况。结果表明,石灰氮的添加虽起到杀灭大肠杆菌、粪肠球菌等病原菌的效果但使堆肥发酵受到影响,对照组堆体温度迅速升高,而添加石灰氮的各处理组却出现高温推迟现象。堆肥各组大肠杆菌迅速达到检出界限以下,而粪肠球菌的检出除了处理组Ⅲ外,其余各组到堆肥结束时仍能检测到粪肠球菌。随着石灰氮添加量的增加各处理组T—N的增加量逐渐减少、堆体达到腐熟所需的时间相对越长。对照组与各处理组堆肥结束时均已达到腐熟。
[硕士论文] 白同日格
动物生产与管理 内蒙古农业大学 2011(学位年度)
摘要:牛粪是金黄色葡萄球菌等致病性病源菌的主要繁殖场所之一。病源菌使粪便腐烂并产生强烈的恶臭,直接威胁着畜禽的生产性能、生态环境及人类的健康。本试验是根据堆肥是资源化、减量化和无害化处理畜禽粪便的有效方法之一,结合内蒙古地区对畜禽粪尿处理中存在的实际问题,并借助国内外的相关研究成果,主要研究奶牛粪便致病性金黄色葡萄球菌的分离鉴定和草药敏感性试验,并在堆肥中添加石灰氮对杀灭金黄色葡萄球菌的效果及其对堆肥发酵的影响。整个研究内容与结果如下:
  1从206份奶牛鲜粪样中共检出34株疑似金黄色葡萄球菌,从34株疑似金黄色葡萄球菌中分离到7株致病性金黄色葡萄球菌,致病菌检出率为20.59﹪(7/34)。丹参、大黄、枸杞等3种草药对金黄色葡萄球菌高敏感,茜草和青蒿等2种草药对金黄色葡萄球菌敏感,其它草药对金黄色葡萄球菌不敏感。
  2牛粪堆肥中添加石灰氮时,培养温度30℃是杀灭金黄色葡萄球菌的较理想温度。在30℃条件下进行堆肥,2.5%和3%添加量组在堆肥第3d时已检测不出金黄色葡萄球菌。但对照组和2%添加量组在堆肥的第5d时仍检出金黄色葡萄球菌。
  3石灰氮的添加起到快速杀灭大肠杆菌的效果。对照组0%堆体温度迅速升高,而2%、3%和4%各处理组的堆体高温出现有推迟现象,但大肠杆菌迅速达到检出界限以下。另外,随着石灰氮添加量的增加2%、3%和4%各处理组总有机碳下降幅度不大,全氮的增加量逐渐减少,堆体达到腐熟所需时间就相对较长。各组堆肥结束时均已达到腐熟。
[硕士论文] 范素芳
农产品质量与食物安全 中国农业科学院 2011(学位年度)
摘要:大豆是世界主要经济作物,由大豆疫霉(Phytophthora sojae Kaufmann& Gerdemann.)引起疫霉根腐病是大豆上仅次于大豆孢囊线虫的第二大病害,严重影响世界大豆的生产。在我国,大豆疫霉根腐病在黑龙江、福建等地造成严重危害。本研究对中国及引自美国的一批大豆资源进行了抗大豆疫霉根腐病基因推导,并对其中可能含有Rps1座位抗病基因的大豆资源进行了分子检测。此外,还对大豆品种皖豆15中所含的抗疫霉根腐病基因进行了遗传作图。主要结果如下:
   1.利用下胚轴创伤接种法鉴定了156份国内大豆资源对13个大豆疫霉菌株的抗性,并进行了基因推导。结果显示,有125份大豆资源至少抗1个大豆疫霉菌株,占总数的80.13%。这125份大豆资源共产生90种不同的反应型,其中有10个反应型符合一个已知单基因、一个或多个两基因组合的反应型,推断这些资源中含有Rpa1a,Rps1b、Rps1d、Rps1k、Rps3a、Rps3b、Rps3c、Rps4、Rps5、Rps6、Rps7和Rps8等基因。
   2.利用下胚轴创伤接种法对引自美国的85份大豆资源进行了13个大豆疫霉菌株的抗性鉴定,并结合系谱分析做了基因推导。结果显示,有72份被鉴定分别抗1至12个大豆疫霉菌株。结合系谱分析,通过基因推导明确了35个品种(系)含有已知抗病基因或基因组合,其中有14个品种(系)含有Rpsla,1个含有Rps1c和2个含有Rps1k,这3个基因能够有效抵御我国大豆疫霉种群,可以直接用于抗病育种。
   3.利用与Rps1座位等位基因紧密连锁的SSR分子标记,对基因推导中含有Rps1座位等位基因的41份大豆资源进行检测。发现L60-246(Clark63)、L72-1138、L63-1612、L72-1140、L83-4387、Maple Arrow、Dawson、Wilkin、Hodgson78、Vinton81、Beeson、L81—4871、Century1x13、Hoyt、Dunbar、Delsoy4710、L72D-4045、L88-8739、L69—4428、Kato、Hack和晋豆15号等22份大豆资源含有Rps1a:L82-1858含有Rps1c;齐黄1号、文丰7号、石大豆1号、科新4、蒙9793-1、晋豆31号、鲁豆4号、猫眼豆(ZDD18835)、新六青和豫豆12等10份大豆资源含有Rps1d;L81—4590、Sprite87、Amcor89、L87-0482、Hobbit87和7651-1等6份大豆资源含有Rps1k。
   4.对大豆品种皖豆15抗大豆疫霉根腐病基因RpsWD15进行作图。将其定位在D2连锁群上,SSR标记Satt514和Satt543分别位于RpsWD15两侧,与其遗传距离分别为4.8 cM和3.1 cM。
[硕士论文] 廖沃日汗
生态学 内蒙古农业大学 2011(学位年度)
摘要:以两种能源植物杂交狼尾草(Pennisetum americanum3 purpureum)和荻〔Triarrhena sacchariflora(Maxim.) Nakai〕为原料,对其制取燃料乙醇的稀H2SO4预处理和NaOH预处理进行了对比研究,确定了两种预处理方法的最佳条件。通过单因素试验得出了预处理效果随 H2SO4/NaOH浓度、固液比、时间、温度4个因素变化而变化的规律,在单因素试验的基础上,通过正交试验研究了酸/碱预处理最佳条件。利用预处理过程中的固体分解率、处理后液体中葡萄糖与木糖的浓度、预处理后纤维素与半纤维素的水解率和木质素的脱除率3大类6项指标评价了两种预处理方法的效果,并筛选了2种能源植物制取燃料乙醇的酸/碱预处理方法的最佳条件。
  结果表明:(1)2种能源植物 NaOH预处理的固体分解率高于稀 H2SO4预处理。(2)2种能源植物的稀 H2SO4预处理的葡萄糖浓度明显高于NaOH预处理,而木糖浓度则低于NaOH预处理。(3)2种样品的NaOH预处理中纤维素水解率和木质素脱除率较稀H2SO4预处理高,而半纤维素水解率较稀H2SO4预处理低。(4)杂交狼尾草稀H2SO4预处理的最佳条件为:H2SO4浓度1.5%,固液比1:8,时间15min,温度120℃;预处理效果为:固体分解率(SDR)38.27%,葡萄糖浓度(GC)4.80g/L,木糖浓度(XC)15.72g/L,纤维素水解率(CHR)8.95%,半纤维素水解率(HHR)85.73%,木质素脱除率(LRR)7.49%。NaOH预处理的最佳条件为:NaOH浓度3.0%,固液比1:8,时间15min,温度120℃;预处理效果为:SDR57.24%,GC0.32g/L,XC17.44g/L,CHR25.52%,HHR77.17%,LRR90.62%。(5)荻稀H2SO4酸预处理的最佳条件是:H2SO4浓度1.5%,固液比1:6,时间30min,温度120℃;预处理效果为:SDR29.46%,GC3.34g/L,XC15.91g/L,CHR7.06%,HHR80.29%,LRR7.50%。NaOH预处理的最佳条件是:NaOH浓度3.0%,固液比1:8,时间15min,温度120℃。预处理效果是:SDR55.26%,GC0.27g/L,XC14.83g/L,CHR39.14%,HHR59.40%,LRR88.13%。
[硕士论文] 吴欢欢
土壤学 河北农业大学 2011(学位年度)
摘要:化肥在农业生产中占有重要地位,是农业生产中最大的物质投资,约占其全部生产性支出的50%。目前我国化肥的当季利用率较低:氮为30%-35%,磷为10%-20%,钾为30%-35%。其中氮的损失特别严重,不仅造成了直接的经济损失,而且部分地区因施肥不当已引起环境污染。据研究统计,我国氮肥的损失大约有45%,有些地区甚至达到80-90%。如何充分发挥化肥的作用,是现代农业持续发展需要解决的最突出的问题之一。缓/控释肥料是通过一定的物理方法将化肥用特定的材料进行包被,实现农作物生育期或一个生长周期一次底施肥,使其在施用后,可以按照作物不同生长时期的需求逐步发挥肥效,使肥料养分释放与作物需肥相协调,从而达到农作物增产,提高品质,减少肥料损失和环境污染,保护环境的目的。目前国内外缓/控释肥包膜材料以合成有机高分子聚合物所占比例最大,其特点是包膜厚度可控、对土壤条件不十分敏感,养份扩散速率可由聚合物的化学性质控制,因而可实现对养分的控释。然而由于该类包膜材料价格高,且大多数在土壤中分解缓慢而带来环境污染。并且有机高分子聚合物包膜肥料其养分释放受土壤水分的影响很大,在缺水季节其养分释放不能满足作物需要。在我国农作物种植过程中,尿素是常用的肥料,本研究采用接技共聚法制取的变性淀粉制作成缓释剂(以玉米粉、膨润土、轻质碳酸镁为主),以不同添加比例对尿素进行分层包裹,制成变性淀粉包裹型缓释尿素(FCU),通过模拟试验和田间试验,研究变性淀粉包裹型尿素的氮素释放特性及生物学效应,旨在为冬小麦和夏玉米的养分管理和缓释肥施用技术提供理论依据和技术支撑。
   本研究通过水浸法、土壤淋溶法研究了其氮素释放特性;采用盆栽方法,研究了其在土壤干旱胁迫、适宜、过量水分条件下的生物学效应及对氮素吸收的影响,并且通过相关性分析明确了与其相适合的评价方法;采用田间小区方法研究了其对冬小麦、夏玉米产量及氮素农学效率的影响。主要研究结果如下:⑴变性淀粉包裹型尿素在水浸法和土壤淋溶法中,其养分释放速率明显小于普通尿素,具有一定的缓释性能。但是,其养分释放曲线与树脂类包膜尿素差别很大,这说明包膜材料影响包膜肥养分释放。并且,与树脂类包膜材料相比较,淀粉的水稳性较差,因此,不宜采用水浸法对其养分释放特性进行评价。⑵玉米曲期的盆栽试验结果中,在适宜和过量水分条件下,与普通尿素相比,变性淀粉包裹型尿素表现出了良好的缓释性能,促进了玉米的叶片叶绿素SPAD值增加,促进了玉米干物重和吸氮量的增加,提高了土壤硝态氮含量。在干旱胁迫条件下,与树脂包膜尿素相比,变性淀粉包裹型尿素表现出了良好的抗旱缓释效果。可见,FCU既具有较好的缓释效果又具有一定的抗旱保水特性,在干旱和半干旱农业区域具有广泛的适用性。⑶并且通过用土柱淋溶法和盆栽方法对变性淀粉包裹型尿素的氮素释放速率测定结果进行相关分析,两种方法具有极显著的相关性。比如在干旱胁迫条件下,N1水平:Y盆栽=13.481Y土柱-787.98,R2=0.9926:N2水平:Y盆栽=14.151Y土柱-802.6,R2=0.9872。(Y盆栽为氮素累积吸收量,mg/pot,Y土拄为氮素累积释放率,%)。土柱淋溶法与盆栽试验的条件基本一致,并且该方法测定的结果与玉米苗期盆栽的结果趋势基本吻合,因此土柱淋溶法可用于评价包膜肥料的释放特征。采用土柱淋溶法与盆栽生物学方法相结合更能反映缓释肥的实际缓释特性。⑷在冬小麦上应用,变性淀粉包裹型尿素能够增加返青划冬小麦的有效分蘖数,提高冬小麦的干物重和根系活力,与Urea相比,N150处理,FCU1和FCU2根系活力提高了7.40%和16.66%,N250处理,提高幅度分别为4.90%和16.29%。在冬小麦的抽穗期,提高了旗叶叶片水分利用率,N150和N250处理,增加幅度分别为13.72%-25.17%和8.63%-16.91%。提高了冬小麦收获期的干物重和经济系数,提高了冬小麦的籽粒产量。2008-2009年,N150和N250处理,产量增加了0.67%-25.51%和14.7%-16.5%。2009-2010年,N150处理,FCU1增产1.94%;N250处理,FCU1和FCU2增产幅度分别为2.81%和0.28%。提高了冬小麦返青期0-40cm土层土壤中硝态氮的含量,有利于植株后期生长。并且,在收获期能够保持0-40cm土层中较高的硝态氮的含量,而在40-100cm土层其硝态氮含量较低。这既保证了土壤能够充分供肥,又减少了氮素淋溶损失的风险,符合缓释肥养分释放的特点。促进了植株对氮素、磷素、钾素的吸收,提高了肥料的氮素利用率。2008-2009年,N150和N250处理,氮肥利用率提高了25.48%-33.05%和5.42%-22.22%。2009-2010年,N150和N250处理,氮肥利用率提高了10.57%-16.32%和1.19%-7.68%。⑸在夏玉米上应用,N150处理,提高了收获期植株干物重;N250处理,提高了夏玉米的经济系数。N150处理,FCU2产量增加0.16%;N250处理,FCU1和FCU2的产量增幅分别为10.76%和7.72%。收获期,N150处理,0-20cm土层,FCU1和FCU2硝态氮含量均较高。20-40cm、40-70cm、70-100cm土层,FCU1和FCU2对应的土层硝态氮含量均显著均较低;N250处理,0-20cm土层,以FCU2对应的土壤硝态氮含量为最大。20-40cm土层,FCU1和FCU2土壤硝态氮含量均高于Urea。40-70cm土层和70-100cm土层,FCU1和FCU2对应的土壤硝态氮含量均显著低于Lrea。促进了植株对氮素、磷素、钾素的吸收,提高了肥料的氮素利用率。N150处理,FCU2氮肥利用率提高了12.46%;N250处理,FCU1和FCU2对应的氮肥利用率增幅分别为18.03%,7.23%。变性淀粉包裹型尿素在土壤中养分的释放较尿素平稳,且释放期长,在前期能有效控制养分的释放,避免前期因作物吸收少造成养分的损失,从而解决了常规施用普通尿素仍需追肥问题,在作物关键生育期需要大量养分时,能保持快速平稳释放,从而满足作物后期对养分的需求状况,保证作物获得较高产量。但是变性淀粉包裹型尿素在150 kg N/hm2和250 kg N/hm2水平下,其产量差异不显著,并且在250 kg N/hm2,氮肥利用率有所降低,因此,综合看来,本试验条件下,应以150 kgN/hm2为宜。
[硕士论文] 苏鹏
材料科学与工程 北京化工大学 2011(学位年度)
摘要:论文首先以丙烯酸为原料,采用紫外光引发合成聚丙烯酸均聚物,并将其应用于固沙实验,对其固结沙柱的抗压强度、抗剪切强度以及抗风蚀性能进行了测试。实验结果表明,聚丙烯酸固沙剂固结沙柱的抗压强度大于1MPa,而且能有效的抵御风沙的侵蚀。并通过对其固结沙柱的断面进行SEM表征,对固沙剂的原理进行了讨论。
   根据沙漠中水份蒸发的特点,提出了化学固沙的新思路。在化学固沙结皮的表面,形成一个疏水层,将降水快速引入沙层深处。合成了甲基丙烯酸十三氟辛酯(PFOMA)与丙烯酸(AA)的共聚物。将共聚物溶液喷洒于聚丙烯酸固沙层,可以在固结沙粒表层形成一层含氟共聚物的包覆层,实验结果表明,该共聚物层能显著降低聚丙烯酸固结沙柱的表面能,改变固沙层的渗水性和吸水性。当共聚物的单体组成比为AA/PFOMA=7/3时,水将无法渗入沙柱;共聚物AA/PFOMA=9/1和8/2时,25ml水渗过5cm高聚丙烯酸固结沙柱的渗水时间从23'33"降到了4'30",同时沙柱吸水率也从约50%降到了15%左右。说明AA和PFOMA的共聚物能显著地提高聚丙烯酸固沙剂的渗水性并降低吸水率。
   采用CaCl2水溶液浸润聚丙烯酸固结沙层,通过Ca2+的交联作用,可以在沙层的沙粒之间形成网状结构,能够有效的提高固结沙层的耐水性能。将用CaCl2水溶液浸润前后的固结沙柱置于水中进行耐水性测试,一个月后,浸润前沙柱沙层松散、表面沙子脱落,而浸润后沙柱表面坚硬,说明采用CaCl2水溶液浸润后,沙柱的耐水性能有了明显的提高。
[硕士论文] 张路
农产品加工及贮藏 内蒙古农业大学 2011(学位年度)
摘要:1.本试验以马铃薯费乌瑞特品种为供试材料,2.5%氯苯胺灵(CIPC)粉剂为试验药剂,用不同浓度的CIPC对收获愈伤后马铃薯块茎熏蒸处理5d后,处理后在常温(3℃~10℃)贮藏,根据马铃薯发芽率、腐烂率、失重率三个指标判断 CIPC的最佳用量。结果表明,使用CIPC可以延缓马铃薯的发芽变质,其作用和冷藏作用相似,800mg/kg和1000mg/kgCIPC用量使用效果显著,推荐800mg/kg为经济有效用量。
  2.以马铃薯费乌瑞特、大西洋两个品种为供试材料,分别于2009年11月1日、2010年1月5日、2010年3月5日用800mg/kgCIPC熏蒸处理,在窖藏条件下,根据马铃薯发芽率、腐烂率、失重率三个指标判断 CIPC的最佳使用时间。试验结果表明:CIPC在马铃薯贮藏的不同时期均能起到很好的抑芽效果,11月1日使用效果最佳,其贮藏效果与恒温冷藏(4℃)相似。
  3.以马铃薯费乌瑞特、大西洋两个品种为供试材料,用800mg/kgCIPC熏蒸处理,分别置于窖藏(3℃~10℃)和冷藏(4℃)条件下,每隔40d对其呼吸强度、干物质、淀粉、还原糖、蛋白质、Vc进行测定。结果表明,CIPC对马铃薯的品质下降有明显延缓作用,可降低呼吸强度、延缓干物质、Vc下降速度、抑制淀粉水解,有效抑制“低温糖化”。
  4.以马铃薯费乌瑞特、大西洋为试验材料,11月1日起用800mg/kg CIPC熏蒸处理,在常温窖(3℃~10℃)贮藏,对 CIPC在马铃薯薯皮、全薯、薯心的残留进行测定。结果表明:CIPC的残留量随着时间的延长呈明显下降趋势,贮藏期间的各个阶段,在薯皮上的降解速度远大于全薯和薯心;在处理后的不同时间段的测定结果表明,薯皮上的CIPC残留>全薯>薯心,除薯皮外,全薯及薯心的CIPC残留量在0.1mg/kg~5.1 mg/kg之间,均低于FDA及 EPA限定的最低残留量30mg/kg。
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