用酸碱滴定曲线拟合参数表征土壤对酸缓冲能力的新方法

以太湖地区3种对酸缓冲能力不同的水稻土(黄泥土、白土和乌泥土)为供试土壤,以不同pH值(pH为5.6,4.0,3.0,2.0)的模拟酸雨淋溶,研究模拟酸化条件下土壤酸碱缓冲能力的变化。根据酸碱滴定曲线,进行统计分析和数学拟合,提出以酸碱滴定曲线拟合方程的斜率表征土壤酸缓冲能力的新方法。结果表明,3种供试土壤酸碱的基础缓冲能力依次为黄泥土(β=3.25)、乌泥土(3.00)、白土(1.58);土壤酸碱滴定曲线在其突跃范围内,加酸的量与pH呈显著线性负相关;直线斜率b的绝对值用以定量土壤对酸碱缓冲能力,b的绝对值越大,土壤酸碱缓冲能力越差。K值用以定量说明土壤酸碱缓冲能力的变化,当K>100%时,K值越大,土壤酸缓冲能力降低越多;当K<100%时,K值越小,土壤酸碱缓冲能力增加越大;当K≈100%(≤±5%)时,可视为土壤酸碱缓冲能力无显著变化。因新方法的理论依据仍为酸碱滴定曲线的理论,所以仅适用于反应动力学上较快的阳离子交换反应,即土壤酸碱初级缓冲体系,不适用于原生矿物的风化的土壤酸碱次级缓冲体系。其结果为研究土壤酸碱缓冲能力的变化,乃至研究土壤环境质量变化提供了可靠的定量方法。     

多级分离缓冲马铃薯收获机设计与试验

针对云南山地黏土条件下马铃薯机械化收获分离效果差、明薯率低、伤薯率和破皮率较高等问题,采用多级分离振动、多重缓冲和低位侧铺的方式,设计了一种多级分离缓冲马铃薯收获机。在阐述机具整体结构及工作原理的基础上,通过理论计算确定了挖掘装置、多级分离缓冲装置、主动振动装置等主要关键部件的结构参数;建立抛送分离阶段薯土运动模型,获取微波浪形薯土分离相关技术特征;建立马铃薯筛面滑动模型,对薯块的运动特性进行理论分析,得出薯块顺流、回流的运动规律;分析土块在输送分离过程中的碰撞特性,确定了影响分离破碎效果的因素。以含杂率和土壤覆盖度为试验指标,采用二次旋转正交组合试验设计方法进行了空载试验,并利用高速摄影和三轴姿态传感器实时获取分离筛上土壤的分布状态和运动规律,结果表明,分离筛最佳工作参数组合为:一级分离筛线速度1.42 m/s、二级分离筛线速度2.2 m/s、侧输出线速度1 m/s,此时土壤覆盖度69.11%,含杂率2.56%。在分离筛最佳工作参数组合下,以明薯率、破皮率和伤薯率为试验指标进行了田间收获试验,结果表明:当工作速度1.05 m/s、挖掘深度180 mm、振动强度Ⅱ级、筛面倾角22°时,明薯率为99.1%、破皮率为1.41%、伤薯率为1.32%,各项性能指标均符合国家行业标准要求。     

奶牛日粮中添加过瘤胃蛋白质和缓冲剂对产奶量和乳成分的影响

选取产奶量、乳成份、泌乳期及年龄、体重相近的 8头泌乳中期黑白花奶牛 ,随机分为 4组 ,每组 2头牛 ,采用 4× 4拉丁方设计。试验分为 4期 ,4种日粮分别为 :日粮 1,低蛋白水平无缓冲剂 (L PNB) ;日粮 2 ,低蛋白水平有缓冲剂 (L PB) ;日粮 3,高蛋白水平无缓冲剂 (HPNB) ;日粮 4,高蛋白水平有缓冲剂 (HPB) ,以研究日粮中添加鱼粉 ,热处理大豆粉以及缓冲剂对奶牛产奶量及乳成分的影响。结果表明 :本试验条件下 ,所有日粮组比较 ,低蛋白组加入缓冲剂效果最好。低蛋白水平日粮中加入全脂大豆粉和鱼粉 ,产奶量和乳成分得到较好的改善。低蛋白水平日粮中加入缓冲剂 ,使产奶量显著增加 ,乳脂、乳蛋白、乳糖的合成增加 ,但高蛋白水平下加入缓冲剂对产奶量和乳成分没有显著影响。高低蛋白质水平加入相同缓冲剂 ,低蛋白质组的产奶量 ,乳成分产量均优于高蛋白质组。     

Rural participatory buffer zone management in northeastern Thailand

The past protected area management system which emphasized the ownership and control of forest by the state and overlooked the interaction between human and resources has failed because the annual rate of deforestation in Thailand is still as high as 2.6%. This paper aims to introduce a new approach to protected area management that would involve local people in the process. A case of buffer zone management through collaborative efforts is examined here. The project is located at the southeastern corner of the buffer zone of Phu Kheio Wildlife Sanctuary, Northeastern Thailand. Participatory Rural Appraisal (PRA) techniques including secondary data study, physical survey, participatory meeting, and semi-structured interviewing were employed in data gathering. The results discussed here suggest that there is a chance to create a better understanding among rural people of the importance of afforestation and nature conservation that will lead to a better management of resources in the future.     

Making agricultural landscapes more sustainable for freshwater biodiversity: a case study from southern England

• 1. Agriculture is known to have a range of deleterious impacts on freshwater habitats and biota and many countries have introduced measures to attempt to mitigate these impacts through agri‐environment initiatives. Despite the protection they provide, water bodies (any discrete body of surface fresh water) in farmland landscapes commonly remain impaired by agriculture. In some areas of the UK there have been calls to halt farming completely, indicating that the measures offered for the widespread protection of aquatic systems, particularly the use of buffer strips, may not be extensive enough to provide sufficient protection for freshwater biota.
• 2. This study investigated whether existing agri‐environment measures for the widespread protection of aquatic habitats could be better deployed to provide a higher level of protection for the aquatic macrophytes and macroinvertebrates of a study area in southern England.
• 3. Reserve selection procedures were used to reallocate the area of land that could be remunerated under the Environmental Stewardship scheme as buffer strips bordering water bodies, so that a higher level of protection was provided for both the richness and rarity of aquatic species in the study area.
• 4. Almost 395 ha were available for reallocation in the reserve selection process, which was found to provide a satisfactory level of protection for up to 90% of the surveyed species.
• 5. The results showed that the agri‐environment scheme in England has a great deal of potential to provide more effective protection for the aquatic biodiversity of agricultural landscapes if measures are targeted.

Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

缓冲装置对苹果跌落冲击影响的试验研究

针对苹果采后分选及装箱过程存在跌落损伤的问题，对减缓苹果跌落冲击的参数组合进行研究。以缓冲材料、缓冲厚度和跌落高度为影响因素，以撞击力和损伤体积为响应值，通过单因素试验确定各因素对响应值的影响规律；基于单因素试验结果，利用响应面试验获取最优缓冲参数组合。单因素试验结果表明:缓冲材料对苹果的缓冲作用由强到弱依次为珍珠棉>假草坪>硅橡胶>气泡膜；当缓冲厚度分别为3、5、8、10和12 mm时，随着缓冲厚度的增大，苹果跌落撞击力及损伤体积逐渐减小；当跌落高度分别为10、20、30、50和70 mm时，随着跌落高度的增大，苹果跌落撞击力及损伤体积逐渐增大。响应面试验结果表明:最优缓冲参数组合为，缓冲材料珍珠棉，缓冲厚度12 mm，跌落高度10 cm，此时撞击力为2.61 N，损伤体积为8.52 mm³；对最优缓冲参数组合进行试验验证，结果的绝对误差均小于5%，优化缓冲参数组合结果可靠。     

不完全非圆齿轮传动钵苗移栽机构缓冲装置研究

针对旱地和水稻钵苗旋转式移栽机构中的不完全非圆齿轮传动机构存在较大冲击和振动、动力学性能较差问题,采用解析法对不完全非圆齿轮机构的缓冲装置进行改进设计。开展缓冲装置运动学和受力分析,开发基于VB平台的缓冲装置设计与分析软件,设计出缓冲装置结构;通过理论分析研究缓冲装置改进设计后移栽机构的动力学性能,搭建移栽机构动力学试验台,对安装了改进前、后缓冲装置的移栽机构分别进行动力学试验。动力学试验结果表明:移栽机构X、Y方向支座反力的最大幅值分别由改进前的365.5 N和48.4 N减小为345.2 N和42.2 N,降低了5.55%和12.81%;同时其方差分别由改进前的4 880.3和148.7减小为4 516.1和126.1,降低了7.46%和15.20%,且与理论分析结果基本吻合,缓冲装置的改进设计是正确和有效的,移栽机构的动力学性能得到了改善。     

阶梯式鸡蛋降落装置研究与设计

针对人工收蛋环境脏乱差、强度大、效率低、成本高等问题，以及市面现有鸡蛋降落装置需淘汰原有鸡笼，增加投入成本、结构复杂、占地面积大等现状，本研究设计一种阶梯式鸡蛋降落装置，该装置结构简单、设计合理，在配合收蛋器进行收蛋作业时，可对鸡蛋提供较好的保护，避免破损。首先，阐述了自主研发的阶梯式鸡蛋降落装置的结构及工作原理，其次，通过理论计算和有限元动态模拟分析了装置结构设计的合理性，最后，通过多次鸡蛋收集试验来验证结构的可行性。     

河岸缓冲带对采矿废弃地水土流失及其重金属污染扩散的消减效应

为了研究生态缓冲带对重金属扩散的控制效果,于2020年6—11月在云南省兰坪县兔子山矿段磨面河河岸带构建灌/草套种模式生态缓冲带开展原位试验,研究8种灌-草模式生态缓冲带植被生长状况、植物重金属累积特征、水土流失及重金属扩散特征。结果表明:泥沙是Cd、Pb和As迁移的主要载体。在生态缓冲带植被恢复初期,草本植物盖度超过85%时,提高植被盖度能有效消减污染扩散。11月径流中泥沙、Cd、Pb和As平均浓度较7月分别降低58%、46%、41%和40%。灌/草套种模式水土流失量和重金属流出量较草本植物单作模式更低。PCA分析表明,8种模式中黑麦草/杜鹃模式水土流失和Cd、Pb、As流出得分最低。研究表明,灌/草套种模式生态缓冲带能有效减少采矿废弃地重金属扩散,推荐采用黑麦草/杜鹃套种模式生态缓冲带作为Pb-Zn矿采矿废弃地沟渠河岸带污染物消减措施。