手持式电动绿篱修剪机的研究与设计

通过对目前市场上绿篱修剪机结构和使用特点的详细分析,设计了一种用220V照明电为电源、手提砂轮机作为主机,用专门制作的切割器替换砂轮片实现快速修剪成形的手持式电动绿篱修剪机。试验表明,该修剪机有很好的实用价值和推广前景。     

Development and evaluation of enzyme-linked immunosorbent assay based on recombinant inorganic pyrophosphatase gene antigen for the detection of Mycoplasma suis antibodies

The recombinant ppa protein of Mycoplasma suis migrated to 21 kDa. Using this antigen, an ELISA system to detect the antibody against M. suis infection in swine was established. The rELISA demonstrated 98.5% specificities among negative samples and 96.9% sensitivity among positive samples with M. suis infection. A comparison of this ELISA system with an indirect hemagglutination assay (IHA) test using 132 swine samples revealed that the positive rate was 34.0% in ELISA and 28.0% in IHA. Compared with IHA, the present rELISA system using recombinant ppa antigen significantly improves the specificity, sensitivity, and stability for serodiagnosis of M. suis infection in swine.     

玛曲高寒草甸放牧强度的遥感监测

为给玛曲县高寒草甸草-畜平衡和草地资源的可持续利用提供科学依据,本研究利用遥感技术,结合2016年地面实测数据和同时期的MODIS影像资料,分别建立了研究区草地地上生物量和植被指数(NDVI)、相对放牧强度间的回归模型以及不同相对放牧强度和NDVI值之间的幂回归模型。结果表明,6-9月调查点NDVI和地上生物量间存在较好的相关性,即随着NDVI值的增加生物量呈上升趋势,且9月份的拟合(R2=0.510 2)达到了极显著水平;实测地上生物量和相对放牧强度之间有很好的拟合关系(R2=0.965 1),随着放牧强度的增加地上生物量呈下降趋势;相对放牧强度和植被指数间相关性较好(R2=0.631),即随着NDVI值的变小,相对放牧强度逐渐增强,当相对放牧强度增强到一定程度时,NDVI对其响应不灵敏。     

路面条件对双桥驱动车辆寄生功率的影响

在建立不同路面条件滑转率计算模型的基础上,推导了前轮大于后轮和前轮小于后轮两种情况下双桥驱动车辆寄生功率的求解方程。以双桥驱动轮式装载机为例,定量地计算了滚动阻力系数、地面土壤状态、土壤相对含水量等地面因素对寄生功率的影响,获得了一些有益的结论。     

制动工况下液力偶合器流场湍流模型分析与验证

合理选择湍流模型是获取准确和可靠数值模拟结果的关键。该文采用3种湍流模型(标准k-ε模型、分离涡模型、大涡模拟模型)仿真制动工况下方形腔液力偶合器流场,提取流速场和涡量场。基于粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)技术测量液力偶合器制动工况下流场,将数值模拟结果与PIV试验结果进行对比,以PIV试验测量结果作为评价基准,分析采用3种湍流模型计算流场结果的差异性,完成湍流模型的适用性分析。结果表明,标准k-ε模型仿真结果与PIV试验结果误差较大;采用大涡模拟模型模拟主流区域流场结构分布更加真实,仿真结果能够较好地解释主流区域多尺度涡旋运动规律和能量耗散机理;采用分离涡模型能够更准确地捕捉近壁面和角涡区高梯度流场结构分布。研究结果可为液力偶合器流场精确计算与性能预测提供参考。     

Different crop rotation systems as drivers of change in soil bacterial community structure and yield of rice, <Emphasis Type="Italic">Oryza sativa</Emphasis>

Intensive cropping, especially of rice, is considered to contribute to negative effects not only on soil chemical and biological properties but also on long-term grain yield. Appropriate crop rotation is often practiced as an alternative strategy to overcome the negative side effects of intensive cropping. Although soil microbial diversity and community structure have been shown to respond differently to altered agricultural management practices, little is known about possible links between crop rotation and grain yield on bacterial communities in rice paddy soil. In this study, we investigated the impact of specific rotational crops and compared it with intensive rice cultivation. The main crop rice (Oryza sativa) was rotated with maize (Zea mays) and mungbean (Phaseolus aureus) in different combinations in a system cultivating three crops per year. Soil bacterial communities were studied in two different cropping periods using pyrosequencing of the variable V4 region of the 16S rRNA. Our results showed that rotation with alternative crops increased rice yield by 24–46% depending on rotation structure and that bacterial community structure was altered in the presence of mungbean and/or maize compared to that in rice monoculture. In the crop rotation systems, composition, abundance, and diversity of soil bacterial communities were significantly different and higher than those in rice monoculture. Our results show that effects of crop rotation relate to changes in soil bacterial community structure suggesting that appropriate crop rotations provide a feasible practice to maintain the equilibrium in soil microbial environment for sustainable rice cultivation.     

基于RAGA-DP的饲草料作物非充分灌溉制度优化模型

中国北方牧区水资源极其匮乏,灌溉饲草料基地优化配水时,通过对非充分灌溉条件下饲草料作物进行灌溉制度优化可以有效地提高水分利用率及作物产量。该文采用基于实数编码的加速遗传算法（RAGA）与多维动态规划法（DP）相结合,建立了遗传动态规划（RAGA-DP）模型,对内蒙古锡林郭勒典型草原区灌溉饲草料地非充分灌溉条件下青贮玉米、披碱草和苜蓿进行了灌溉制度优化,试验验证结果较好,有效地解决了有限水量条件下不同生育期进行优化配水的问题,并通过相对产量与供水量、水分生产率函数和边际产量的关系得到了3种作物的适宜供水量范围。该模型解决了多维动态规划法在作物非充分灌溉条件下灌溉制度优化过程中的早熟现象及易陷入局部最优而难于求得真正最优解的问题。     

戈壁荒漠区光伏发电项目水土流失特征及其影响指数

以河西走廊地区9个已建成的典型光伏发电项目为研究对象,对不同防治分区的水土流失特征进行对比分析,在此基础上应用水土流失影响指数计算、分析和评级方法,计算戈壁荒漠区光伏发电项目的水土流失影响指数。首次指明国内戈壁荒漠区光伏发电项目的水土流失影响指数范围。结果表明：光伏发电项目各防治分区扰动地表面积所占比例从大到小依次为光电池板布置区（68.72%）〉道路区（27.17%）〉其他防治区（1.77%）〉管理区（1.18%）〉施工营地区（1.15%）;挖方量所占比例从大到小依次为光电池板布置区（65.09%）〉道路区（30.45%）〉管理区（1.82%）〉施工营地区（1.48%）〉其他防治区（1.15%）,光电池板布置区和道路区是光伏发电项目施工扰动最大的区域。这些区域的基础开挖、搬运和填筑等土建工程也是产生水土流失的重点环节,戈壁荒漠区光伏发电项目建设的水土流失影响指数为0.419。     

半干旱黄土丘陵区不同植被类型的土壤水分特征及其稳定性

[目的]研究5种不同植被类型土壤水分动态特征,为区域内优化配植模式提供理论依据。[方法]以甘肃省定西市半干旱黄土丘陵区5种典型的植被类型为研究对象,使用土壤水分速测仪对2017,2018年0—200 cm土层土壤含水量进行观测,并对不同植被类型土壤水分特征及其稳定性进行分析。[结果]①不同植被类型土壤水分呈现出:山杏×侧柏混交林地(11.24%)退耕苜蓿草地(10.97%)自然荒地(10.66%)退耕林地(9.99%)柠条林地(9.55%)。②5种植被类型在0—200 cm土层依据有序聚类法可分为动态变化层(0—40 cm),利用层(40—100 cm)和弱利用层(100—200 cm)3个层次。在动态变化层(0—40 cm),土壤水分呈现出:自然荒地(14.23%)最高,柠条林地(11.04%)最低;在利用层(40—100 cm):退耕苜蓿草地(12.16%)最高,柠条林地(9.15%)最低;在弱利用层(100—200 cm):自然荒地(10.81%)最高,退耕林地(8.61%)最低。③不同植被类型土壤水分土层稳定性(变异系数)呈现出:退耕林地(19.9%)山杏×侧柏混交林地(21.3%)自然荒地(21.9%)退耕苜蓿草地(22.6%)柠条林地(23.6%)。④不同植被类型土壤水分时间稳定性(变异系数)呈现出:自然荒地(25%)退耕林地(25.2%)山杏×侧柏混交林地(26.5%)柠条林地(27.1%)退耕苜蓿草地(31.9%)。[结论]柠条林地土壤水分含量最低,在土层和时间上不稳定,山杏×侧柏混交林地较其他植被类型土壤水分含量更高,更具有稳定性。     

基于粒子图像测速技术的液力变矩器涡轮内流场测试与分析

液力变矩器是自动变速器的主要部件,其在乘用车、载重汽车、公共汽车和机车上的应用广泛。液力变矩器内部流动特性影响其外部性能,为了深入研究其内部流动特性,基于粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)技术对液力变矩器涡轮内流场进行试验研究。采用帧频为1 000帧/s的CCD高速相机,在不同工况下(输入与输出的转速比分别取0、0.3、0.5、0.7)采集不同粒子直径、不同粒子浓度下的流动图像,经过图像预处理,对连续两帧图像进行互相关计算,获得涡轮径向切面的速度场和涡量场。通过对流场分布结构和流动区域上复杂流动现象的对比分析,发现投入流场中粒子浓度越高(1 500mL蒸馏水中投入2.4 g粒子)、粒子直径越小(10μm)时,识别并提取流动区域上的流动参数越丰富,流速场和涡量场信息越可靠。液力变矩器内部高梯度流场分布结构和非均匀流速场分布导致出现多尺度涡旋和反向流等复杂流动现象,造成液力变矩器内部流动能量损耗,随转速比提高,涡轮流场结构趋于规律,能耗逐渐降低。该文试验测量与分析结果对于液力变矩器结构优化和性能提升提供了参考。