生物炭施用方式及用量对土壤水分入渗与蒸发的影响

研究生物炭施用方式及用量对土壤水分入渗、蒸发特性的影响,可为旱区农业与生态建设中应用生物炭改良土壤水文特性提供科学依据与技术支持。该文采用室内土柱模拟方法,研究了3种生物炭施用方式A(施在表层0~10 cm)、B(施在下层10~20 cm)和C(施在耕层0~20 cm)和4种质量添加比例(0、1%、2%和4%)对土壤水分湿润峰、累积入渗量及蒸发的影响。结果表明:生物炭对土壤水分入渗、蒸发的影响受施用方式和用量的共同制约。与对照(不施生物炭)相比,A与C施用方式在1%和2%用量均可以减缓湿润峰运移速度,而较高用量(4%)可以促进湿润峰运移;B施用方式2%用量明显促进湿润峰运移,1%与4%用量无明显影响;以入渗时间50 min为例,A4%能显著增加累积入渗量,增量达对照的10.63%(P0.05),而B1%、A1%、C2%、C1%、C4%可显著降低累积入渗量(P0.05),减少量分别达对照的13.90%、12.46%、8.49%、5.32%、4.66%,其余处理与对照相比差异不显著。在同一施用方式下,除C2%和C1%外,各处理累积入渗量均随生物质炭用量增加而呈上升趋势。各处理土壤湿润峰运移距离与时间之间呈幂函数关系,且累积入渗量与时间关系可用Kostiakov入渗经验公式描述,Philip入渗模型可用于描述耕层(0~20 cm)混合生物炭土壤累积入渗量变化过程。各处理35d累积蒸发量与对照相比差异不显著。A4%可显著增加耕层土壤入渗能力,在改良质地较黏土壤入渗性能时,在土壤表层添加较高用量(4%)生物炭效果较好。     

零转弯半径割草机变割幅割草器研究

为了使零转弯半径割草机能够在不同工作条件下进行割草作业,研发了一个用于零转弯半径割草机的变割幅割草器。以一个1.2m割幅的WBZ12219K-S零转弯半径割草机为原始机型,采用子、母刀盘配合的设计思想(即在现有1.2m母刀盘的结构基础上左右两边各加一个子刀盘,通过与3种不同大小的子刀盘的组合装配来实现变割幅),实现了1.5、1.8、2.3m机械式变割幅割草器设计;双层刀片轴、带轮和皮带将动力从母刀盘传到子刀盘,同时利用有限元分析软件对割草器关键零部件进行了静力学分析,研究其刚度和变形情况,表明该结构设计合理,强度满足要求。最后,试制出变割幅割草器样机,并且进行了试验,表明该变割幅割草器实现了其功能。     

基于等高线的黄土高原小流域地形虚拟

黄土高原地形三维虚拟是“数字黄土高原”的基础,可为区域水土保持生态建设提供科技支撑。针对直接在地理信息系统软件中观察三维场景存在的控制交互能力不足问题,提出综合利用地理信息系统软件的地形插值算法,基于MFC框架下的OpenGL程序设计的思路,实现地形的真实感三维虚拟。以黄土丘陵沟壑区康家沟小流域为例,等高线数据在AutoCAD和ArcView软件中处理,生成ASCII格式的规则网格DEM数据,依据它们绘制三角形带,采用加权平均法求得各点的法向量,设置光照与材质模式,添加动态天空背景,实现了该流域地形的真实感三维虚拟,并增加交互能力,完成自由漫游与多角度观察。     

黄土高原子午岭林区6个典型群落优势种的热值和养分特征

能量流动、物质循环和信息传递共同构成了生态系统三大功能.能量是维持生态系统功能与过程的动力,Jordan(1971)认为能量比干物质更能反映出群落对自然资源(特别是太阳能)的利用情况.Long(1934)率先用热值来表示植物所含能量的多少,此后关于植物热值的研究工作逐渐展开.     

不同炭基肥料对小白菜硝酸盐含量、产量及品质的影响

利用生物质炭与化肥混合制成的生物质炭基肥料进行田间试验,比较炭基肥料对蔬菜硝酸盐积累的影响以及不同原料生物质炭基的肥效差异。选择小麦秸秆炭、花生壳炭、棉花秸秆炭3种炭基肥料,炭基肥养分含量为37%,N:P2O5:K2O=18:9:10。以普通复合肥为对照,总养分为45%,N:P2O5:K2O=15:15:15。结果表明,与普通复合肥相比,麦秸秸秆炭基肥处理使小白菜硝酸盐含量显著降低了35.38%,可溶性糖含量提高31.12%,维生素C含量提高31.55%。同时施用的小麦秸秆炭基肥在总养分含量比普通复合肥减少18%的条件下,小白菜的产量显著提高了45.03%。而花生壳炭基肥和棉花秸秆炭基肥处理效果不明显。因此,小麦秸秆炭基肥有望成为有效的降低小白菜的硝酸盐含量、提高品质和产量的新型环保肥料。     

天然丝栗栲生长规律研究

为了研究天然丝栗栲的生长规律,以及对丝栗栲树种的生长趋势进行预估,以福建南平延平区天 然丝栗栲解析木资料为基础,通过树干解析的方法和方程的拟合,对丝栗栲的胸径、树高、材积随年龄变 化的规律进行分析研究。结果表明：福建省延平区天然丝栗栲的胸径、树高、材积总生长量都随年龄的 增加而增加,天然丝栗栲的胸径、树高的最优生长模型为二次曲线模型,材积的最优生长模型为 Richards 和Korf 2 个模型。树木生长前10 年,生长速度较快,在树高上反映较明显。幼龄树苗的成长最 为迅速。在培养时,应特别注重幼龄树苗的水、肥管理,以提高丝栗栲的生长量。     

可调宽窄行水稻插秧机移箱机构设计与校核

主要阐述了一种新型高速可调宽窄行水稻插秧机移箱机构的设计与关键件强度校核工作。该机构的整体结构设计主要采用逆向工程的设计方法,参考现有成熟机型的外形构造和材料选择等,初步设计优化后,完成基本的设计任务。通过分析移箱机构中关键件滑块的运动过程,建立起等效的弹簧减冲击模型,经过一系列的计算得到滑块的最大载荷,再利用ansys/workbench有限元分析软件,对其进行静力学强度与疲劳强度分析,从而完成零件的强度校核工作。     

4LS-1.6型线辣椒收获机的研制

介绍了4LS-1.6型线辣椒收获机的结构组成、工作原理和试制试验概况,重点论述了采摘滚筒、清选装置等几个关键部件(零件)的设计原理、结构特点、三维造型和整机试验检测情况。田间试验检测结果表明,该机采摘率为99.72%、总损失率5.76%、破损率为2.59%,主要性能指标达到或超过了设计要求。     

Dynamics of forest biomass carbon stocks from 1949 to 2008 in Henan Province,east-central China

We estimated forest biomass carbon storage and carbon density from 1949 to 2008 based on nine consecutive forest inventories in Henan Province,China.According to the definitions of the forest inventory,Henan forests were categorized into five groups: forest stands,economic forests,bamboo forests,open forests,and shrub forests.We estimated biomass carbon in forest stands for each inventory period by using the continuous biomass expansion factor method.We used the mean biomass density method to estimate carbon stocks in economic,bamboo,open and shrub forests.Over the 60-year period,total forest vegetation carbon storage increased from34.6 Tg(1 Tg = 1×10~(12)g) in 1949 to 80.4 Tg in 2008,a net vegetation carbon increase of 45.8 Tg.By stand type,increases were 39.8 Tg in forest stands,5.5 Tg in economic forests,0.6 Tg in bamboo forests,and-0.1 Tg in open forests combine shrub forests.Carbon storageincreased at an average annual rate of 0.8 Tg carbon over the study period.Carbon was mainly stored in young and middle-aged forests,which together accounted for 70–88%of the total forest carbon storage in different inventory periods.Broad-leaved forest was the main contributor to forest carbon sequestration.From 1998 to 2008,during implementation of national afforestation and reforestation programs,the carbon storage of planted forest increased sharply from 3.9 to 37.9 Tg.Our results show that with the growth of young planted forest,Henan Province forests realized large gains in carbon sequestration over a 60-year period that was characterized in part by a nation-wide tree planting program.     

烤烟类胡萝卜素降解产物的配合力分析

以5个烤烟品种(系)为材料,按GriffingⅡ组配10个杂交组合,对烤烟的类胡萝卜素降解产物总量和β-大马酮、巨豆三烯酮、法尼基丙酮3种物质的配合力表现及其遗传参数进行了分析。结果表明,类胡萝卜素降解产物的遗传特性主要受基因非加性效应控制。664-01和云烟87自身有较高的类胡萝卜素降解产物含量,又具有较高的一般配合力(GCA)值,是培育高香气品种的2个优良亲本;组合NC 89×664-01、中烟100×云烟87、秦烟96×云烟87具有较高的特殊配合力(SCA)效应值,在以提高香气为育种目标的育种实践中有重要的利用价值。性状的遗传决定度较高,说明通过表现型进行选择的可靠性很高。