支管射流三通结构优化与试验

为了提高支管射流三通水力性能,改善滴灌的灌水均匀性,基于CFX数值模拟技术,对进口宽度为15 mm的支管射流三通进行结构优化.选取位差、劈距、劈尖半径和侧壁倾角为影响因素,通过四因素三水平正交设计了9组模型,边界条件设定为进口压力100 kPa.选取支管射流三通出口设计流量为评价标准,支管射流三通最优结构尺寸为位差5.5 mm、劈距113 mm、劈尖半径13 mm、侧壁倾角10°.此结构尺寸参数下的支管射流三通水力性能试验结果表明:在进口水压为100 kPa时,支管射流三通脉冲频率为148次/min,水头压力振幅为37.9 kPa,水头压力损失为16.7 kPa,出口流量为0.698 L/s;支管射流三通所接滴灌带长度为60 m时,与普通支管三通相比,支管射流三通的灌水均匀系数提高了2.78%,流量偏差率降低了4.72%.该研究可为射流技术在脉冲滴灌系统的研究、开发与应用提供理论依据.     

膜下滴灌在冀西北干旱半干旱区的应用研究

根据对位于冀西北的张家口地区的节水灌溉现状以及发展状况的调查,分析了该地区应用膜下滴灌的适应性,计算了该地区应用膜下滴灌的节水潜力,总结了在推广应用中存在的困难,并提出相应的措施。     

园林喷灌工程的施工方法研究

对园林喷灌施工技术的强化，是保护绿地康健进步的有效途径和关键措施，同时，是促进我国资源节约形社会建设的客观要求，在实践的过程中，遵守喷灌技术是设计方的基本原则，为我国高速发展的园林绿地建设服务。     

自动折叠喷洒臂的设计及运动学特性

为了解决当前卷盘式喷灌机所配套的喷灌车自动化水平较低的问题,设计了一种基于电动缸驱动的自动折叠喷洒臂,并在喷洒臂之间连接处设计了一种当喷洒臂完全展开时能够实现自密封的端面密封铰链.基于喷洒臂完全折叠时收拢于车架两侧,完全伸展时铰链左右铰合密封等特征建立各杆件参数约束方程,确定了喷洒臂的各杆件尺寸.通过矢量方程法对喷洒臂进行运动学分析,以电动杆推杆的转角、位移、速度、加速度为输入量,各杆件的角位移、角速度、角加速度为输出量,通过Simulink搭建喷洒臂的运动仿真框图并进行分析.结果表明:完全折叠时,喷管1与水平方向呈90°夹角;伸展过程中,各喷管运动平稳,且始终保持在水平直线方向;完全展开时,3个喷管转动90°,且各喷管铰接处完全闭合不发生水泄漏现象,说明设计具有一定的合理性.     

基于EXCEL的作物灌水率图自动绘制与修正

在灌区的规划设计中,传统作物灌水率图的绘制一般都是手工方法,不仅效率低且修正起来很不方便,而且现有的灌水率图绘制软件一般存在着灌水率计算和灌水率图绘制相互独立、无法实时动态修正等不足.基此,综合利用EXCEL软件强大的数据处理、分析功能以及图形自动绘制功能,将灌水率计算与灌水率图绘制有机结合,从而实现灌水率图的快速绘制和动态调整.这种方法操作方便、简单,值得在工程设计部门推广使用.     

不同滴灌频率对大田覆膜小西瓜生长特性及品质的影响

在灌溉定额一定的情况下,研究了不同滴灌频率对大田膜下小西瓜在果实膨大期以及成熟期内有关特性的影响,以期为豫北平原地区大田膜下滴灌小西瓜生长中后期阶段确定最佳的滴灌频率。结果表明:不同灌溉频率对小西瓜生长过程中根粗、茎粗和蔓长的影响不是特别明显。从试验数据来看,以果实膨大期中频(T3),果实成熟期低频(T5)处理效果较好。此灌溉频率组合下不仅小西瓜长势好,而且甜度较大,省工省时又节水。     

Radiation interception and radiation use efficiency of potato affected by different N fertigation and irrigation regimes

Three years of field experiments were carried out to explore the response of potato dry matter production, accumulated intercepted photosynthetic active radiation (Aipar) and radiation use efficiency (RUE) to five N levels providing 0, 60, 100, 140 and 180 kg N ha⁻¹ and three drip irrigation strategies, which were full, deficit and none irrigation. Results showed that, irrespective of years, dry matter production and Aipar were increased by prolonged N fertigation, even though N fertigation was carried out from middle to late growing season. The highest total and tuber dry matter and accumulated radiation interception in all three years were obtained when potatoes were provided with 180 kg N ha⁻¹. RUE on the other hand was not affected by N regime. Thus, increases in total dry matter production with increasing N levels were essentially caused by higher Aipar. The strongest response to N fertilization occurred when most N was applied early in the growing season and the latest N fertilization should be applied no later than 41–50 days after emergence. Deficit irrigation, which received ca.70% of irrigation applied to full irrigation, did not reduce radiation interception and radiation use efficiency.     

地表火对宝天曼栎类森林生态系统服务功能的影响研究

2008年4月至2010年6月采用时间序列代替空间序列的方法,对宝天曼栎类森林生态系统服务功能受地表火影响在不同时间的涵养水源、保育土壤、固碳释氧、生物保育、积累营养物质、负离子提供和森林病虫害防治等7个方面进行了初步评估。结果表明,地表火干扰造成宝天曼栎类森林生态系统服务功能损失的价值在时间序列上依次为1年是24.95万元.hm-2,5年是11.68万元.hm-2,10年是4.91万元.hm-2,15年是0.68万元.hm-2;各项服务功能价值量损失排序为保育土壤>涵养水源>病虫害防治>固碳释氧>积累营养物质>净化大气>生物保育,其中保育土壤和涵养水源两项的损失占总损失量的70%左右,这表明地表火主要影响宝天曼栎类森林生态系统中的保育土壤和涵养水源功能。     

减少底肥施用量增加叶面施肥次数对玉米产量的影响

该试验目的是研究降低底肥施用量但是增加叶面肥施用次数方面对玉米产量的变化规律，旨在找出最经济的施肥方式以达到在保护环境的基础上提高经济效益的目的。试验表明，玉米产量随着底肥施用量的增加而提高，并且叶面肥喷施次数越多产量越高，每喷一次，可增加产量258~592.5 kg/hm2，增产幅度2.3%~5.6%。     

西北旱区喷灌条件下紫花苜蓿生长特征与品质指标的关系

西北旱区由于独特的气候条件,生产的苜蓿干草品质好,产量高。如何根据苜蓿的田间指标估测干草品质参数,对于苜蓿草产品生产销售具有重要意义。研究在喷灌条件下不同灌溉量对紫花苜蓿的生长品质的影响,并利用生长指标对紫花苜蓿的品质进行预测。试验于2014至2015年于中国农业大学石羊河流域生态节水试验站进行为期2年的田间试验。试验共设3个灌溉处理:A₁灌溉量为100%紫花苜蓿蒸腾蒸散量(ETc),A₂,A₃的灌溉量分别为A₁处理的66%,33%,以及一个不灌溉处理A₄。结果表明,苜蓿生长指标如株高(H)和茎叶比(SLR)随生育期的推进呈上升趋势,而鲜干比(FDR)呈下降趋势;所有生长指标随着灌溉量的减少均呈下降趋势。在品质方面,随着生育期的推进,所有处理的粗蛋白(CP)呈下降趋势,而中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)则呈现上升趋势;随着灌溉量的降低,NDF与ADF呈下降趋势,而CP则呈上升趋势。各生长指标与品质指标的拟合结果表明,H和SLR均与各品质指标显著线性相关(P<0.001),且H与品质拟合结果相关系数最高(R²>0.900),而FDR则与各品质指标不显著。这些结果表明,在田间管理较好,长势良好,杂草与病虫害发生较少的情况下,可以用株高对苜蓿干草品质做出预测。