汇流口水流水力特性研究综述

综述了60多年来对汇流口水流的研究成果，提出汇流口分为“Y”型汇流口与“非对称型”汇流口两类。汇流口水流存在水流停滞区、流速偏向区、分离区、流速加速区、混合层区等。影响汇流口的主要控制因素有：汇流比、汇流角、河床高差、宽深比、汇流口下游干流弗劳德数等。尽管对汇流口水流的研究已经获得了丰硕的成果，但依然存在不少的问题：1、对“Y”型汇流口研究较少；2、汇流口水面形态的研究存在争论；3、有无螺旋流及螺旋流形式存在争议；4、实验室研究成果与野外实测成果存在差异。     

河床高差对“Y”型汇流口水流水

利用美国SonTec公司生产的三维多普勒流速仪ADV对“Y”型汇流口进行模型试验研究，结果表明，“Y”型汇流口水流为螺旋流，河床高差的存在对“Y”型汇流口水流分离区，流速加速区等主要区域影响不大，但会减弱螺旋流的旋转趋势，增加汇流口水流的脉动强度。     

苹果糖度在线检测降低杂散光影响研究

基于光谱学原理设计了智能苹果糖度在线分级设备,研究了上置式检测器在线检测中的杂散光问题,通过光路图分析了富士苹果3种摆放方式对杂散光的影响,并提出了遮光降噪方案。利用偏最小二乘(PLS)回归分别建立了3种摆放方式的富士苹果可溶性固形物含量(SSC)在线预测模型。研究结果表明,对于上置式检测器而言,摆放方式和遮光处理尤为重要。其中果柄朝上遮光为最佳降噪措施,所建立的模型校正集均方差(RMSEC)为0.60,校正集相关系数(RC)为0.94,预测集均方差(RMSEP)为0.67,预测集相关系数(RP)为0.87,可以满足实际生产中的在线分级要求。     

非邻域相干系数估计的PolInSAR树高反演算法

为了提高全极化干涉合成孔径雷达树高反演精度,提出了一种基于非邻域窗口相干系数估计的Pol In SAR树木高度反演算法。该算法首先求取4对全极化干涉SAR图像的最优干涉相位图,再以局部窗口内像素的幅度和相位联合条件概率密度为准则选取与当前像素满足独立同分布的样本,进而获得相干系数的准确估计值,最后采用三段法进行树木高度反演。对仿真数据的处理结果表明,所提算法能够提高观测场景中树木高度的反演精度,并且能够很好地保持图像中的边界细节信息。     

韩国Ophiostomatoid真菌与棘胫小囊树皮甲虫的互作研究

棘胫小囊树皮甲虫(Coleopterla:Scolytidae)是一种与树木或新鲜木材兰染真菌相关的昆虫。本研究用不同种的松树制备的圆木诱捕、采集棘胫小囊树皮甲虫，并对其种类进行了比较。自4月至7月，从Pinus．rigida和Pinus．korniensis诱捕圆木上收集昆虫，共获得了10种树皮甲虫，其中Hylurgops interstitialis是P．koraiensi上最常见的甲虫，而Tomicus piniperda则在P．rigida上最常见。5月是H．interstitialis出现的高峰期，T.piniperda出现的高峰期是在4月。在6月上旬，新的成虫自蛹中孵化而出。为了研究树皮甲虫的种群与树木兰染真菌分离获得的频率的相关性，采用选择性培养基自成虫、卵／幼虫和树皮甲虫的虫道分离真菌。研究发现在越冬成虫和虫道上兰染真菌出现的频率分别是100％和94％，但在孵化的卵或刚孵出的幼虫上出现的频率相对较低。从兰染真菌分离出现的频率上看，收集的时间与树皮甲虫的种群没有显著的相关性。于4月20日可以首次观察到在虫道的下面出现变色现象，2周内，木材变色迅速增长，100％变色。对这些分离获得真菌进行鉴定，发现Leptographium spp出现频率高于Ophiostoma spp．。     

作物茎秆膨胀收缩监测柔性可穿戴传感器研制与试验

作物茎秆膨胀和收缩变化与其水分状态密切相关,实时监测茎秆的膨胀和收缩变化能够及时掌握作物水分状态,对指导灌溉、提高农业水资源利用率具有重要意义。目前,对于作物茎秆膨胀和收缩变化的监测主要采用基于线性微位移测量原理的传感器,通过测量茎秆的膨胀和收缩引起的位移变化来反映水分状态,存在体积大、价格高、安装不便等问题。为此,该研究提出了一种基于压阻效应的柔性可穿戴传感器,采用柔性压力电极作为传感元件,贴附在作物茎秆表面,通过监测茎秆膨胀和收缩引起的压力变化来反映作物的水分状态,压力检测电路和数据采集电路将作物茎秆的压力信号转换成电信号进行输出和存储。首先在实验室环境下对传感器性能进行测试和标定,然后在温室环境下将传感器安装在番茄茎秆上观测番茄茎秆的压力变化,并与线性微位移传感器观测结果进行比较,最后在充分灌溉和水分亏缺2种条件下观测番茄茎秆的膨胀和收缩变化。结果表明,柔性压力传感器稳定性测试的平均相对变化率为0.109%;弯折前后引起的输出变化非常小,可以忽略不计;标定结果的决定系数大于0.99,最合适的工作压力范围为2～100 kPa;实验室环境下,柔性压力传感器与线性微位移传感器输出值之间的决定系数为0.9551;温室环境下,充分灌溉组中柔性压力传感器与线性微位移传感器输出值变化趋势一致,两者之间的决定系数为0.7672,亏缺灌溉组中两类传感器输出值均因水分亏缺而呈现下降趋势,输出值之间的决定系数为0.8519。本文所设计的柔性可穿戴压力传感器不仅能够实时监测番茄茎秆的膨胀和收缩变化,还可以对番茄亏水胁迫进行诊断,为实现高效节水灌溉提供重要的技术支撑。     

半固定沙地樟子松小叶锦鸡儿混交林营造及经营技术研究

在对嫩江沙地樟子松和小叶锦鸡儿人工混交林林分状况和生长指标调查的基础上,采用统计分析方法,探讨了混交林主辅林种间的生长消长关系,结果表明:随着林龄的增长,辅助树种小叶锦鸡儿对主栽树种樟子松的生长发育具有抑制作用,樟子松的生长发育进程减慢,应对小叶锦鸡儿林分进行人工干预,以促进樟子松的生长发育。     

内部沸腾强化肉桂皮中肉桂醛的提取工艺及机理

用少量乙醇溶液润湿肉桂皮,然后加入热水,使渗透到肉桂皮微孔内的乙醇溶液沸腾,强化提取过程。实验结果表明,肉桂醛提取得率为2.43%,高于传统水提法。提取一次所需时间仅为1~5 m in,达到或者超过微波等非常规手段强化的效果。通过对热水温度的影响分析,发现内部沸腾时,提取速率发生突变,这种突变是由于孔内沸腾时产生对流引起的。     

吉林省玉米穗期害虫种类及发生情况分析

吉林省是玉米生产大省,为明确吉林省玉米穗期害虫种类、分布及发生情况,2013～2016年对吉林省9个地市,42个县(市/区),累计409个地点的玉米穗期害虫进行系统调查,为玉米穗期害虫的监测预警和制定合理防治策略提供科学依据。调查发现,吉林省玉米穗期有27种有害生物,隶属于3个纲,7个目,18个科。亚洲玉米螟、双斑长跗萤叶甲、叶螨和蚜虫的有虫田率均在80%以上,百株虫量和危害级别较高,是吉林省玉米的主要害虫。美洲黍潜叶蝇、古毒蛾、大青叶蝉、梨剑纹夜蛾、赤角盲蝽、白星花金龟等有虫田率在20%以下,且百株虫量<1头,尚未玉米生产造成威胁。此外,迁飞性害虫黏虫也是玉米穗期重要害虫,棉铃虫是潜在的玉米穗期重要害虫。     

甘薯联合收获机高度自适应集薯装置设计与优化

甘薯收获是甘薯生产中用工量最多、劳动强度最大的环节。为了解决甘薯联合收获机集薯环节存在伤薯率高、自动化程度低等问题,该研究开展了高度自适应集薯装置的机械结构设计与控制系统搭建。系统及结构设计充分考虑物料物理性状及作业过程中的运动学与力学特性,通过新的集薯方式以满足落薯高度自适应、集薯装筐和自动卸料换筐等作业要求。通过落薯高度自适应功能减小并控制薯块下落的高度达到有效减少甘薯伤薯率与破皮率的目的。在单因素试验分析结论的基础上,以清选平台转速、落薯机构转速和落薯设定高度为试验因素,开展三因素三水平Box-Benhnken试验,以伤薯率、破皮率、微破率和损伤率为试验指标建立多元回归方程并进行响应面分析。回归模型进行多目标优化后获得装置最优工作参数组合为：清选平台转速108.07 r/min、落薯机构转速74.75 r/min、落薯设定高度18.15 cm。对优化结果进行验证试验,试验结果为：伤薯率0.39%、破皮率0.54%、微破率22.93%和漏薯率0.54%,各评价指标与模型预测值相近。研究结果可为甘薯联合收获机高度自适应集薯装置进一步设计与优化提供参考。