熱帶農業工程范文
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篇1
國際上熱帶研究期刊按學科分類,可分為熱帶綜合類、熱帶地理類、熱帶生態類、熱帶生物類、熱帶農業類、熱帶林業類、熱帶氣象類、熱帶海洋類等8大類27種(表1)。
熱帶綜合類期刊
國際上熱帶綜合類期刊主要有來自荷蘭、美國的ActaTropica(《熱帶學報》)和TropicalConservationScience(《熱帶保護科學》)2種期刊。ActaTropica④由荷蘭主辦,Elsevier出版,1944年創刊,是世界上創刊最早的熱帶研究期刊。月刊,SCI收錄,2016年影響因子為2.218,是一本有關傳染病研究的國際雜志,內容涵蓋公共衛生科學與生物醫學等研究,特別強調熱帶和亞熱帶地區,人類和動物健康有關的主題;主要刊登熱帶亞熱帶的人畜健康、疾病生態、數學建模、社會科學、氣候變化等方面的論文。TropicalConservationScience⑤由美國MongabayCorporation主辦和出版,2008年創刊,季刊,為SCIE收錄期刊,2016年影響因子為1.238,為開放存取電子雜志;主要出版有關歐洲、北美地區熱帶森林和其他熱帶生態系統保護領域的原始性論文和最新評論,接收研究論文、評論文章、通信、觀點文章和短訊。
熱帶地理類期刊
熱帶地理類期刊主要有來自中國、新加坡、馬來西亞、加拿大等國家的《熱帶地理》、SingaporeJournalofTropicalGeography(《新加坡熱帶地理》)、MalaysianJournalofTropicalGeography(《馬來西亞熱帶地理雜志》)、CanadianJournalofTropicalGeography(《加拿大熱帶地理雜志》)4種期刊。《熱帶地理》⑥由廣州地理研究所主辦和出版,1980年創刊,中文雙月刊。主要報道國際上熱帶亞熱帶地區地理研究方面的成果,報道內容涵蓋地理學及其各分支學科、相鄰或交叉學科具有創新性和前瞻性的研究論文、前沿動態、研究進展、社會熱點等。SingaporeJournalofTropicalGeography⑦由新加坡國立大學地理系(DepartmentofGeography,NationalUniversityofSingapore)主辦,Wiley出版,1953年創刊,季刊,為SSCI收錄期刊,2016年影響因子為1.277;影響分區為地理類Q3;主要刊登熱帶地區自然、人文環境方面的理論研究、實證研究、評論,以及與地理相交叉學科的發展問題。MalaysianJournalofTropicalGeography⑧由馬來亞大學地理系(DepartmentofGeography,UniversityofMalaya)主辦和出版,1980年創刊,半年刊,為EI收錄期刊,主要刊登人文地理、自然地理、熱帶亞熱帶地區地理與環境等方面的論文。CanadianJournalofTropicalGeography⑨由加拿大勞倫森大學(LaurentianUniversity)主辦和出版,2013年創刊,半年刊,英-法雙語出版;暫無影響因子;專注于熱帶環境,重視開放討論;其報道內容包括氣候、水文、地貌、生物地理、制圖、遙感、環境、文化地理、經濟地理、城市規劃、區域規劃、城市地理、地緣政治等。
熱帶生態類期刊
熱帶生態類期刊主要包括來自英國、德國、印度的JournalofTropicalEcology(《熱帶生態學雜志》)、Ecotropica(《生態熱帶》)、TropicalEcology(《熱帶生態》)。JournalofTropicalEcology⑩由英國劍橋大學出版社(CambridgeUniversityPress)出版,1985年創刊,為SCI收錄期刊,雙月刊;2016年影響因子為0.904,影響分區為生態學Q4;主要報道熱帶生態學領域的原創性研究或評論,重視通過實證研究來調查陸地群落和生態系統的影響,以及對種群進化和生理生態方面的思考,對熱帶地區生態科學在定量和統計方面的提升是其重要目標之一。Ecotropica⑪由德國熱帶生態學會(GermanSocietyforTropicalEcology)主辦和出版,1995年創刊,半年刊。TropicalEcology⑫由國際熱帶生態學會(InternationalSocietyforTropicalEcology,ISTE)、印度BenerasHindu大學植物系主辦和出版,1961年創刊,季刊,主要刊登熱帶、亞熱帶生態學各專業論文,包括植物生態、生態系統、土壤生態、生態壓力、生態保護、生態恢復、生態演化、國際上生態變化、可持續生態系統、生物多樣性、生態系統功能、人文生態等方面的內容。
熱帶生物類期刊
熱帶生物類期刊主要包括來自美國、哥斯達黎加、中國、澳大利亞等國的5種期刊:Biotropica(《生物熱帶》)、TropicalPlantBiology(《熱帶植物生物學》)、RevistadeBiologiaTropical(《熱帶生物學雜志》葡萄牙文版)、《熱帶生物學報》和TropicalGrasslands-ForrajesTropicales(《熱帶草地》)。Biotropica⑬由美國熱帶生物與保護學會(AssociationforTropicalBiologyandConservation,ATBC)主辦⑭,Wiley出版,1997年創刊,雙月刊,SCI收錄期刊,2016年影響因子為1.730,影響分區為生態科學Q3;主要報道關于熱帶生態系統的生態環境、保護和管理,以及熱帶生物的進化、行為和種群生物學方面的原創性研究。TropicalPlantBiology⑮由美國于2008年創辦,Springer出版,為SCI收錄期刊,2016年影響因子1.400,影響分區為植物學Q4,季刊,該刊報道內容涵蓋快速發展的熱帶植物生物學的方方面面,包括生理學、進化、發育、細胞和分子生物學、遺傳學、基因組學、基因組生態學和分子育種,多發表原創性研究和評論文章,偶以專題的形式聚焦單一熱帶物種或某種大的突破。RevistadeBiologiaTropical⑯由哥斯達黎加大學(UniversidaddeCostaRica)主辦,SciELO出版,1969年創刊,季刊,葡萄牙文刊,為SCI收錄期刊,2016年影響因子0.495,影響分區為生物學Q4,主要報道內容:熱帶生物學和保護熱帶生物領域的文章。選擇標準是具有新的信息,論文具有相應實驗設計、長時段實地工作和完整體系的分類學系統研究。《熱帶生物學報》⑰由海南大學主辦和出版,2009年創刊,中文刊,季刊,主要報道熱帶生物學領域的學術論文、研究報告、專題評述、學術問題討論、研究簡報(或快報)、成果摘要等。TropicalGrasslands-ForrajesTropicales⑱由澳大利亞熱帶草原協會(TropicalGrasslandSocietyofAustralia)主辦,熱帶農業研究中心CentroInternacionaldeAgriculturaTropical(CIAT)出版,1967年創刊,英-西雙語刊,在線期刊,3期/年,主要報道內容:熱帶農業、林業、牧業的研究成果,包括奶業和牲畜研究。
熱帶農業類期刊
熱帶農業類期刊主要包括源自中國、印度、馬來西亞、墨西哥、牙買加等國的8種期刊:JournalofTropicalAgriculture(《熱帶農業雜志》)、TropicalAgriculture(《熱帶農業》)、PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience(《波坦尼卡熱帶農業科學雜志》)、TropicalandSubtropicalAgroecosystems(《熱帶與亞熱帶農業生態系統》)、《熱帶農業工程》《熱帶農業科技》《熱帶農業科學》《熱帶作物學報》。JournalofTropicalAgriculture⑲由印度科技部科學與工業研究局(DepartmentofScientificandIndustrialResearch)主辦和出版,1961年創刊,原名AgriculturalResearchJournalofKerala(1961―1992年),半年刊;為Scopus收錄期刊,主要報道范圍:關于作物科學、農業生態系統管理和保護等各方面的文章,特別是將生物、工程、生態和社會知識應用于熱帶地區農作物、種植園和園藝作物的管理。TropicalAgriculture⑳,由牙買加西印度大學(UniversityoftheWestIndies,Jamaica)主辦,1921年創刊,英文刊,季刊,為Scopus收錄期刊,主要報道范圍:綜合性熱帶農業科學及其相關領域。PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience21由馬來西亞博特拉大學(UniversityPutraMalaysia)主辦,Putra大學出版社(UPMPress)出版,1978年創刊,季刊,OA期刊,為Scopus收錄期刊,主要報道內容:熱帶農業研究、農業生物技術、生物化學、生物學、生態學、昆蟲學、漁業、林業、食品科學、遺傳學、微生物學、病理學和管理學、生理學、植物和動物科學、植物生產、獸醫學。TropicalandSubtropicalAgroecosystems22由墨西哥尤卡坦自治大學獸醫和動物科學學院(FacultyofVeterinaryMedicineandAnimalScience,UniversityofYucatan,México)主辦和出版,2001年創刊,在線期刊,季刊,為Scopus收錄期刊,該刊致力于對熱帶和亞熱帶地區農業生態系統的認識和發展,鼓勵與該領域相關或交叉學科的成果來稿。《熱帶農業工程》23由中國熱帶農業科學院主辦,1976年創刊,中文刊,雙月刊,主要報道內容為農業機械工程、水土保持、生物環境與能源工電氣化與自動化工程、仿生科學與工程、農畜產品加工與貯藏工程、生物工程(生物資源)、信息與電子工程、化工冶金與材料工程、農產品轉化增值工程、經濟與管理工程、測控技術與儀器等領域的內容。《熱帶農業科技》24由云南省熱帶作物科學研究所與云南省熱帶作物學會主辦,1977年創刊,中文刊,季刊,主要刊登以天然橡膠、咖啡、熱帶水果、南藥、熱帶花卉等為主的熱帶亞熱帶經濟植物、微生物資源開發利用和可持續發展的科技論文和快訊,內容涉及熱帶農業資源與開發、遺傳育種、生理生化、土壤農化、植物保護、農業生態、熱作氣象等方面的學術論文、研究報告、試驗簡報、綜述述評等。《熱帶農業科學》25中國熱帶農業科學院主辦和出版,1980年創刊,中文刊,月刊,報道范圍是:國內外熱帶農業科學研究與生產技術動態;有關熱帶可持續農業理論和實踐研究論文,動植物品種選育、農業資源高效利用、現代集約化種養技術、農業生物災害防治、農產品儲運保鮮加工等科學試驗報告;農業經濟管理,農業高新技術產業研究,新技術開發、應用和推廣等。《熱帶作物學報》26由中國熱帶農業科學院主辦和出版,1980年創刊,中文刊,月刊,主要刊登國內外熱帶作物特別是巴西橡膠樹、胡椒、咖啡、劍麻、香草蘭、椰子、木薯、甘蔗、熱帶果樹、南藥等的基礎理論和應用研究的新成果、新技術和新方法,以創新性學術論文為主,兼顧有一定理論水平和應用價值的研究報告、試驗總結、專題評述和學術問題討論等稿件。
熱帶林業類期刊
熱帶林業類期刊主要包括來自馬來西亞和中國的2種期刊。JournalofTropicalForestScience(《熱帶林業科學雜志》)27由馬來西亞林業研究所(ForestResearchInstMalaysia)主辦和出版,1988年創刊,英文刊,季刊,為SCI收錄期刊,2016年影響因子0.466,影響分區為林業科學Q4,主要報道關于熱帶森林生物學、生態學、化學、管理學、造林學、保護、利用和產品開發和發展方面的原創性基礎研究和應用研究。《熱帶林業》28由海南省林學會主辦,1973年創刊,中文刊,季刊,主要刊登林業方面的研究論文、實驗報告、調查報告、綜述與述評、科技信息等。
熱帶氣象類期刊
熱帶氣象類期刊主要有《熱帶氣象學報》29的中、英文版,由中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所主辦,中國氣象出版社出版,中文版創刊于1984年,現為雙月刊;主要刊登海―氣相互作用、中低緯相互作用、低頻振蕩及遙相關、低緯大氣環流異常及其機制、熱帶大氣環流異常的影響、季風動力學、熱帶氣旋動力學與運動學、熱帶應用氣象、熱帶大氣探測、熱帶大氣物理、熱帶大氣環境與化學、熱帶氣候變化及其與國際上變化的聯系、熱帶大氣科學試驗、以及相關方面等的學術成果。英文版JournalofTropicalMeteorology30于1995年創刊,季刊,為SCIE收錄期刊,2016年影響因子0.600,影響分區為氣象與大氣科學Q4,集中刊登熱帶大氣動力學、天氣學、氣候學、大氣物理、大氣環境及數值天氣預報等方面的學術成果,報道新的預報方法和成功的經驗,綜述本領域科研進展及動態。
熱帶海洋類期刊
熱帶海洋類期刊有《熱帶海洋學報》31(JournalofTropicalOceanography),由中國科學院南海海洋研究所主辦,科學出版社出版,1982年創刊,中文刊,現為雙月刊,這是國際上唯一的一份專門研究熱帶海洋的期刊。該刊主要刊載南海及鄰近熱帶海洋學研究中有關海洋水文、海洋氣象、海洋物理、海洋化學、海洋地質與地球物理、海洋沉積、河口海岸、海洋生物、海洋污染與防治、海洋儀器與技術方面的最新研究成果和學術論文以及反映最新學科前沿動態的綜述性文章。
2國際上熱帶研究期刊的分布特征
國際上熱帶研究期刊的區域分布
國際上熱帶研究期刊主辦國分布在五大洲的12個國家。其中,亞洲國家的熱帶研究期刊種類最多。包括中國、新加坡、馬來西亞、印度等4個國家;其次為拉丁美洲,有墨西哥、牙買加、哥斯達黎加等3國;北美洲有美國、加拿大兩國;歐洲有德國和荷蘭兩國;大洋洲僅有澳大利亞。在熱帶研究期刊的主辦國中,中國主辦的熱帶研究期刊數量最多、學科最全。包括《熱帶地理》《熱帶氣象學報》(中、英文版)、《熱帶海洋學報》《熱帶作物學報》《熱帶農業工程》《熱帶農業科學》《熱帶農業科技》《熱帶林業》等,涉及熱帶地理、氣象、農業、海洋等多學科領域。
國際上熱帶研究期刊的語言文字分布
國際熱帶研究期刊從語種上看,包括英文、中文、葡文、西文、法文等5種語言期刊。國際上熱帶研究期刊中,英文刊的數量最多,共15種,占總刊數的一半以上。包括:ActaTropica、TropicalConservationScience、SingaporeJournalofTropicalGeography、MalaysianJournalofTropicalGeography、CanadianJournalofTropicalGeography、TropicalEcology、JournalofTropicalEcology、Ecotropica、Biotropica、JournalofTropicalForestScience、TropicalPlantBiology、JournalofTropicalAgriculture、TropicalAgriculture、PertanikaJournalofTropicalAgriculturalScience、TropicalandSubtropicalAgroecosystems、JournalofTropicalMeteorology。2.2.2熱帶研究期刊的中文刊熱帶研究的中文期刊數量僅次于英文刊,為9種。占熱帶研究期刊數量的1/3,即《熱帶地理》《熱帶生物學報》《熱帶林業》《熱帶農業工程》《熱帶農業科技》《熱帶農業科學》《熱帶作物學報》《熱帶氣象學報》《熱帶海洋學報》。葡萄牙文刊1種,RevistadeBiologiaTropical;英-西雙語刊1種,TropicalGrasslands-ForrajesTropicales;英-法雙語刊1種,CanadianJournalofTropicalGeography。
國際上熱帶研究期刊的檢索機構分布
篇2
英文名稱:Chinese Agricultural Science Bulletin
主管單位:中國科學技術協會
主辦單位:中國農學會
出版周期:旬刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-6850
國內刊號:11-1984/S
郵發代號:2-772
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1984
期刊收錄:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽:
聯系方式
期刊簡介
《中國農學通報》是中國農學會主辦,由兩院院士、著名農業科學家石元春先生任主編,全國30余所重點農業大學的校長、院士、知名專家為副主編,國內外公開發行的國家級農業學術期刊,入選“中文核心期刊”國家科技部“中國科技核心期刊”、中國科協優秀學術期刊和全國優秀農業期刊。
篇3
溫室工程行業發展現狀
總體發展情況
過去人們認為,海南是天然大溫室,用不著溫室大棚設施。事實上,在國際旅游島建設進一步深化、海南國家冬季瓜菜基地與海南省常年瓜菜基地開始建設的背景下,溫室大棚設施對海南的重要性逐步顯現。
海南作為我國最大的熱區之一,其“熱帶”的特點將是海南發展設施農業的獨特之處。溫室大棚設施在海南的發展與內地有著很大的不同,可以直接拿來用的經驗比較少。海南地區的熱帶(高溫高濕)、臺風、暴雨等氣候特點是島內發展設施農業的最大制約因素。因此,探索“熱帶(高溫高濕)、臺風、暴雨”條件下的設施農業發展模式在海南應該得到足夠重視。
海南規模化發展設施農業起步較晚。至2000年以來,在有關項目資金的支持下,海南省溫室大棚栽培瓜菜面積逐年增加。大棚種植的作物由單一的哈密瓜,發展到蔬菜、花卉、食用菌,以及部分熱帶果樹。大棚設施栽培的地域也從南部幾個市縣向全省擴展。特別是近兩年來,在現代農業生產發展資金補貼的推動下,海南省溫室大棚栽培瓜菜的面積不斷擴大。截至2011年底,海南全省溫室大棚設施栽培瓜菜面積達到1.2 萬公頃(18 萬畝)。
基于海南熱區氣候特點的主要溫室大棚類型介紹
目前,在海南使用范圍較廣的溫室大棚類型主要包括:簡易圓拱形連棟大棚、平頂蔭棚(網室)、部分鋸齒形連棟溫室。PC板及玻璃覆蓋的文洛型溫室僅限于部分的科研、觀光、育苗等使用。
對簡易圓拱形連棟大棚而言,隨著其覆蓋材料和局部通風措施的不同,又分為不同的使用類型,即防雨棚、防蟲網室、防蟲蔭棚等,如圖2所示。防雨棚由于四周采用防蟲網,同樣具有防蟲功能;防蟲網室除具有防蟲功能以外,頂部保留圓拱形結構能夠在暴雨時緩沖雨水對葉菜類的沖刷,兼具了一定的防暴雨作用;防蟲蔭棚既具備防蟲網室的優點,同時又具有遮陽作用,能夠為夏季瓜菜生產創造良好的光熱環境。正是由于這類溫室大棚靈活多變、適應海南地區的氣候特點,造價低,使得其推廣使用的面積最大,成為目前海南溫室大棚的主流類型。
同時,高溫是制約海南地區溫室大棚夏季使用的又一大障礙,特別是屋頂為薄膜覆蓋時,內部集聚的高溫嚴重影響作物的生長。海南地區在溫室大棚建設使用過程中,逐步形成了以自然通風形式為主的通風降溫措施。由于本地區的溫室大棚四周立面多為防蟲網覆蓋或卷膜開窗,因此通風的主要區別在于屋頂的通風形式。主要包括:屋脊通風帽式、屋脊鋸齒式、屋肩通風口式(如圖3所示)。這幾種屋頂通風形式在海南地區較為常見,其中屋肩通風口式在三亞及周邊地區應用普遍。
設計施工過程中應注意的主要問題
如前所述,海南島地區獨特的氣候和地理特點決定了本地溫室的設計與建造不能直接照搬大陸地區,特別是北方地區的溫室設計。也正是由于這樣的原因,本地區建造的溫室大棚在材料的幾何尺寸、結構形式、材料性能選擇和結構抗風等方面出現較多問題。
天溝的設計問題
目前,海南多處溫室出現天溝截面小,排水不暢的問題。主要原因是由于海南的降雨強度大,如海口地區降雨強度q5為151 L/(s.100m2),而部分設計和施工單位并沒有嚴格按照海南地區的降雨量及相應的溫室結構幾何尺寸進行計算,僅簡單地沿用北方少雨地區的天溝截面和形狀造成。同時,海南地區的常年溫度較高,溫室內部結露現象基本沒有,在天溝截面形狀設計時,可考慮設計為平底形式,以方便節點設計,減少加工量,降低成本,集露槽同樣也沒必要在本地區采用。筆者曾遇到在三亞地區建設的育苗溫室采用集露槽的設計,均是沒有仔細考慮本地區氣候特點出現的問題。
材料的腐蝕與老化問題
海南地區的光照(紫外線)強,材料老化速度快,特別是在溫室金屬結構受熱后,在局部高溫和外界紫外線的雙重作用下,進一步加快了覆蓋材料的老化速度。因此,增強材料的抗老化性能,特別是局部抗老化措施顯得尤為重要。
在卡槽處,薄膜、防蟲網、遮陽網等材料這方面問題尤為突出,如薄膜、防蟲網沿卡槽邊局部老化破損(圖4所示)。主要原因在于薄膜等材料的需緊貼卡槽,卡槽受熱后加快了材料的局部老化,卡槽處也是荷載作用下的主要傳力部位。因此,沿卡槽處的膜、網破壞的現象在海南地區比較突出。
另外,高溫、高濕的特點也極易誘發薄膜及防蟲網出現青苔(圖5所示)的現象,影響溫室內部的采光。海南北部部分地區的溫室使用不到一年時間,此現象就已非常嚴重。
結構抗風問題
獨特的海洋氣候特點,使得海南地區遭遇臺風的幾率大大增加。冬季溫暖少雨,蔬菜等作物可不依賴溫室大棚而進行大規模生產;而夏季的頻繁暴雨使得露地蔬菜生產困難,蔬菜的供應主要依賴于島外的輸入,一旦遭遇臺風,運輸中斷,將面臨“無菜可吃”的局面。因此,海南常年瓜菜基地的建設離不開溫室大棚設施,在臺風時期,設施的作用尤為明顯。探索經濟、合理的抗臺風措施(結構形式),保障本地蔬菜的常年生產已成為當務之急。
溫室工程企業情況
據不完全統計,海南本土從事溫室工程行業的企業有10余家,多為近年隨著海南設施農業的快速發展而成長起來的,多數面臨經驗少、底子薄、技術不成熟等較多問題,發展的空間還很大,需要社會各界的共同努力。
溫室工程人才培養現狀
目前,海南開設設施農業相關專業的院校僅海南大學,即海南大學園藝園林學院設施農業科學與工程系。專業開辦之初,如同多數院校一樣,主要是從蔬菜栽培等專業方向轉型而來。近幾年,海南大學的設施專業加大了設施工程方向建設。通過努力,目前基本實現了設施栽培和設施工程兩個方向的融合,培養方案中工程方面的課程占到50%。
目前,開設溫室工程方面的主要課程包括:工程制圖、測量學、CAD、建筑結構與構造、設施農業工程學、農業建筑學、溫室設計與建造、溫室灌溉、農業園區規劃、設施農業工程概預算等。同時,學校注意加強了實踐教育環節,學生大四一年主要以畢業論文、畢業實習等實踐教育為主。
設施農業科研現狀
目前,海南地區從事設施農業科研的單位主要有:三亞市南繁科學技術研究院(海南省熱帶設施農業工程技術中心)、海南省農業科學院蔬菜研究所、海南大學園藝園林學院、中國熱帶農業科學院等,科研力量正在逐步壯大。
海南熱區溫室工程面臨問題探討
設計方面問題
設計問題在方案階段、施工圖及加工圖設計階段均存在。現場任意更改溫室幾何尺寸或材料規格,導致經常出現加工的構件尺寸錯誤,現場裝配效率低,大量存在現場焊接的施工方式等。其主要原因在于,部分企業缺乏完整的設計能力。
材料加工方面問題
海南在溫室材料加工方面能力差,沒有專業從事溫室材料加工及熱鍍鋅的企業。而本地相關加工企業對溫室材料的加工能力差、成本高,導致大量的加工材料依靠島外運輸。由于運輸距離及管理問題,往往導致材料成本增加,材料的質量和加工精度也難以保證。如遇到一些量少或損耗需補充的構件,更是讓工期與成本難以控制。
施工方面問題
由于工廠加工,現場組裝的施工方式對加工設計的能力要求較高,相關企業缺乏相應的專業技術人員,加工設計能力差,同時又要控制材料成本,現場焊接成為常采用的施工方式。這也是目前海南地區溫室大棚施工方面存在的最嚴重問題。
發展理念、模式方面問題
可以看出,目前,海南溫室行業的發展模式還是快速、粗放的模式,處在探索前進的初級階段,缺乏專業人才、積淀深厚的企業和成熟的使用者(建設業主)。
但也應該看到,海南地區發展設施農業的有利方面:獨特的地理位置、氣候特點、種植特點統一,這些都非常有利于溫室標準化建設的實施。建議根據海南的氣候特點和使用特點,通過調研、計算和驗證,充分發掘并設計出適合海南建設的溫室大棚類型,按照標準規范設計出不同類型的溫室大棚各專業施工圖等,形成一套標準化方案和施工圖集。
通過以上的標準化方案,可以讓從事設施農業領域的各方明明白白,做到心中有“底”:
在設計階段,可避免不切實際的夸大性能,盲目選擇;
篇4
關鍵詞:劍麻;纖維;性能;生產;發展;應用
劍麻,龍舌蘭科龍舌蘭屬,是多年生的熱帶作物,原產于中美洲熱帶、亞熱帶雨量少的干旱半荒漠地區,現主要分布在在亞洲、非洲、拉丁美洲等地的約20個國家種植。劍麻屬于硬質葉纖維作物,具有質地堅韌、富于彈性、耐拉、耐磨、耐酸堿、耐腐蝕、抗撕裂、抗靜電等特性,不僅廣泛用于漁業、航海、運輸、工礦、冶金等行業,還被用作制造生活用品和環保用品。
1 劍麻纖維的生產
1.1 國際生產發展狀況
劍麻生產受種植技術、貿易出口、氣候變化及替代品發展等諸多因素的影響,這在世界劍麻生產發展中表現尤為明顯。20世紀50年代初,劍麻生產開始崛起,總產量達到40多萬t,到了60年代初至70年代中期,總產量躍升至80多萬t,達到高峰。其間,由單一野生品種逐漸變為雜交優質品種。20世紀70年代之后,化纖產品的問世給劍麻產業帶來嚴峻挑戰,在劍麻纖維的傳統領域包裝麻繩和其他繩索中,聚丙烯得到廣泛應用。加之氣候條件發生變化,劍麻雜交品種受到斑馬紋病和莖腐病侵擾等原因,世界劍麻纖維生產開始走下坡路。到1999年,劍麻纖維年產量只有高峰期的四分之一左右。目前世界β楹突乙督B橄宋年產量不足30萬t。從產量分布看,世界上最大的劍麻生產國是巴西,年產劍麻纖維量為12.5萬t,占全世界產量的45%,其次是中國和墨西哥,劍麻纖維產量分別保持在3.8萬t和3.1萬t左右。其他劍麻纖維傳統的生產國坦桑尼亞、莫桑比克、肯尼亞、墨西哥、馬達加斯加與海地等,雖具有一定的生產保有量,但是單產明顯偏低,一般保持在0.2t/hm 2 ~1.7t/hm 2 。
1.2 國內生產發展狀況
中國的劍麻生產發端于20世紀初,到了 20世紀50年代,劍麻的種植與世界其他國家一樣,規模小,僅限于少數野生品種。60年代初引進H.11648 劍麻雜交品種后,劍麻種植規模持續擴大,總產量持續增長。并且,由于全面推廣劍麻栽培新技術,劍麻單產逐年提高,1996年劍麻纖維單產達到3.9 t/hm 2 ,為世界的3倍多,當年劍麻種植面積雖只有1.5萬hm 2 ,但纖維總產產量達4.9 萬t,是我國劍麻史上產量最高的一年。近年來,國內劍麻的種植面積均保持在1.2萬hm 2 左右,劍麻纖維總產量約3.8萬t,占世界總產量的13.8%。平均單產約3.0t/hm 2 ,為世界平均水平的3倍,居世界第一位。
從國內各地區的發展情況看,廣東省由于氣候適宜、資金雄厚、勞動力市場活躍、生產技術領先,一直在國內保持劍麻種植的領先地位。到1996年,廣東省的劍麻生產每公頃單產4.2t~5t,遠遠高于當時全國平均水平3.9 t/hm 2,達到歷史最高點。目前,廣東省年產劍麻纖維2萬t ~3萬t,占全國總產量的52.6 ~789%。廣西是我國劍麻生產的第二大產區,種植面積保持在7000公頃,主要分布在南寧、玉林、崇左、欽州、百色等地,纖維總產達1.6萬t至1.7萬t,僅次于廣東省。其中,劍麻總產量的85%集中在廣西農墾,以農墾系統為基礎組建的廣西農墾劍麻集團公司,成為集生產與加工為一體的經營主體。受諸多主客觀因素的影響,海南、福建和云南的劍麻產業發展受阻,在國內所占份額逐漸減少。目前,海南和福建劍麻各保存約1500hm 2種植面積,纖維總產分別在1500t左右。
2 劍麻纖維的應用
2.1纖維材料---傳統應用主體
劍麻纖維制品以其堅韌耐磨,質地剛柔,富有彈性,不霉變,耐腐蝕等特點,越來越受到人們的重視。如廣泛應用于漁業、航海、工礦、運輸、油田等行業的劍麻白棕繩和劍麻布等,就是其主要代表產品;另外,劍麻纖維所特有的天然環保、無毒,無過敏,潔凈,無污染,阻燃、無靜電、防蛀等特性,使其成為家居生活裝飾的重要組成部分,象利用劍麻纖維制造的劍麻地毯、內墻裝飾、襯墊等,越來越受到人們青睞。
2.2 復合及新型材料材料---現代工業應用新領域
作為天然纖維素纖維,劍麻纖維表面具有一定的羥基基團,易與高分子聚合物發生共聚,形成復合材料,具有傳統單一材料所不具備的復合優勢,如劍麻纖維增強聚丙烯復合材料,既有劍麻纖維高比強度、高比模量、環保、可回收等特點,又具有聚丙烯密度低、強度好、價廉等特點, 整體上韌性、隔熱性好,重量又輕,大量用于門板、轎車襯里、扶手等零部件。另外,還可利用劍麻纖維和玻璃纖維,混合制作增強酚醛模塑料;通過一定的改性,可將劍麻纖維應用于在摩擦材料。實踐表明,與傳統的普通棉布和化纖布類相比,采用劍麻布作為拋光材料,無論在效率或是效果上都要明顯優于前者。一些特殊領域的高性能特種紙張,其主要原材料中就包括劍麻纖維,所形成的劍麻紙張具有良好的通透性、高抗撕裂性和高耐折度,可生產茶袋紙、包裝紙、鈔票紙、新聞紙和絕緣紙等特種紙張,市場成長性良好。
2.3天然產物原料---食品醫藥生物化學新寵
劍麻纖維中含有多種天然產物可以提取,近年來,國內對這方面的研究方興未艾,目前可從劍麻纖維中高效提取食品添加劑劍麻核酸、果膠、醫藥原料劍麻皂素等,并從劍麻皂素合成出具有抗癌活性的衍生物,其科學應用價值不容小覷。另外,劍麻纖維還可作為生物工程的載體,如利用劍麻組織和細胞培養誘導蛋白酶,開辟了劍麻纖維在生物工程應用方面的新空間。
3 存在的問題及建議
3.1 劍麻纖維生產與應用存在的問題
3.1.1生產經營管理水平不均衡
起步于上世紀50年代的中國劍麻纖維產業,農墾企業是其經營主體。改革開放后,面對國內國際激烈的市場競爭,以省區為單位,以農墾系統為基礎,先后成立了劍麻有限公司或劍麻集團有限公司,形成了產、加、銷一體化的產業化經營格局,在推進現代農業科學管理、推廣現代農業技術、實施標準化生產等方面,取得了一定的效果。但其內部各環節并不一致,比如公司或集團的加工板塊,多是由單個小企業或是農戶自由加工簡單相加,資源、資產、利益并沒有隨著公司或集團的組成,而得到有效整合,形不成高度的產業化。農墾系統以外,劍麻纖維生產分布的零星化,直接影響了種植及加工的集約化、規模化,基本為一家一戶分散的種植,傳統、簡單、落后的手拉式人工打麻加工方式,從種到收到加工,都缺乏有效的監控及追溯體系,產品質量難以保證。
3.1.2資金投入不足
劍麻種植生產不僅周期長(植后約有3年的非生產期,而約7年后又需更新重種),而且季節性強(多集中在第四季度收獲),雄厚的資金實力是常年加工企業的必要條件。而作為傳統企業普遍社會負擔較重,資金緊張已成必然。企業如此,普通農戶對劍麻的生產投入更是不足。較之新興產業,國家對劍麻這一傳統產業的扶持不夠,缺乏專項資金投入,社會投入渠道因其體制機制產權不清晰,難以形成,制約著我國劍麻產業的進一步發展。
3.1.3科技創新產品開發滯后
劍麻行業由于其產業規模小,沒有全國性的專門科研機構,無論是科技推廣還是新產品開發,都局限在企業內部,不僅缺乏專業人才、專項資金,更重要的是沒有與世界同行業進行科技交流溝通的專門平臺。近年來,除了廣西的農墾系y、廣東的湛江等一些單位和地區,在先進栽培技術推廣、現代機械應用等方面取得一些成效外,大部分企業與地區劍麻種植技術攻關、產品創新多年停滯不前,主打產品(如H.11648、白棕繩、鋼絲繩芯)當家幾十年沒有替代產品,國內外市場上暢銷的劍麻紗、劍麻布、劍麻地毯、劍麻拋光輪等,也是開發久遠的產品,面對國際市場對花色多樣化和產品高檔化的需要,我們無一應對。
3.1.4劍麻產業質量監管力度不足
與其他國家相比,我國劍麻纖維無論是單產數量,還是纖維質量,都具有無可比擬的優勢,但作為小產業,整個行業處于自發的發展狀態,國家行業部門以及質量監管部門的重視與支持不夠。目前,農業部在海南建有劍麻纖維國檢中心,但所在位置與我國劍麻生產布局不匹配,難以實施有效監管。
3.2 建議
3.2.1建立現代企業制度。明晰產權,理順經營體制和分配機制,建立多元投資主體,實現優勢互補、資源集成,迅速做強做大劍麻纖維生產加工企業。打破舊有的體制和區域限制,進一步加強資源整合,擴大企業規模和綜合實力,推進產業化經營。通過大力發展行業協會和專業合作社,解決小農戶與大市場的銜接問題。
3.2.2實施標準化生產,統一質量認證及追溯體系。通過統一技術規程、統一工藝路線、統一質量標準,將國內劍麻纖維產業納入行業乃至國家的監管范圍,將劍麻纖維的質量管理貫穿從種植到收獲加工全過程,從成品的源頭上把好質量關。在流通環節,劍麻纖維及制品應該借鑒棉花、桑蠶干繭和其他麻類纖維的做法,進行公證檢驗,規范劍麻交易行為,維護劍麻市場秩序。
3.2.3健全科技應用服務機構。建立產品研發、科技推廣、苗木培育基地或中心,使之成為聚集技術和人才的載體,整合行業資源優勢,促進技術開發和產品創新,滿足國內外市場需求。
4結語
隨著綠色農業生態文明時代的到來,劍麻產業必將迎來高速發展時期,這就要求國家有關部門打破劍麻屬于小產業的觀念束縛,出臺與之相適應的配套政策、發展策略、行業指導內容,建立相關的生產標準、檢測標準以及質量認證、產品追索體系,確保劍麻產業有序健康可持續發展。
參考文獻:
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[4] 薛剛、王越川 近十年世界劍麻生產和貿易概況[J]熱帶農業科學,2010(2)
篇5
1 亞龍灣概況
1.1 地理位置
亞龍灣又稱牙龍灣,位于海南省三亞東南約30 km處,灣內海岸線東起牙龍半島的牙龍西角(18°11′53″,109°42′00″),西到白虎嶺南端的白虎嶺東角(18°10′30″,109°37′21″);灣域南界以牙龍半島的牙龍西角、東洲、西洲島外緣和白虎角連線為界,是一個半封閉的天然海灣,東北西三面為陸地所環抱,僅東南面與南海相通。灣頂有寬40-50 m沙灘,長達7 km,海灣東西寬11.3 km,南北長7.2 km,海岸線長10.2 km,灣口偏東以東洲、西洲兩島為天然屏障,灣中部有東排、西排等大礁石散布[1]。亞龍灣集現代旅游五大要素:海洋、沙灘、空氣、陽光和綠色于一體,有“東方夏威夷”美稱,亦是我國冬泳、海上運動及海底潛水活動基地,1992年10月被國務院定為國家級旅游度假區。
1.2 水質及沉積物
2015年8月,根據水質調查結果表明,亞龍灣近岸海域水質現狀良好,海水中pH值、溶解氧、化學需氧量、無機氮、活性磷酸鹽、總汞、銅、鋅、鉛、鎘、砷、油類、懸浮物等測值均符合第一類海水質量標準;沉積物中銅、鉛、鋅、鎘、總汞、砷、石油類、有機碳、硫化物符合第一類海洋沉積物質量標準,沉積物質量良好。
1.3 紅樹林
紅樹林海岸是熱帶海岸特有的珍奇類型,在亞龍灣西部,無名河出口處砂壩背側,由于這里風平浪靜,沉積物細小,以及鹽淡水的混合作用,發育了紅樹林。紅樹林植物高度1-2 m,成片分布,主要紅樹樹種為桐花樹(Aegiceras corniculatum)、老鼠筋(Acanthrs ilicifolius)、海欖雌(Aricennia marima)、假茉莉(Clerodendron inerme)、秋茄(Kandelia candel)等。
1.4 珊瑚礁
亞龍灣海域的東排、西排是2個出露面積不大的巖島,島的東南兩側水深、巖陡、浪大,因此極少有活珊瑚生長,而只有海藻及牡蠣附著在巖壁之上。島的西側及北側水淺、浪小,生長了非常豐富的珊瑚,也形成了一定規模的珊瑚礁體。5-6 m淺水深為造礁石珊瑚茂盛集中生長區域,而6-10 m水深為軟珊瑚生長區。亞龍灣海域造礁石珊瑚有12科21屬45種,造礁石珊瑚主要優勢種有澄黃濱珊瑚(Porites lutea)、扁枝濱珊瑚(Porites andrewsi)、薔薇珊瑚(Montipora digitata)和火焰濱珊瑚(Porites rus) [2]。
2 亞龍灣生態旅游現狀
2.1 生態旅游形式
亞龍灣海域生態旅游活動用海位于三亞珊瑚礁國家級自然保護區實驗區東排、西排部分,用海總面積11.85 hm2,生態旅游活動項目有潛水、半潛船、透明底船、潛艇觀光及水下照相攝像等(表1),均為海洋生態觀光項目,海南亞龍灣海底世界旅游有限公司在其開展海洋旅游活動。
2.2 生態旅游成效
三亞保護區首先在亞龍灣區域建立了“亞龍灣保護與發展綜合管理保護區。”引入企業合作適度開發旅游項目,與企業建立良好的伙伴關系,嘗試實行“政府管理,企業參與”的管理模式,通過這種合作伙伴關系,既達到保護區的工作目標,也使企業的經營環境得到進一步提高,是一種雙贏的合作關系。入區企業不但支持保護區建起管護站,配備協管員和巡護船只、海上通訊設備等,還積極配合參與保護區的科研監測、公眾宣傳教育以及清理海底垃圾、長棘海星(Acanthaster planci)等活動。據近5年統計,旅游公司全年經營天數261-336 d不等,半潛觀光項目接待游客每年在8 000人次以上,潛水項目接待游客10 000人次以上。
3 生態環境保護建議
盡管珊瑚礁生態系的生產力和物種多樣性都很高,但它仍然是一個相對脆弱的生態系,易受外界環境的變化而損害嚴重[3]。從目前來看,亞龍灣海域水質、沉積物環境質量好,造礁石珊瑚覆種類多,但隨著旅游活動的開展,也要加強生態環境保護。
(1)旅游公司應嚴格遵守《中華人民共和國自然保護區條例》《關于進一步規范海洋自然保護區內開發活動管理的若干意見》《海南三亞國家級珊瑚礁自然保護區管理辦法》等有關法律、法規和規章制度。
(2)在三亞市政府和保護區管理處有關部門統一規劃和指導下,嚴格按照批準的項目內容、區域、期限、規模和運營方式開展生態觀光活動。
(3)公司應配合保護區加強對旅游活動內容、方式、范圍和強度等要素對亞龍灣海域環境影響進行定期監測評估。
(4)旅游活動應注意對海底珊瑚的保護,游船禁止在珊瑚生長區內拋錨,對于海底潛水觀光,潛水向導作珊瑚礁保護知識的培訓,游客下水前應由專職訓練有素的潛水向導進行珊瑚礁保護的教育,嚴禁損壞珊瑚和捕捉珊瑚礁生物的行為。
(5)根據亞龍灣片區實驗區適度開發的要求,保護管理處應加強對水下旅游項目的控制和游客容量限制,最大不得超過1 000人/d,并進行日常監督管理。
篇6
關鍵詞:農業信息化;精準農業;實施策略
多年來,經過國家和各級政府的積極推進,現代信息技術在農業各環節中的應用逐步深入,特別是在大田種植、設施園藝、畜禽養殖以及水產養殖中的應用越來越廣泛,種養大戶采用現代信息技術裝備的意識越來越強,農業生產信息化水平不斷提高,精準農業也得到了迅速發展。
一、精準農業的涵義
精準農業是一種基于空間信息管理和變異分析的現代農業管理策略和農業操作技術體系。根據作物生長的土壤性狀,調節對作物的投入,即一方面查清田塊內部的土壤性狀與生產力空間變異,另一方面確定農作物的生產目標,進行定位的“系統診斷、優化配方、技術組裝、科學管理”,調動土壤生產力,以最少的或最節省的投入達到同等收入或更高的收入,并改善環境,高效地利用各類農業資源。精準農業能真正讓農民群眾受益,農產品持續提質增產,農業持續增效,農民持續增收,農業抗御自然災害的能力顯著增強。
二、我國基于農業信息化的精準農業的發展現狀
1.農業信息技術的應用正從單項應用向綜合集成應用過渡。
基于現代農業高產、優質、高效、生態和安全的要求,我國農業生產方式正向集約化生產、產業化經營、社會化服務、市場化運作以及信息化管理轉變。從生產、經營、管理到服務涉及到諸多環節,依靠單一的信息技術很難實現,農業信息技術的應用正從現代信息技術的單項應用向現代信息技術的綜合集成應用過渡。自動灌溉系統、精準的農業技術的推送、病蟲害診斷系統,種植養殖環境監控系統等,都會產生大量非結構化數據。大數據技術的出現,提供了良好的解決方案。
2. 農業物聯網技術在一些地方已經開始試點性應用。
農業本身所具有的特點使得農業在信息化智能化過程中,產生了大量的復雜的非結構化數據,這些數據的處理和挖掘,需要大數據技術。目前,基于無線傳感網絡的滴灌自動控制系統在北京、上海、黑龍江、河南、山東、新疆等地開始試點性應用。
3. 解決農業信息化海量數據處理和精準服務的問題亟須創建精準農業信息系統。
農村是我國信息化建設最薄弱的區域。海量數據處理和精準服務一直是農業信息中的一大難題。如何整合相關部門的農業信息資源構建大數據精準農業信息系統工程,是我國農業現代化亟待解決的大問題。精準農業信息系統把有線與無線網絡、通信服務與信息服務,終端產品的高中低檔科學、合理、有效地組織整合在一起,真正解決了農業信息化海量數據處理和精準服務的問題。
三、農業信息化下,精準農業發展實施策略
1. 突破精準農業關鍵技術瓶頸。
目前精準農業信息獲取、決策和實施三個環節均有技術瓶頸的制約,如:在農業信息快速獲取方面,要加強生物物理學、生物數學、生物力學和光學的應用基礎研究,重點突破農作物形態、營養、水分和土壤氮、磷、鉀等營養元素無損快速測試傳感技術,病蟲草害信息的定性定量識別技術;在精準農業決策方面,要研究農作物不同生長發育階段與土壤、氣象、管理措施的定量關系,為不同尺度的變量處方生成提供理論依據;在精準作業環節,重點解決適合小規模田塊和復雜地形的光機電一體化精準農業智能機械。
2.降低精準農業技術應用的門檻。
國外精準農業經過近20多年的研究,形成了很多商品化的技術產品,但主要是面向大規模農場作業需要,且產品價格昂貴,不適合中國目前的農業經濟水平和生產作業規模,要實現精準農業技術廣泛應用,必須降低精準農業技術應用的門檻。
3. 與當地農業主導產業緊密結合。
當地的農業主導產業是發展的重點和熱點,是當地產業經濟的支柱,也是當地政府部門、企業、農民關心的焦點,能夠解決當地主導產業發展過程中問題的技術,必將成為其優先考慮的技術選擇。因此,精準農業技術必須與當地農業主導產業的發展緊密結合,突出解決主導產業發展的難題,只有這樣才能使精準農業技術得到社會的關注和大規模應用,彰顯其在發展現代農業的地位和作用。
4.采取高效靈活的技術推廣模式。
根據用戶需求,可采取不同的技術推廣模式,提供專業化、社會化的技術服務,通過駐地工程設計實施,實現系統的正常運轉,形成“交鑰匙工程的技術推廣模式”。
5.制定統一的行業或國家標準。
目前國內外市場上精準農業的相關技術產品很多,但不同企業軟硬件產品自成體系。在開展精準農業研究應用過程中,難于構建可運行的精準農業系統。在這樣情況下,我國必須建立精準農業技術標準,與國際主流產品標準接軌的同時,也是爭奪精準農業技術制高點的重要切入點。
參考文獻
[1]宣鍇,孟未來 路明祥淺析國內外農業信息化進展 農業網絡信息 2010年02期
[2]黃慧德 應用信息技術提升農業研究水平 熱帶農業工程2011年03期
篇7
關鍵詞:龍眼;物流條件;品質變化
中圖分類號:F304.3 文獻標識碼:A
摘 要:在模擬實際的物流環境下,檢測龍眼在不同條件下的干耗、硬度、pH值、含糖量四項指標的變化,揭示了溫度與包裝對龍眼品質的影響。研究表明:溫度對龍眼硬度變化存在一定影響,溫度越高,硬度降低越快;低溫包裝運輸儲存有利于維持龍眼正常的含糖量和酸堿度,減緩腐壞速度;干耗度是衡量龍眼運輸質量的重要指標,控制在一定范圍內,有利于保持龍眼的新鮮度。
關鍵詞:龍眼;物流條件;品質變化
中圖分類號:F304.3 文獻標識碼:A
Abstract: By simulating actual logistics conditions, the study aims to detect the index variation of weight loss, hardness, PH and sweetness of Longan under different conditions. The results indicate that both temperature and package have certain effect on the freshness of Longan. As shown in the study, the following conclusions are made. First of all, the temperature has a certain effect on Longan's hardness. The higher the temperature, the quicker the Longan's hardness decreases. Secondly, in order to keep Longan's sweetness and PH value, it will be better to keep Longan in a low-temperature environment with package; and it will slow down the decay speed. Finally, the weight loss is an important index in the supply chain of Longan, it should be controlled to keep the Longan's freshness.
Key words: Longan; logistics condition; quality change
0 引 言
龍眼(學名:Dimocarpus longan),是我國南方亞熱帶的名特優水果。主產于福建、廣東、廣西、臺灣等省區[1]。近10年來,我國龍眼生產發展迅速,栽培面積不斷擴大。總產量也大幅度增加。龍眼果實成熟于7~9月高溫季節,采后生理代謝旺盛。并易受到病原微生物的侵染,在常溫下采后龍眼會迅速出現果皮褐變,果肉自溶和腐爛,嚴重縮短了貯藏期[2-3]。龍眼具有很高的營養價值和經濟價值,是我國十分重要的內銷及出口創匯率較高的水果之一。全國龍眼栽培面積約80萬hm2,年產量70萬t左右,產值超過100億,現已成為我國南方地區的特色大宗水果和主要經濟作物之一。廣東是我國龍眼生產大省,同時也是龍眼消費大省。廣東龍眼種植資源豐富,栽培歷史悠久,擁有大量優良品種和豐富的生產經驗。但是,長期以來,我國龍眼各產區只注重增加龍眼種植面積和提高總產量,在龍眼的實際流通過程中,龍眼供應鏈的各個環節出于降低物流成本的想法,大量龍眼是在常溫條件下進行轉運和銷售的,即便是采用冷藏運輸技術,也常因技術條件不當而造成冷鏈中斷等現象,大大影響了龍眼的品質,縮短了銷售周期。目前在國內外對于龍眼在不同環境下品質變化的研究很少,絕大多數的研究集中在龍眼在某一條件下的品質變化。例如,有無聚乙烯薄膜的品質變化,或者是在保鮮技術的某一個環節上進行研究[2-4],沒有從多種物流環境下對比龍眼內部品質的變化情況。為此,研究龍眼在不同的物流條件下的品質變化,分析其最佳物流條件將為改善龍眼果實品質和增強龍眼果實耐貯性的新技術開發應用提供科學依據和生產指導。
1 實驗過程
1.1 實驗材料和設備
本次實驗采用的樣本是龍眼。為了確保樣本新鮮,在清早5~6點時段前往附近水果農場進行采購。采購的龍眼品種是石硤,其果實肉厚爽甜、核小、糖分高,有豐富的營養。樣本總重11千克,設置為2千克/組。實驗設備包括:YP3001N電子天平,GY-1水果硬度計,WY032T手持糖量計折光儀、PHS-29A型數顯pH計、HG-100模擬運輸臺等。
1.2 檢測步驟
國內外的相關研究表明,龍眼在進行運輸時,最好進行預冷,預冷的最佳溫度3~5℃[4],實驗中選擇5℃作為起始模擬運輸溫度。分組情況為:
A組:A組實驗將分為A1組和A2組,均放置于5℃模擬運輸車運輸2~3小時。運輸后,A1組置于5℃陳列柜銷售2~3天,A2組置于15℃陳列柜2~3天。期間,A1組和A2組均相隔24小時檢測一次。放置三天后,A組樣本繼續檢測四項指標,直至腐爛。
B組:B組實驗將樣本放置于常溫30℃模擬運輸車運輸2~3小時。運輸后,將其置于常溫30℃陳列柜銷售2~3天,期間相隔24小時檢測一次。放置三天后,繼續檢測,直至腐爛。
A、B組實驗流程如圖1所示。
C組:C組實驗將樣本用保鮮袋包裝后,放置于5℃模擬運輸車運輸2~3小時。運輸后,將其置于5℃陳列柜銷售2~3天,期間每相隔24小時檢測一次。放置三天后,繼續檢測,直至腐爛[5-6]。
D組:D組實驗將樣本用保鮮袋包裝后,放置于常溫30℃模擬運輸2~3小時后,將其置于常溫30℃陳列柜銷售2~3天,期間相隔24小時檢測一次。放置三天后,繼續檢測,直至腐爛。
C、D組實驗流程如圖2所示。
1.3 實驗方法
設立了A、B、C、D實驗組,運用控制變量的對比方法以及模擬實際的運輸及銷售和儲存環境,分別有:冷藏運輸及儲存銷售、低溫運輸及儲存銷售、常溫運輸及儲存銷售,變換其運輸溫度(5℃、15℃、30℃)、儲存溫度(5℃、15℃、30℃)、儲存時間,從而檢測龍眼在各種情況下的干耗、硬度、pH值、含糖量變化。
不同實驗組相同時間各記錄5組數據,每組數據測量10個數值,最終求出平均值得出該時點的指標總數值。由于實驗前質量確定,因此干耗指標總共求出8個平均值,其余各指標總共得出9個平均值,分別是:初始數據、模擬運輸數據和模擬銷售7天的數據。
1.4 龍眼品質檢測
1.4.1 干耗指標測定。模擬運輸前龍眼質量均為2kg,利用控制溫度法或聚乙烯薄膜袋包裝進行模擬實驗后使用YP3001N精密電子天平測量儀稱重。不同實驗組控制不同的溫度進行模擬運輸和模擬銷售,并對不同組別質量情況每隔24h測量一次,放置三天后,繼續檢測,直至腐爛。模擬實驗后記錄相關數據,計算出干耗率,并進行對比分析。
1.4.2 硬度指標測定。抽取相關實驗組的部分龍眼,配合GY-1水果硬度計進行測定。測定時,硬度計插頭與龍眼果肉相接觸,并與果實切面垂直,左手握緊果實,右手持硬度計,緩緩增加壓力,直到果肉切面到達壓頭的刻線為止。結果讀數單位是kg/cm2。
1.4.3 酸堿度指標(pH值)和含糖量指標測定。從硬度指標測量后的龍眼中,提取部分龍眼果肉,放入器皿進行研磨,直至果肉出汁后用滴管提取汁液放入試管中,通過PHS-29A型數顯pH計進行果肉pH值測試,同一制備樣品至少進行兩次測定;同時抽取汁液利用WY032T手持糖量計折光儀測量含糖量,將果肉汁液覆蓋于糖度計鏡面上,通過目鏡可觀察出果肉汁液的含糖量數值。
2 實驗結果分析
2.1 單指標結果分析
2.1.1 龍眼實驗期間干耗率變化分析。根據實驗計算數據得出以下干耗率折線圖,圖中橫坐標表示模擬的時間,縱坐標表示干率,5條線分別代表5個實驗組。
如圖3所示,明顯看出從模擬運輸到第七天的數據變化趨勢,其中B組變化幅度最明顯,C組變化幅度最小。干耗變化排序為C
2.1.2 龍眼硬度和含糖量變化分析。通過不同條件、不同環境下的運輸及模擬銷售,龍眼果皮硬度數值發生了不同程度的改變。總體上龍眼硬度數值隨著時間的延長不斷增大,溫度越高,變化幅度越大。數值變化B>D>A2>A1>C,變化區間在1.3~2.0之間,B組的變化幅度最大,C組的變化幅度最小,如圖4所示。
龍眼含糖量初始值一致,隨著時間的增加含糖量值不斷減小,各種條件下的含糖量變化幅度比較平均,如圖5所示。
A1組、A2組均為無聚乙烯薄膜袋包裝,前三天的數值接近,在第四天開始差距拉大,表明溫度越低,含糖量變化越小;D組位于A2組與B組之間,A2
2.1.3 龍眼pH值變化分析。如圖6所示,模擬運輸開始龍眼pH值呈不同走向[7],A1組、A2組、C組pH值不斷上升,A2組上升最快,在第六天后略顯堿性;C組上升幅度最慢,總上升幅度小于0.4;B組和D組pH值不斷下降,B組降幅平穩,D組第五天開始出現波動,但總體顯下降趨勢。根據各組別運輸以及銷售條件可知,A1組、A2組和C組是在低溫環境下有包裝或無包裝銷售的,說明低溫環境下運輸或銷售會使龍眼pH值略微上升;相反,常溫環境則會令龍眼pH值下降。
2.2 指標對比分析
根據實驗數據,計算干耗率平均變化程度,含糖量、硬度和pH值第七天與模擬運輸的差值,算出變化幅度(如表1所示)。觀察不同指標數據變化程度,從而了解不同條件對指標的變化影響。
(1)同溫度下有無聚乙烯薄膜袋包裝對比分析(A1組與C組、B組與D組)
A1組與C組為5℃有無包裝對比,B組與D組為30℃下有無包裝對比。從單指標分析各圖可看出在同一溫度控制下,聚乙烯薄膜袋包裝對于龍眼內部品質指標影響程度大。5℃環境下,C組各指標變化幅度均小于A1組,以含糖量為例,A1組第二天數據與C組第五天數據接近。而30℃環境下,D組各指標變化幅度同樣小于B組。如干耗損失,B組第三天干耗指標檢測為2.19%,D組為0.59%。因此,包裝銷售利于延遲龍眼品質改變時間,保鮮更有效。若把A1組與C組作為低溫組,B組與D組作為常溫組觀察,pH值在低溫組的環境下不斷上升,但在常溫組pH值明顯呈下降狀態,略呈酸性;無論有無聚乙烯薄膜袋包裝,常溫環境龍眼腐爛時間均快于低溫環境,常溫狀態下龍眼保質期較短。
(2)聚乙烯薄膜袋包裝下不同溫度對比分析(C組與D組)
利用聚乙烯薄膜袋包裝條件下,各檢測指標在低溫(5℃)的變化幅度小于常溫(30℃)的變化幅度。其中,D組的含糖量與硬度指標相對于C組來說變化明顯,從模擬運輸到第七天的含糖量變化約為13.71%,硬度變化約為27.55%,而C組含糖量與硬度變化約為3.53%、9.66%;對比兩組的pH值,C組不斷上升,D組不斷下降,但通過計算,雖然龍眼pH在低溫環境下呈上升趨勢,但隨著天數的增加,變化幅度越來越小。因此,根據實驗可知,龍眼供應鏈中若利用冷鏈物流與儲藏,有利于抑制龍眼變質。
(3)無聚乙烯薄膜袋包裝下不同溫度對比分析(A1組、A2組與B組)
A1組表示在5℃低溫條件下陳列柜模擬銷售,A2組表示在15℃陳列柜模擬銷售,B組表示在常溫30℃條件下模擬銷售。首先,干耗率B組模擬實驗過程中變化最明顯,干耗率總變化接近2%。而A1組、A2組變化較接近,A2組后期變化比較平穩,但總體上A1組變化幅度最小;含糖量變化仍是B組最明顯,A1組和A2組在第三天后差異拉大;硬度B>A2>A1,溫度越高,硬度數值越容易升高,則龍眼越易變質;C組、D組對比表明,低溫pH上升,常溫pH下降,說明無聚乙烯薄膜袋包裝狀態下,隨著溫度上升龍眼各指標變化幅度增大。
3 總 結
(1)龍眼品質指標與溫度的關系
龍眼干耗、硬度、含糖量、pH值在不同溫度時,均發生不同趨勢的改變。溫度對龍眼硬度變化存在一定(下轉第19頁)(上接第4頁)影響,溫度越高,硬度變化幅度越大。根據模擬實驗到第七天硬度數據記錄,常溫組B組變化幅度為低溫組A1組的2.9倍。同樣,含糖量指標在不同溫度下運輸前后的差值也產生不同幅度的變化,以C組和D組為例,通過7天的模擬運輸D組的含糖量變化幅度約為C組的3.36倍。而pH值則呈現不同方向發展,常溫下pH值均為下降狀態,低溫下pH值呈現上升狀態。龍眼干耗在經過7天的物流運輸后,不同溫度有明顯差異,無包裝下常溫運輸干耗是低溫時的1.98倍,有包裝下常溫運輸干耗是低溫時的1.28倍。實驗表明,溫度是影響龍眼品質變化的重要影響因素,對物流運輸過程進行溫度控制,能更好地保證龍眼品質[8-10]。
(2)包裝對龍眼品質的影響
實驗中設計C組和D組為包裝組,測量包裝后龍眼品質影響程度。從實驗中發現,經過包裝后的每個指標的變化幅度均比無包裝的變化幅度小。同等溫度下,運輸前后含糖量差值無包裝A1組為1.7,有包裝C組為1.1,A1組含糖量變化比C組含糖量變化多出0.6;同樣運輸前后含糖量差值無包裝B組為4.981,有包裝D組為3.7,相差約1.3。說明在相同溫度下,隨著運輸天數的增加,包裝可減慢龍眼含糖量降低的速度。同樣,在相同溫度下,龍眼硬度在有包裝時比無包裝要上升得慢。平均干耗率包裝組與無包裝組有明顯差距,A1組約為C組的2.95倍,B組是D組4.55倍。由此說明,包裝可減少龍眼在運輸途中的失水,延緩龍眼干耗失重,維持龍眼運輸途中品質安全。
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篇8
關鍵詞:農作物秸稈;綜合利用;現狀;對策;湖北省
中圖分類號:S216.2 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)03-0530-03
2012年6月11日,由于周邊省份燃燒秸稈產生煙霧和霾,湖北省大部分地區出現霧霾天氣。據環保部門監測結果顯示,當日是武漢市近10年來空氣污染最為嚴重的一天。秸稈焚燒對交通安全和人民群眾身體健康造成直接威脅,造成惡劣的社會影響,引發公眾普遍擔憂。秸稈這“一棵草”的處理再次成為熱議話題。
湖北省是農業大省,每年產生農作物秸稈近3 500萬t。雖然此次焚燒秸稈不是源于湖北,但湖北省深受其害,且湖北省歷史上也多次發生秸稈焚燒的現象。近年來,盡管各級政府多次發文嚴令禁止秸稈焚燒,但一直效果不佳,每到夏收、秋收季節,秸稈露天焚燒引發空氣污染甚至航空、道路交通安全的事件時有發生。秸稈的處理問題一直未徹底解決。
1 湖北省秸稈利用的歷史背景
早在20世紀90年代初,湖北省農業廳就開始推廣應用秸稈覆蓋還田技術,在全省進行對比試驗,興辦示范樣板。試驗示范結果表明,實施秸稈覆蓋還田,增產5%~10%,土壤有機質提高0.05個百分點。秸稈還田不僅具有明顯的增產作用,防止因焚燒帶來的大氣環境污染,還能培肥土壤、蓄水保墑、調節土壤生態。1998年,農業部將湖北省列為全國首批沃土工程的試點省,秸稈覆蓋還田、堆漚還田、過腹還田、高留樁等秸稈還田實用技術逐步成熟,農業部先后兩次在湖北省召開現場考察交流會。由于缺乏政府資金支持,該項技術推廣面臨諸多困難,以農戶或區域零星還田為主,90年代全省累計實施面積213.3萬hm2,每年約20萬hm2左右,遠未實現規模效應。
2006年,農業部啟動國家土壤有機質提升補貼項目,主要任務是推廣秸稈還田腐熟技術,由中央投資對農民購買秸稈腐熟劑給予每公頃300元補貼。湖北省當年由大冶市開始試點,至2011年擴大到26個縣(市)實施,累計實施秸稈腐熟還田核心示范區33萬hm2。2012年進一步擴大到42個縣市實施,計劃建設核心示范區20萬hm2,示范帶動300萬hm2,爭取中央投資5 175萬元。國家土壤有機質提升補貼項目的實施,一舉改變了多年來秸稈利用“有政策無資金”的局面,項目區秸稈焚燒現象大大減少。
2011年,湖北省農業廳在潛江市舉辦秸稈綜合利用樣板,整合所屬土肥站、畜牧局、農機局、能源辦、種植業等系統力量,按照“各炒一盤菜,共辦一桌席”的原則,統籌土壤有機質提升補貼、高產創建、農機補貼等項目資金,以點帶面,集中支持秸稈綜合利用示范區建設。當年核心示范區面積達到2.3萬hm2,漢宜高速公路潛江段基本無秸稈焚燒現象,形成了成熟的秸稈利用技術路線和典型經驗做法[1]。2012年湖北省農業廳將秸稈還田列入“重大項目建設年”重點項目,在國道沿線選擇3~5個縣(市),擴大秸稈還田試點,使秸稈綜合利用核心示范區面積擴大6.7萬hm2以上。然而,受該項目資金所限,示范面積僅占全省耕地面積的6%,要解決全省秸稈問題,必須加大投資力度[1,2]。
2 秸稈綜合利用存在的問題
2.1 秸稈焚燒屢禁不止
秸稈焚燒屢禁不絕,其根本原因在于當前農村人力物力、農時農情與技術普及推廣的影響和限制[3,4]。一是農村勞動力成本高,收集、儲運秸稈費工費力,農民請臨時工清運每天需要100元以上,且農村青壯年大多進城務工,缺乏勞動力;二是夏、秋收季節搶收、搶種時間緊,而秸稈腐熟時間長,造成矛盾;三是物化技術推廣普及不夠,農民缺乏相應知識;四是一些秸稈回收企業要么因賺不到錢而放棄投資,要么因缺乏穩定的優惠和補貼政策而積極性不高,回收價格上不去,即使秸稈賤賣也難找到買家。因此導致單方面禁燒措施難以落實。
2.2 秸稈綜合利用率低
近年來,在國家有關部門和各地政府積極推動和支持下,秸稈綜合利用取得了明顯成效,一些地方投資建設了一批秸稈人造板、秸稈生物質能轉化為電能、熱能等綜合利用項目[5]。同時,多種形式的秸稈還田、保護性耕作、栽培食用菌等技術的推廣應用在一定程度上減少了秸稈焚燒現象[6]。然而,秸稈綜合利用仍存在利用率低、產業鏈短和產業布局不合理等問題[3]。分析其原因主要有:一是對秸稈綜合利用認識不足。一些地區沒有把秸稈真正作為資源來看待,缺乏統籌規劃,綜合利用推進緩慢。二是秸稈資源與利用現狀不清。長期以來,由于對秸稈利用的重視程度不夠等原因,盡管有關部門和專家開展了一些調查與分析工作,但仍存在著秸稈資源不清、利用現狀不明等問題。三是市場化機制不完善,缺乏政策激勵。目前,各地還沒有建立有效的市場機制和儲運體系,秸稈商品化水平低,缺乏鼓勵秸稈綜合利用的具體政策措施,秸稈產業發展滯后。四是缺乏經濟實用的配套技術和裝備。在農作物輪作茬口緊的多熟農區,秸稈便捷處理設施不配套,農民收集處理秸稈的難度大,隨意遺棄和露天焚燒現象嚴重。
3 秸稈綜合利用的對策與措施
3.1 秸稈綜合利用技術
秸稈處理應該堅持疏堵結合,以疏為主,為大量的剩余秸稈尋找出路。目前已經成型的秸稈綜合利用重點技術有以下幾個方面。
3.1.1 秸稈肥料化利用技術 即秸稈還田技術,主要包括秸稈快速腐熟還田、機械粉碎還田、堆漚還田、覆蓋還田、高留茬還田、保護性耕作等方式[7,8]。這些還田技術應用的直接效果是具有增加農田土壤有機質、改良土壤理化性狀、促進腐殖質的積累與更新、改善土壤耕作性等功能。保護性耕作是以保護生態環境、促進農業可持續發展和節本增效為目標,以秸稈覆蓋留茬還田、就地覆蓋或異地覆蓋還田、免(少)耕播種施肥復式作業、輪作、病蟲草害綜合控制等為主要內容的農業技術。實施保護性耕作具有防治農田揚塵和水土流失、蓄水保墑、培肥地力等作用。
3.1.2 秸稈飼料化利用技術 指通過利用青貯、微貯、揉搓絲化、壓塊等處理方式把秸稈轉化為優質飼料[8],并將牛、馬、羊等大牲畜的糞便還田,即過腹還田。秸稈飼料化利用技術對提高秸稈飼料的營養成分等作用顯著,具有簡單易行、省工省時,便于長期保存,全年均衡供應飼喂等特點,既解決了冬季牲畜飼料缺乏等問題,又節省了飼料糧。
3.1.3 秸稈能源化利用技術 即生物質能源利用技術[8],以秸稈收集、晾曬、加工、儲存行業的產業化為依托,利用秸稈沼氣(生物氣化)、秸稈固化成型燃料、秸稈熱解氣化、直燃發電和秸稈干餾等方式將秸稈轉化為沼氣、固化燃料電能和生物質炭的利用技術。該項技術適用于小規模、多網點建設,集中深加工的發展方式。
3.1.4 秸稈生物轉化食用菌技術 由于秸稈中含有豐富的碳、氮、礦物質及激素等營養成分,且資源豐富,成本低廉,適合做多種食用菌的培養料。目前,利用秸稈栽培食用菌的品種有平菇、姬菇、草菇、雞腿菇、毛木耳等十幾個品種。此項技術提高了秸稈生物轉化率,延長了秸稈利用鏈條[3]。
此外,還有利用秸稈為原料生產活性炭的秸稈炭化活化技術,以及利用秸稈生產非木紙漿、保溫材料、包裝材料和各類輕質板材的秸稈加工利用技術等[3,7]。
3.2 加大秸稈綜合利用的政策扶持力度
2008年,國務院辦公廳《關于加快推進農作物秸稈綜合利用的意見》,要求加快推進秸稈綜合利用,實現秸稈的資源化、商品化,促進資源節約、環境保護和農民增收,大力推進秸稈利用產業化,加強技術研發和推廣應用,加大政策扶持力度,力爭到2015年基本建立秸稈收集體系,基本形成布局合理、多元利用的秸稈綜合利用產業化格局,力爭使秸稈綜合利用率超過80%。要實現這一目標,政府必須切實加大政策扶持和資金投入力度,充分發揮市場配置資源的作用,鼓勵社會力量積極參與,形成以市場為基礎、政策為導向、企業為主體、農民廣泛參與的長效機制。
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篇9
關鍵詞:芳香植物;高溫;Logistic方程;半致死溫度。
中圖分類號:S573+.9;Q948.112+.2 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2011)10-2038-03
Measurement of Thermal Resistance of Six Aromatic Plants with Electrical Conductivity Method
GONG Ping,WANG Jian
(College of Horticulture and Landscape Architecture, Hainan University / Key Laboratroy of Protection and Development Utilization of Tropical Crop Germplasm Resources, Ministry of Education, Danzhou 571737, Hainan, China)
Abstract: Six aromatic plants(Melissa officinalis L., Salvia officinalis L.,Ocimum basilicum L., Lavandula spica L.,Rosmarinus officinalis L.,Pandanus amaryllifolius Roxb.)were treated with high temperature; and their heat resistance were measured by electrical conductivity method. Results showed that their cells were injured by gradient high temperature and showed sigmoid response to temperature. According to significance testing, the Logistic equation was adopted to determine the semi-lethal temperatures by spotting the turning points of the inflexion phase of the curve. The semi-lethal temperature of M. officinalis, S. officinalis, O. basilicum, L. spica, R. officinalis and P. amaryllifolius was 57.00 ℃, 58.55 ℃, 59.80 ℃, 59.55 ℃, 59.19 ℃, and 65.25 ℃ respectively.
Key words: aromatic plants; high temperature; Logistic equation; semi-lethal temperature.
隨著海南省國際旅游島的開發建設向縱深發展,培養具有海南特色的園林香化植物,研究現有引種、栽培的芳香植物抗熱性,觀察芳香植物在栽培地能否正常生長,就具有十分重要的意義。關于植物的抗熱性,前人已做過大量的研究工作,利用電導率法測定相對電導率,判斷電解質外滲與高溫傷害的程度,是最常用的方法[1]。當植物受到逆境影響時,細胞膜遭到破壞,膜透性增大,從而使細胞內的電解質外滲,導致植物細胞浸提液的電導率增大;而通過對電導率進行運算處理,最終可以得出植物的高溫半致死溫度。試驗測定了香蜂草(Melissa officinalis L.)、蘋果鼠尾草(Salvia officinalis L.)、丁香羅勒(Ocimum basilicum L.)、闊葉薰衣草(Lavandula spica L.)、匍匐迷迭香(Rosmarinus officinalis L.)、香露兜(Pandanus amaryllifolius Roxb.)等6種芳香植物的葉片細胞電導率,進而得到6種芳香植物的高溫半致死溫度,以探討芳香植物在栽培地對高溫的適應性,為選擇耐熱性強的芳香植物提供依據。
1材料與方法
1.1材料
2009年11月,將香蜂草、蘋果鼠尾草、丁香羅勒、闊葉薰衣草、匍匐迷迭香、香露兜6種芳香植物移栽于海南大學園藝園林學院苗圃中,生長期間適當管理。2010年1月,選擇長勢基本一致的6種芳香植物植株若干,采集健康成熟的葉片帶回實驗室進行處理與檢測。
1.2試驗方法
將葉片用去離子水洗凈,濾紙擦干,剪成0.5 cm2左右的小片,稱取0.1 g,放入裝有20 mL去離子水的試管中;在真空干燥器中用真空泵抽氣30 min后,再靜置大約30 min,葉片沉入試管底部后取出;分別在室溫、30℃、34℃、38℃、42℃、46℃、50℃、54℃、58℃、62℃的水浴鍋中放置20 min,取出靜置冷卻2 h后,在恒溫條件下測定葉片電導率;然后,全部放入沸水浴中加熱20 min,靜置冷卻后,恒溫條件下再一次測定葉片電導率;每處理重復3次,以室溫下植物葉片的電導率作為對照[2,3],按下式計算葉片細胞傷害率,葉片細胞傷害率=[1-(1-Rt/Rm)/(1-Ct/Cm)]×100%,式中Rt為不同水浴溫度下的葉片電導率,Rm為沸水浴后的葉片電導率,Ct和Cm為對照煮前和煮后的葉片電導率。將處理溫度與葉片細胞的傷害率用Logistic方程y=k/(1+ae-bt)來擬合,方程中y代表葉片細胞的傷害率,t代表處理溫度,k為葉片細胞傷害率的飽和容量,由于葉片細胞傷害率消除了本底干擾,因而k值為100;a、b為方程參數。為了確定a和b的數值,可以將Logistic方程y=k/(1+ae-bt)轉化為ln[(k-y)/y]=lna-bt,令y=ln[(k-y)/y],A=lna,B=-b,則轉變成葉片細胞傷害率轉化值與處理溫度的直線方程y=A+Bt[3,4]。通過直線回歸的方法求出a、b數值及相關系數,將數據擬合Logistic方程,達到極顯著水平后,則由Logistic方程求得二級導數得出t=ln a/b,此時的t值就是曲線的拐點,即高溫半致死溫度(LT50)[5]。
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2結果與分析
2.1葉片細胞傷害率與處理溫度的關系
根據葉片細胞傷害率公式,可計算出在各溫度處理下6種芳香植物的葉片細胞傷害率,結果如表1所示。根據表1可繪制出處理溫度與葉片細胞傷害率的關系圖,具體見圖1。從圖1可以看出,隨著溫度的升高,植物葉片的細胞傷害率表現出先緩慢增加、然后迅速增加、最后又緩慢增加的走勢,并呈典型的“S”形曲線關系。
2.2Logistic方程參數及高溫半致死溫度的確定
根據公式計算各溫度處理下6種芳香植物的葉片細胞傷害率轉化值,結果如表2所示,進一步計算出a和b的數值,確定6種芳香植物的高溫半致死溫度(LT50),結果如表3所示。從表3可見,6種芳香植物的高溫半致死溫度依次為香蜂草57.00 ℃、蘋果鼠尾草58.55 ℃、丁香羅勒59.80 ℃、闊葉薰衣草59.55 ℃、匍匐迷迭香59.19 ℃、香露兜65.25 ℃。從結果中顯而易見,6種芳香植物中以香露兜的耐熱性最高,而香蜂草最低,它們的耐熱能力大小依次為香露兜>丁香羅勒>闊葉薰衣草>匍匐迷迭香>蘋果鼠尾草>香蜂草。
3討論
細胞膜透性的穩定性(CMT)是離體葉片的滲透情況在一定溫度范圍內的特性,其測定方法是一種靈敏、快捷的估測植物耐熱性的方法[6,7],也是用于植物耐熱性檢測最簡便的方法之一。試驗通過對6種芳香植物的離體葉片經梯度高溫處理后,結果顯示處理溫度與葉片細胞傷害率之間呈現出“S”形曲線關系,通過顯著性驗證,符合Logistic方程。應用Logistic方程計算LT50的優點在于不僅可以減小因個別測定值的不穩定對整個結果的影響,而且還可以消除原生質體在溫度作用中的時間干擾[8]。
6種芳香植物中,香露兜分布于熱帶地區,是海南島的本土物種;丁香羅勒分布于亞洲熱帶地區;闊葉薰衣草和匍匐迷迭香均分布于地中海沿岸;鼠尾草分布于熱帶和溫帶地區;香蜂草分布于南歐、地中海沿岸。從分布地區來看,香露兜與丁香羅勒比其他芳香植物的耐熱性應該要高一些,并且這與試驗結果是吻合的。從溫度方面考慮,根據試驗結果可以初步推斷丁香羅勒、闊葉薰衣草、匍匐迷迭香比較適合在海南島引種栽培,香露兜是本土植物,其他芳香植物次之。
目前芳香植物的研究主要集中在繁殖技術、精油提純、藥性藥理等方面,而在生理抗性方面較少。需要說明的是,試驗得到的高溫半致死溫度是在植物離體的情況下測定出來的,只能反映葉片對高溫的適應性,而不能反映植物根系等部位的抗熱性,因此不一定能準確地反映出植物整體的抗熱性。經過與植物在高溫脅迫下的形態表現比較,雖然大體上能體現植物抗熱性的強弱,但還不是十分接近。可以考慮結合測定葉片的相對含水量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量等生理指標來進行綜合評價[9]。
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篇10
關鍵詞:復雜基質;固相萃取(SPE);酸化處理
1 六、七十年代大量使用的六六六、滴滴涕,由于其難降性,直至今日,還殘留于土壤、大氣、地表水中,對環境及生物圈產生著影響。現在六六六、滴滴涕在土壤中的含量基本處在μg/kg或μg/L水平。當前檢測六六六、滴滴涕所用的方法主要是氣相色譜法(附電子捕獲檢測器ECD),[1]由于ECD檢測器靈敏度高,檢出限低,對電負性越強的分子越是靈敏、響應值越大,這樣在分析復雜基質樣品時,由于內容物的增多,背景干擾變大,定性、定量顯得特別麻煩,有時甚至造成誤判,難以滿足日常的檢測需要。
本文結合國內外檢測方法,研究并改進傳統測試方法,提出了分析復雜基質樣品中痕量六六六、滴滴涕的氣相色譜(ECD)法。
2 材料與方法
2.1 材料與設備
Aglient6890N氣相色譜儀(ECD)
高速勻漿機、氮吹儀、旋渦混合器、水浴鍋。
丙酮、正已烷、石油醚、乙腈為HPLC級
α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p’-DDE、p,p’-DDD、o,p’-DDE、p,p’-DDE為農業部環境保護科研監測所研制的標準品,濃度為100ppm。
無水硫酸鈉:分析純
Florisil固相萃取柱(1g):殘留分析專用柱[2]
2.2 方法
分析柱:HP-5柱子 30m×0.25mm×0.25μm 程序升溫進樣口溫度:250℃ 檢測器溫度:320℃ 氮氣流量:
1.8ml/min ,不分流進樣
柱溫:150℃(保持2min)6℃/min 270℃(保持8min)。[3]
2.3 提取與凈化
2.3.1 提取
準確稱取均勻樣品25.0克(干制品5.0克,加入20ml水浸泡半小時),加入50mL乙腈,高速勻漿2分鐘。在100mL具塞量筒內放5.0克氯化鈉,過濾勻漿好的樣品,收集約40-50mL濾液,蓋上蓋子,劇烈震蕩1分鐘。在室溫下靜置至乙腈相和水相分層。準確吸取10.0mL乙腈相溶液(上層)于100mL燒杯中,80℃水浴蒸發加熱,杯內緩緩通入氮氣,蒸發近干;加入2mL正己烷溶解樣品殘渣。[4]
2.3.2 過柱
Florisil固相萃取柱(1g),用5mL10%丙酮/己烷(V/V)條件化,再加5mL己烷,當溶劑液面到達柱吸附表面時,立即將燒杯中用2mL己烷溶解的樣品溶液加到已條件化的Florisil柱上,并用15mL離心管接受洗脫液。用5mL10%丙酮/己烷(V/ V)洗燒杯,當液面到達柱吸附層表面時,加到柱上洗脫。重復清洗,將15mL離心管收集的洗脫液放在氮吹儀上(水浴溫度55℃)上,通氮氣或空氣,緩緩濃縮至4.0mL,用己烷準確定容至5.0mL。在旋渦混合器上混勻試管中溶液。
2.3.3 凈化
加1.0mL濃硫酸于5.0mL樣液中,劇烈振搖,待靜止分層后,離心,吸出上清液于裝有無水硫酸鈉的具塞試管中,振搖后靜止,取出上清液上機測試。
3 結果與討論
3.1 溶劑的選擇
選擇不同的溶劑,提取的效果也不同。本實驗在最終確定乙腈為提取劑前,設計采用丙酮、石油醚、丙酮-正己烷(1∶1)混合溶液、乙腈四種溶液作為提取劑,以加標回收率(在黃瓜樣品中添加六六六)判斷各提取液的提取效果。
實驗證明,提取效果由好至差依次為:乙腈、丙酮-正己烷(1∶1)混合溶液、[6]石油醚、丙酮。而且以乙腈提取液最為清亮;丙酮提取液色素較多;石油醚易揮發、操作難度大,不受控;因此,本實驗最終采用乙腈作為提取劑。
3.2 固相萃取影響分析
實驗設計了經過Florisil固相萃取柱處理后再加硫酸和不經Florisil固相萃取柱處理直接加硫酸處理的效果比較。實驗中挑選了洋蔥、大蒜、大蔥、韭菜、茶葉等11種樣品進行過柱凈化和硫酸凈化相組合處理的效果比較,具體數據見表1。
從數據可知,過柱再加濃硫酸處理的效果明顯優于其他兩種。這種處理在國外很多方法中都沒有提到。實驗證明:硫酸能很好的去除由于過柱不充分或柱子不能去除的雜質、色素等,能更好的降低基質干擾,同時延長色譜柱的使用壽命,降低檢測器的污染。
3.3 方法的精密度、添加回收率
用本法對茶樣品進行添加回收率實驗,[10]添加水平為0.08μg/kg濃度,每個水平重復做8次。
回收率實驗表明,該方法平均回收率在90-115%,變異系數(CV)在3.0-7.5之間,證明本方法準確性高、重現性好,抗干擾能力強,滿足農殘分析的要求。本方法研究為分析痕量的六六六、滴滴涕提供了一種新的檢測途徑。
4 結論
本方法通過大量實驗,找出了一種快速、簡捷、準確的分析痕量六六六、滴滴涕的氣相色譜法。方法著重從提取溶劑的優化;同時引入固相萃取技術和濃硫酸凈化處理技術,確定并優化樣品前處理方法。實驗證明,方法提升了定性、定量能力,平均加標回收率在90-115%之間,定量相對偏差不大于10%。
參考文獻
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