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  • 2012年, 35卷, 第5期
    刊出日期:2012-09-15
      

  • 全选
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  • 曹晓良1, 翟立红1, 刘瑞响1, 陶勇生1, 张祖新1,2
    2012, 35(5): 1-8.
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    以玉米优良自交系‘农系531’和‘SIL8’为亲本构建200个F2:3 家系,利用复合区间作图法对8个产量性状进行QTL鉴定。8个性状共检测到34个QTL,单个QTL的表型贡献率为5.21%~26.62%不等,累计解释各个性状的表型变异为21.33%~74.10%。分布于第1、3、4、5、6染色体上16个QTL形成6个QTL富集区,且表型贡献率最大的QTL均位于富集区内。共检测到26对上位性互作,其中QTL间互作1对,QTL与背景间互作8对,背景间互作17对,所解释的表型变异为5.98%~15.93%不等,累计解释各性状的表型变异为15.93%~61.64%。多数产量相关性状的遗传基础非常复杂,上位性在产量相关性状形成的遗传控制中具有重要的作用。QTL富集区对于数量性状的遗传分析与作物遗传改良具有重要意义。
  • 李慧玲1, 白 岩1,2, 李雁鸣1
    2012, 35(5): 9-14.
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    以田间栽培的薏苡[Coix lacryma-jobi(L.)var. frumentacea Makino]为材料,对薏苡生长发育过程中叶片的光合速率等光合性能进行了研究。结果表明:薏苡全生育期中叶片的光合色素含量在苗期较低,营养生长旺盛期含量提高,分蘖末期到穗花期初期达到最高值后又逐渐降低。生育期中叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率 (E)和水分利用效率(WUE)都呈单峰曲线变化,其中Pn 和E 的高峰较明显,WUE 在全生育期中起伏变化较小。晴天条件下,Pn、E 和气孔导度(gs)从早晨开始随光合有效辐射(PAR)和气温同步升高,Pn 和gs 在11:30 左右达到高峰值后即呈下降趋势,E则在下午出现另一峰值。由叶片可溶性糖与游离氨基酸含量的比值计算的 C/N比在成熟期最高,穗花期其次,苗期和分蘖期较低,这可能是有利于穗发育和开花的碳氮代谢特性。
  • 陈 静, 刘连涛, 李存东, 孙红春, 张永江, 王占彪
    2012, 35(5): 15-19.
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    以‘农大棉8号’为试验材料,在水培缺氮的情况下,利用一氧化氮(Nitric oxide,NO)的供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)处理棉花幼苗,研究了外源NO对氮素胁迫条件下棉花幼苗根系形态的调控效应。结果表明:外源NO能够增加氮素胁迫下棉花根长、根表面积、根体积、主根直径和根干重。低浓度的NO(SNP浓度 50~100μmol/L)能显著提高根表面积9.39%、根体积10.78%、主根直径8.63%、根系干重39.2%;高浓度NO 对氮素胁迫缓解效应较弱。因此,在本试验条件下,低浓度的NO(SNP浓度50~100μmol/L)表现对氮素胁迫下棉花根系生长具有良好促进效应,可能利于增强棉花的抗逆性。
  • 陈 芳1, 唐秀光2, 董 倩1, 郭智涛1, 白志英3, 路丙社1
    2012, 35(5): 20-24.
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    为揭示金叶白蜡的呈色机理,以白蜡为对照,对金叶白蜡叶绿素、类胡萝卜素、花色素苷含量和叶色参数 (L*、a*、b*)的年变化规律进行了测定分析,结果表明:(1)5-10月,各色素含量及比例发生变化,金叶白蜡和白蜡的叶绿素含量均表现出先升后降的趋势,入秋后两者的类胡萝卜素含量都逐渐升高。花色素苷的含量稳定,且保持在较低水平,对两者叶片的呈色影响不大。(2)金叶白蜡各色素含量都低于白蜡,但其类胡萝卜素的相对含量却高于白蜡;7月~8月,叶绿素含量不断升高,类胡萝卜素含量不断降低,分别与生长初期的含量达到极显著差异(P<0.01)。(3)叶色参数(L*、a*、b*)随着季节的变化发生波动,金叶白蜡b* 值与类胡萝卜素含量呈极显著正相关性,与叶绿素含量呈极显著负相关性,L* 值与叶绿素含量达到极显著负相关关系,与类胡萝卜素含量达到显著正相关关系。花色素苷与各参数均未达到显著相关性,叶片呈黄-绿-黄的变化趋势。白蜡叶绿素含量与L* 值呈极显著正相关性,类胡萝卜素、花色素苷与各参数均未达到显著相关性,叶片呈绿-黄的变化趋势。
  • 罗 华1, 冯立娟2, 李 敏1, 张连忠1
    2012, 35(5): 25-28.
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    以四季草莓(Fragaria ananassa Duchesne)‘赛娃’(‘Selva’)和‘美德莱特’(‘Midlight’)为试材,研究遮荫 (透光率约30%)对四季草莓叶绿素荧光特性的影响。结果表明:遮荫处理显著提高了2个草莓品种叶片的叶面积及叶绿素a、b含量、叶绿素总量、叶绿素/类胡萝卜素值,类胡萝卜素含量变化不显著;遮荫降低了叶片Fo 值, 提高了Fv/Fm 值与ΦPSII,表明遮荫后草莓叶片叶绿素分子捕获激发能的效率提高,减少了光照对PSII光化学反应中心的破坏,体现出叶片对光能利用率的提高和对遮荫环境的适应。遮荫提高了ETR,ETR 日变化呈双峰曲线,峰值分别出现在10:00和14:00左右。遮荫提升了qP,降低了NPQ,NPQ 的变化曲线与qP相反。四季草莓对弱光环境有一定的适应能力,中午时段(10:00-14:00)适度遮荫能减弱光照对四季草莓的光抑制,提高草莓对光能的利用能力。
  • 刘 璐1, 顾玉红1,3, 李保国2,3, 刘喜星2, 刘 洁1,张雪梅2,3, 郭素萍2,3, 班加骏1
    2012, 35(5): 29-33.
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    以‘绿岭’核桃实生幼苗为材料,研究掐茎尖和秋水仙素对幼苗生长及倍性的影响。结果表明:处理C即未掐茎尖的核桃幼苗在第1~7天的高生长量为13.63cm,极显著高于处理C1(掐茎尖加蒸馏水处理)、C2~C6 (掐茎尖加0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%秋水仙素处理);各处理植株上胚轴上平均膨大的芽数以C1最高, 为8.1个,极显著高于其他处理,表明掐茎尖和秋水仙素处理明显抑制核桃幼苗主茎生长,促进上胚轴上芽的萌发伸长;随着秋水仙素浓度的增加,植株上胚轴停长时间由处理第8~9天提前到第1天,植株顶端变黑萎蔫长度由切口发黑增大到2.48cm,上胚轴上平均萌发伸长的芽数由1.7个增加到3.0个;处理C2和C3出现二倍体细胞和四倍体细胞构成的混倍体叶片。
  • 程千钉1,3, 刘桂芳2, 杨利平1
    2012, 35(5): 34-39.
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    以鉴定为真杂种的3个远缘杂交新种质‘Snow Queen’×条叶百合、‘Snow Queen’×川百合和‘Snow Queen’×细叶百合及其亲本组培苗为材料,对其进行梯度温度处理(25、28、31、34、37、40℃),测定不同处理下幼苗叶片游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、叶绿素荧光参数以及根系活力等抗性生理指标的变化。结果表明:31℃处理下幼苗表现出一定的耐热性,37℃幼苗受到自身难以调节恢复的严重热害;3个杂交种质耐热性均优于母本,表现出一定的杂种优势;3个杂交种质相比,‘Snow Queen’×川百合耐热性强,‘Snow Queen’×条叶百合次之,‘Snow Queen’×细叶百合最弱。
  • 刘灵娣, 谢晓亮, 高雪飞, 温春秀, 马铭泽, 马占元
    2012, 35(5): 40-44.
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    对河北香菊(Chrysanthemum morifoliu‘HebeiXiangju’) 中总黄酮提取方法进行了比较研究,同时采用索氏提取和超声提取方法,利用高效液相色谱法对总黄酮进行检测和含量测定,确定了提取总黄酮的最佳工艺条件。结果表明:各因素对河北香菊中总黄酮得率的影响大小顺序为乙醇浓度>提取温度>提取时间>料液比; 河北香菊中总黄酮的最佳提取工艺为:乙醇浓度为90%、提取温度为65℃、提取时间为45min和料液比为1∶80。
  • 邢丽芳, 李在峰, 刘大群
    2012, 35(5): 45-50.
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    为发掘 CIMMYT 小麦品种 PBW343 和 Muu 中条锈和叶锈成株抗性基因,以PBW343 与Muu杂交的146 个F6 代重组自交系为材料,种植于田间调查鉴定,并利用31个SSR标记、16个EST标记和502个DArT(Diversity Arrays Technology)标记构建连锁图,采用复合区间作图法进行小麦条锈病和叶锈病的成株抗性QTL 分析,发现了2个控制小麦抗条锈病和1个控制小麦抗叶锈病的QTL,分别位于2AL、2BL和5BL上,解释8.89%,10.81%和12.82%的表型变异,3个QTL均来自小麦品种Muu。这2个小麦抗条锈QTL和1个抗叶锈QTL的发掘,将为小麦抗病育种提供理论和技术支持。
  • 许敏青, 孟庆芳, 刘大群
    2012, 35(5): 51-56.
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    本研究利用SSR标记对来自四川和山东两省的60个小麦叶锈菌株进行DNA多态性分析,同时利用小麦抗叶锈近等(单)基因系和已知所含抗叶锈基因的品系对这些菌株进行毒性分析。结果表明,菌株间相似系数较高且差异不大,为0.78~1.00,表明小麦叶锈菌所含毒性基因差异不大,菌株间亲缘关系较近。两省间/内小麦叶锈菌株的DNA 多态性和毒性多态性丰富。小麦叶锈菌株的地理来源与毒性多态性有一定的相关性,而其地理来源、毒性多态性与DNA 多态性不存在相关性。相同致病类型存在毒性差异,同一致病类型内遗传多态性丰富。
  • 邹庆甲, 王树桐, 王 娟, 王亚南, 胡同乐, 曹克强
    2012, 35(5): 57-62.
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    利用CODEHOP(Consensus-degenerate hybrid oligonucleotide primers)设计真菌果胶酶基因片段的简并引物,并对设计的多对引物进行筛选,比较了普通PCR和Touchdown-PCR(TD-PCR)程序的扩增效果,并对产物进行了测序、比对和分析。结果表明:利用CODEHOP设计简并引物可信性强,阳性率高,能够从供试菌株中获得与目的片段大小相近的产物。利用TD-PCR程序扩增比普通PCR扩增效果好。扩增产物序列BLASTX 比对和分析结果表明,产物片段编码的氨基酸序列与镰刀菌属来源的果胶酶氨基酸片段相似性均超过90%,说明所扩增的序列即为镰刀菌果胶酶基因片段。
  • 刘雪凝1, 屈 平2
    2012, 35(5): 63-66.
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    利用光学显微镜和扫描电镜对野牡丹(Melastoma candidum)、展毛野牡丹(M.normale)、细叶野牡丹(M. intermedium)、多花野牡丹(M.affine)和地稔(M.dodecandrum)花粉的纵横径进行测量,并比较其花粉形态特征,旨在为野牡丹属雄蕊的演化规律提供孢粉学证据。结果表明:5种野牡丹属(Melastoma)植物花粉的极面观、孔沟延伸程度和花粉外壁纹饰差异显著。根据花粉形态的演变规律推断,野牡丹为最原始的进化类型,细叶野牡丹、地稔、多花野牡丹和展毛野牡丹较为进化,异型雄蕊中紫色雄蕊花粉相对原始。
  • 高 亢, 马惠斌, 吴立柱, 潘延云*
    2012, 35(5): 67-71.
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    本研究拟利用反向遗传学研究 AtCCaP2 基因的功能。通过PCR及RT-PCR的方法筛选和鉴定了拟南芥AtCCaP2 基因的T-DNA插入突变纯合体atccap2,该纯合体AtCCaP2 基因表达缺失。RT-PCR分析显示该基因在拟南芥雌雄蕊等生殖器官中有较多的表达。通过对生长表型的观察发现atccap2 突变体出现早花现象, 抽薹时间较野生型早3d,显示该基因可能参与了拟南芥的早花表型。
  • 朱雪超1, 刘淑芳2, 侯冬利3, 刘树庆1
    2012, 35(5): 72-76.
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    随着市郊农业快速发展,灌区蔬菜安全问题备受重视。以保定市环境监测站2008年监测数据为背景值, 比对农田灌溉水质标准以及蔬菜中的污染物含量相关指标,并采用综合指数法,对污水河所含的污染物及相关蔬菜污染程度进行了分析评价。结果表明:保定市污水河所排污水的CODCr、Cd、Zn和挥发酚的实际含量,均超过国家农田灌溉水质标准所限定的蔬菜作物最高含量。因此,保定市排污河属中度污染水质,已不适宜直接作为农田灌溉用水。保定市郊污灌区蔬菜中Cd的污染程度较重,检出超标为75.0%。在所检测的几个蔬菜中,大葱、菜花、芥菜、莴笋、白萝卜等综合污染指数低于1.0,属于安全等级,大白菜、小油菜、芹菜、菠菜、香菜综合污染指数大于1.0小于2.0,属于轻度污染,其中香菜和大白菜的综合污染指数较大(1.20~1.50)。保定市郊污灌区蔬菜中Pb、Cd、Zn等综合因子污染评价,叶菜类均达到轻度污染程度,综合污染指数(P)表明,大白菜、小油菜、芹菜、菠菜、香菜均有轻度污染。
  • 杨 兵1,2, 苏 霞2, 孙丹丹2, 周宏专2, 夏永恒2, 陈小玲2,徐福洲2, 王金洛2, 杨汉春1
    2012, 35(5): 77-82.
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    以含CAV标准毒CuX-1株VP3突变体的pTCAVM 阳性质粒为基础,通过重叠PCR在基因组位点 nt682、nt808、nt829处进行定点突变,构建pTCAVM1、pTCAVM2、pTCAVM3突变体;在此基础上,对上述3个位点进行组合定点突变,构建成功pTCAVMa、pTCAVMb、pTCAVMc突变体;此外,成功构建克隆出3个位点均发生突变的pTCAVMd突变体。所有的突变体都保证VP3定点突变位点的碱基变化,同时不引起VP2蛋白的氨基酸残基序列发生变化,保证了突变体和原始病毒抗原性的一致;将得到的突变体转染易感细胞MSB1,获得具有复制特性的病毒,将病毒接种1日龄的SPF雏鸡,发现病毒可以在鸡体内复制,并引起CAV感染的病理学变化。本研究成功获得了多株感染性克隆毒株,为研究CAV病毒致病性以及开发鸡贫血弱毒活疫苗奠定了坚实的基础。
  • 杨雪娟1, 潘向辉1, 李姗姗1, 裴家伟1, 张柏林1, Moneta Jadwiga2
    2012, 35(5): 83-87.
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    为了获得性能优良的面团发酵菌株,本试验从来自内蒙古的发酵酸面团中分离获得5株酵母菌株,分别对其发酵性能进行测定,最终选取性能优良菌株Sy22进一步研究。基于形态学、生理生化试验以及26SrDNA D1/D2区序列分析综合测试结果,菌株Sy22被鉴定为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。在30℃下发酵12h, 分别对单独添加该菌株面团的发酵性能以及该菌株与类食品乳杆菌412联合发酵面团的发酵性能、活菌数进行研究,结果显示:单一酵母菌株发酵后,面团pH由6.07降至5.36,滴定酸度由3.6°T增加到5.02°T,发酵力为 0~1.32%;联合菌株发酵后,酸面团pH 由5.58下降至3.85,滴定酸度由5.24°T增加到14.02°T,发酵力为0~1.79%,酸面团中的酵母菌活菌数为8.2×108 CFU/g,乳杆菌412活菌数为9.6×109 CFU/g。由此得出, 菌株Sy22可单独作为面团发酵菌株使用,能很好的参与面团的发酵;与类食品乳杆菌412联合后发酵能力好, 并表现出良好共生性。
  • 饶 欢, 徐婷婷, 邓泽元, 范亚苇, 李 静
    2012, 35(5): 88-93.
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    为了探讨天然反式脂肪酸11t18∶1和工业反式脂肪酸9t18∶1对人脐动脉内皮细胞损伤及脂肪酸组成的影响。本研究在内皮细胞中加入不同浓度的11t18∶1和9t18∶1,观察其对细胞存活率、细胞凋亡的变化;通过气相色谱测定细胞的脂肪酸组成变化,探讨两种反式脂肪酸对细胞损伤作用的异同。结果显示11t18∶1和 9t18∶1均降低细胞活性、增加细胞凋亡率,且存在剂量反应关系。浓度为400 μmol/L的11t18∶1和9t18∶1 处理细胞后,平均存活率分别下降了9%和11%,平均早期凋亡率为64%和70%。两种反式脂肪酸均可降低细胞内单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的含量,总反式脂肪酸含量明显增加且和浓度呈正相关。在细胞内有少量11t18∶1可以转化为9c11t-CLA,可能与11t18∶1对细胞损伤稍弱有关。高浓度(200~400μmol/L)的 11t18∶1与9t18∶1对内皮细胞均有损伤作用,9t18∶1损伤程度较高,但差异不明显。
  • 李久熙1, 赵 巍2, 程 茂3, 王春山3, 张建伟4, 张卫丹3
    2012, 35(5): 94-98.
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    生产过程中枣农的知识需求与专家的知识供给之间存在技术断层,互联网的接入在一些偏远的山区农村还没有普及,基于Web的枣病虫害诊断专家系统使用受到了限制。考虑到手机的高普及率及短信的易用性,将短信和枣病虫害诊断专家系统结合起来,设计实现了枣病虫害诊断短信平台。试验结果表明:枣病虫害病诊断短信平台平均反应时间为15s,对常见31种病害和42种虫害的诊断正确率为90.37%。通过移动通信技术推进了枣病虫害智能诊断的应用,对扩大枣病虫害诊断知识的应用范围,降低专家系统的使用难度起到了积极的作用。
  • 张建飞1, 杨景发1, 胡岚岚2, 赵双双1, 赵 通1, 李 磊1
    2012, 35(5): 99-104.
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    为解决植物组培对光环境的需求,依据组培苗对光的选择性吸收,突破传统的点、线光源局限,采用模块化阵列式设计理念,研制出由14R、6B、4W、1UV 1WLED组成5*5基元模块,再由若干个单元模块组成“LED 阵列平面光源”,其发射光谱与植物的选择性吸收光谱相匹配;采用涂覆低温红外高辐射材料的铝基顶齿散热器和轴流风扇结合的方式,降低大功率LED结温;本光源能够对光质、光强、光周期和工作方式进行动态调节。可专业用于组培育苗,并在光照培养箱、温室种植及植物工厂等方面进行科学研究和推广应用。
  • 刘京红1,2, 姜耀东2,3, 赵毅鑫2,3, 祝 捷2,3
    2012, 35(5): 105-108.
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    声发射技术是监测岩石、煤、混凝土等材料破坏过程裂纹扩展的重要技术手段。通过煤岩试样的单轴压缩声发射试验,监测分析了煤岩试样变形破坏过程中的破坏前兆信息;试验对比分析了声发射、应变、荷载的相关性,分析了试样内部裂纹的扩展至破坏全过程的声发射信息。为深入认识煤岩冲击破坏灾害提供必要的数据。为进一步将声发射技术应用于预测预报煤岩动力灾害、评估岩石混凝土结构稳定性及研究岩石混凝土等材料的破裂过程发生机理提供理论依据。
  • 王秉宇1,2, 崔建波1, 王士杰1, 孙东岭3
    2012, 35(5): 109-114.
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    采用高应变实测曲线拟合法确定基桩承载力及桩侧摩阻力的分布,通过基桩承载力动、静试验结果的对比,分析了高应变实测曲线拟合法的测试精度和可靠性,探究了高应变动测法确定基桩承载力的误差来源及因由,为合理确定桩基工程设计参数提供可靠保证。
  • 李雄壮1, 赵建国2, 郝建军2, 马璐萍2, 李建昌2
    2012, 35(5): 115-117.
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    针对秸秆压块机模块磨损失效问题,分析了模块失效机理,提出了采用电弧喷涂 3Cr13 丝材对秆压块机模块表面进行强化和修复新工艺。采用正交试验和极差分析法研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷涂气压对涂层耐磨性的影响规律,优化了压块机模块电弧喷涂3Cr13 工艺参数,测试了3Cr13 涂层的摩擦系数。结果表明:涂层摩擦系数为0.36,远低于铸钢摩擦系数0.8,涂层具有优异的耐磨性。
  • 崔冰艳1, 金振林2, 陈丽文3
    2012, 35(5): 118-122.
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    农业机器人通常采用履带式或轮式机构作为下肢运动单元,这类农业机器人实现跨越障碍的能力较弱。为了克服这类农业机器人存在的缺点,扩大农业机器人的应用范围,本文提出一种基于3分支6自由度腿部运动单元作为农业机器人的下肢运动单元。该腿部运动单元采用3-UPS机构作为原型,它与履带式、轮式的下肢运动单元相比,具有良好越障能力;对腿部运动单元进行运动学性能分析和结构参数设计,首先推导腿部运动单元的运动学传递方程,利用范数理论定义了腿部运动单元的运动学性能评价指标,分析了运动学性能评价指标的分布情况,采用空间模型理论对腿部运动单元进行了结构参数设计,应用基于全域性能图谱的蒙特卡罗的参数优选方法选取了结构参数。分析结果表明:农业机器人腿部运动单元的运动传递性能指标呈对称分布,腿部运动单元结构参数设计的范围为:上平台半径为120~130mm,下平台半径为40~50mm,上下平台初始姿态的高度为650~700mm,根据优化的结构参数,设计了腿部运动单元的虚拟样机,为农业机器人下肢运动单元的研究提供了理论基础。
  • 徐鹏云, 张秀花, 王泽河
    2012, 35(5): 123-128.
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    为了提高我国玉米秸秆的综合利用率,研发玉米秸秆打捆机械有重要的现实意义。在分析参考国内外相关文献及产品的基础上,结合长胶带和钢辊的优点完成了一种固定式玉米秸秆打捆机打捆关键部件的设计。设计过程中采用Creo Elements/Pro软件完成该部件的参数化设计、应力分析和机构运动模拟仿真。仿真和实验结果表明:参数化设计与仿真可使设计者对产品样机的机构运动特性有更清晰的认识,及时发现并改进设计中的问题,节省样机研制时间,容易实现产品的系列化,节省成本,提高产品开发的成功率。
  • 高惠嫣, 杨路华
    2012, 35(5): 129-132.
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    对常用的土壤水分特征曲线模型进行了比选,选取Van Genuchten模型的4个参数进行了拟合计算,得到重壤土、中壤土、轻壤土、紧砂土和粗砂等5种不同质地土壤的水分特征曲线,分析了土壤水分特征曲线及参数的变化规律:粗砂的水分特征曲线变化最陡直,紧砂土、轻壤土、中壤土和重壤土的水分特征曲线变化较平缓;曲线的形状系数n随着粒径变大、物理性粘粒含量的减小而变大;重质粘性土壤α值较小,轻质土α值较大。