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400-675-1600棉铃发育及纤维品质形成的生态效应与模拟研究--《南京农业大学》2004年博士论文
棉铃发育及纤维品质形成的生态效应与模拟研究
【摘要】：深刻理解生态因子对棉铃干物质积累与分配及纤维品质形成的影响，定量研究棉铃发育及纤维品质形成是棉花生长模拟研究的重要内容，对指导棉花高产优质栽培和品质生态区划具有重要的理论价值和实践意义。本研究以系列生理生态试验为依托，综合运用生长分析、生理生化测试以及数理统计分析等手段，明确了不同品种棉铃增重及品质形成与气温、光照、氮素营养、土壤水分的关系，构建了基于生理发育时间的棉铃干物质积累与分配、纤维品质形成和铃重及纤维品质空间分布的模拟模型。研究结果为发展和完善棉花生长和产量形成的模拟模型及实现精确发育调控和品质管理提供了理论基础与关键技术。
在我国当前三大棉区4个典型生态点进行了联合试验，采用“异地分期种植比较法”研究了光温生态因子对棉花铃重及纤维品质的影响。结果表明，随纬度升高，由中熟棉区向北疆早熟棉区推移过程中，铃重提高，纤维加长、比强度下降、麦克隆值降低、可溶性糖含量增加。影响棉花铃重的关键气象因子贡献率由大到小依次为日照时数、≥15℃有效积温、日温差；适宜于棉铃发育的最适日均温为24.7℃，最适日温差13.7℃。随纬度增加由长江流域中熟棉区到北疆早熟棉区的推移过程中，≥15℃有效积温及日均温由对铃重增加的限制作用逐渐变为促进作用，日温差由对铃重的促进作用变为抑制作用，日照时数由显著的促进作用变为作用不显著。根据棉花纤维品质与气温的关系，若以获得优质纤维为先决条件时，则分别以铃期日均温21.3～29.7℃，最低气温10.7～21.3℃，最大日温差不超过15.2℃为宜，日均温25.4℃时纤维最长；若以获得纺织业所能接受最低标准的棉纤维品质为先决条件时，则分别为铃期日均温不低于15.5℃，最低气温不低于10.7℃，最大日温差不超过17.9℃。
通过遮光模拟试验确立了棉铃发育及纤维品质形成与光照强度间的关系。结果表明，随光照强度下降，棉花单株结铃数降低，棉铃最终生长量、相对增长速率、最大干物质积累速率都随之下降，棉铃干物质积累期延长，单铃棉子数减少，铃壳重、子粒重和纤维重降低。光照强度下降对棉铃各组分干物质积累影响最大的是纤维重，其次是粒重，对铃壳重影响最小。
通过定量分析不同试验点不同播期和不同品种棉花生育阶段与环境因子之间的动态关系，建立了基于生理发育时间(PDT)的棉花生育阶段、果枝出现时间及蕾铃
博士学位论文棉铃发育及纤维品质形成的生态效应与模拟研究
发育进程的模拟模型.在模型的热效应计算中考虑了不同生态区昼夜温较差对棉花发
育速率的影响以及薄膜覆盖的增温效应，在模型中引入了果枝始节系数(F IND、日照
时数因子(S HF)和果枝节位光照系数(F BRI)因子.利用不同年份、生态区、基因型的
棉花生育进程试验资料对模型进行了参数估计和测试检验，结果表明，不同生育时期
的模拟值与观测值的根均方差(RMsE)从播种到出苗、现蕾到开花、开花到吐絮及播
种到吐絮分别为 0.9、2.2、2.3和l.7d，平均2.棉株各果节点从现蕾到开花的RMSE
为1.8一3.7d，从开花到吐絮的RMSE值为4.6一5.8d。
以影响棉铃发育的生理生态过程为基础，采用棉铃生理发育时间作为定量其发育
进程的尺度，构建了预测棉铃干物质积累与分配的动态模拟模型。利用不同生态区、
年份下不同日照时数、日差温条件及不同水分、氮素及光照强度处理的试验资料对模
型进行了检验，结果表明，不同日照时数及日温差互作下棉铃干物质积累模拟值与观
测值的RMsE为0.3。~0.40和gboll-，，不同水分、氮素和光照强度处理的铃重、铃
壳重、种子重及纤维重的RMsE分另!J为0.35、0.32、0.30和0.259·boll.’.
在系统分析棉纤维品质形成与生态因子关系的基础上建立了基于开花后天数的
纤维伸长及基于棉铃生理发育时间的纤维比强度增加和纤维素积累的模拟模型。对纤
维伸长、比强度增加和纤维素积累的动态模拟模型预测精度的检验结果显示，模拟值
与观测值的RMSE分别为1 .15mm、1.03cN.tex一，和4.37%，表明模型具有较好的预测
以棉株不同节位棉铃发育的差异性为依据，综合考虑水分、氮素、温度及光照因
素对棉花铃重及纤维品质的影响，建立了棉花铃重及纤维品质的空间分布模拟模型.
利用独立田间试验资料对模型进行了检验，结果表明，全铃重、子粒数、粒重及纤维
长度、比强度、麦克隆值和可溶性糖含量的RMsE分别为0.799七oll‘’、1 .13粒.boll一’、
1 .63mg·gain一l、1 .50mm、l.29eN·tex一l、0.60、0.220，0。
总之，本研究以棉铃增重和纤维品质形成与生态因子间的定量关系为基础，综合
构建了棉花铃重及纤维品质形成的动态模型，为棉花生态效应分析及优质高产管理提
供了定量化依据.同时，首次构建了棉铃干物质积累与分配、纤维品质形成、铃重与
纤维品质空间分布的模拟模型。但由于可供借鉴和利用的资料有限，模型的预测性和
普适性有待于作进一步检验和完善。
关键词:棉铃;纤维品质;生态因子;棉铃生理发育时间;棉铃干物质积累;棉铃
干物质分配;空间分布;模拟模型
【关键词】：
【学位授予单位】：南京农业大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2004【分类号】：S562【目录】：
ABSTRACT10-13
第一章 文献综述13-26
1 棉铃干物质积累与分配的生理特征13-14
2 棉铃发育及纤维品质形成的生态效应14-18
3 棉花生长模拟研究进展18-19
4 棉铃发育及纤维品质形成模拟19
5 本研究的目的和意义19-26
第二章 棉花铃重与光温生态因子的定量关系26-38
1 材料与方法27-30
2 结果与分析30-34
2．1 不同生态区棉花铃重变化30
2．2 不同生态区棉花铃重与气象因子的关系30-32
2．3 棉花铃重的光温生态模型32-34
3 小结与讨论34-38
第三章 棉花纤维品质与光温因子的定量关系38-49
1 材料与方法39
2 结果与分析39-46
2．1 不同生态区棉纤维品质变化39-41
2．1．1 纤维长度39-40
2．1．2 比强度40
2．1．3 麦克隆值40
2．1．4 纤维可溶性糖含量40-41
2．2 棉纤维品质与光温因子的关系41-43
2．3 棉花纤维品质的光温生态模型43-46
3 小结与讨论46-49
第四章 光照强度对棉铃发育及纤维品质形成的影响49-62
1 材料与方法50-52
1．1 试验材料与处理50-51
1．2 测定项目与方法51-52
1．2．1 棉铃生长动态51
1．2．2 全铃重及其分配率51
1．2．3 光合速率测定51-52
1．2．4 纤维品质测定52
2 结果与分析52-58
2．1 光照强度对单株结铃数的影响52
2．2 光照强度对棉铃干重的影响52-55
2．3 光照强度对棉铃各组分干物质积累的影响55-56
2．4 光照强度对棉铃各组分干物重分配率的影响56
2．5 光照强度对纤维品质的影响56-58
2．6 光照强度对叶片净光合速率的影响58
3 小结与讨论58-62
第五章 棉铃生理发育时间及蕾铃发育进程模拟模型62-74
1 模型构建64-68
1．1 棉花生育期模拟模型构建64-67
1．1．1 果枝始节系数64
1．1．2 日照时数因子计算64-65
1．1．3 果枝节位光照系数65
1．1．4 棉花生理发育时间的计算65-67
1．2 棉花蕾铃发育模型描述67-68
1．2．1 棉株现蕾株式图模拟模型67-68
1．2．2 棉株开花株式图模拟68
1．2．3 棉株吐絮株式图模拟68
2 田间试验与资料利用68
3 模型的检验结果68-71
4 小结与讨论71-74
第六章 棉铃干物质积累及分配模拟74-87
1 材料与方法75-77
2 模型描述77-81
2．1 棉铃干物质积累77-79
2．2 棉铃干物质分配79-81
3 模型检验81-84
4 小结与讨论84-87
第七章 棉纤维品质形成的模拟研究87-98
1 材料与方法88-90
1．1 试验设计与观测88-89
1．2 资料分析与利用89-90
2 模型算法的描述90-93
2．1 纤维伸长90
2．2 纤维比强度90-91
2．3 纤维素积累动态91-93
3 模型的检验93-94
4 小结与讨论94-98
第八章 棉花铃重与纤维品质空间分布的模拟98-116
1 棉铃空间分布的基本特点99
2 材料与方法99-100
3 模型描述100-104
3．1 棉花铃重的空间分布100-101
3．2 单铃子粒数和粒重的空间分布101
3．3 纤维长度的空间分布101-103
3．3．1 棉株上的空间分布101-102
3．3．2 铃内的空间分布102-103
3．4 纤维比强度的空间分布103
3．5 纤维麦克隆值的空间分布103-104
3．6 纤维含糖量的空间分布104
4 模型测试与检验104-114
4．1 品种参数的确定104-105
4．2 模型测试105-109
4．3 模型检验109-114
5 小结与讨论114-116
第九章 讨论与结论116-125
1 讨论116-121
1．1 光温生态因子对棉铃增重及纤维品质的影响116-117
1．2 光照强度与棉铃发育及纤维品质的关系117-118
1．3 棉铃生理发育时间的模拟118-119
1．4 棉铃干物质积累与分配的模拟119
1．5 棉花铃重及纤维品质空间分布的模拟119-120
1．6 今后的研究设想120-121
2 结论121-125
附录 符号与参数说明125-128
攻读学位期间发表、已投稿论文与获奖目录128-130
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辛集市农业技术推广中心
高树凯　乔国梅
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中国博士学位论文全文数据库
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中国硕士学位论文全文数据库
王雪芹;[D];南京农业大学;2010年
王飞飞;[D];南京农业大学;2010年
张志刚;[D];湖南农业大学;2002年
吴永成;[D];四川农业大学;2002年
巫兰;[D];新疆农业大学;2010年
朱丽丽;[D];南京农业大学;2010年
程明玲;[D];湖南农业大学;2011年
杨廷良;[D];湖南农业大学;2005年
王庆材;[D];山东农业大学;2005年
薛占奎;[D];南京农业大学;2010年
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建筑材料论文范文写作/模板格式
内容摘要：1建筑材料质量控制的原则在建筑材料质量控制的所有环节当中，质量控制也是要遵循一定的原则，以保证材料质量的控制有依据、有目标。1．1外观质量、复试报告均符合要求的原则建筑对材料的要求都是有相关的规范标准要求的，设计师在进行设计时就必须得保证所设计的数据是符合该建筑所要求的标准的，并且保证在进购材料时，材料的数据是与建筑材…
内容摘要：1提高建筑材料检测人员的专业技术水平我国建筑行业在国际建筑业中占有一定地位，但建筑材料检测却存在问题。人员，特别是检测人员的素质丞待提高，他们对建筑材料的各项性能掌握不够全面，缺乏检测方面的专业知识和操作技能，不能随时代发展提升自身的素质，当今建筑材料品种多、样式全，而检测人员的检测水平还停留在传统检测建筑材料的水平上…
内容摘要：1可再生的围护类材料的绿色化评价标准工业脱硫石膏板、再生铝合金、废弃彩钢夹心板、可再生的玻璃、粉煤灰再生瓦、废旧塑料、再生的混凝土空心砖是常见的再生围护材料。首先，具体的控制性指标。(1)放射性:在判断的时候可以按照GB6566―――2001进行;(2)经济性:与再生的结构材料上有着同样的判断标准;(3)每项基本应用性…
内容摘要：一、方法（1）定期核对统计报表施工班组通过核查建筑材料计划用量台账和建筑过程实际用量台账，比较建筑材料计划用量和实际用量是否相符；材料管理组通过核查建筑材料计划用量台账和计划损耗率台账来监督加工、运输到现场的建筑材料总量是否等于两者之差；（2）不定期抽查统计报表在施工过程中，对于各个环节的运输、加工、使用材料的数量要时…
内容摘要：1混凝土粗细骨料1．1再生骨料使用废弃混凝土破碎筛分后得到的骨料作为混凝土中的骨料使用在我国已经有了一段时间的发展，目前再生骨料使用最多的是再生粗骨料，由于再生细骨料吸水率较高导致混凝土的水灰比较大，大幅度的降低混凝土的强度，因此一般建筑领域很少使用再生细骨料作为混凝土的原材料使用。再生粗骨料由于还具有较高强度因此被普…
内容摘要：1新型竹材的主要类型与特点新型竹材是以天然竹子为原材料利用先进的复合重组技术和各种工业化工序将竹材加工成各种不同尺寸规格的建筑用材，使其具有更加稳定的物理特性和更广泛的使用空间，以满足现代建筑对材料的要求。现代竹材主要代表有竹材重组材、竹材层积材、竹材胶合板等。1.1新型竹材常见类型（1）竹材重组材竹材重组材是将低质材…
内容摘要：1建筑材料的检测项目1.1烧结砖的检测建筑材料中的烧结砖包括了多孔砖、普通砖以及空心砖，因此在进行检测的时候，需要从泛霜、外观质量、抗风化性能、尺寸偏差、抗压强度以及石灰爆裂等方面进行检测。1.2建筑生石灰的检测在对生石灰进行检测的时候，主要是从生石灰的产浆量、氧化镁、二氧化碳、氧化钙以及未消化残渣的含量进行检测。1.…
内容摘要：1废旧建筑材料的使用与科学获取1．1废旧建筑材料运用原则废旧建筑材料的景观化再利用大多数在原地区或周边区域，很少会跨地区。因为旧建筑材料其本身的价值不高，如果长距离运输势必会提高成本费用，更甚者运输所产生的费用高于材料的成本费，这既不符合节能环保的要求又不迎合市场的需求，得不偿失。换一方面说，旧建筑材料的地域性很强，类…
内容摘要：1、建筑墙体节能材料1.1无机保温材料(1)泡沫混凝土主要是利用发泡机的发泡系统激昂发泡剂充分发泡，然后将泡沫同水泥浆进行充分的混合，在进入系统完成模具城性的过程，最后通过自然的养护形成一种内部充满大量封闭气孔的轻质保温材料。（2）岩棉制品主要的材料为玄武岩，利用高温熔化在加工成为人工无机纤维，在将特定的粘结剂和防尘油…
内容摘要：1生土建筑的性能1.1土坯建筑的概念土坯建筑是先把生土做成土坯，再用土坯来砌墙。土坯的制作也分很多种，比如夯制，碾压，和泥等。夯制是把搅拌好的原料放进模具内夯实后脱模形成土坯；碾压主要应用于稻田居多的地区；和泥是直接将土加水调配到一定强度放入模具中成型。土坯建筑的整体性，强度等力学指标不是很高。1.2草泥垛墙概念草泥垛…
内容摘要：1注重理论联系实际，增强学生的学习兴趣随着社会发展和科技进步，中职学校以为生产线培养“技术型”、“技能型”人才为目标，人们对职校的毕业生即未来的生产一线技术工人提出了更多、更高的知识要求。老师在教给学生知识的同时，又要教给了他们分析问题的方法，培养学生的能力。照本宣科的教学方法会使学生只知其然，而不知其所以然，强行记忆…
内容摘要：1钢筋混凝土结构混凝土特性混凝土和钢材的热膨胀系数几乎一样，可确保两种材料结合在一起时产生同步热变形。因此，钢筋混凝土结构的一个重要特点就是环境温度的变化仅会在钢筋混凝土构件中引起很小的界面应变。混凝土抗压强度较大但抗拉强度较小，受平面内纯剪切作用时，混凝土主拉应力与剪力呈45°角，且主压应力与主拉应力正交。主应力值可…
内容摘要：一、检验中遇到的问题1.建筑材料中的钢筋在整个建筑施工过程中，钢筋材料的运用甚为广泛，而钢筋的规格型号较多，因此在管理上容易混乱，这就需要各施工人员加大钢筋结构的管理力度，对钢筋的检验环节进行深入强化。施工单位为了方便以及不浪费钢筋起见，试验人员可以直接从泼弃的钢筋里取样进行试验，这样所获取的结果缺乏相应的代表性。同时…
内容摘要：1建筑材料质量检测的影响因素1.1建筑材料取样不具代表性目前见证取样工作还存在诸多问题，表现为：施工方为节约成本、增加利润，工地使用劣质产品，送检时采用合格的样品作为委托检验样品；取样人员未经培训取证上岗，对取样数量、取样频率不清楚，取样过程欠真实、不规范；也有的见证者“证”而不“见”,弄虚作假，致使试样失去代表性和真…
内容摘要：1改进建筑材料质量检测工作的有效措施1.1严格遵守建筑材料进场三证关，从源头上杜绝不合格材料进入施工现场所有建筑材料进入施工现场时，首先要根据设计要求对材料的性能参数进行检测验收。施工过程中使用到的建筑材料，都提前要进行审批，才能应用到施工现场。在日常材料质量检查工作中，质监员要把工作重点放到建筑材料进场的复验上来，对…
内容摘要：1．建筑材料对室内、外环境所造成的污染1.1建筑材料对室内环境所造成的污染1.1.1建筑材料所含有的重金属颜料和有机物的挥发所造成的污染目前，很多建筑装饰材料都会对室内环境造成污染，这些材料都含有较多的有害物质，例如大量的板材里都含有苯类物、甲醛。家庭装修如果选用这些含有有害物质的建筑装修材料，在没有做好通风的情况下很…
内容摘要：一、课程特点分析1.概念术语多，涉及基础知识广建筑材料内容涉及大量概念和术语，是学生日常生活所很少接触的，教材文字叙述多应用实例少，学习起来感觉抽象难懂。建材性质、性能、检验、应用等内容涉及物理、化学、力学等基础知识。例如，掺混合材料的硅酸盐水泥具有“耐硫酸盐和软水腐蚀”的性质，涉及混合材料活性成分的化学反应;各种材料…
内容摘要：一、工程建筑材料试验和管理的重要性(1)在选择工程建筑用土场时，应该将土样达到最佳含水量的水分补充统计，压实标准需用的机械消耗统计与进行土样组成分析统一进行，并将检测结果进行横向对比，选择出土场需补充水分量小、标准机械压实低的土场，从而减少工程建筑在工程用水量及机械使用量方面的支出，节约工程建筑费用。(2)通过对工程建…
内容摘要：1建筑材料的检测项目在施工现场所使用的建筑材料应该以相关地区的差异为根据进行专业的、规范的检测。一般而言，常见的建筑项目材料检测有以下几种。第一，建筑用钢材。对其检测项目有：钢材的断后伸长率、抗拉强度、冷弯程度、重量偏差等；第二，水泥：安定性、水泥凝结时间、工程强度；第三，细集料常规检测：表现密度、泥块含量、颗粒级配、…
内容摘要：一、以岗位需求为参照，培养技能型人才（一）以培养应用能力为主导，更新课程教学针对高职技能型人才的培养目标，“建筑材料”课程新的教学目标是：了解材料的组成、制备常识，熟悉国家标准中对常用材料的性能要求，能正确选用材料，熟悉材料的检测要求，熟悉材料的保管常识，具备在工程施工中合理使用材料的能力，并能运用材料知识分析工程中出…
内容摘要：1建筑材料的基本性质建筑材料在建筑物中发挥着重要的作用，其在正常工作的状态下，当然要具有一些特殊性质，诸如承压能力，防热、防高温、防冻、防雨水等重要性质。一般情况下，建筑材料的性质主要表现在以下这些方面:(l)材料的组成结构与性质。从物理分子角度来讲，不同材料，其化学组成不同，组成材料的微观分子或原子组成、构造也不同，…
内容摘要：1建筑材料检测常用方法1.1取样。由于建筑材料的生产通常都是大批量的，在监测过程中如果逐一监测的话会很麻烦，因此在建筑材料使用之前要进行抽样监测。抽样监测主要是通过抽样来监测其中的某些建筑材料，从而反映出整体的质量情况，抽样的结果要通过规范的报告来生成，同时要标明监测的结果是抽样监测的结果。这种抽样监测的结果并不代表整…
内容摘要：1建筑物质品质检测活动面对的不利现象1.1工作者的素养不高，该项检测活动必须要借助于精确的设备才可以开展好，不但规定工作者要有非常强烈的责任意识和道德思想，同时还规定他们的专业性要强大，还要懂得较多的专业知识。在具体的活动中，许多人因为经验太少，文化层次低，水平差等等的一些差异，导致检测时期存在非常多的不利现象，干扰到…
内容摘要：1.正确处理理论教学和实践教学的关系要解决当前《建筑材料》实践课程的弊病，首先在思想上应当处理好理论和实践的关系，教师要牢固树立实践验证理论，理论源于实践的观念。理论课和实践课都是教学体系里两个互相有联系的相对独立环节。实践教学作为教学体系的一个重要组成部分，与理论教学形成相辅相成的辩证统一关系。学生不能光接受理论课，…
内容摘要：一、建筑材料、构配件和设备的采购1采购计划施工企业建筑材料、构配件、设备采购计划来源于特定施工项目的材料设备用料计划，而用料计划是预算人员根据工程合同、生产任务和设计图纸、技术资料或实际需要编制的计划，是项目策划活动的结果(输出)之一，构成项目策划的一个重要部分。采购计划在实际操作上可分为整个项目的总体采购计划和月度采…
内容摘要：一、表面活性剂的主要分类根据目前国内研究部门的紧张研究表明，虽然表面活性剂的种类很多，但是就目前所研发出来的主要有几下几类，而这几类便是运用于如建筑业等施工行业中最为频繁的表面活性剂类型：1阳离子型基吡啶盐氯化物是阳离子型的表面活性剂的代表物之一，因而这类属于阳离子型的表面活性剂在水里发生离解之后，其中产生活性作用的…
内容摘要：住宅建筑中生态技术与新型材料的运用已经应用到了我国很多地区的住宅建设当中，主要体现在住宅住区规划、建筑物内的环境控制系统设计、建筑单体设计三个方面。本文将从自然通风、室外环境设计、噪声防止和控制、日照遮阳与采光的布置、建筑设计材料与资源的有效使用等相关的几个方面，分别阐住宅建筑中生态技术与新材料的运用。1自然通风对于建…
内容摘要：１引言受大学招生“３＋Ｘ”制度的影响，对于一些学生来说，中学物理课程逐渐被边缘化．由于十多年来的大学扩招，地方大学大量增加“机械设计制造”、“电气工程及其自动化”等工程类应用专业，中学物理的许多概念又需要这些工程专业学生掌握，这两者成为大学物理教学中的一对矛盾．把工程实例引入大学物理的教学中，可以促使学生爱学物理、会做…
内容摘要：铁电材料是一类重要的功能材料．它具有介电性、压电性、热释电性、铁电性以及电光效应、声光效应、光折变效应和非线性光学效应等重要特性，可用于制作铁电存储器、热释电红外探测器、空间光调制器、光波导、介质移相器、压控滤波器等重要的新型元器件。这些元器件在航空航天、通信、家电、国防等领域具有广泛的应用前景。因此铁电材料成了近年来…
内容摘要：新型建筑材料包括新出现的原料和制品,也包括原有材料的新制品。新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、黏结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。…
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