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Frontiers of Agricultural Science and Engineering 2022年第4期9卷 614-626页

作者： Ning wang fengxin wang Clinton C.SHOCK Lei GAO Chaobiao MENG Zejun HUANG Jianyu ZHAO Center for Agricultural Water Research in China China Agricultural UniversityBeijing 100083China Malheur Experiment Station Oregon State UniversityOntario 97914USA

Lodging is a major yield-limiting factor of quinoa *** 2018 and 2019,the orthogonal field experiments were conducted to investigate the responses of quinoa lodging risk and yield to irrigation threshold(soil matric potential of−15,−25 and−55 kPa),nitrogen rate(80,160 and 240 kg·ha^(−1))and planting density(20,30 and 40 plants m^(−2)).Results showed that high irrigation thresholds and nitrogen rates significantly(P<0.05)increased plant height and fresh weight per plant,and high planting densities reduced stem diameter and strength,all of those led to significantly(P<0.05)high lodging ***−15 and−55 kPa treatments gave the lowest actual yield(P<0.05)in 2018 and 2019,*** lodging rate with a nitrogen rate of 240 kg·ha^(−1) resulted in a lower actual yield than 80 and 160 kg·ha^(−1) in both *** density of 30 plants m^(−2) gave a significantly(P<0.05)greater estimated yield than 20 plants m^(−2) and had a lower lodging rate than 40 plants m^(−2),resulting in the maximum actual yield among planting *** conclusion,a moderate irrigation threshold of−25 kPa,a nitrogen rate of 80−160 kg·ha^(−1) and an intermediate planting density of 30 plants m−2 were determined to be best for quinoa cultivation in North-western *** addition,the lower-stem lodging index(quarter plant height)could evaluate lodging risk more accurately than middle-stem(half plant height)or upper-stem(three quarters plant height)lodging indexes.

关键词： lodging index orthogonal design soil matric potential stem strength

滴头流量对土壤甲烷吸收扩散转化及马铃薯产量的影响

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农业工程学报 2024年第13期40卷 97-106页

作者：赵健宇杨开静王凤新中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083 甘肃武威绿洲农业高效用水国家野外科学观测研究站武威733000 中国水利水电科学研究院北京100048

准确认识滴头流量对甲烷在土壤内部的扩散与氧化以及地表净吸收的调控作用,对于提高滴灌农田甲烷吸收潜力以减缓全球气候变化具有重要意义。该研究于2021年和2022年在甘肃武威开展田间试验,设置3个滴头流量(F1:1.3 L/h,F2:2.0 L/h,F3:3.... 详细信息

准确认识滴头流量对甲烷在土壤内部的扩散与氧化以及地表净吸收的调控作用,对于提高滴灌农田甲烷吸收潜力以减缓全球气候变化具有重要意义。该研究于2021年和2022年在甘肃武威开展田间试验,设置3个滴头流量(F1:1.3 L/h,F2:2.0 L/h,F3:3.0 L/h),探究不同土层甲烷的扩散与吸收及地表净吸收特征及对土壤环境因素的响应。结果表明:在0~40 cm土层,F1处理甲烷平均扩散通量显著高于F2和F3,然而>40~60 cm土层与此规律正好相反。F1处理的地表累积甲烷吸收量比F2和F3增加5.9%~13.8%。甲烷吸收主要发生在0~20 cm表层土壤,占到总吸收量的72.1%~82.5%。与其他土壤环境因素相比,土壤孔隙含水率对土壤甲烷浓度影响最大,F1处理的表层土壤土壤孔隙含水率较低,有利于甲烷从大气进入土壤并向深层扩散,从而增加甲烷吸收量。此外,F1处理的马铃薯产量和灌溉水分利用效率较高。在滴灌管理中应考虑通过合理的滴头流量调控土壤湿润范围营造良好的土壤水分和通气性,以增加土壤甲烷汇的能力和马铃薯产量。研究结果可为滴灌农田土壤碳汇调控与马铃薯产量提升提供参考。

关键词：甲烷土壤水分碳滴头流量扩散

水氮耦合对膜下滴灌马铃薯产量、品质及水分利用的影响

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农业工程学报 2013年第13期29卷 98-105页

作者：宋娜王凤新杨晨飞杨开静中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

该文通过田间试验,研究在西北旱区对膜下滴灌条件下水氮耦合效应及其对马铃薯产量、品质和水分利用效率的影响,从而确定马铃薯适宜的水氮用量,以求达到节水、节肥和高产优质的目的。试验设置2个土壤湿润比水平:40%(P1)和70%(P2),5个施... 详细信息

该文通过田间试验,研究在西北旱区对膜下滴灌条件下水氮耦合效应及其对马铃薯产量、品质和水分利用效率的影响,从而确定马铃薯适宜的水氮用量,以求达到节水、节肥和高产优质的目的。试验设置2个土壤湿润比水平:40%(P1)和70%(P2),5个施氮水平:90(N1)、135(N2)、180(N3)、225(N4)、270kg/hm2(N5),共10个处理。试验结果表明:相同水分条件下,马铃薯块茎质量、块茎淀粉含量、块茎维生素C含量、耗水量、产量和水分利用效率都随施氮量的增加而呈抛物线趋势变化,块茎蛋白质含量随施氮量的增加呈增加趋势。相同氮肥条件下,湿润比P2处理的马铃薯块茎质量、块茎淀粉含量、块茎维生素C含量、块茎蛋白质含量均高于湿润比P1,湿润比P2处理的耗水量比湿润比处理P1高11%,湿润比P2处理的产量比湿润比处理P1高5%,但是湿润比P1处理的水分利用效率比湿润比P2处理高5.4%。其中,P2N3处理的马铃薯单株块茎质量、块茎维生素C含量表现最好,P1N5处理的马铃薯块茎蛋白质含量最高,P2N2处理的马铃薯块茎淀粉含量和产量表现最优,产量最高为54187kg/hm2,P1N2处理的水分利用效率最高为12.86kg/m3。P2N3处理的马铃薯高产优质,且水分利用效率较高,是西北旱区膜下滴灌条件下马铃薯生产中适宜的水氮组合。

关键词：水质氮灌溉膜下滴灌水氮耦合马铃薯块茎品质产量水分利用效率

覆膜滴灌条件下滴灌湿润比和施氮量对甘薯生长的影响

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农业机械学报 2021年第7期52卷 261-270页

作者：张友良汪兆辉冯绍元王凤新扬州大学水利科学与工程学院扬州225009 中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083

为提高甘薯产量、品质以及水氮利用效率,设置3个灌水水平:不灌水(P1)、滴灌湿润比30%(P2)、滴灌湿润比60%(P3),3个施氮水平:90 kg/hm^(2)(N1)、180 kg/hm^(2)(N2)、270 kg/hm^(2)(N3),共9个处理进行田间试验,探索不同水氮组合下甘薯生... 详细信息

为提高甘薯产量、品质以及水氮利用效率,设置3个灌水水平:不灌水(P1)、滴灌湿润比30%(P2)、滴灌湿润比60%(P3),3个施氮水平:90 kg/hm^(2)(N1)、180 kg/hm^(2)(N2)、270 kg/hm^(2)(N3),共9个处理进行田间试验,探索不同水氮组合下甘薯生长指标、产量以及营养成分对水肥的响应。研究分析不同水肥处理下甘薯蔓长、茎粗、干物质积累量、块茎分级、产量、块茎可溶性糖含量、块茎淀粉含量、块茎总类胡萝卜素含量以及块茎粗蛋白含量等指标的变化。结果表明:在相同滴灌湿润比处理下,N3处理地上干物质量大于N2、N1处理(N1P2除外)。在定植后157 d,N1、N3施氮量处理下的P3处理地上干物质量最高,N2施氮量处理下则是P2处理地上干物质量最高。在生育期后期、不灌水(P1)条件下,N3处理地下干物质量最高;在P2、P3处理下,则N2处理最高。在相同滴灌湿润比处理下,随着施氮量的增加,甘薯产量、单株结薯数、大薯块个数(质量)以及可溶性糖含量均先增加、后减小,甘薯块茎粗蛋白含量先略有减小、而后增加,总类胡萝卜素含量减少。而在相同施氮量、不同滴灌湿润比处理间各指标均无显著性差异。N2P3(中氮高水)处理甘薯产量、可溶性糖含量表现最优,N3P2(高氮中水)处理甘薯块茎粗蛋白含量最高,N1P1(低氮不灌水)处理甘薯块茎总类胡萝卜素含量最高。综合考虑甘薯的产量、氮肥偏生产力与品质,经回归分析表明,在本试验条件下甘薯较为适宜的滴灌湿润比为60%,氮肥用量为180.25 kg/hm^(2)。

关键词：甘薯覆膜滴灌水氮优化产量品质

滴灌条件下覆膜热效益及其对马铃薯生长的影响

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农业机械学报 2020年第12期51卷 252-261页

作者：张友良王凤新聂唯冯绍元扬州大学水利科学与工程学院扬州225009 中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083 新津县水务局成都611430

2015年4—8月在甘肃地区和2017年3—7月在山东地区,在滴灌条件下对不同薄膜覆盖(透明薄膜,CF;不覆膜,NF;黑色薄膜;BF)的覆膜热效应及其对马铃薯生长的影响进行了试验。通过对马铃薯全生育期冠层净辐射、土壤热通量和土壤温度进行自动监... 详细信息

2015年4—8月在甘肃地区和2017年3—7月在山东地区,在滴灌条件下对不同薄膜覆盖(透明薄膜,CF;不覆膜,NF;黑色薄膜;BF)的覆膜热效应及其对马铃薯生长的影响进行了试验。通过对马铃薯全生育期冠层净辐射、土壤热通量和土壤温度进行自动监测,对马铃薯块茎分级、产量、水分利用效率进行测量和计算。结果表明:BF处理的净辐射大于NF和CF处理,2015年BF处理在芽条生长期和苗期的净辐射最大值均比NF处理高12%,2017年则分别高22%和15%;2015年CF处理10 cm深度处的土壤热通量最大值比BF处理和NF处理分别高66%和129%,2017年则为57%和91%;CF处理的土壤温度高于BF和NF处理,但在块茎形成期和块茎增长期CF处理的土壤温度稍低于BF和NF处理,2017年山东地区各处理土壤温度间的差异小于2015年甘肃地区;甘肃地区CF处理的耗水明显少于BF处理,并且该地区覆膜的热效应及其对提高马铃薯产量和水分利用效率的影响优于山东地区,建议甘肃地区采用透明薄膜覆盖马铃薯种植方式。

关键词：马铃薯覆膜净辐射土壤热通量水分利用效率

刺参AIF-1的原核表达、抗血清制备及表达

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大连工业大学学报 2022年第4期41卷 256-260页

作者：王丽君王凤鑫王晗大连工业大学生物工程学院辽宁大连116034

制备了刺参免疫相关因子AIF-1抗血清并检测AIF-1蛋白水平的表达。提取刺参呼吸树组织总RNA,利用RT-PCR技术扩增AIF-1基因编码区,大小与预期相符。PCR产物测序结果与Genebank报道序列一致。基因序列经密码子优化,体外合成并构建重组表达... 详细信息

制备了刺参免疫相关因子AIF-1抗血清并检测AIF-1蛋白水平的表达。提取刺参呼吸树组织总RNA,利用RT-PCR技术扩增AIF-1基因编码区,大小与预期相符。PCR产物测序结果与Genebank报道序列一致。基因序列经密码子优化,体外合成并构建重组表达载体pET-29b(+)-AIF-1-his,成功诱导了可溶性重组AIF-1蛋白的表达。镍离子金属螯和层析纯化重组AIF-1蛋白,纯化产物可见单一条带。以纯化的重组AIF-1蛋白注射小鼠进行免疫,制备鼠抗AIF-1多抗血清,间接ELISA法检测抗血清效价为1∶102400。荧光定量PCR和蛋白免疫印迹分析结果检测到刺参内源性AIF-1蛋白的表达。灿烂弧菌体腔注射AIF-1后,刺参呼吸树和AIF-1的转录和蛋白水平表达均显著增加。

关键词：刺参免疫相关因子抗血清荧光定量PCR 蛋白免疫印迹

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结构抗力指标对飞艇囊体变形的影响

哈尔滨工业大学学报 2016年第4期48卷 104-108页

作者：沈克利付功义王凤欣陈永霖上海交通大学空间结构研究中心上海200240

为研究主要结构抗力指标变化下飞艇囊体变形的状态与特征,用数值方法对一类典型飞艇的充气囊体在不同抗力指标下的变形进行了数值分析.分析结果表明：弹性模量对变形的影响是非线性的,泊松比对变形的影响是线性的,弹性模量对变形的影响... 详细信息

为研究主要结构抗力指标变化下飞艇囊体变形的状态与特征,用数值方法对一类典型飞艇的充气囊体在不同抗力指标下的变形进行了数值分析.分析结果表明：弹性模量对变形的影响是非线性的,泊松比对变形的影响是线性的,弹性模量对变形的影响明显强于泊松比;相同工况下,囊体长度与绝对变形量之间为平方关系,与相对变形量之间为线性关系;长细比在4～5时,相对变相量曲线近似为水平直线.因此,选用弹性模量较大的膜材、设计合理的飞艇长度并使长细比控制在4～5范围内,有利于减小飞艇囊体的相对变形.

关键词：飞艇囊体变形数值分析结构抗力指标囊体材料特性飞艇结构几何特性

基于土壤基质势的灌溉预报及自动控制系统设计

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排灌机械工程学报 2018年第9期36卷 851-856页

作者：张友良冯绍元王凤新扬州大学水利与能源动力工程学院江苏扬州225009 中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083

为了使灌溉预报及自动控制系统简单、投资成本低且便于推广应用,设计了一套基于土壤基质势的灌溉预报及自动控制系统.通过利用电接点压力表测量负压计中的压力,设定不同作物、不同生育期、不同灌水方式的灌水下限和上限.当土壤基质势达... 详细信息

为了使灌溉预报及自动控制系统简单、投资成本低且便于推广应用,设计了一套基于土壤基质势的灌溉预报及自动控制系统.通过利用电接点压力表测量负压计中的压力,设定不同作物、不同生育期、不同灌水方式的灌水下限和上限.当土壤基质势达到灌水上下限时,通过电接点压力表和自动控制电路,实现灌溉预报和自动控制.灌水过程中,通过单片机、远传水表和液晶显示屏,可以实现灌水时间、灌水量和灌水次数的记录与存储.经室内试验验证表明基于土壤基质势的灌溉预报及自动控制系统合理可行,对于粉砂壤土可以将灌水上限的土壤基质势设置为-8 k Pa左右.

关键词：土壤基质势灌溉预报灌溉自动控制灌水信息电接点压力表

不同颜色地膜覆盖对盐碱地水热盐状况及向日葵产量和水分利用效率的影响

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灌溉排水学报 2023年第11期42卷 1-10页

作者：张玉洁王宁杨彬王凤新中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 北京市水务规划研究院北京100048 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

【目的】研究不同颜色地膜覆盖对盐碱地土壤水热盐环境及向日葵产量的影响,探究影响盐分运移的机理。【方法】2021年在内蒙古河套灌区开展了向日葵种植试验,设置黑色地膜覆盖(BM)、透明地膜覆盖(TM)和不覆膜(NM)3种处理,通过测量向日葵... 详细信息

【目的】研究不同颜色地膜覆盖对盐碱地土壤水热盐环境及向日葵产量的影响,探究影响盐分运移的机理。【方法】2021年在内蒙古河套灌区开展了向日葵种植试验,设置黑色地膜覆盖(BM)、透明地膜覆盖(TM)和不覆膜(NM)3种处理,通过测量向日葵生育期内的土壤温度、含水率及全盐量,探究不同覆膜处理对盐碱地土壤温度变化、水盐运移特点和向日葵产量的影响。【结果】与NM处理相比,TM处理和BM处理向日葵苗期和现蕾期0~15 cm土层的土壤温度显著提高,分别提高了5.3~9.0℃(P0.05),开花期BM处理比TM处理低4.25~5.25℃(P0.05),BM处理比TM处理高9.8%(P>0.05);整个生育期0~10 cm土层土壤全盐量BM处理和TM处理分别比NM处理低51.6%~81.7%(P0.05)。覆膜可以显著提高向日葵产量和水分利用效率,BM、TM处理产量分别比NM处理高51.8%、50.1%(P<0.05),水分利用效率提高49.7%、48.9%(P<0.05)。黑膜对土壤水盐量、作物产量及水分利用效率的影响效果均好于透明膜,但差异不显著。【结论】2种覆膜处理均能显著增加土壤水分,减少盐分在土壤表层积聚,提高向日葵的产量和水分利用效率;黑膜与透明膜覆盖处理下土壤温度效应不同,黑膜比透明膜能保持更多土壤水分,降低表层土壤全盐量,黑膜覆盖更适合盐碱地控盐增产。

关键词：覆膜盐碱地盐分温度向日葵

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基于nRF2401的无线数据传输系统

中国农学通报 2009年第7期25卷 258-263页

作者：侯天星王凤新中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

采用工作于2.4GHz ISM频段的射频芯片nRF2401实现了非标准的无线数据传输。介绍了nRF2401的主要特性,设计了+5V单片机AT89C51与nRF2401芯片的硬件接口电路,解决了电平转换的问题,详细介绍了软件控制流程。运行表明,该系统控制方便,工作... 详细信息

采用工作于2.4GHz ISM频段的射频芯片nRF2401实现了非标准的无线数据传输。介绍了nRF2401的主要特性,设计了+5V单片机AT89C51与nRF2401芯片的硬件接口电路,解决了电平转换的问题,详细介绍了软件控制流程。运行表明,该系统控制方便,工作稳定,能够实现数据的双向传输。

关键词：无线数据传输 nRF2401 AT89C51