新型风光能互补LED城市路灯的研究与开发

阐述了一种新型风光能互补LED城市路灯的主要设计结构和优点,通过对传统LED城市路灯的外部结构和内部硬件的改造,使得这种环保LED路灯的成本和应用价值有了较大的优化,对城市未来LED环保路灯系统的研发和实施有一定积极意义。     

风光互补杀虫装置设计与试验研究

通过对风光互补发电系统运行特性分析,提出了一套杀虫装置控制方案.该控制方案根据天气条件进行模式和工作状态之间的转换,实现风光互补杀虫装置的可靠运行.试验结果表明,该装置虫口减退率平均在80％左右.     

稻田鱼蟹养殖飞虫捕食装置的发展现状

本文主要结合稻田鱼蟹养殖的现状,对飞虫捕食装置的研发现状进行了综述和分析。在阐述飞虫捕食装置的基本原理和分类的基础上,结合飞虫捕食装置的能源供应和飞虫的趋光性,综合比较各种捕虫装置的弊端与益处,结合我国的飞虫捕食装置的农业背景与环境,探讨了捕食装置开发中存在的问题及发展远景。     

开关磁阻风光互补发电系统最大功率输出研究

针对风能和太阳能等新能源的间歇性、可变等不稳定性特征,利用风能和太阳能的资源互补特性,将风能和太阳能通过转化、储存、控制等手段,形成稳定的电力输出。研究太阳能光伏发电系统和开关磁阻风力发电系统最大功率跟踪策略, 提出一种适应天气变化较快的基于输出电压控制的最大功率点跟踪算法,结合蓄电池的智能控制策略,实现智能风光动态互补。MATLAB仿真实验验证了该控制方法的可行性和有效性。     

基于分布式风光互补电源直流充电装置设计

采用分布式风光互补发电系统作为充电电源,研究电动汽车蓄电池的快速充电问题。设计采用三阶段充电模式,即充电前期采用小电流预充电和脉冲充电相结合的快速充电方法,而在充电后期采用涓流补足充电法的直流充电装置对电动汽车蓄电池快速充电,以接触式银联卡作为介质收费。通过MATLAB仿真结果表明,设计的三阶段充电法的直流充电装置能对电动汽车蓄电池快速充电,并能自动收费。     

风光互补发电系统在转地饲养蜂场中的应用研究

在蜂群转地饲养中,由于场地条件的限制,蜂农的生产、生活难以获取现有交流市电的支持,经过实地蜂场调研,目前蜂农多数使用光伏组件收集太阳能作为能提供源。蜂农在户外难免遇到连续阴雨或者多云天气,无法为蓄电池充电,现有装置就无法满足蜂农的要求。针对这种现状,以风光互补发电系统作为切入点,针对转地饲养蜂农供电问题进行研究,将风力发电与太阳能发电结合起来,弥补连续阴雨天供电不可靠的缺陷,同时能够保证用户均衡充足的用电需求,为蜂农野外养蜂作业提供新的技术理论参考。     

小型便携式风光互补充电器的研究

城市中蕴含着丰富的风能和太阳能资源,为了方便、有效的利用城市中的太阳能和风能。基于60 W风光互补电源系统设计了一个小功率便携式风光互补充电控制器,将分散的能源转变为电能储存在蓄电池。单片机89C51做为智能控制核心来管理和控制风光互补充电系统,并通过89C51的一个定时器产生高频PWM配合蓄电池的BUCK充电路实现对蓄电池的智能充电,通过matlab软件对60 W风光互补电源系统电路仿真,仿真结果验证了系统参数选择的正确性和整个电源系统的安全性与可靠性。     

风光互补设施温室的设计及能耗分析

为了探讨风、光互补发电在设施农业领域的可行性,选择宁夏风光资源较为丰富的中部干旱带,在已有基础上研究设计了一种能够利用风、光互补发电系统供电的日光温棚,并计算分析了风力发电、光伏发电等相关指标。研究得出：宁夏中部地区风光互补性良好,适合应用风、光互补发电系统,合理配置下,该发电系统每年发电量约为15481.3 kW·h,能够在春、夏、秋三季满足日常温棚常规用电需求,而且发电量有盈余,如果条件允许则能够实现并网发电。在冬季由于夜间温度较低,温棚需要采用电暖风机加热,导致用电量骤增,需要外接电源或应用其他供暖方式。     

基于51单片机的风光互补充电器的设计

基于单片机89C51和60W小型风光互补发电系统的研究,设计了一个小功率风光互补充电控制器,更便携的将分散的风能、太阳能转变为电能储存在蓄电池.控制核心89C51通过检测电路对整个系统实时管理和监控,51的一个定时器产生高频PWM配合蓄电池的BUCK充电路实现对蓄电池的智能充电.最后通过matlab软件对60W风光互补发电系统仿真,仿真结果表明风光互补电源系统的安全性和可靠性.     

南蝠捕食行为及其对稻田虫害发生的影响

为了解南蝠(Ia io)在维持稻田生态系统稳定性中的作用,采用粪便分析和直观法,研究了南蝠的捕食行为及其对稻田虫害发生的影响。结果表明:南蝠是控制农田害虫的有效天敌之一,在其捕食区域内稻田病虫害较轻,2～3km半径区域水稻的平均产量比6～7km半径区域增产98.2kg/667m2;南蝠的食物组成除鸟类外,还有鞘翅目、鳞翅目、半翅目、直翅目、膜翅目和蜱螨等昆虫/生物,多数种类昆虫均是水稻害虫或病害的传播者。南蝠在维护稻田生态系统稳定性和提高农作物产量方面具有重要的作用。     

4种药剂处理对中稻田害虫-捕食性天敌群落的影响

研究了三唑磷、杀虫双、阿维菌素、Bt 吡虫啉4种药剂处理对安徽江淮地区中稻田害虫-天敌群落的影响.结果表明,4种药剂处理对主要害虫的种群增长均有显著控制作用.三唑磷对群落多样性影响最大,其次是杀虫双,阿维菌素和Bt 吡虫啉处理区影响最小,其各处理区群落多样性平均值分别为1.509、1.537、1.770和1.782,均显著低于空白对照区(群落多样性平均值为1.945);药剂处理2周后,杀虫双处理区与三唑磷处理区的群落组成最相似,与Bt 吡虫啉处理区最不相似. 从群落稳定性和害虫可持续控制的角度看,4种药剂处理中以阿维菌素最优.     

莎稗磷在稻田系统中的残留动态及最终残留分析

利用气相色谱法检测了推荐剂量下30%莎稗磷乳油在福建稻田系统中的残留动态及最终残留量.结果表明,莎稗磷在稻田水、土壤、稻叶以及稻茎中的半衰期分别为1.36、1.37、1.41和1.34 d;收获时在稻秆、稻米、稻壳、水中均未检测出莎稗磷,在稻田土壤中有痕量的莎稗磷被检出.     

江淮地区早稻田害虫和天敌群落动态研究

对安徽江淮地区早稻田害虫和天敌群落动态进行了研究.共记录捕食性天敌16种,害虫12种.天敌优势种为草间小黑蛛、青翅蚁型隐翅虫、拟水狼蛛、四点亮腹蛛、八斑球腹蛛,害虫优势种为白背飞虱、褐飞虱、稻纵卷叶螟.草间小黑蛛、四点亮腹蛛、八斑球腹蛛、拟水狼蛛、白背飞虱主要分布于稻株中下部,青翅蚁型隐翅虫和褐飞虱主要分布于稻株下部,稻纵卷叶螟主要分布于稻株上部.群落多样性总体上较稳定,早稻生育后期略高于前期,均匀度是影响多样性的主要因素.以功能团为单位和以物种为单位的群落多样性指数呈高度正相关.群落特征在早稻分蘖期至乳熟期比较类似,但蜡熟期群落优势种突出,群落特征变化显著.     

浙江省稻田系统秸秆还田问题及对策

秸秆还田是实施肥药减施及有机养分替代的主要技术。稻-麦轮作是浙江北部和中部稻区的主要栽培模式,稻-油和稻-稻模式则主要分布在浙江中部和南部稻区。调查表明,浙江稻区不同栽培模式的秸秆还田与耕作方式主要有:双季稻田秸秆翻耕还田,稻-麦(油)轮作水稻秸秆覆盖还田,以及稻-麦(油)轮作水稻季的4种秸秆还田耕作方式——麦(油)秸秆覆盖还田免耕水稻直播方式、麦(油)秸秆还田浅耕水稻直播方式、麦(油)秸秆还田深耕水稻插秧方式、麦(油)秸秆还田深耕水稻直播方式。不同耕作及还田方式各有利弊,但同时存在秸秆量大、还田困难,肥料配施没有定量计算方法,病虫害加剧,土壤水分需要科学管理,农机需要合理选择与操作等问题。通过调查研究,参考已有的研究技术资料,针对秸秆还田存在的问题进行分析与总结,提出以下对策。1)采取方式轮换措施调和不同耕作类型及不同秸秆还田方式产生的不足。2)中等肥力农田以单季秸秆还田量5~6 t·hm^-2、全年秸秆还田量10~12 t·hm^-2比较适宜,超过的秸秆量建议通过综合利用方式加以解决。3)肥料配施采取以氮肥全季调施、前期适当增施,钾肥适当减施为主的秸秆还田施肥策略。4)病虫害防治采取提前翻耕、秸秆深埋、淹水闷田的措施。5)水分管理以易于机械耕作和秸秆还田后保持土壤湿度促进秸秆腐解为原则,晚稻提倡干湿交替的灌溉管理方式。6)机械类型应选择带有秸秆切碎装置的收割机,耕作机械要保证翻埋深度,以实现稳定与均匀的还田作业。     

长江中游地区稻田生态系统服务功能价值评估研究进展

长江中游地区是我国重要的水稻生产基地,为全国粮食安全和生态系统安全健康作出了重要贡献。科学合理评估稻田生态系统服务功能价值,可为其服务功能价值演变、改善和推广稻田绿色可持续发展模式提供重要依据。本文在梳理稻田生态系统服务功能内涵和服务功能价值评估体系、方法的基础上,对评估长江中游地区不同稻田生态系统服务功能的方法进行了分类对比,并归纳总结了该区稻田生态系统服务功能价值评估研究框架和研究思路。因稻田类型、稻区分布区域和价值评估指标体系不同,各稻田生态系统服务功能价值评估的方法和单位面积服务功能价值量存在一定差异,认为未来研究需要不断完善不同稻田生态系统服务功能价值评估指标体系,改进评估方法,提高评估准确性;同时本文还对长江中游地区部分稻田的服务功能进行了分析,发现研究主要集中在稻田微观试验和省市县区域宏观测算2个维度上,对稻田生态系统某一部分服务功能或系统整体服务功能价值进行了静态评估,而对其价值评估的长期动态跟踪研究不足,对稻田生态系统服务功能净价值研究也有待于进一步深入。     

水丝蚓对稻田土壤微生物的影响

通过野外采样和室内控制试验,初步研究了底栖动物水丝蚓对稻田土壤微生物(区系、生物量、生理群)的影响.结果表明,水丝蚓组稻田土壤细菌、放线菌、真菌数量均高于对照组,分别达到极显著、显著、极显著.水丝蚓组稻田土壤微生物生物量碳(BC)和生物量氮(BN)高于对照组,均达到极显著差异水平.水丝蚓促进了稻田土壤硫化细菌、硝化细菌、纤维素分解菌、氨化细菌和固氮菌的增殖,抑制了反硫化细菌和反硝化细菌的生长和活性,有利于增加土壤硫、氮、磷等生源要素的有效性,提高稻田土壤养分的利用效率.利用底栖动物的生物扰动效应,根据农业系统中不同营养级生物的生态特性,可开发多级物质循环、多层次利用、多物种共生的现代农业技术,为可持续农业提供支持.     

管道送风系统对塑料大棚气流场和温度场影响的CFD模拟

针对塑料大棚自然通风能力有限,作物冠层气流速度过小,温度分布不均匀等问题,设计一种适用于塑料大棚的作物行间管道送风系统;构建CFD模型对该系统的应用效果进行模拟分析,通过实测数据对理论模型进行验证。温度和风速的模拟值与实测值的最大相对误差分别为 4.7%和 8.1%,平均相对误差分别为 1.6%和 3.0%,模拟值与实测值吻合良好,模型具有较好的可靠性。结果表明:管道送风系统开启后,室内平均风速为0.2 m/s,不同高度平面内适宜区(风速范围0.1~0.5 m/s)面积占总面积的比例在69%以上;管道送风系统促使冷空气向上流动,塑料大棚顶部温度下降了1.0 ℃,0.5与2.0 m高度平面的平均温差减小了0.4 ℃。在作物行间开展主动送风,可有效改善塑料大棚内的气流环境和温度分布。     

水田除草关键部件扭矩测试试验研究

苗间除草装置是水田除草机的核心部件,其工作时的功率消耗为该机具总功消耗的主要部分.利用自制扭矩传感器测取除草机工作过程中除草刀轴上产生的扭矩.选取影响除草机功率消耗的刀盘转速、机具前进速度、除草作业深度三因素为试验因子,采用二次正交旋转设计方法进行试验研究.运用minitab15.1软件处理扭矩测试结果,根据田间试验分析,得出苗间除草刀在最佳工作状况下产生的扭矩值,该数值可为机具关键部件可靠性分析和寿命估算等提供重要的理论参考     

预培养温度对稻田土壤氮素矿化影响

为明确预培养温度对氮素矿化影响,选择南北方典型稻田土壤,经12、25和35℃预培养2周后,与风干土一起恒温培养28 d(25℃),测定培养前后铵态氮含量,分析预培养过程中土壤有机氮组分变化。结果表明,随预培养温度升高,初始铵态氮含量逐渐增加,矿化氮含量逐渐减少,当预培养温度为35℃时,矿化氮含量甚至降为负值。虽然12和25℃预培养不会影响土壤总矿化氮含量,但模型拟合显示,风干土矿化过程与经预培养的土壤矿化过程明显不同。风干土直接培养2周或经25℃预培养2周后,可酸解氮含量均有所增加,难酸解氮含量明显降低;与风干土相比,12℃预培养有机氮组分变化不明显;而随预培养温度升高,酸解氮含量先增后减,难酸解氮先减后增。可见,难酸解氮在矿化过程中可能也发挥重要作用。35℃预培养温度会改变土壤供氮过程,12℃预培养后土壤有机氮组分变化较小,矿化过程更符合实际。因此,测定土壤氮素矿化应以12℃作为预培养条件。     

稻田温室气体（CH4和N2O）排放影响因素及其减排措施研究进展

甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)是重要的两种温室气体,近一个世纪以来,大气中这两种气体浓度持续升高,进而引起温室效应明显加剧和气候变暖等极端气候的频繁出现.稻田生态系统是大气CH4和N2O的重要源.稻田温室气体的排放受土壤性质、气候条件及人为活动等因素的交互作用和综合调控,CH4和N2O排放量与各因素的变异程度、敏感程度密切相关.全面综述了影响稻田温室气体排放的因子及温室气体减排措施的研究进展,可为制定我国稻田温室气体减排措施、促进农业可持续发展以及生态环境协调发展提供参考.