滴灌成套设备和低压大流量滴头研制与应用

经过10多年的科学研究,我国在微灌设备研制方面取得了一定进展,先后生产试制了微灌用聚乙烯管材与管件,研制出了一批灌水器和过滤、施肥装置,促进了微灌技术的推广运用。对微管灌水器进行的系列化研究,降低了工程造价,提高了灌水质量。     

开缝叶片低比转数离心泵空化性能的数值模拟

为了进一步提高低比转数离心泵的空化性能,对离心泵叶轮叶片进口附近的开缝进行研究.考虑开缝的3个参数,设计6组水力模型探究开缝对低比转数离心泵性能的影响.针对离心泵运行过程中产生空化的流动特点,基于Rayleigh-Plesset方程来描述空泡成长和溃灭过程的空泡动力学模型,采用RNG k-ε模型对在相同工况下的离心泵中两相流动进行数值模拟与分析.模拟结果表明:在叶片进口处开缝可以提高泵空化性能,其中第二组模型的空化性能提升比较明显,空化余量由4.447 m下降到3.910 m,降低了12.1%,水力效率由71.56%上升至76.46%;在相同工况下,开缝叶轮流道内的能量分布更加均匀,而扬程在额定流量下只有很小的变化.该模拟结果对研究低比转数离心泵内部流动特性及性能的提升具有一定的参考价值.     

自适应低振动步行轮仿生设计与性能分析

为提高具有高通过性的步行轮平顺性,基于鸵鸟足运动姿态与跖趾关节储能减振机理,运用工程仿生学原理与技术,设计了一种仿生自适应低振动步行轮。有限元数值模拟结果表明,轮上载荷30 N,角速度10(°)/s情况下,相比于传统步行轮,仿生步行轮轮心波动范围在软路面和硬路面分别降低了85.71%和93.33%。采用轻载荷月壤/车轮土槽测试系统验证了仿生步行轮的减振性能。当滑转率小于40%时,仿生步行轮的挂钩牵引力均大于传统步行轮;当滑转率大于40%,且仅在角速度为20(°)/s时,仿生步行轮的挂钩牵引力才小于传统步行轮,表明仿生步行轮在松软地面具有较好的牵引通过性。同时,相比于传统步行轮,当角速度为30(°)/s时,仿生步行轮在软路面和硬路面的加速度分别减少了6.3%和15.8%,振幅分别减小了14.6%和9.6%。在保证松软地面优越牵引通过性能前提下,仿生步行轮比传统步行轮的轮心波动更小,振动明显降低,有效解决了步行轮多边形效应引起的振动问题。     

前桥摆转式四驱底盘背压控制系统研究

前桥摆转式四驱底盘采用发动机-CVT-定量泵为动力源,轮边液压马达为驱动装置的开式液压阀控系统驱动,需要解决底盘在负负载工况下马达超速的问题。为此,提出一种通过对行走马达进油压力实时监测实现液压系统回油背压控制策略,并根据该控制策略为该底盘设计了一回油背压控制系统。通过AMEsim构建了整机的液压力学模型,分析了行走马达在不同工况下的液压特性,制定了回油背压控制策略。对背压控制系统进行了软硬件的设计,并进行样机试验,验证了该系统控制策略的正确性。实现了样机在正负载行驶时能得到最低的回油背压,保证能量利用最大化;样机在负负载行驶时,选择合适的回油背压,确保液压马达在安全范围内运转。     

低压滴灌小孔出流孔前压力变化研究

为了研究低压滴灌毛管压力变化规律,本试验对Φ16孔口式滴灌管在不同的入口水头（0.5-2.0 m）和不同管道铺设长度（20、406、0 m）状态下沿程压力进行了测定。结果表明,运用规范中给定的计算结果与试验测试结果进行比较,相差较大,规范中的沿程水头损失计算公式不能满足孔口式滴灌管在低压条件下的损失。在管道长度为20 m和40 m,工作水头为0.5 m时,试验测试水头损失约为规范公式计算结果的30倍多,但随着入口工作水头的增加,两者之间的比值有趋于减少的趋势。同时,Excel软件的拟合表明,低压滴灌孔口式出流沿程压力分布符合以入口水头为基本参数的指数函数关系,并给定了相关参数的经验取值范围,其中水头损失修正系数k=1.004-1.0183;指数修正系数θ的取值为0.004到0.021。     

黑龙江省低温冷害风险评估与区划研究

黑龙江省是我国重要的商品粮生产基地,也是低温冷害发生比较频繁的地区之一,研究低温冷害发生的风险水平及其空间分布,是各级政府部门进行防灾减灾的重要依据。文中采用自然灾害风险指数法、层次分析法和加权综合评价法,在计算黑龙江省各县市低温冷害的危险性、暴露性和脆弱性的基础上,通过计算黑龙江省低温冷害风险指数LCDR Ii,对黑龙江省低温冷害进行风险评估与区划研究。研究结果表明:黑龙江省低温冷害高风险区主要集中分布于黑龙江省西北部漠河县和塔河县,这一地区应该成为黑龙江省防御低温冷害的重点;黑龙江省低温冷害中风险区零星分布于黑龙江省各个地区,这些地区承灾体的脆弱性较大,所以低温冷害风险较大;黑龙江省低温冷害低风险区主要成片分布于黑龙江省中部和西部地区,轻风险区主要分布于黑龙江省中西部地区、东部地区和南部地区,这些地区低温冷害发生风险较低。     

不同玉米自交系耐寒性评价及差异分析

在室内低温条件下,对44份玉米自交系进行发芽期性状鉴定,并通过隶属函数法进行耐寒性综合评价,根据评价结果对耐寒玉米自交系和寒敏感玉米自交系进行苗期生长和生理生化特性分析,探索不同玉米自交系耐寒性差异生理机理。结果表明,利用发芽期发芽率、胚芽长、胚根长、根数为隶属函数法综合评价指标筛选出了3份强耐寒玉米自交系,包括玉米自交系Va35-2、Va102、ND246,中等耐寒玉米自交系1份,耐寒玉米自交系2份,寒敏感自交系16份,高寒敏感自交系22份。另外,结果显示随着温度逐渐降低(25℃、15℃、10℃、6℃),不同玉米自交系的发芽率、胚芽长、胚根长和根数呈下降趋势,但下降幅度不同,强耐寒玉米自交系各项指标下降的速度较慢;但是,从15℃低温开始,高寒敏感自交系的各项发芽指标下降很快,甚至为0。根据耐寒性综合评价结果,分别选取高耐寒玉米自交系Va35-2、Va102、ND246和高寒敏感玉米自交系K22、B68和H105W进行苗期耐寒性差异分析。6℃低温胁迫处理0、2、4、6 d后,高耐寒自交系Va35-2、Va102、ND246和高敏感自交系K22、B68和H105W的生长和生理生化指标都有不同程度的变化,但是Va35-2、Va102和ND246各项指标变化幅度较小,而K22、B68和H105W的变化幅度较大,不同品种间差异显著。总体来看,随着低温胁迫时间的延长,生长指标(株高、根长、地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重和地下部干重)和生理生化指标(相对含水量、脯氨酸、可溶性糖含量和保护酶活性(SOD、POD、CAT))呈下降趋势,高耐寒玉米自交系下降幅度较小,而高寒敏感玉米自交系下降幅度较大。相对电导率和丙二醛含量呈上升趋势,耐寒玉米自交系上升幅度较小,而寒敏感玉米自交系上升幅度较大。苗期性状的相关性分析表明各项生长和生理指标之间联系紧密、互相影响,在低温胁迫条件下调节植物的生长。     

棉花害虫综合防治中高效低毒农药的选用技术

经过调查研究,明确了换种转B.t基因抗虫棉后棉田虫害的新变化,制订了以防治棉蚜和棉叶螨为重点的兼治棉铃虫及其他害虫的新策略,并通过近几年的农药田间药效试验,鉴定出用48%多杀霉素悬浮剂、2.5%高效氯氟氰菊酯微乳剂、4.5%高效氯氰菊酯乳油、18%高氯·辛乳油、0.5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油防治棉铃虫;用10%吡虫啉可湿性粉剂、10%烟碱水剂、20%啶虫脒可湿性粉剂防治棉蚜;用20%哒螨灵可湿性粉剂、1%阿维菌素乳油防治棉叶螨等高效低毒农药及其配套使用技术。     

2016/2017冬中国气温偏暖的基本特征及可能成因

利用中国740余站观测的月平均2 m气温资料以及NCEP/NCAR再分析资料,通过动力学诊断的方法,对2016—2017年中国冬季异常偏暖现象进行了研究。结果发现：中国2016—2017年冬季气温偏暖主要是由于西伯利亚高压和阿留申低压偏弱导致东亚冬季风偏弱,在中国存在异常的偏南风。阿留申低压偏弱由两个因素引起,一是由于阿留申群岛地区的海温偏低,冷源对应异常高压导致阿留申低压偏弱;二是阿留申低压在东亚副热带高空西风急流出口区以北,然而该冬季高空西风急流出口区位置偏南,导致阿留申地区偏离急流出口减压区,从而导致阿留申低压偏弱。此外,西风带偏北,中高纬亚洲大陆上空以纬向环流为主,不利于冷空气南下。     

Durum wheat varieties in N‐deficient environments and organic farming: a comparison of yield,quality and stability performances

Stability and reliability of yield and quality for 15 durum wheat genotypes (old and modern) were evaluated in a 5‐year experiment (southern Italy) in organic farming. Genotypes were grown at two N levels (0 and 80 kg/ha), with the aim of evaluating ‘genotype × environment’ (GE) interactions and their role on genotype selection in N‐limited environments. Several approaches to stability were used, within the frame of mixed models and additive main effects and multiplicative interaction analysis, and their validity in stressful conditions and organic farming was discussed. Especially for protein and gluten content, results indicate high environmental variability and the presence of crossover ‘N × environment’ interactions, which supports the need for specific breeding programmes in N‐deficient environments. The average response was strongly affected by N availability (on average, yield was 2.95 and 3.42 t/ha, protein content was 11.6% and 12.85%, gluten content was 8.55% and 9.92%, respectively, at 0 and 80 kg N/ha), and few genotypes gave high yield and quality at both fertilization levels. Only ‘Gargano’ and ‘Fortore’ showed a good inter‐year stability at both N levels. The old cultivars gave minimal responsiveness to increased N input, but gave good results in limiting conditions, indicating that they may play a role in organic farming.