圆柱型灌水器迷宫式流道内部流体流动的CFD模拟精度研究

针对CFD方法模拟时参数选择对圆柱型灌水器迷宫式流道内部流动的模拟精度有较大影响的问题,采用正交试验的方法,对网格单元尺寸(0.20、0.15、0.10、0.07mm)、湍流模型(Reynolds应力方程模型、标准k-ε模型、RNG k-ε模型、Realizable k-ε模型)、近壁面处理函数(Standard壁面函数、Non-Equilibrium壁面函数、Enhanced壁面函数、Scalable壁面函数)进行3因素4水平正交试验,对比各试验条件下CFD模拟值与实测值的偏差量,选择精度较高的模拟方法,并在此模拟基础上对迷宫流道进行了优化。结果表明:网格大小为0.07mm,湍流模型为Reynolds应力方程模型,近壁面采用Scalable壁面函数时模拟精度最高。     

温室番茄对微小流量滴灌埋深与灌水量的响应

试验采用番茄品种为“中研998”,于2017年3-7月在中国农业大学通州实验站春秋大棚中进行.试验共6个处理,3个灌水梯度(以田持的85%,75%,65%计)与2个痕量带埋深梯度(15,30 cm).研究结果表明:埋深与灌水下限对番茄植株株高茎粗的影响规律性不强;深埋处理更有利于植株茎干物质积累,浅埋更有利于叶干物质积累,说明浅埋处理植株蒸腾量更大;埋深与灌水下限对根干重的影响规律性不强;深埋更有利于提高果实产量、氮素表观利用率与肥料偏生产力,浅埋更有利于提高水分利用效率;灌水下限越低,果实产量、水分利用效率、氮素表观利用率与肥料偏生产力越高.因此根据本试验研究的各项指标综合得出埋深为30 cm、灌水下限为65%田持时最适宜此种试验条件下温室番茄的生长.     

沟灌过程中土壤水分入渗参数与糙率的推求和验证

为了推求沟灌条件下土壤水分入渗参数,基于水量平衡法利用室内沟灌平台试验推求验证沟灌运动过程中水分入渗量以及水分入渗函数Kostiakov或修正的Kostiakov的参数,在两种不同糙率和排水边界条件下,运用水流推进阶段以及推进后阶段的实测数据如流入量、水流前峰推进函数、水深以及流出量等,建立了计算函数,并将其计算的入渗参数代入地表水流运动模型SRFR中验证水流推进过程以及不同测点的水深过程线,结果表明模拟值与实测值较为吻合.说明利用水量平衡法建立的土壤水分入渗参数可以准确的表达土壤水分入渗规律.     

围场地区紫花苜蓿土壤水分动态变化与根系分布状况研究

(中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083)     

不同田间工程措施条件下降水入渗规律的数值模拟

采用数值模拟方法针对北京市主要土壤类型研究了不同工程措施（免耕、深松、免耕覆盖、深松覆盖）条件下的降水入渗问题。在研究过程中,考虑了雨滴打击下地表密实问题,即考虑地表密实的降雨入渗问题。地表密实使土壤入渗能力降低,覆盖可以避免表层土壤密实保持土壤入渗能力。深松可使土壤入渗能力提高,在该实验条件下１２０ｍｉｎ入渗量裸地和覆盖分别可以增加入渗１．７９ｃｍ和２．２８ｃｍ;适宜的松土深度裸地为１５～２０ｃｍ,覆盖为３０ｃｍ。提高降水入渗的田间工程措施为深松覆盖,松土深度３０ｃｍ。     

坡形和PAM对黄土坡地水土养分迁移特征的影响

通过野外径流小区人工降雨试验，研究坡形和聚丙烯酰胺（PAM）对径流量、土壤侵蚀和养分流失的影响。试验设置2个PAM施用量，分别为0，2 mg/L；9种坡形处理，即4个凹形坡，4个凸形坡，1个直形坡。结果表明：（1）与均匀坡面相比，凸形坡的平均土壤流失量、氨氮流失量和磷酸盐流失量分别增加25.12%，24.01%和26.96%，且土壤和养分流失量随着凸形坡面的凸度增加而增加，凹形坡的平均土壤流失量、氨氮流失量和磷酸盐流失量分别减小13.53%，10.85%和19.95%；（2）凹形和凸形坡面的径流量差异很小，且均大于均匀面的径流量；（3）施用PAM后，3种坡形的坡面土壤流失均减少90%以上，养分流失减少28.19%~68.13%，且PAM施用在凸形坡上减少水土养分流失量效果最佳。     

体现传统园林“四要素”的现代人造瀑布景观——福建省松溪县“石壁山”人造瀑布设计

采用中国传统园林的叠山、理水、种植和建筑"四要素"构成的设计方法,结合现代建筑科学技术手段,制定福建省松溪县"石壁山"人造瀑布景观设计方案,创造现代人造瀑布景观,彰显中华优秀的传统园林文化,丰富风景园林学的内涵。     

灌水和氮肥类型对土壤微生物量和酶活性的影响

灌水和施氮肥类型对土壤微生物和酶的影响尚不清楚。该研究旨在评估不同灌水和氮肥类型对土壤微生物生物量和酶活性的影响。结果表明,与清水灌溉相比,再生水灌溉显著增加了土壤细菌、放线菌、革兰氏阳性菌的生物量以及总磷脂脂肪酸,增加幅度分别为7.60%、10.48%、4.97%和4.88%。施氮肥显著提高了土壤细菌生物量和总磷脂脂肪酸,增加幅度范围分别为13.42%~17.34%和8.12%~11.19%。与清水灌溉相比,再生水灌溉并没有显著增加土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性。施氮肥也没有显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性。土壤微生物和酶在施缓释尿素肥的土壤中更为活跃。研究结果表明,与其他土壤微生物相比,放线菌和革兰氏阳性菌生长得更快,能更有效地利用再生水灌溉带入的可溶性有机氮;而细菌能更有效地利用氮肥带入的硝态氮。再生水灌溉和施缓释尿素肥在增加土壤微生物生物量和酶活性方面更有效。为了获得更好的土壤质量,更高的作物产量和可持续性利用水资源,建议夏玉米-冬小麦轮作种植利用再生水滴灌并施用缓释尿素肥。     

高分子吸水树脂对果树增产保墒的影响

 通过两年来对高分子吸水树脂在果树生长上的试验研究，分析了其与黄腐酸类产品配合施用情况下，对土壤墒情、果实生长、果实产量和叶片光合作用的影响。结果表明，施用高分子吸水树脂可提高土壤墒情、加速果实生长、提高果实产量，同时对叶片光合作用也有提高作用。平均年增产2 957～3 766 kg·ha-1，年均增加利润3 417～4 394元/ha。