1975－2004年中国湿润指数时空变化特征

研究湿润指数的长期变化有助于了解在全球变暖背景下气候干湿状况的演变特征及正确评价农业气候资源并合理有效进行农业气候区划。依据中国616个地面气象台站1975年至2004年的日气象资料，利用联合国粮农组织推荐的参考蒸散计算方法，计算参考作物蒸散（ET0）和湿润指数（W），按照中国气候区划中的干湿指标把中国分为极干旱、干旱、半干旱、半湿润和湿润气候区, 并与传统的降水量干湿指标进行对比，揭示在全球气候变化下两种干湿指标的异同，最后对中国近30 a干湿状况进行时空分析。结果表明，中国参考作物蒸散 总量变化在800～1600 mm之间，西北最大，东北最小；与传统的等降水量线对比，Penman-Monteith湿润指数能够更好地表征中国的干湿状况，尤其在过湿、过干地区和东北地区。不同地区湿润指数等值线波动情况不同，中国的西南地区干湿分布状况比较稳定，西北极干旱区的干湿分布稳定性最差；中国湿润化地区增多，但是干旱化程度和进程却大于湿润化地区，中西部干旱化严重。  

黑龙江省马铃薯气候生产力特征及区划

利用黑龙江省81个气象站1975-2004年30 a的逐日气象资料及相应插值的网格同期逐日气象资料,采用WOFOST作物生长模型,模拟并分析了马铃薯气候生产力的空间分布特征,同时分析了各地气候生产力影响因素及分布特征;利用气候生产力的距平百分率、变异系数及与气候生产力密切相关的有关生育期的4个气候因子(平均气温、气温日较差、日平均日照时数、降水量),采用动态聚类分析方法,将黑龙江省马铃薯可能种植区初步划分为9类气候栽培区,为充分利用当地气候资源发展马铃薯生产提供参考。  

干旱阳坡半阳坡微地形土壤水分分布研究

采用固定点动态监测的方法,对黄土丘陵区吴起县合家沟流域阳坡和半阳坡各微地形土壤水分进行了对比研究.结果表明,微地形对土壤含水量具有显著影响,阳坡各微地形土壤水分顺序为:切沟>平缓坡>切沟沟头>陡坡>极陡坡;半阳坡各微地形土壤水分顺序为:平缓坡>浅沟>陡坡>极陡坡.0-20 cm土层土壤水分变异系数最大的是切沟,最小的是切沟沟头.最后指出在植被恢复过程中,应根据不同微地形的土壤水分分布特征,结合"适地适树,适林适草"的植被恢复原则,合理配置乔、灌、草的营建模式.  

仿形滑刀式开沟器设计与试验

为了改善种床质量、提高播种分布直线性及播深一致性,通过"V"形种沟成因分析,设计了一种适用于大豆垄上双行种植模式的仿形滑刀式开沟器.该开沟器具有滑刀和仿形压土轮机构,可实现开沟、压沟和仿形功能,进而构建底部紧实、覆盖土壤松软的优良种床.通过土槽试验,以回土量为指标,采用响应面优化法分析得出最优参数组合,即载荷大小为689.66 N,开沟角度为40.43°,前进速度为2.12 m/s,开沟深度为51.62 mm.在最优工况下进行田间验对比试验,仿形滑刀式开沟器、双V型筑沟器、圆盘开沟器的横向偏移离散度分别为4.42、4.34、6.55,播深变异系数分别为6.06%、6.80%、11.52%,在50~75 mm土层开沟镇压后土壤紧实度分别为0.261、0.248、0.165 MPa,仿形滑刀式开沟器作业效果优于双V型筑沟器和圆盘开沟器,可以提高种床质量和播深一致性,且使种床紧实,利于种子出苗.  

风幕式静电喷杆喷雾喷头雾化与雾滴沉积性能试验

为了解决传统施药方式药液在植株中下冠层沉积量不足、雾滴粒径分布不均匀等问题，对常规喷杆喷雾扇形喷头设计了一种双平板感应式荷电装置，试验测量了该扇形静电喷头产生的雾滴荷质比、空间上的横向和纵向粒径分布并验证了在风幕和静电作用下雾滴的沉积性能。试验结果表明：荷质比随着静电电压的增大先增大后趋于稳定，随喷雾压力的增大而减小；静电作用能够减小雾滴粒径，并且使雾滴粒径横向分布更加均匀；随着喷头远离测量装置，纵向雾滴粒径逐渐增大；风幕作用能够改善雾滴在冠层中的沉积性能，相同条件下，有风幕时雾滴沉积分布的变异系数为0.645，与无风幕时的0.871降低了25.95%；静电作用能够改善雾滴在冠层中的沉积性能，在静电电压0和6 kV作用下，雾滴沉积分布的变异系数减小了50.2%；荷电条件下，随着喷雾压力的增大，雾滴的沉积分布均匀性反而会减小。该研究可为进一步研究新型喷头荷电装置及风幕式喷杆喷雾机的研发提供参考。  

果园在线混药型静电喷雾机的设计与试验

为提高果园轻型机动喷雾机的作业性能，设计了一种果园在线混药型静电喷雾机，进行了混药均匀性与稳定性试验和静电喷雾沉积试验。试验测得混药均匀性和混药稳定性的最大变异系数分别为4.46%和3.51%。采用风辅静电喷雾方式的无冠层采样架上采样点正面的雾滴附着率相对于无风辅无静电喷雾方式分别提高了9.3%、46.3%和53.2%，采样点反面的雾滴附着率分别提高了82.9%、164.3%和184.2%。风辅静电喷雾下在仿真柑橘树冠层内部叶片正面的雾滴附着率为48个/cm2左右，叶片反面为37个/cm2，相对于无风辅无静电方式分别提高了166.7%和428.6%。试验结果表明：所设计的在线混药系统具有良好的混药性能，风辅静电式喷雾系统可提高雾滴吸附能力和穿透能力，能够满足25个/cm2的病虫害防治附着率要求。该研究为果园喷雾机的机构设计和性能优化提供参考。  

敲击振动检测鸡蛋裂纹的初步研究

现代化的蛋品加工业中，传统的照蛋检测鸡蛋裂纹技术远不能满足生产的自动化要求，为了实现快速在线无损检测鸡蛋裂纹，试验通过在鸡蛋不同部位施加机械冲击，利用计算机处理产生的声音信号，分析壳裂鸡蛋和完好鸡蛋的响应频率差异。结果表明：敲击赤道不同的部位，完好鸡蛋各点的特征响应频率十分接近，而壳裂鸡蛋差别较大。根据赤道四点特征响应频率变异系数(CV)，建立了初步分级算法，使得裂纹鸡蛋检出水平达到91%，对整批鸡蛋的分级准确率达到87%。  

华北油松人工林冠层穿透雨空间变异性研究

 为说明林冠截留的空间分布特征,揭示其空间异质性,采用网格状机械布设采样点测定穿透降雨量。结果表明:穿透雨的变异系数随降雨量和降雨强度的增加而减小,当冠层达到饱和后变异系数趋于一稳定值,接近林冠叶面积指数的变异系数0.18。认为冠层叶面积指数的变异系数是穿透雨量变异系数的极限值。由于油松针叶的特殊排列方式,并且下层枝干下垂引起林冠截留负值,出现林冠截留负值的穿透雨样本占总样本数的13%,其中最大超出林外降雨高达70%。  

土壤水流模式染色剂示踪及优先流程度评估

优先流是结构性土壤水分入渗的主要方式。为了直接利用土壤水流模式分析其优先流程度，该文采用亮蓝染色剂示踪原状与扰动土柱的土壤水运移，定量评估优先流的相对发育程度。研究结果表明原状土柱优先流发育，空间变异性强，受优先流通道的特征控制，其优先流水流模式以蚯蚓大孔隙流和土块裂隙优先流为主。扰动土柱的水流模式为活塞流，无优先流发育。该文提出了随深度变化的染色面积比的变异系数指示原状土柱优先流相对程度的评价准则：变异系数越低，优先流程度越高。变异系数≥0.5%为优先流程度一般发育，＞0.25%～＜0.5%之间为发育，≤0.25%为非常发育。并通过原状和扰动土柱灌溉模拟试验验证了评价准则的可靠性。  

橡塑渗灌管渗水性能实验研究

对一种橡塑渗灌管产品，应用蒸馏水进行自由渗流实验。结果表明：渗水速率随渗水时间的延长逐渐降低，最终趋于相对稳定。在0～7 mH₂O压力范围内，渗水速率与水头压力之间呈幂函数关系，渗水均匀性随水头压力发生变化；同应用蒸馏水相比，应用自来水实验导致渗水速率和渗水均匀性降低，增大水头压力有助于提高渗灌管的抗堵塞性能。研究表明，供试橡塑渗灌管的渗水性能受水头压力影响较大，渗水均匀性有待提高。