【目的】研究新疆北疆“滴水出苗”棉田高产种植措施,分析其关键技术,为大面积棉花绿色高效高产稳产提供支持。【方法】以2017~2019年在新疆北疆棉区连续创建的7个棉花高产点为研究对象,定点观察其种植技术,并持续追踪和梳理。【结果】皮棉单产为2 700 kg/hm²的“滴水出苗”机采棉高产田以壤土为主,肥力中上;品种抗病虫逆性好,结铃性强,铃重、衣分适中,种子质量好;全生育期需滴水6 000 m³/hm²左右,滴水9~11次,尿素、磷肥、钾肥用量1 425~1 575 kg/hm²,花铃期是水肥需求的高峰期,应适量补施硼锌肥;化控坚持“早、轻、勤”原则,次数约6~8次,进水前化控,打顶后化控2~3次,前轻后重;早防早治虫害;落叶催熟剂适期、分次喷施,及时采收。【结论】有效建立“滴水出苗”棉田平均收获株数201.3×10³株/hm²、总铃数1 416.8×10³个/hm²以上的田间管理技术体系,实现机采棉皮棉2 700 kg/hm²的高产目标。

【目的】在麦棉两熟种植模式下,研究不同品种与播期对棉花生长、产量以及棉铃空间分布的影响,为棉花播期及品种选育提供依据。【方法】在大田试验中,设置裂区试验,以2个早熟棉品种锦科707和鲁棉2387为主区,4个播期5月10日(SD₁),5月20日(SD₂),5月30日(SD₃),6月10日(SD₄)为副区,分析不同品种和播期对棉花生育期进程、叶面积指数、干物质积累、棉株内部铃重及空间分布的影响。【结果】(1)随着播期的推迟,2个品种均表现为苗期不变,蕾期缩短,开花期和吐絮期先缩短后延长的趋势,锦科707在SD₁处理,鲁棉2387在SD₂处理下有利于营养器官向生殖器官转移;(2)品种和播期对棉花产量存在显著的互作效应,锦科707在SD₁处理下皮棉产量最高,为1 873 kg/hm²,鲁棉2387在SD₂处理下皮棉产量最高,为1 767 kg /hm²;(3)锦科707在SD₁处理中,上部和中部铃重最大,而下部铃重SD₃最大,鲁棉2387在SD₂处理中,下部、中部、上部铃重均高于其他处理。同一品种不同播期间,下部和中部成铃分布比例随播期的推迟而增加,而上部则成铃分布比例随播期的推迟而降低。【结论】在黄河流域麦棉套作种植模式下,过晚播种会导致产量严重降低,锦科707在5月10日,鲁棉2387在5月20日左右播种较为适宜。

【目的】研究新疆南疆棉区缩节胺(1,1-dimethyl-piperidinium chloride, DPC)化学封顶对棉花主要农艺性状及产量性状的影响,为新疆南疆棉花化学封顶技术提供理论支撑。【方法】于2019年在新疆南疆阿拉尔市16团开展田间试验,以人工打顶为对照,采用完全随机设计,研究不同DPC用量(0、90、180和270 g/hm²)对棉花株高、新生部分、产量及产量构成因素的影响。【结果】与人工打顶相比,DPC化学封顶处理的株高增加7.9~28.5 cm,新生主茎长度增加8.8~22.3 cm,新生果枝台数增加3.6~5.0台;高剂量DPC(270 g/hm²)处理可增加产量器官干物质积累量和积累速率。化学封顶不影响单铃重和衣分,高剂量DPC(270 g/hm²)处理与人工打顶的籽棉产量相当,降幅仅2.4%。【结论】新疆南疆棉区应用270 g/hm²的DPC进行化学封顶既可获得较好的封顶效果,也不会降低籽棉产量。

【目的】研究不同减量追施氮肥运筹对棉花地上部干物质积累、分配和产量的影响。【方法】5个处理施基肥量一致,以大田常规追施氮肥量为对照,在常规追施氮肥量的基础上减施10%、20%、30%、40%作为减量追施氮肥处理,分析减量追施氮肥对棉花地上部干物质积累、分配及产量的影响。【结果】常规追施氮肥量、减施10%追施氮肥量和减施20%追施氮肥量处理的棉花地上部干物质积累量、结铃数和籽棉产量均显著高于减施30%追施氮肥量和减施40%追施氮肥量处理,并且各处理生殖器官干物质分配比重按大小依次为减施10%追施氮肥量处理、常规追施氮肥量处理、减施20%追施氮肥量处理、减施30%追施氮肥量处理、减施40%追施氮肥量处理;追施氮肥量、棉花地上部干物质积累量及籽棉产量两两之间存在显著的线性正相关性。【结论】大田常规追施氮肥基础上减施10%追施氮肥量不会显著降低籽棉产量,对棉花的结铃数和铃重、衣分也均未显著降低,同时不会影响棉花地上部干物质积累量,且有利于棉株生殖器官分配比重的增加。

【目的】新疆棉花种植中存在肥料用量较多和不合理施用带来的肥料利用率低问题,建立基于产量反应和效率的棉花推荐施肥方法棉花养分专家系统 (Nutrient Expert for Cotton, NE),研究其在棉花上的应用效果。【方法】2020年,田间试验在库尔勒市和尉犁县,共设置 7个处理,分别为棉花养分专家系统推荐施肥(NE),在棉花养分专家系统推荐施肥(NE)的基础上设置减素处理包括不施氮(NE-N)、不施磷(NE-P)和不施钾(NE-K)处理,以及测土配方施肥(OPTS)、习惯施肥(FP)和不施任何肥料(CK)。【结果】库尔勒市和尉犁县试验点,棉花养分专家系统推荐NE处理与OPTS处理、FP处理籽棉产量差异均不显著,NE处理分别比FP处理增产4.0%和4.2%,经济效益提高11.34%和9.96%。NE处理促进了棉花对氮、磷、钾养分的吸收利用。库尔勒市和尉犁县NE处理氮磷钾肥偏生产力分别为31.0、49.0、67.4 kg/kg和27.2、59.0、59.5 kg/kg,两地氮磷肥偏生产力显著高于FP处理,在库尔勒市钾肥偏生产力显著高FP处理,而尉犁县高于FP处理,但差异不显著;库尔勒市和尉犁县2个试验点,氮磷肥农学效率NE处理显著高于FP处理,钾肥农学效率均NE处理和FP处理差异不显著。库尔勒市氮磷钾肥农学利用效率分别为6.5、3.8、3.2 kg/kg;尉犁县氮磷钾肥农学利用效率分别为13.8、9.9、11.2 kg/kg;库尔勒市和尉犁县NE处理氮磷钾肥回收利用率分别为42.3%、10.7%、32.2%和54.0%、8.1%、29.1%,均显著高于FP处理,分别提高23.7、8.5、19.6和28.1、6.7、7.5个百分点。【结论】棉花养分专家系统指导优化了氮、磷、钾肥的施用量和施用方法, 不仅增加了产量,提高了经济效益,而且促进了棉花对氮磷钾养分的吸收、利用和棉田土壤养分平衡,提高了肥料利用率。

【目的】土壤盐渍化严重制约棉花幼苗生长,褪黑素(Melatonin,MT)能有效调控植物在盐胁迫下的生长机制。研究外源褪黑素对盐胁迫下棉花幼苗生长及光合特性的影响。【方法】采用对棉花幼苗叶面喷施外源褪黑素的方法,分析外源褪黑素在NaCl胁迫下棉花幼苗生长及光合系统的响应,筛选出最适喷施褪黑素浓度。以新陆中70号为材料,设置不同褪黑素浓度(25、50、100、200 μmol/L)处理,测定NaCl胁迫下不同时间段(1、3、6和9 d)棉花幼苗生长指标及叶片荧光、光合作用参数等指标。【结果】NaCl胁迫显著降低棉花幼苗株高、叶片光合、荧光指标,喷施外源褪黑素后,促进株高生长及干物质质量的增加,并有效缓解了NaCl胁迫对棉花幼苗叶片净光合速率、气孔导度、最大光化学效率、PSⅡ有效光量子产量、光化学猝灭等指标的影响,减少NaCl胁迫对棉花幼苗的损伤。【结论】NaCl胁迫条件下,外源褪黑素能有效促进棉花幼苗生长,喷施100 μmol/L褪黑素浓度处理效果最佳。

【目的】研究棉花秸秆还田配施不同氮肥处理对棉秆腐解及土壤理化性质的影响。【方法】以干旱区典型农业土壤-灰漠土为研究对象,采用随机区组设计,以不添加秸秆与氮肥(CK)为对照,设置无氮(0 kg/hm²)、低氮(N₁: 112.5 kg/hm²、N₂: 225 kg/hm²)、中氮(N₃: 450 kg/hm²)、高氮(N₄: 750 kg/hm²)5种氮处理水平。于2019年10月中旬将棉花秸秆打断为3~5 cm,以中等还田量施入18个小区。在1年的棉秸秆腐解期间,定期测定还田棉秆纤维素、半纤维素、木质素含量,土壤有机碳、全氮含量、pH、电导率。分析随着还田腐解时间的延长,棉秸秆主要成分含量与相应土壤理化性质的演变特征。【结果】添氮处理在腐解前期(第256 d)显著降低了还田棉秆木质素含量,而纤维素、半纤维素则在后期显著降低,木质素在腐解前期对氮肥添加更为敏感;棉秆在腐解前期,所有添氮处理的土壤有机碳含量显著增加,腐解后期降低,低氮处理(N₁、N₂)的有机碳含量最高;各处理间土壤全氮含量差异不显著;氮添加处理显著降低了土壤pH值与盐分;土壤有机碳含量与棉秆的木质素、半纤维含量呈显著负相关关系(P<0.05,P<0.01)。【结论】秸秆还田配施氮肥能加速棉秸秆腐解,而低氮处理(N₁、N₂)在加速秸秆降解的同时,有利于增加土壤有机碳含量,培肥土壤。

【目的】研究添加增效剂对常用烟碱类杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪防治棉蚜的增效作用,为增效剂和杀虫剂的科学高效利用提供数据基础。【方法】采用田间小区喷雾试验,测定增效剂的适宜用量,对比分析杀虫剂田间常规用量减少10%、20%、30%后添加增效剂对棉蚜的防效。【结果】0.15% Fieldor Max EC对烟碱类杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪具有明显的增效作用,适宜用量为450.0~ 675.0 mL/hm²;杀虫剂减量后配施增效剂对棉蚜防效增加或相当,药后1 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为65.5%~81.4%和62.2%~78.5%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著;药后3 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为68.4%~85.2%和63.5%~79.6%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著;药后7 d,70%吡虫啉WG和25%噻虫嗪WG减量10%~30%后添加增效剂,防效分别为59.2%~78.5%和56.5%~71.1%,减量10%和20%防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著。【结论】增效剂0.15% Fieldor Max EC对吡虫啉和噻虫嗪具有明显的减量增效作用,推荐使用量为450~ 675 mL/hm²;减少吡虫啉和噻虫嗪用量10%~20%后添加增效剂,对棉蚜防效显著高于常规用量,减量30%防效与常规用量差异不显著,利用增效剂减少杀虫剂使用量和提高防治效果具有较好的应用价值。

【目的】研究田间应用诱虫灯对棉蚜有翅成蚜种群动态监测,分析对棉蚜有翅成蚜进行诱杀的可能性。【方法】采用自行设计的昆虫波长选择器,研究棉蚜最佳暗适应时间和光照时间,评价棉蚜有翅成蚜对8个波段光谱的选择性差异。【结果】棉蚜最佳暗适应时间为20 min,最佳光照时间为15 min。采用末位淘汰的方法,从8个不同波长光谱中筛选出5个对棉蚜引诱作用较强的光谱,分别为450、500、550、600和650 nm光谱。棉蚜有翅成蚜对500和550 nm波段光谱具有较强的选择趋性,其引诱率分别为37.28%和51.56%,显著高于其他两段光谱。【结论】500和550 nm波段光谱对棉蚜有翅成蚜引诱作用最强,为棉蚜迁飞期诱虫监测的备选光谱。

【目的】研究四氯虫酰胺对棉铃虫生物活性的温度效应及其影响程度,分析棉铃虫体内4种解毒酶系对该温度效应的影响机制。【方法】采用浸叶法,分别测定15、20、25、30和35℃条件下,四氯虫酰胺对棉铃虫的室内生物活性,测定四氯虫酰胺亚致死剂量下,棉铃虫体内羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)、多功能氧化酶(MFO)和尿苷二磷酸糖基转移酶(UGT)比活力的变化。【结果】四氯虫酰胺对棉铃虫的生物活性具有明显的正温度效应,与15℃时相比,其温度系数从+5.52增长为+1 257.35。四氯虫酰胺对棉铃虫的正温度效应可能与GST和MFO有关,其中GST在较低温下的活性变化尤为显著,而CarE和UGT则未发现与四氯虫酰胺生物活性的正温度效应明显相关。【结论】四氯虫酰胺对棉铃虫表现为明显的正温度系数药剂,高温时使用生物活性最佳,低温时抑制GST活性,可能会提高四氯虫酰胺对棉铃虫的生物活性。

【目的】评价氟啶虫胺腈、氟吡呋喃酮、烯啶虫胺原药以及22%氟啶虫胺腈悬浮剂、17%氟吡呋喃酮可溶液剂和5%烯啶虫胺水剂不同处理剂量对棉蚜的杀虫活性。【方法】采用浸叶法和茎叶喷雾法进行室内毒力测定和田间药效试验。【结果】氟啶虫胺腈/氟吡呋喃酮、烯啶虫胺原药对棉蚜24 h LC₅₀分别为2.41、1.49、0.81 μg/mL;48 h LC₅₀分别为1.35、0.72、0.32 μg/mL。22%氟啶虫胺腈悬浮剂和7%氟吡呋喃酮可溶液剂对棉蚜具有很好的速效性,平均防治效果在70%以上。【结论】3种药剂均表现很好的持效性,氟啶虫胺腈、氟吡呋喃酮、烯啶虫胺可有效防治棉蚜,是棉花生产上防治棉蚜的高毒农药理想的替代药剂。

【目的】研究控制库尔勒香梨采后贮藏期间萼端黑斑病发病的钙和l-甲基环丙烯(1-MCP)正交组合方式。【方法】采前喷施0.014%、0 .017%、0 .020%钙肥和采后1.0、2.0、3.0 μL/L 1-MCP处理的正交组合,分析各处理对贮期果实品质和萼端黑斑病发病率的影响。【结果】低浓度的采前喷钙结合采后1-MCP处理,能使果实保持较高的硬度和鲜亮的果皮色泽。采前给树体喷钙,能增强采后果实抵御萼端黑斑病等病害发生的能力。【结论】(0.017% 液钙 + 2.0 μL/L 1-MCP)处理能使果实保持较高的硬度和较好的果皮色泽;(0.014% 液钙 + 2.0 μL/L 1-MCP)处理能明显降低贮藏期间果实的萼端黑斑率及其腐烂率,对果实萼端黑斑病的抑制效果最好;(0.020%液钙 + 1.0 μL/L 1-MCP)处理能使果实保持细胞膜的完整性。

【目的】研究亚低温逆境胁迫下,补光对番茄幼苗生长发育及光合性能等生理指标的影响,分析亚低温胁迫下番茄幼苗对补光的生理响应,为亚低温胁迫下培育番茄壮苗提供理论依据和技术支撑。【方法】以番茄Money maker为材料,利用改良Hoagland营养液定期定量灌溉,采用白∶蓝为2∶1的复合光于亚低温胁迫条件下(昼15℃/8夜℃)对番茄叶片补光,共设置4个处理:正常温度处理(CK)、正常温度补光处理(CK+USL)、亚低温胁迫处理(LT)和亚低温胁迫补光处理(LT+USL)。【结果】与亚低温胁迫相比,亚低温补光后,番茄植株株高、茎粗分别显著增加24.92%和4.58%,叶、茎、根鲜重及总鲜重分别显著增加了24.71%、23.68%、31.01%和25.23%;番茄幼苗总根长、根系表面积、根系体积及投影面积分别显著增加了25.73%、29.31%、25.93%和14.22%;叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)分别增加85.77%、19.09%和44.59%,而胞间二氧化碳浓度(Ci)降低15.60%。【结论】亚低温胁迫条件下,叶背面补光可以显著改善番茄幼苗的生长及光合性能,促进番茄幼苗的健壮生长。

【目的】分析测定新疆野山杏果肉中4种黄酮类化合物(原花青素、芦丁、柚皮苷二氢查尔酮、槲皮素)。【方法】运用高效液相色谱分析方法,采用Hubble C18(4.6 mm×250 mm,5 μm)色谱柱,流动相A(甲醇): B(0.5%磷酸水溶液)= 45∶55,在1.0 mL/min流速下等度洗脱,分离新疆野山杏果肉中4种黄酮类化合物,采用仪器精密度、稳定性、重复性及添加回收率验证该方法。【结果】原花青素、芦丁、槲皮素3种黄酮成分色谱峰在20 min内分离度良好,线性范围为0.52～56 μg/mL(r = 0.999 8～1),加样回收率为92.13%～96.70%,RSD为0.89%～1.96%;原花青素含量为7.325 mg/kg,芦丁含量为0.630 mg/kg,槲皮素含量为0.009 58 mg/kg,柚皮苷二氢查尔酮在该条件下未检出。【结论】高效液相色谱(RP-HPLC)简便、快速、准确、稳定性及重复性好,适用于新疆野山杏果肉中芦丁等3种黄酮类化合物的分离测定。

【目的】研究狗牙根地下芽休眠的生理响应规律,分析狗牙根休眠时生理物质响应规律,为研究狗牙根休眠机制奠定基础。【方法】采集8种不同地区狗牙根的地下芽,对狗牙根芽体进行渗透调节、膜质氧化、酶活性等生理指标的测定。【结果】狗牙根芽体内生理物质随着休眠进程不断演变(夏-初秋-深秋),芽中游离脯氨酸和可溶性蛋白含量不断升高,并且在8种狗牙根中均表现出一致性;SOD、POD含量在初秋(休眠启动)时达到顶峰,后缓慢下降,呈先升高后降低的趋势,酶活性在休眠启动时大量累积;MDA含量增加,休眠过程伴随着膜脂的氧化。【结论】生理物质在狗牙根休眠中发挥重要作用,可将游离脯氨酸和可溶性蛋白大量升高作为参考指标判定休眠的起始。

【目的】增效剂与除草剂协同使用,研究筛选化学防治豚草与三裂叶豚草的减施增效技术过程中施用的最佳药剂用量。【方法】采用田间小区试验,以2种除草剂的田间适宜用药量作为减药基线,对比分析2种增效剂在减药15%、30%和50%水平下协同使用处理下豚草与三裂叶豚草的田间防治效果。【结果】在防治三裂叶豚草与普通豚草时,添加增效剂在减药15%、30%和50%水平下药后45或78 d株防效和鲜重防效整体较好的是激健,防效分别为64.23%~98.84%和65.37%~98.09%。2种除草剂在田间适宜用药量处理下药后45 d或78 d的株防效分别为99.24%、97.59%和100.00%、97.69%,在减药15%、30%水平下与增效剂激健协同施用处理的株防效分别为87.70%~98.65%和88.77%~97.96%,与田间适宜用药量的株防效相当,分别相差0.59%~11.54%和0.27%~11.23%;在减药50%水平下与增效剂激健协同施用处理的株防效分别为54.30%~67.00%和55.63%~67.14%,低于田间适宜用药量的株防效,分别相差30.59%~44.94%和30.55%~44.37%。【结论】21%氯氨吡啶酸AS 17.50 mL/667m²、75%苯嘧·草甘膦WG 42.00 mL/667m²,合理添加增效剂可有效控制5月约6叶期株高为23 cm左右的三裂叶豚草和6月约8叶期株高为12 cm左右的豚草的发生与为害,减施30%可行,不同增效剂之间的增效作用存在一定差异。增效剂推荐使用激健15.00 mL/667m²,其次青皮桔油15.00 mL/667m²。

【目的】研究新疆杏果实发育进程中乙烯合成规律,为乙烯调控杏果实成熟机理提供理论依据。【方法】以轮台白杏、库车白杏和库买提3个品种杏果实为材料,检测分析杏果实发育期间的乙烯释放量、呼吸速率、乙烯合成前体物质含量、乙烯合成中相关酶活性、果实硬度及果实可溶性固形物含量等指标,分析比较新疆杏果实乙烯合成的变化规律及对果实成熟指标的影响。【结果】3个品种杏果实在花后42~56 d乙烯代谢系统Ⅰ产生少量乙烯,花后63~77 d果实乙烯代谢系统Ⅱ在少量乙烯自我催化作用下产生大量乙烯;轮台白杏成熟期的乙烯释放量显著高于其他2个品种(P<0.05)且少量乙烯产生时间早于其他2个品种。杏果实发育期间的呼吸速率呈双峰曲线,果实硬度随着乙烯释放量的增加显著下降,其中轮台白杏硬度较其他2个品种下降更显著,可溶性固形物含量显著增加。3个品种杏果实乙烯合成前体物质整体呈增加趋势。相关酶活性的变化花后49 d后均呈现逐渐增加的趋势;酶活性和前体物质含量在不同杏品种间存在显著差异(P<0.05)。乙烯和酶活性及前体代谢物质含量间呈显著和及显著相关。【结论】新疆杏果实在整个生长发育期中乙烯合成规律和乙烯合成前体物质含量均分为2个阶段。杏果实在发育中乙烯合成中相关酶活性的逐渐增大与乙烯释放量的不断增加相一致。乙烯的合成使硬度显著下降、可溶性固形物含量增加并出现呼吸跃变以调控果实的成熟。

【目的】黄粉虫Tenebrio molitor(L)和白星花金龟Protaetia (Liocola) brevitarsis (Lewis)的幼虫虫粪都含有较丰富的营养成分,研究2种虫粪在提高农作物产量及品质上的应用潜力。【方法】选定辣椒为试验对象,以盆栽的方法分别设置添加0.5%、1%、2%、4%、8%的黄粉虫幼虫虫粪和2.5%、5%、10%、20%、40%、80%的白星花金龟幼虫虫粪10个处理,以不添加虫粪为对照,分别测定辣椒的株高、叶绿素含量和果实VC、总糖和硝酸盐含量。【结果】添加黄粉虫幼虫虫粪时,8%处理的辣椒全部死亡;在辣椒定植第90 d后,1%处理的辣椒株高、叶绿素含量和产量均最高,分别为71.40 cm、73.39和278.23 g/株,其果实品质也表现最佳,VC、总糖和硝酸盐含量分别为117.15 mg/kg、4.21%和299.60 mg/kg;以白星花金龟幼虫虫粪为添加对象时,20%处理的辣椒株高最高,为72.83cm,80%处理的辣椒叶绿素含量最高,为67.14,40%处理的辣椒产量最高,为291.45 g/株,都显著高于对照组,添加20%虫粪的辣椒果实品质最好,VC、总糖和硝酸盐含量分别为144.78 mg/kg、4.01%和247.82 mg/kg,其中VC和总糖含量显著高于対照组。【结论】添加1%的黄粉虫幼虫虫粪或20%的白星花金龟幼虫虫粪对辣椒的株高、叶绿素含量、产量以及果实品质的提高效果最佳,2种虫粪的推荐施用量范围为1%~2%和20%~40%。

【目的】响应面分析法优化杏酒发酵工艺条件,为杏加工企业提供技术支撑。【方法】以新疆毛杏为原料,通过单因素和响应面分析法,研究初始糖度、初始pH值、发酵温度各自变量及其交互作用对杏酒品质的影响,并建立回归模型,得到最适杏酒发酵工艺参数。【结果】得到回归方程为:Y=89.40+3.00A+2.88B+1.63C+1.75AB-1.25AC-1.00BC-2.95A²-8.70B²-4.70C²。杏酒最适发酵工艺条件为:杏水比1∶0.5,酵母接种量0.04%,初始糖度22.5%,初始pH值3.6,发酵温度18℃,此条件下感官评分为90.3,与模型预测值吻合。【结论】响应面分析法提供的模型较真实的拟合了实际情况,证明了模型的可靠性。

【目的】研究响应面分析法优化葡萄干脆果脉动压差闪蒸干燥工艺,为葡萄干加工企业提供技术支撑。【方法】以无核白葡萄干为原料,通过单因素实验及方差分析得出影响葡萄干脆果品质显著的因素,利用响应面法分析各因素对葡萄干脆果感官评分值的影响,确定最优的葡萄干脆果脉动压差闪蒸干燥工艺。【结果】抽空温度、闪蒸温度、 闪蒸时间为3个影响较大的因素,建立3因素3水平的Box-Behnken中心组合实验,各因素与葡萄干脆果感官评分值的数学模型为Y=93.92-1.46A-0.97B-0.64C+0.42AB-0.65AC-0.18BC-3.21A²-2.19B²-1.46C²。【结论】脉动压差闪蒸干燥膨化葡萄干的最佳条件为抽空温度58.86℃,闪蒸温度103.80℃,闪蒸时间5.42 h,感官评分最大理论值为94.3分。

【目的】研究采用气吸式原理研究设计气吸式巴旦木壳仁风选装置,并采用软件参数优化,为巴旦木壳仁风选装备研发与优化提供理论参考。【方法】运用有限元软件Fluent18.0,对风腔三维模型进行流体仿真,风腔内部形成局部湍流现象,调节风腔过渡口相对位置适当提高清选效率。运用数据分析软件Design Expert对风选试验数据分析和计算。研究各因素对损失率影响顺序为喂入量、振动频率和风机转速。【结果】最佳参数组合为:喂入量4 kg/min、风机转速2 300 r/min、振动频率53 Hz,清选率为95.68%,损失率为2.85%。【结论】各因素对清选率的贡献率从大到小排序依次是:喂入量、风机转速、振动频率。该装置在验证试验中清选率指标明显上升。

【目的】回顾与总结国内外设施蔬菜自动对靶喷药技术的研究现状与进展,为该技术在设施蔬菜自动对靶喷药机器人的发展应用上提供理论和科学依据。【方法】采用相关文献资料、实地调研的方法,汇总、整理及分析。【结果】导航技术国外主要采用基于GPS、机器视觉、激光雷达等技术开发的路径识别及智能避障技术,国内主要采用电磁诱导、基于GPS、激光雷达和视觉技术的道路边缘获取与道路识别技术。病虫害检测现阶段国外主要采用图像识别、红外成像和高光谱及基于深度学习的病虫害识别技术,技术较为成熟,国内现阶段主要采用图像识别技术,利用作物颜色、纹理及形状特征进行识别。国外对靶喷药采用机器视觉、激光主动视觉和超声波技术并结合传感器对目标作物进行识别,利用变速喷药技术在生菜、番茄等作物上进行了应用,国内开发了温室自主喷药机器人,采用机器视觉技术获取靶标病虫害位置信息,对喷头进行单独控制,以达到精准对靶施药的效果。【结论】导航技术、病虫害识别技术及对靶喷药技术是自动对靶喷药技术的核心。导航方面在温室中利用机器视觉和激光雷达技术相比GPS技术更加可靠、灵活,精准度更高,高光谱与病虫害识别技术可提高病虫害识别的效率,对靶喷药技术中目标作物的识别与冠层稠密程度的判断是发展趋势。

【目的】研究常见绿化树种对重金属的富集效应评价,为干旱绿洲城市建设绿化植物的选择提供依据。【方法】以常见绿化树种为对象,采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定各样品重金属含量,分析不同绿化树种对土壤重金属Cu、Pb、Ni和Zn的富集能力与转运特征,运用隶属函数法对富集转运能力进行综合评价。【结果】根际土壤中Cu、Ni、Pb和Zn含量均值分别为40.27、48.03、29.24和120.77 mg/kg,分别是新疆土壤重金属环境背景值1.51、1.91、1.53和1.76倍;对研究区采用内梅罗综合污染指数评价,该区为轻度污染。树种地下部分重金属含量高于地上部分;对其富集系数与转运系数的计算得,冠榆、红皮云杉对Pb的富集系数与转运系数均大于1,冠榆、红皮云杉对重金属Pb具有超富集效应。【结论】5种常见树种对4种重金属的BTF整体表现为Pb＞Ni＞Zn＞Cu;各树种对重金属Cu、Ni、Pb与Zn的综合转运能力:圆冠榆＞白榆＞红皮云杉＞樟子松＞白蜡。