滴头堵塞程度分级和评价及堵塞风险预测方法

为了准确监测滴头的堵塞状态，预测滴头堵塞程度的发展变化趋势。该研究基于模糊综合评价法，以相对流量变化量、灌水均匀度变化量为评价指标，用熵权法和三角形隶属度函数计算各评价指标权重和隶属度，建立了滴头堵塞综合评价指标（Evaluation Index，EI），利用灰色GM(1,1)预测模型预测滴头堵塞程度随灌水时间的变化情况。结果表明：滴头堵塞是一个随灌水时间增加而波动渐进的过程，滴头堵塞过程可分为波动平稳阶段和快速发展阶段2个过程，不同滴头的堵塞过程具有一致性规律，不同灌水时间的EI值间具有很好的相关性，可以根据前期试验数据预测滴头后期堵塞程度的变化趋势；提出了基于EI的滴头堵塞程度5级分级标准和方法，建立了基于5次测试灌水数据的滴头堵塞风险灰色GM(1,1)预测方法，可以预测不同滴头未来不同灌水时间后的滴头堵塞状态，对7种滴头堵塞程度的预测结果准确率为85.7%。该方法为滴头抗堵塞能力评价以及滴灌工程抗堵塞预防措施的配置提供了理论依据。     

新疆砾石地葡萄滴灌带合理设计及布设参数的数值分析

为了摸清新疆含砾石复杂土壤条件下土壤水分运动规律，优化葡萄滴灌系统设计中的各项设计参数及合理布设，该文通过田间交汇试验确定合适的滴头间距为30 cm，并借助Hydrus-2D数值模型确定了土壤水力参数，同时运用该数值模型模拟了不同滴头流量和滴灌带水平间距布设形式下地表滴灌土壤水分分布特征。根据土壤湿润体特征结合葡萄根系分布规律，确定新疆砾石地葡萄滴灌系统合理的滴头流量为2.5～3.0 L/h，滴灌带水平间距为60 cm。该结果可为新疆砾石地复杂土壤葡萄滴灌系统的科学设计和田间合理布设提供参考。     

动态水压对迷宫流道滴头抗堵塞性能影响与机理分析

为缓解浑水灌溉中滴头堵塞的问题，评估了3种水压模式(恒定水压、台阶波形水压、三角函数波形水压)对滴头堵塞的控制效果，并对不同水压模式下滴头内堵塞物质、滴头排出物质的级配和粒径进行分析。结果表明：动态水压处理滴头使用寿命延长了79.06%,滴头抗堵塞性能优于恒定水压处理；波形对滴头抗堵塞性能影响较小，两种不同波形动态水压处理滴头的使用寿命仅相差2.77%。动态水压处理流道内水流紊动剧烈，能更好地移除沉积、附着在迷宫流道内的堵塞物质，与恒压处理相比，滴头内黏粒、粉粒堵塞物质分别减少了22.19%～36.75%和13.22%～25.06%。动态水压处理下滴头排出泥沙的粒径增大，最大粒径比恒定水压处理增大了44.34%,动态水压处理迷宫流道内水流流线时刻发生变化，水流的挟沙能力增强，大颗粒泥沙更容易从滴头排出。     

Pollination of urban meadows – Plant reproductive success and urban-related factors influencing frequency of pollinators visits

Pollination is a key ecological service for human food security and the reproduction of the majority of flowering plants. This plant-animal interaction is crucial in both wild and urban habitats, however, increasing urbanization and change in land use alter these interactions. The concerns regarding pollination have led to numerous efforts aimed at improving the quality of wildlife in cities, however, understanding the importance of these activities warrants further research. In Warsaw, the Polish capital, we analyzed the influence of urban-related factors such as floral resource richness, the proportion of green areas in the proximity of foraging sites, air pollution or temperature on plant-pollinator interaction in 14 meadows. We also analyzed the reproductive success and the heterospecific pollen transfer in the case of plants growing in the meadows. Our study revealed that the frequency of visits to flowers was related to city-related factors, but the reaction varied among different groups of pollinators. For example, bumblebees were negatively influenced by higher air pollution, while the rest of the flower visitors were not, Syrphidae flies were more frequent flower visitors when the proportion of green area was higher in the buffer of 150 m, while we did not observe this tendency in other groups of flower visitors. Plants growing in Warsaw meadows were frequently visited and effectively pollinated - urban pollinator assemblages seem to provide sufficient pollination services to plants growing in the city. Species-rich communities were not a threat to pollination; we found mostly conspecific pollen grains on the stigmas of the studied plant species. The results of our study show that species-rich communities make a valuable contribution to pollinator conservation. The conservation activities, however, should be adjusted to the target group of pollinators, since different groups of flower visitors respond differently to urban-related factors studied.     

防堵式覆膜同步开孔插秧装置设计与试验

针对现有覆膜插秧机械中存在的无开孔装置或开孔装置易阻塞造成秧苗根系损伤与漏插等问题,设计了一种防堵式覆膜同步开孔插秧装置。在齿轮旋转箱双臂分插机构的基础上,加装"+"形尖点的单臂开孔装置。为探究覆膜开孔与插秧作业过程,以单个栽植臂为研究对象,建立了开孔装置运动轨迹的数学模型。运用建立的模型进行模拟仿真,确定了影响开孔质量的主要因素,并验证了开孔与插秧相位角差的可行域。采用二次正交旋转中心组合试验方法,以开孔与插秧相位角差、开孔倾角、旋转速度为试验因素,以膜孔长度、插秧前开孔长度、膜孔合格率为评价指标实施参数优化试验。结果表明:当开孔与插秧相位角差8. 0°、开孔倾角7. 0°、旋转速度246. 4～250. 1 r/min时,开孔装置无堵塞现象发生,所得膜孔平均长度47. 3 mm、膜孔平均宽度16. 6 mm、插秧前开孔平均长度18. 0 mm、平均膜孔合格率94%以上。应用参数优化试验结果,对防堵式覆膜同步开孔插秧装置与"H"形同步开孔插秧装置进行了防堵性能和开孔性能对比试验。结果表明:所设计的开孔装置各项指标均优于改进前的"H"形开孔装置,满足农艺要求。     

水肥一体化模式对苹果叶片矿质元素含量的影响

【目的】研究滴灌施肥技术参数对不同生育期苹果叶片矿质元素含量的影响,为黄土高原洛川矮砧密植苹果园水肥一体化生产模式的确定提供参考。【方法】选择毛管布置方式(一行两管和一行一管)、滴头间距(30和50 cm)、施肥周期(15和30 d)3种滴灌施肥技术参数,设计三因素二水平完全组合试验,通过对开花期、新梢旺长期、果实膨大期、着色期、成熟期5个不同生育期苹果叶片的取样分析,研究滴灌施肥技术参数对苹果叶片氮、磷、钾、钙、镁含量的影响。【结果】不同滴灌施肥技术参数对苹果叶片矿质元素含量的影响不同,就毛管布置方式而言,一行两管处理较一行一管可有效增加苹果叶片磷、镁含量,但会使叶片钾含量降低。与滴头间距50 cm相比,间距30 cm处理苹果叶片的钾、镁含量均有所增加。毛管布置方式和滴头间距对叶片氮含量的影响随苹果生育期的变化而改变。与毛管布置方式和滴头间距相比,施肥周期对苹果叶片矿质元素含量影响更大,施肥周期15 d较30 d处理可有效增加苹果叶片磷、钾、钙、镁含量,但降低了叶片氮含量。不同处理组合相比,一行两管、滴头间距30 cm、施肥周期15 d的组合处理可使苹果叶片磷、钙、镁含量均处于较高水平。【结论】黄土高原洛川矮砧密植苹果园最佳滴灌施肥技术参数为一行两管、滴头间距30 cm、施肥周期15 d,该组合有利苹果叶片矿质元素的累积。     

施肥滴灌加速滴头堵塞风险与诱发机制研究

以2种内镶片式迷宫流道滴头为研究对象,采用数学分析方法、扫描电镜/能谱分析技术(SEM-EDS)和X射线衍射技术(XRD)对不同水溶性肥料滴灌后滴头流量、堵塞物表面微形貌及其化学组分进行多角度分析,研究肥料特性和流道结构对滴头堵塞过程的影响效应。结果表明:肥料特性是决定堵塞类型和诱发风险的重要因素(P0.01),流道结构对堵塞的影响需双重考虑结构尺寸及结构类型;当施肥质量分数小于等于0.5%时,施肥加速滴头堵塞的效果较小且与肥料类型关系不大,当施肥质量分数在0.5%~2.0%之间时,各肥料滴灌适用性由大到小依次为:磷肥、尿素、钾肥、复合肥,当施肥质量分数在2.0%~3.0%之间时,尿素滴灌滴头流量降幅为10.26%,显著高于施加磷肥(7.85%)、钾肥(4.07%)和复合肥(2.74%);施加尿素滴灌诱发滴头堵塞主要物质的形成机理为分子态尿素析出物与水中悬浮颗粒物形成团聚体在较差流体的运动粘度下造成的物理堵塞,磷肥主要为吸附作用加速肥料杂质团聚沉淀的物理、化学堵塞,硫酸钾施肥滴灌主要为离子交换形成的钙、镁沉淀导致流道壁面糙度升高、过水断面减小的化学堵塞过程,复合肥诱发滴头堵塞风险最低。施肥滴灌存在诱发或者加速滴头堵塞的风险,但不同肥料诱发滴头堵塞主要物质的形成机理不同,加速堵塞的风险也不同,故对于不同的肥料类型宜采用不同的抗堵塞管理策略。