具有排气功能的毛管末端自动冲洗阀设计与结构优化

该研究创制一种具备自动排气功能（Auto-Exhaust function, AE）的毛管末端自动冲洗阀,以提高冲洗时长和冲洗水量。选取延时流道齿长和齿宽、上腔体容积和冲洗阀进口压力共4个因素,采用L18（37）正交试验设计18种规格的AE冲洗阀,并设置4种无排气装置（Non-Exhaust function, NE）的冲洗阀为对照,探究排气装置提升冲洗阀水力性能的作用机理和AE冲洗阀性能参数对试验因素的响应规律。结果表明,当进口压力为0.06～0.14 MPa时,AE冲洗阀的冲洗时长、冲洗水量和冲洗流速分别为18.2～67.7 s、3 904～12 367 mL和0.88～1.40 m/s。冲洗时长和水量与流道齿长、齿宽和上腔体容积均为正相关关系,与进口压力为负相关关系,冲洗流速只与进口压力有关,为正相关关系。流道齿长、齿宽和上腔体容积对冲洗时长和水量影响显著,进口压力对冲洗时长和流速影响显著（P<0.05）。AE冲洗阀能自动排出上腔体中的空气,增加蓄水容积,使其冲洗时长和水量分别比NE冲洗阀提高83.5%与75.4%以上。综合考虑延时流道抗堵塞性能、冲洗时长和水量等因素,推荐AE冲洗阀流道齿长、齿宽、上腔体容积和进口压力分别为1.2 mm、2.2 mm、19.1 mL和0.06 MPa,其冲洗时长和水量分别是NE冲洗阀的2.8和2.7倍,是进口冲洗阀的7.4和7.0倍,为67.7 s、12 194 mL。研究结果可为具有排气功能的毛管末端自动冲洗阀的研发提供依据。     

基于Granger模型的黄土沟壑区典型人工林绿水流研究

[目的] 对黄土沟壑区典型人工林刺槐、侧柏、油松的绿水流变化规律进行研究，为该区植树造林，促进水资源高效利用等工作提供科学指导。[方法] 首先对Granger模型在南小河沟流域典型人工林内的适用性进行评价，然后结合实测的低效绿水，对各林地内高、低效绿水进行了分离，并基于分离结果，分析总结无雨期各林地高、低效绿水变化特征及其与太阳辐射、叶面积指数、土壤含水率的关系。[结果] ①Granger模型在各林地内的适用性良好，其纳什效率系数在率定期以及验证期分别在0.67以及0.52以上。②各林地中，高效绿水在不同水文年的变化程度表现为：侧柏（45.93%） > 油松（28.81%） > 刺槐（6.11%）；低效绿水变化则表现为：油松（52.73%） > 侧柏（34.97%） > 刺槐（21.16%）；绿水流变化表现为侧柏（21.13%） > 刺槐（12.37%） > 油松（0.50%）。偏枯和特枯年份无雨期刺槐、侧柏、油松林地10 cm土层相对含水量低于50%的比例占90.1%，56.8%，64.0%和68.4%，70.1%，71.2%；20 cm土层相对含水量低于50%的占90.1%，61.0%，60.1%和80.0%，66.7%，50.5%。[结论] ①侧柏是对水分最敏感的树种。②不同水文年对侧柏高效绿水（45.93%）的影响大于低效绿水（34.97%），对刺槐和油松的影响则正好相反。③太阳辐射对侧柏低效绿水的影响最大，对刺槐高效绿水影响最大。刺槐和油松的低效绿水都随叶面积指数的增加而减少，高效绿水则随之增加。侧柏的高效绿水受叶面积指数影响较小。3种林地在试验期大部分时段内都处于中度缺水状态。     

不同基质及灌水量对番茄幼苗生长的影响

【目的】筛选适合番茄幼苗生长的育苗基质以及适宜的灌水量。【方法】于2018年8―9月在河北农业大学城乡建设学院农业水土工程实验室温室大棚内进行番茄育苗,研究了3种基质配方(原状土、沙子与蛭石体积比8∶1∶1的S1基质;购买于河北省保定市莲池区保育栽培厂的S2基质;草炭土、珍珠岩与蛭石体积比3∶1∶1的S3基质)、2种不同灌水量(W1为40mm、W2为30mm)情况下番茄的出苗率与幼苗形态生长情况。【结果】S3基质出苗率最大,能够较好地满足番茄种子发芽,低灌水量W2能够更好促进番茄种子萌发出苗,播种第8天出苗率达64.58%。S2基质有利于番茄幼苗地上部的生长,高灌水量W1有利于S1、S2与S3基质茎粗、叶片数、叶面积及地上部鲜质量的增加,S2W1处理分别日均增长0.02 mm、0.19个、11.66 mm2、6.42 mg;而低灌水量W2则有利于S1、S2与S3基质株高的增加,S2W2处理日均增长0.18 cm。S1基质有利于番茄地下部的生长,但灌水量对S1、S2与S3基质地下部生长指标的表现不同,S1W2处理根长日均增长2.27 mm,S1W1处理根径、根表面积、根体积日均增长0.03 mm、6.57 mm2、1.30 mm3。【结论】S3基质低灌水量W2有利于番茄种子萌发出苗,S1与S2基质高灌水量W1分别有利于番茄幼苗地下部与地上部的生长。     

不同基质下番茄根区土壤水盐分布规律试验研究

为了探索番茄根区土壤水盐分布规律,对三种基质、两种不同灌水量条件下以及三种基质、两种不同灌水量、两种施肥量条件下番茄根区土壤水分和土壤盐分的变化特征进行试验研究。结果表明:育苗箱育苗以及盆栽定植情况下,各基质处理土壤水分与土壤盐分均随着时间的推移而呈现增大的趋势;各基质高灌水量下各土层土壤水分及土壤盐分均比低灌水量下大;灌水后底层土壤水分与土壤盐分略高于表层。而育苗阶段S1基质土壤水分与土壤盐分在垂直方向上分布均匀,S2与S3基质在垂直方向土壤水分分布均匀,但土壤盐分分布不均匀,同时盆栽定植阶段S1与S3基质土壤盐分累积要多,淋溶风险较大,S3基质具有良好的储水作用。     

一种多单元岸坡型湿地水质净化系统构建方法研究

针对农村面源污染情况,基于湿地净化原理理论及工程实践经验,提出一种新型河流面源污染治理技术--多单元岸坡型湿地水质净化系统,在污水入河前就地拦截和削减污染物质,依靠岸坡地势流入河流。从改善河流水质及岸坡生态环境的角度出发,从构建多单元岸坡型湿地水质净化系统、构建生态护坡、土壤级配和植物配置四个步骤展开,构建一种多单元岸坡型湿地水质净化系统,并探讨了其特点,为防治农村面源污染、保护河道水生态环境提供一种新的思路和方法。