空间电场调控植物体内Ca2+量的试验研究

采用同位素示踪测定方法,对空间电场调控植物吸收与输运各种离子性营养物质进行了研究。试验表明,空间电场强度的变化可以调控Ca2 离子流的流动方向,正向空间电场强度的迅速下降能使植株根区的Ca2 离子流向植株的地上部分;当该电场强度迅速增加时,地上部分的Ca2 阳离子则流向植株根区。为此,通过实验证明了正向空间电场与足量的CO2相配合能大幅度提高温室果菜产量和果实硬度、糖度。     

空间电场阴极聚水机理及初步试验研究

为了解决干旱地区缺水问题,采用施加正向空间电场的方法,使悬浮在气体中的雾粒荷电在静电力的作用下定向移动,迅速地积聚到作为阴极的土壤表面,同时也抑制了土壤水分蒸发,从而实现了空间电场的阴极聚水.为此,设计了一种电极电压、异极距和间歇工作节拍可调的空间电场聚水试验系统,研究了空间电场对土壤含水率的影响规律.初步试验结果表明,在气候条件比较干旱的情况下,在正向空间电场中的土壤水分蒸发明显要比在大气电场中的慢,说明了适宜的正向空间电场可以抑制土壤水的蒸发.     

农业纤维物料压缩成型研究现状

在大量查阅国内外农业纤维压缩成型资料的基础上,对压缩成型过程中的能耗、压缩力、压缩密度及物料的流变学模型研究进行了总结.其中,能耗和物料最终成型密度对农业纤维物料压缩成型产品的成本影响较大,也是大多数相关研究者的关注重点.通过总结已有研究认为,压缩过程中的最大压缩力、物料含水率及压缩保持时间是影响压缩能耗及产品最终密度的主要因素.借助流变学模型能够有助于描述压缩过程中的应力-应变-时间关系,并对确定压缩频率及产品最终形态稳定性有重要影响,建议将压缩处理工艺作为纤维物料利用系统的一个环节加以综合考虑,并对压缩经济性进行深入分析,在此基础上寻求压缩工艺的优化.     

电场特性参数对空间电场阴极聚水性能的影响

利用空间电场阴极聚水装置,研究了不同异极距、工作节拍比和高压直流电源电压对空间电场阴极聚水系统的聚水性能的影响。试验结果表明:在其他条件一定下,环境相对湿度越高,单位时间内的聚水量越大;异极距越大,单位时间内的聚水量越小;高压直流电源电压越高,单位时间内的聚水量越大;工作节拍比越大,聚水量越大;空间电场在工作过程中,短时间内停歇对聚水量的影响较小。研究为空间电场阴极聚水技术在农业中的应用提供了相关的基础数据和设计依据。     

乌梁素海富营养化及其防治研究

在乌梁素海设立试验示范基地,进行较大规模富营养化适度控制的试验研究。研究表明:近年来输入乌梁素海的盐量约75.5×104t/a,平均每年参与积累储备的总氮328.7t,总磷28t,这些超负荷积累的营养物已使乌梁素海有序的生态结构严重退化,将在30a内演变成为芦苇沼泽地。以机械化方式收割沉水植物转移氮、磷营养可以削减湖泊内源性营养物负荷的储备,使输入与输出的营养盐趋于平衡,并抑制生物填平作用。芦苇园田化生态管理工程可以控制芦苇蔓延,重建全湖自然景观。实施上述生态工程可使乌梁素海富营养化适度控制与水生资源开发利用取得和谐统一,促进湖泊环境与区域经济持续发展。     

内蒙古乌梁素海湿地演化遥感动态分析研究

根据1987年以来的TM资料，对内蒙古乌梁紊海湿地演化进程进行动态分析，了解到由于大量的农田退水进入乌梁素海造成湖泊水体富营养化，导致大型水生植物遍布全湖，生物量与生物填平作用随之急剧增加，加快了沼泽化进程。本文提出了以机械化方式收获大型水生植物转移氮、磷营养盐，从而延缓乌梁素海沼泽化的主要技术措施。     

苜蓿压捆过程中压缩与恢复应力传递规律

探索苜蓿在压捆过程中,由松散状态压缩成草片时在压捆室不同位置的轴向应力变化规律及传递模型。以草片为研究对象,选喂入量为4 kg/次,在草物料压捆试验台上进行了5种截面的压捆试验。每种截面布设2套压力传感装置和3个位移传感器,由基于虚拟仪器的草物料压缩测试系统采集各传感器的信号,记录了每次压缩时草片的压缩与恢复应力和位置、草片的压缩量及回弹量等数据。结果表明苜蓿在不同截面下压缩与恢复应力具有相同的传递规律,但截面尺寸影响草片的最大压缩应力和最小恢复应力的数值且为非线性关系。指出了由松散苜蓿压缩成草片所需要的压缩应力最大,是压捆机设计中的基本参数。揭示了草片最大压缩应力随位移的变化呈指数下降,在压缩室内草片(4~5个草片)的压缩应力较高,在捆草室内草片的压缩应力较低,建议压缩室长度为900~1 000 mm。草片最小恢复应力表现为随位移增加而增加,达到一定位置时随位移的增加而下降。通过回归分析,获得了苜蓿在压捆过程中压缩与恢复应力传递规律和相应的数学模型,其复相关系数均大于0.9091,说明压缩与恢复应力和草片的位置密切相关,模型回归效果较好。试验结果可为草物料压捆机的动力选择和优化设计提供基础数据和理论依据。     

沉水植物压块试验研究

对草型湖泊富营养化进行适度控制的关键技术是利用机械化方式收割沉水植物,同时结合自然资源的开发利用,走生态经济之路。沉水植物是一种富含蛋白质、矿物质及维生素的良好新型饲料资源,属于免费的高产青绿饲料,具有广阔的开发前景。本文以沉水植物为压缩物料进行了压块试验,研究了不同的含水率、模辊间隙对草块成形效果、密度、生产率的影响,确定了草块成形时物料含水率范围,模辊间隙范围,初步摸清了适于沉水植物压块的最佳物料含水率和模辊间隙,为提高草块成形质量、生产率提供依据。     

牧草压缩过程的研究

以9KG-350型高密度压捆机为试验装置,对常见的羊草、苜蓿、(碾过的)麦秸进行了压缩试验。通过试验分析,提出了不同喂入量(初始密度)下的压缩关系式及农业纤维物料压缩的数学模型;揭示了开式压缩与闭式压缩有明显的差别;指出了压缩过程存在着“松散”和“压紧”两个阶段,以及物料的种类、喂入量(初始密度)等对压缩过程有很大的影响。在一定压缩条件下,存在着临界喂入量,且不同物料的临界喂入量不同。     

饲草含水率对压块成形的影响

在机具一定的情况下,以乌梁素海生长的水草为压块物料,进行饲草压块成形试验,着重研究饲草的含水率对草块成形情况、草块密度、生产率的影响。试验结果表明:饲草含水率对压块成形的影响可分为3个区段:不成形区段(含水率小于20%或大于60%)、冷压成形区段(含水率为43%～60%)、热压成形区段(含水率为20%～43%)。初步确定适于水草压块的最佳含水率为38%左右。本试验为水(饲草)压块成形和实现商品化生产提供了理论依据,同时对发挥资源优势、保护生态环境有着重大的意义。