农业物料学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

马云海，张金波，吴亚丽副 编

图书标签:

• 农业
• 物料
• 农产品
• 粮食
• 饲料
• 仓储
• 质量检测
• 食品安全
• 农业工程
• 农用物资

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122250001

版次：1

商品编码：11781548

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-11-01

用纸：胶版纸

页数：159

字数：271000

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：本书可作为农业机械化及其自动化、生物工程、食品科学与工程、包装工程、物流工程等专业本科生的教学用书，也可供科研人员、工程技术人员、相关专业研究生和教师作为参考。
　　系统全面。

内容简介

　　《农业物料学》的编写充分考虑了新世纪教育改革的要求和高等农业工程人才培养的规律；定位准确，脉络清晰，针对性强；在体现农产品物性特点的基础上，将内容、体系、方法、测试手段融为一体，方便运用范例教学、多媒体教学手段。教材内容力求“少而精”，既重视科学性、实用性，又充分考虑高等农业工程人才培养规划的要求。内容适当加深加宽，有些问题通过综合实验，范例、习题启发学生独立思考，自学解决。

作者简介

　　马云海，吉林大学生物与农业工程学院，教授，近年教学方面本人主讲的课程有：农业物料学等。主持与参加19余项国家省部项目，先后发表论文近50篇，其中SCI、EI收录30篇。获授权国家发明专利15件，并已实施，等等。正在参加的科研项目为国家自然科学基金项目“生物纤维增强低树脂摩擦材料的结构仿生及摩擦学行为”、教育部新世纪优秀人才支持计划项目“仿生表面耦合设计与试验研究”等。获2011年度教育部高等学校优秀成果奖技术发明二等奖，本人排名为第2位，题目：“农业机械土壤工作部件节能增效仿生技术”、2013年度吉林省技术发明一等奖，本人排名为第2位，题目：“仿生几何结构表面技术及其在农业机械中的应用”等等。

内页插图

目录

第一章绪论
一、研究对象与任务001
二、农业物料与工程材料的区别001
三、农业物料学的进展与应用001
四、本课程的主要内容001
第二章农业物料的基本物理参数
第一节形状和尺寸表示法004
一、图形比较法004
二、类似几何体表示法005
三、轴向尺寸表示法006
四、粒径表示法006
第二节密度测量法009
一、密度的定义009
二、密度的测量010
三、农业物料的密度014
第三节孔隙率和表面积测量法015
一、松散物料的孔隙率及测量015
二、农业物料的表面积及测量016
三、松散物料的比表面积及测量017
第四节含水率定义和表示法018
一、农业物料的含水率018
二、水的活性019
第三章固体农业物料的流变特性
第一节理想物体的流变特性021
一、理想弹性体的基本力学特性022
二、理想黏性体的流变特性023
三、理想塑性体的流变特性024
第二节黏弹性024
第三节流变模型和流变方程式025
一、单要素模型025
二、麦克斯韦模型（Maxwell model）026
三、开尔文模型（Kelvin model）028
四、多要素模型029
五、广义模型031
第四节固体农业物料的流变性质及其测定035
一、农业物料力?变形关系曲线035
二、农业物料的弹性参数测定036
三、农业物料的弹塑性参数及测定040
四、农业物料的黏弹性参数及测定041
五、农业物料的模拟试验047
第四章液体农业物料的流动特性
第一节液体农业物料的分类及其流动特性050
一、牛顿流体及其黏度051
二、准黏性流体和表观黏度052
三、塑性流体和准塑性流体054
四、触变性流体和胶变性流体055
五、黏弹性流体056
第二节液体农业物料流动性质测定057
一、细管法流动特性测定原理057
二、旋转法流动特性测定原理063
三、振动法确定黏弹性液体的流动特性068
第五章农业物料的流体动力学特性
第一节阻力和阻力系数069
一、球体的阻力系数070
二、平板的阻力系数071
三、其他形状物体的阻力系数071
第二节临界速度072
一、计算法确定物料的临界速度072
二、查表法确定物料的临界速度074
三、实验法确定物料的临界速度076
第三节物料动力学特性在农业工程中的应用078
一、农业物料的清选和分离078
二、气力输送080
三、水力输送082
第六章农业散粒物料的力学特性
第一节概论084
第二节散粒物料的摩擦学特性087
一、滑动摩擦角087
二、滚动稳定角090
三、休止角090
四、内摩擦角092
第三节散粒物料的力学特性096
第七章农业物料的热学特性
第一节传热的基本形式102
一、热传导102
二、热对流104
三、热辐射106
第二节农业物料的热学特性参数107
一、农业物料的比热108
二、农业物料的热导率110
三、农业物料的导温系数113
第三节在农业工程中的应用114
一、热学特性的测量114
二、农业物料的干燥118
三、农业物料的冷却120
第八章农业物料的光学特性
第一节农业物料与光的特性122
一、光的本性123
二、光的透过与吸收123
三、光密度124
四、光反射特性124
五、荧光和延迟发光特性124
六、光的扩散现象124
七、光的散射125
八、光的色散126
九、光传输模型126
第二节农业物料的光学测定原理与方法127
一、透光特性的测定127
二、反射光特性的测定130
三、延迟发光特性的测定131
四、近红外测定132
第三节农业物料光学性质的工程应用134
一、颜色和成熟度分析134
二、物料化学成分的分析135
三、农产品损伤缺陷检测137
四、自动分级和分选138
五、水果和蔬菜品质无损检测141
第九章农业物料的电学特性
第一节基本概念143
一、电阻和电导143
二、介电特性144
三、静电特性146
四、生物电147
第二节农业物料电学特性的测定147
一、农业物料的介电特性147
二、农业物料介电特性的测定150
三、农业物料其他电学特性及测定152
第三节在农业工程中的应用154
一、含水率的测定154
二、介质的加热和干燥154
三、农产品质量评定的控制155
四、种子的电处理156
参考文献158

前言/序言

　　农业物料是指在种植、养殖及其产品加工中涉及的各种有机体，包括植物物料及产品——根、茎、叶、种子和果实，动物物料及产品——肉、骨、蛋和奶等。研究农业物料的物理参数、力学、热学、光学和电学特性，对于采用相关技术手段进行播种、收获、清选、输送、干燥、冷冻、储存和品质检测等农业装备设计、农产品加工和质量控制具有重要的意义。农业物料的研究历史悠久，早在1893年，美国的科研工作者已开始对农作物、水果及食品的物理特性进行研究，但早期研究在当时的技术条件下没有得到很好的发展。到20世纪60年代初期，由于美国水果及蔬菜生产机械化的发展，亟需了解水果及蔬菜的物料特性作为农业机械装备的设计依据，农业物料的研究逐渐得到重视，美国农业工程协会将物料物理学性质列为一项研究分支，并且定期开展学术活动。
　　近几十年来，随着科学技术的迅速发展，美、日、欧等对物料性质的研究更加重视，并开展了大量的工作，由于计算机及现代测试技术等的发展和应用，农业物料的测试精度和理论分析水平有了显著提高，逐步形成一门多学科交叉的新兴学科——农业物料学。农业物料学是运用近代物理学理论、技术和方法，研究农业物料物理性质以及各个物理因子和生物物料相互作用的一门交叉学科。它是物理学、工程学科和生物学各学科之间的桥梁，也是生物系统工程、农业工程、食品科学工程等学科的基础。农业物料学因其涵盖了各研究领域所涉及的物料特性研究问题，重要性已经逐渐被我国各大院校所认识，在研究生招生目录中列有该考试科目。20世纪80年代，吉林大学张守勤教授曾与东北农业大学马小愚教授合编一本《农业物料学》内部教材，该教材是当时全国农业工程类专业的重要教材之一。中国农业大学的周祖锷教授以此教材为蓝本，于1994年编写并正式出版了《农业物料学》，该书现在仍是国内高校硕、博研究生的参考授课教材。但由于该教材编撰年代久远，很长时间没有再版，在内容上已经跟不上现代物性检测新方法和新技术的发展，不能满足对学生培养的要求。因此，我们在原有参考书的基础上，根据近年来本科生和研究生课堂教学的经验和积累，收集并整理了现有资料和研究成果，组织编写了本书。在内容选取上，本书以农业物料的物理性质研究为线索，介绍了农业物料的基本物理参数及测定方法、力学、流变、热学、光学和电学等物理作用下所表现出的特性，综合考虑了读者理论基础和大学教学方式，以期将农业物料测试的新理论、新技术和新方法引入相关教学和科研之中。本书由吉林大学马云海任主编，佳木斯大学张金波、太原理工大学吴亚丽任副主编，权龙哲、郭丽、庄健、张东光参与了本书的编写。全书由马云海统稿。本书被列入吉林大学本科“十二五”规划教材项目，并在编写过程中得到了许多专家的指导和帮助，在此表示衷心的感谢。对于农业物料特性的研究正在深入开展，现代测试技术的发展也日新月异，本书涉及的研究内容具有较大的探索空间，仍需要在实践中不断完善。由于笔者知识有限，书中疏漏和不妥之处在所难免，诚望读者提出批评和指正。
　　编者

《现代农业实践指南：可持续发展与技术创新》 内容简介： 《现代农业实践指南：可持续发展与技术创新》是一本面向广大农业从业者、科研人员、政策制定者以及关注农业发展的社会各界的深度力作。本书聚焦于当前农业生产面临的挑战与机遇，以前瞻性的视角，系统阐述了如何在变革的时代中，构建更具韧性、更有效率、更可持续的现代农业体系。本书不侧重于农作物种类或具体物料的物理化学性质，而是将目光投向宏观的农业生产体系，强调科学管理、技术应用与生态环境的和谐统一，旨在为读者提供一套全面、实操性强的现代农业发展蓝图。 第一篇：农业可持续发展的理论基石与时代语境 本篇深入剖析了可持续农业的内涵与外延，探讨其在应对气候变化、保障粮食安全、保护生物多样性以及促进农村经济社会发展等方面的核心作用。我们将回顾可持续农业发展的历史脉络，梳理不同发展阶段的理念演变，并重点分析当前全球经济格局、社会需求以及环境压力对农业提出的新要求。 可持续农业的定义与核心原则： 本书将摒弃狭隘的定义，从更广阔的视角解读可持续农业，强调其经济可行性、社会公平性与环境友好性三大支柱的有机融合。我们将深入探讨如何通过优化资源利用、减少环境足迹、提升生态服务功能等方式，实现农业生产的可持续。 气候变化对农业的影响与适应策略： 气候变化带来的极端天气、病虫害发生规律改变、水资源短缺等问题，是现代农业必须面对的严峻挑战。本篇将详细分析气候变化对不同农业生产环节可能造成的具体影响，并系统介绍适应性种植、抗逆品种选育、节水灌溉技术、土壤碳汇提升等一系列应对策略。 保障全球粮食安全的新视角： 在人口持续增长和资源约束日益加剧的背景下，如何有效保障全球粮食安全，成为人类面临的重大课题。本书将从供需平衡、质量安全、营养均衡、减少食物浪费等多个维度，探讨现代农业在其中扮演的关键角色，并提出多元化解决方案。 生态环境保护与农业的和谐共生： 农业生产与生态环境之间存在着复杂的相互作用。本书将强调绿色发展理念，深入阐述如何通过生态农业模式、有机生产方式、生物防治技术等，最大限度地减少农业活动对土壤、水源、空气以及生物多样性的负面影响，实现人与自然的和谐共生。 农村经济社会发展与农业现代化： 农业现代化不仅仅是生产技术的进步，更是农村经济社会全面发展的载体。本书将探讨如何通过发展休闲农业、乡村旅游、农产品深加工等，提升农业的附加值，促进农民增收，缩小城乡差距，实现乡村振兴。 第二篇：现代农业技术创新与应用 本篇将聚焦于当前推动农业革命的关键技术，从基因工程到智慧农业，从精准施肥到病虫害智能监测，全方位展示科技如何赋能农业生产，提升效率，降低成本，并实现精准化、智能化管理。 生物技术在现代农业中的突破与应用： 基因编辑、分子育种、微生物菌剂等生物技术，正在深刻地改变着农业的面貌。本书将详细介绍这些前沿技术的基本原理，并重点阐述其在作物抗病虫、抗逆性增强、品质改良、产量提升等方面的实际应用案例，以及未来发展趋势。 智慧农业与物联网技术： 传感器、大数据、人工智能、无人机等信息技术的集成应用，催生了智慧农业。本篇将深入解析如何利用物联网技术实现对农田环境、作物生长、病虫害情况的实时监测与精准分析，并通过智能决策系统指导生产操作，从而实现精准灌溉、精准施肥、精准植保，大幅提高资源利用效率和管理水平。 精准农业与变量施用技术： 精准农业的核心在于“因地制宜、因时制宜”。本书将详细讲解如何通过土壤测绘、遥感技术、作物长势监测等手段，精准评估农田不同区域的养分需求、水分状况以及病虫害风险，并据此进行变量施肥、变量灌溉和变量植保，最大限度地减少农药和化肥的使用量，降低生产成本，保护环境。 先进栽培模式与设施农业： 垂直农业、水培、气雾培等新型栽培模式，以及温室大棚、智能灌溉系统等设施农业，为农业生产提供了新的可能性。本书将探讨这些模式如何突破地域限制、改善作物生长环境，实现周年生产，提高单位面积产量，并在资源节约和环境友好方面展现优势。 绿色植保与生物防治技术： 减少化学农药的使用是可持续农业的重要方向。本篇将重点介绍生物农药、天敌昆虫、诱捕器、性信息素等绿色植保技术，以及如何将这些技术与综合防治策略相结合，构建有效的病虫害管理体系，保障农产品质量安全。 第三篇：农业生产管理优化与风险应对 本篇将从宏观和微观层面，探讨如何通过科学的管理方法，优化农业生产流程，提高经营效益，并有效应对市场波动、自然灾害等各类风险。 全产业链视角下的农业生产管理： 现代农业不再是单一的种植或养殖，而是涵盖了从投入品供应、生产过程、产品加工、市场营销到废弃物处理的完整产业链。本书将强调全产业链的协同管理，分析每个环节的关键控制点，以期提升整体价值和竞争力。 农田生态系统健康管理： 农田不仅是生产场所，更是一个复杂的生态系统。本书将深入探讨如何通过土壤健康管理、生物多样性保护、水土保持等措施，提升农田生态系统的自我修复能力和生产潜力，为可持续农业奠定坚实基础。 农业资源高效利用与循环经济： 水、肥、土地等农业资源是有限的，高效利用和循环再生是可持续发展的关键。本篇将介绍如何通过节水灌溉、测土配方施肥、秸秆还田、畜禽粪污资源化利用等技术，实现资源的循环利用，构建资源节约型、环境友好型农业。 市场风险管理与农业保险： 农业生产受市场价格波动、自然灾害等多种因素影响，风险较高。本书将介绍市场信息分析、套期保值等风险管理工具，并深入探讨农业保险在分散风险、保障农民收益方面的重要作用。 农业绿色认证与品牌建设： 绿色、有机、地理标志等认证，能够提升农产品的附加值和市场竞争力。本书将解析各类绿色认证的标准与流程，并探讨如何通过品牌建设，将优质的农产品推向国内外市场。 第四篇：政策法规、伦理考量与未来展望 本篇将超越纯粹的技术层面，深入探讨影响现代农业发展的宏观政策、伦理法规以及未来的发展趋势，为读者提供更全面的战略思考。 国家农业政策与国际合作： 各国政府的农业政策在引导农业发展方向、支持技术创新、保障粮食安全等方面发挥着至关重要的作用。本书将分析不同国家农业政策的特点，并探讨国际合作在推动全球农业可持续发展中的潜力。 农业伦理与食品安全责任： 随着科技的进步，农业生产也面临着新的伦理挑战，如转基因食品的安全性、动物福利等。本书将探讨这些伦理问题，并强调农业生产者在保障食品安全、履行社会责任方面应承担的义务。 农民培训与知识传播： 现代农业的发展离不开高素质的农民队伍。本书将强调农业技术推广、农民培训的重要性，并探讨如何利用现代信息技术，创新知识传播方式，帮助农民掌握先进的生产技术和管理理念。 面向未来的农业发展趋势： 本篇将对未来农业发展进行展望，预测可能出现的颠覆性技术、新的生产模式以及对社会经济带来的深远影响，为读者提供前瞻性的视野。 《现代农业实践指南：可持续发展与技术创新》力求以清晰的逻辑、翔实的案例、深入的分析，为所有投身于农业领域的人们，提供一套切实可行的发展思路和操作指南。本书不仅是一本技术手册，更是一部引领现代农业走向绿色、高效、可持续未来的思想宣言。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏非常缓慢，它似乎完全不着急把核心观点抛出来，更像是一位资深技术专家在娓娓道来他毕生所学的技术细节。我最耗费精力去理解的是关于“土壤改良剂的物理稳定性”那一部分。作者用了一种非常学术化的、近乎于法庭辩论的严密逻辑来论证某些无机矿物颗粒在长期反复耕作剪切力下的形态变化，配上了大量的数据图表和统计学分析。坦白说，对于我这种背景较为文科的读者来说，理解那些P值和方差分析简直是一场智力挑战。我甚至一度想放弃，但最终还是被那种对“精确性”的极致追求所吸引。它不是在描述农业的“美”，而是在解剖农业的“骨架”，展示如何通过对介质材料的精准控制，来优化作物生长的物理环境。读完这部分，我感觉自己像是上了一堂高强度的微观力学课，满脑子都是关于颗粒间摩擦力和孔隙率的计算，完全脱离了我们日常生活中对“泥土”的感性认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格相当冷峻和客观，几乎没有使用任何修饰性的形容词，一切都是基于实验数据和理论推导。我特别关注了关于“包装材料的透气性与水蒸气阻隔性能”的对比分析。作者系统地比较了聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）以及新型生物可降解薄膜在不同湿度梯度下的气体交换速率，并且用复杂的传质方程来模拟作物在包装内部的失水过程。这部分内容让我对现代物流链中“保鲜”技术有了极其深刻的理解，它不再是简单的冷藏，而是精确的物理屏障技术。我记得书中提到一个案例，关于如何计算一个特定尺寸的草莓包装盒，其侧壁膜的厚度需要达到多少微米，才能确保在长途运输中，箱内相对湿度维持在95%±1%的范围内。这已经远远超出了农业范畴，更像是应用物理和化学工程的交叉领域，读起来让人感到一种冷酷的、工程师式的专业美感。

评分☆☆☆☆☆

我原本以为这本书会涉及一些关于现代农业机械化的问题，比如无人机喷洒农药的效率优化，或者新型灌溉系统的设计原理。但出乎意料的是，它把重点放在了更基础的层面——那些构成农产品和农业载体的“物料”本身。有一个章节专门讲了不同品种马铃薯块茎在收获后，其表皮细胞的呼吸作用速率与储藏温度的非线性关系，这简直是细致到了细胞膜层面。书里详尽地分析了如何通过调控储藏环境中的微量气体成分（比如乙烯和二氧化碳的比例），来延长特定作物的保质期，里面引用了大量上世纪八九十年代的俄国和德国的农业科学期刊文献，引用格式非常古典和规范。这种对“时间尺度上物质衰变”的关注，让我开始以一种全新的视角看待超市里那些摆放整齐的蔬菜水果，它们不再是简单的农产品，而是一堆在特定物理条件下缓慢走向熵增的复杂有机材料。

评分☆☆☆☆☆

最让我感到意外的是，这本书在后半部分居然插入了一段关于“农业废物转化为高附加值材料”的探讨。但这并非那种鼓吹循环经济的口号式论述，而是极其务实地讨论了玉米芯纤维素、稻壳灰等农业副产品，在经过特定高温碳化和化学改性后，作为高性能吸附剂或催化剂载体的潜力。作者详细列举了不同改性方法对这些材料的比表面积和孔隙结构的影响，甚至绘制了不同改性温度下材料的拉曼光谱图。这部分内容给我带来了极大的冲击，因为它清晰地表明，所谓的“废料”，在正确的材料科学视角下，可以被重新设计成具备高科技含量的功能性产品。整本书给我留下的印象是：农业的未来，可能更多取决于我们对那些看似最不起眼的“物料”的理解深度，而不是单纯依赖于天气和运气。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当朴实，那种略带磨砂质感的纸张，让人一上手就感觉这不是一本轻飘飘的畅销书，倒像是一本需要沉下心来啃的工具书。我本来是对“农业”这个词汇带着一种田园牧歌式的想象，期待里面能有一些关于有机种植或者生态平衡的宏大叙事。然而，翻开扉页后，我很快意识到自己可能误判了方向。内容的前半部分，大量篇幅被用来介绍各种不同类型的纤维素、淀粉基聚合物的分子结构和理化性质，那种严谨的化学公式和晶格结构图，几乎要让我怀疑自己是不是不小心拿了一本高分子化学的教材。我记得最清楚的是关于“生物降解速率与环境湿度”的章节，作者似乎对不同土壤微生物降解特定农用塑料薄膜的动力学过程有着近乎痴迷的钻研。虽然阅读过程需要不断查阅术语表，但这细节的深度确实让人印象深刻，它毫不留情地揭示了农业生产背后那些复杂到令人头皮发麻的材料科学基础，完全颠覆了我对“种地”的传统认知，更像是一本给材料工程师而非农民写的专业手册。