摘要：为提高茶鲜叶采摘机械的自动化水平以及采摘完整率,降低采茶机系统开发成本,缩短开发周期,本研究提出了机采茶蓬面割刀自动仿形方法和分布式快速控制原型机低成本开发方法,研制了仿形采茶样机,并开展室内和田间试验。仿形采茶机采用超声波传感器,感知往复式割刀与茶树蓬面间的距离信息,通过丝杆实现仿形传动;利用Hampel滤波和低通滤波算法对距离信息在线预处理,剔除叶间空缺和割刀振动对茶蓬面真实高度估计的影响。为避免PD控制中数字差分对信号噪声的放大,设计了基于非线性跟踪微分器的仿形控制律PNTD。基于CAN总线网络和代码生成技术,实现多执行单元的分布式快速控制原型机并开展试验,室内多次阶跃测试结果表明,系统响应最大峰值时间为0.14 s,最大超调量为3.6%;田间试验结果表明,割刀覆盖区嫩梢平均采收率92.01%,芽叶完整率82.6%,杂质率6.4%,一芽三叶及以下嫩梢占87.91%。研制的分布式控制仿形采茶原型机作业有效,所采茶鲜叶满足大宗茶机采技术标准和后续加工工艺要求。

摘要：为解决微耕机刀轴缠草难以清理的问题,提出一种微耕机可动挡土板的设计方案,并基于Burmester理论对其导引机构的设计方法进行研究。首先,根据现有微耕机尺寸确定可动挡土板在运动轨迹上的4个位置;其次,利用镜极4R机构旋转法求出Burmester圆点曲线及相应的圆心曲线;再次,通过几何法确定驱动杆的安装位置并对其分支缺陷进行甄别;最后,基于区域类型图法进行了4R机构及其驱动杆的优选。研究结果表明:所提出的微耕机可动挡土板的设计方案是可行的,挡土板可在需要清理缠草的时候按预定轨迹抬起从而避免运动干涉;所提出的区域类型图方法可有效剔除解域中的驱动缺陷解和运动学缺陷解,从而大幅提升可行机构解的搜索效率。本研究同样适于农机设计中的其他刚体导引问题。

摘要：试验旨在研究奶牛产前日粮中添加阴离子盐对奶牛产后机体代谢以及血液矿物质离子平衡的影响。采用单因子随机区组试验设计,选取2.5胎次、体重接近、无患产乳热病史的围产前期(产前21 d)奶牛46头,随机分成2组,每组23头。对照组饲喂无添加阴离子盐日粮,阴阳离子差(DCAD)水平为124.4 mEq/kg;处理组饲喂添加阴离子盐日粮(基础日粮和NaCl、CaCl、MgSO、NHCl比例为98.32%、0.20%、0.60%、0.68%、0.20%),DCAD水平为-107.43mEq/kg。结果表明:处理组产后奶牛血浆中钙浓度、氯离子浓度高于对照组(P0.05);对照组和处理组奶牛产奶量和乳成分无显著差异。可见,在奶牛产前21 d的日粮中添加阴离子盐可以缓解奶牛低血钙症的出现。

摘要：本试验旨在研究对植物乳杆菌进行微囊化制备及包被效果的评价,为反刍动物益生菌微囊化研发提供参考价值。采用微晶纤维素空白丸芯作为起模芯粒,以丙烯酸树脂和海藻酸钠作为双层包被壁材,以植物乳杆菌JCM-1149为芯材,采用先制粒后顶喷型流化床包衣工艺制备植物乳杆菌微胶囊,后通过体内和体外试验对包被效果进行评价。体内评价选取4头安装永久性瘤胃和十二指肠瘘管的荷斯坦成年干奶牛,试验共分3期,每期正试期7d,间隔期20d。采用单因素分期分组试验设计,第1期为空白对照组,第2、3期(试验组)分别在晨饲后1 h(10:00)打开瘤胃瘘管塞投喂植物乳杆菌和包被植物乳杆菌的微胶囊。每期试验最后3 d连续采集瘤胃液、十二指肠内容物以及直肠粪样,对样品中目标菌种进行实时荧光定量(qPCR)以及16S rRNA高通量测序检测。体外评价结果表明:在理想制粒和包被工艺参数下,植物乳杆菌微胶囊活菌数和包埋率分别达到10~9CFU/g和82.48%;包被后的植物乳杆菌对抗胃酸和胆盐的抗逆性好。体内评价结果表明:经包被处理的植物乳杆菌微胶囊过瘤胃、过真胃以及达到肠道的能力高于对照组和未包被的植物乳杆菌组(P<0.01);包被植物乳杆菌组对奶牛瘤胃和肠道菌群均有一定的调控作用,而植物乳杆菌组仅对奶牛瘤胃菌群有一定的影响。因此,本包被植物乳杆菌微胶囊具备作为微生物添加剂的潜力。

摘要：研究添加复合发酵剂对葵花(Helianthus annuus)副产物微贮营养品质、发酵品质和瘤胃降解率的影响。以葵花副产物为试验材料,采用单因素试验设计,试验分为2个处理,即对照(CK处理)和添加复合发酵剂(SY处理),复合发酵剂为:植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)9.3×105cfu·g-1,糖蜜3.57%,尿素0.3%,纤维素酶0.14%。发酵60 d后开袋进行营养、发酵品质、微生物数量和瘤胃降解率分析。结果表明:(1)SY处理的可溶性碳水化合物、干物质、粗蛋白、乳酸、氨态氮含量及乳酸菌数量显著高于CK处理(P<0.05);中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量、pH值及霉菌和酵母菌数量显著低于CK处理(P<0.05)。(2)SY处理在24和48 h的干物质降解率和有机物降解率显著高于CK处理(P<0.05)。在葵花副产物微贮中添加复合发酵剂,能够显著改善发酵品质,促进反刍家畜利用。

摘要：为明确新型播种方式立体匀播条件下小麦干物质积累及对水分的利用情况,挖掘播种方式节水潜力。本试验于2020—2021年冬小麦生长季在石家庄和北京2个试点进行同步试验,以中筋节水型小麦“轮选103”为供试品种,采用裂区试验设计,主区设3个灌水量:600 m^(3)hm^(-2)(W_(1))、900 m^(3)hm^(-2)(W_(2))和1200 m^(3)hm^(-2)(W_(3));副区为立体匀播(S_(1))和常规条播(S_(2))两种播种方式,从产量构成、物质积累与转运、水分利用角度研究不同播种方式下小麦对春季灌水量的响应差异,为小麦节水生产提供理论依据和技术支撑。结果表明:相同灌水量条件下,立体匀播产量高于常规条播,主要是其叶面积指数(LAI)较高,且随着生育进程的推进变化较为稳定;同时,匀播小麦功能叶的光合性能优于条播,利于合成更多的有机物,使得匀播小麦各器官的干物质积累量和花后光合积累量均高于条播,提高水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE),表现出较好的产量优势。当灌水量为600 m^(3)hm^(-2)(W_(1))时,匀播较条播产量增加最多,为832.0kg hm^(-2),增幅为9.89%,茎鞘、叶片和穗的干物质量匀播较条播平均增加25.15%、27.64%和18.68%,WUE和IWUE分别显著提高11.16%和9.92%;播种方式间的最大相对生长速率在灌水量为900 m^(3) hm^(-2)(W_(2))时差异最大,匀播较条播快0.021~0.025g株^(-1)d^(-1),在该灌水量下干物质积累最大相对生长速率出现的时间(t_(m))提前,快速生长期持续的天数(Δt)最短,且石家庄试点出现的时间早于北京试点;花后光合积累量在灌水量为1200 m^(3)hm^(-2)(W_(3))时匀播显著高于条播,匀播较条播平均增产4.37%。灰色关联度分析表明,两试点匀播小麦的穗数、千粒重与产量密切相关,而条播小麦的净光合速率与产量的关联度较高。总体分析发现,相同灌水量下,与常规条播相比,匀播小麦通过提高LAI延长高值持续期,或者提高净光合速率,或者促进干物质积累而提高产量,尤其在较低的灌水量条件下,选用匀播播种方式,可在相同的灌水投入下,高效利用水量,从而获得较高的产量,增加效益。因此,匀播方式更适合生产中灌水条件不足的地区,可以充分发挥其高效节水功能。

摘要：【目的】深入研究果枝修剪过程特性及切割机理,为优化修剪机具核心剪切部件、提高电动修剪机切割性能提供参考。【方法】以‘石硖’品种龙眼树枝为试验对象,采用ANSYS/LS-DYNA对树枝切割过程进行有限元仿真,搭建树枝切割试验平台进行切割试验,验证仿真模型的准确性,使用高速摄像机观察树枝切割过程,分析动刀片、树枝、定刀在切割过程中的应力分布及切割机理,确定最大等效应力出现的区域。【结果】实际试验与仿真试验的切割过程都可分为5个阶段:挤压阶段、切入剪切阶段、稳定剪切阶段、剪断阶段、树枝振动阶段,实际切割力略大于仿真值,切割10、15和20 mm直径树枝刀具峰值切割力实际值与仿真值最大相对误差为7.8%,平均相对误差为7.0%,试验和仿真切割力曲线趋势大致相同。切割过程中动刀片、树枝和定刀最大等效应力出现在刀刃、树枝和定刀切口附近,动刀片、定刀最大等效应力均小于刀具材料屈服极限,刀具不会发生失效。【结论】该有限元模型与实际情况基本符合,对修剪机具的设计和改进具有一定的参考价值。

摘要：针对目前肉牛羊养殖方捆秸秆加工存在的生产率低、加工质量差等问题,在现有粉碎刀的基础上创新设计出一种空间多方向、不同长度的切刀组合—搅切刀。经过几种切刀组合试验得出,搅切刀与锤片组合的粉碎刀部件对方捆秸秆具有粉碎效果好、生产率高、能耗低的特点。搅切刀的研制推广,为现阶段牛羊养殖中方捆秸秆草料加工关键问题的解决提供了技术支持。

摘要：以紧凑型品种SC205、GR4和伞型品种SC12、SC15为试验材料,设计9、36、63、90片留叶数和不摘叶等5个处理,研究不同品种和不同留叶数处理的叶绿素荧光和鲜薯产量差异,以期明确不同生育时期和留叶数的功能叶叶绿素荧光差异以及叶片数对产量的影响。结果表明:随着留叶数的增加,鲜薯产量增加,薯数、茎叶鲜重和收获指数呈先增后降的趋势。9、36、63、90片留叶数和不摘叶处理的平均单株产量分别为0.94、2.22、2.65、2.91、3.35 kg。紧凑型品种的最大荧光产量(F_(m))和最大量子产量(F_(v)/F_(m))大于伞型品种,紧凑型F_(m)、F_(v)/F_(m)分别为0.885、0.739,伞型分别为0.838、0.707。最小荧光产量(F_(0))小于伞型品种,2种株型品种分别为0.219、0.231。随着摘叶时期的递进,F_(0)、F_(m)、F_(v)/F_(m)、ETR和Y(Ⅱ)下降。随着PAR的增加,ETR逐渐升高,Y(Ⅱ)先急剧下降、再平缓下降。不同株型木薯品种的叶绿素荧光变化趋势一致,而不同留叶数处理的变化规律存在差异。植株留叶数较少时,木薯功能叶的ETR和Y(Ⅱ)略有提高。

摘要：由于机制丝绵的劳动生产率高,目前已经成为丝绵生产的主要加工方式,但机制丝绵的加工过程中,一般需要使用双氧水,而双氧水在运输和储存过程中存在易燃易爆等风险。为解决该问题,文章创新性地设计了过碳酸钠或碳酸钠-臭氧联合体系对机制丝绵片脱胶的方法,对两种方法的残胶率、含杂率、压缩率和回复率等丝绵质量指标进行分析,并与使用双氧水加工的商业化优等机制丝绵进行比较。研究表明:在机制丝绵加工过程中,使用过碳酸钠或碳酸钠-臭氧加工得到的丝绵脱胶均匀、纤维表面平整光滑;在残胶率、含杂率、压缩回弹性等方面均达到优等品标准(即残胶率≤5%,含杂率≤0.1%,压缩率≥45%,回复率≥92%);在白度和手感柔软性方面也展现出良好的性能。结果表明:在不用双氧水的条件下,依然可以制备性能优良的机制丝绵,显示了免用双氧水加工机制丝绵的可行性。