沙地生态脆弱区矿井水资源灌溉适宜性评价

利用矿井水进行生态灌溉,可实现煤炭开采、矿井水资源利用及矿区生态修复相互协调发展,矿井水含多种污染物,灌溉前需进行灌溉适宜性评价。以沙地生态脆弱区敏东一矿为研究区,采集地表水、地下水及矿井水水样,分析其水质特征,在此基础上利用盐度危害性(S)、碱危害性(SAR)、可溶性钠含量(SSP)、渗透性指数(PI)与重金属污染指数(HPI)进行多源矿井水资源评价,最后利用极限条件法确定其灌溉适宜性。研究结果表明:研究区17组水样阳离子均以Na;为主,阴离子以HCO₃^-为主,直接充水水源及矿井水中Fe、Mn、Zn、As、Pb五种重金属质量浓度较高。直接充水水源、采空区、工作面、巷道和水仓水样的SAR(13.29~32.40)和SSP(91.13~97.26),及矿井水样的HPI(150.43~448.81)不符合生态灌溉要求,而所有水样的S(0.76~32.4)和PI(53.33~136.36)均符合生态灌溉要求。根据极限条件法则,研究区间接充水水源可直接进行生态灌溉,而直接充水水源和矿井水受地层矿物溶滤及采煤活动的影响,不可直接用于生态灌溉。     

基于改进差分进化算法的3-RPS红枣采摘机器人位姿正解研究

红枣采摘是新疆提高红枣产值、实现枣树业可持续发展的重要研究问题。研究利用极坐标型并联三自由度的采摘机械平台，克服了振摇式机械手载重小及采摘不灵活的问题；引入了改进的差分进化算法，获得采摘机械平台空间位姿正解，规划平台位姿；利用缩放因子柯西自适应的差分进化算法较高的求解效率和全局搜索能力，避免早熟收敛，获得高精度的行动轨迹分析。仿真结果表明该方法的可行性和通用性，是发展采摘机器人在农业生产中应用的一种新方法。     

面向棉田灌溉的光-储联合供电系统设计

针对新疆南疆偏远地区棉田灌溉用电需求受限问题，考虑充分利用当地良好的光照资源，设计了一种面向棉田灌溉的光-储联合供电系统。该系统主要由光伏发电单元、双向DC-DC变换器、变流环节及储能模块等构成，在设定系统参数的同时进行了系统控制策略设计，并利用Simulink仿真平台搭建了系统仿真模型。仿真结果表明，该系统不仅能够快速响应光伏功率跟踪、维持储能蓄电池充放电状态平稳，而且可以实现交流输出电压，符合棉田灌溉负荷的用电要求。     

狗牙根小尺度克隆多样性及空间遗传结构研究

为探讨狗牙根(Cynodon dactylon)克隆结构的形成机制与生境异质性和干扰之间的关系，本文利用9对SSR引物研究了3个不同生境狗牙根的克隆多样性及空间遗传结构，结果表明：供试狗牙根存在较高水平的克隆多样性，其中样方b最高(PD=0.5,D=0.95,E=0.89),样方a次之(PD=0.41,D=0.92,E=0.87),样方c最低(PD=0.16,D=0.25,E=0.00)。3个样方共鉴别出46个基株。样方a的基株数为17,样方b为22,样方c为7。空间自相关分析显示狗牙根在20 cm和50 cm处存在显著的空间遗传结构。样方b, c的狗牙根存在高水平的空间遗传结构，样方a空间遗传结构较弱。混交度表明，由于不同的基因型相互混杂，样方a, b的克隆生长是游击型的生长策略，而样方c不同基因型之间混杂程度低，边缘明显，属于密集型的生长策略。狗牙根的克隆多样性和空间遗传结构与繁殖体散播方式、异质性生境以及人为干扰密切相关。