基于热力学定律的太阳能利用探究

本文对太阳能的起源、传播、与物质的相互作用以及储存和利用等各个方面所涉及的物理学定律,特别是对太阳能热利用所涉及的热力学定律进行了概括和归纳。根据热力学定律指出太阳能热利用的真正适用范围。     

紫花苜蓿太阳能干燥系统干燥箱的结构设计

紫花苜蓿是世界范围内种植量最广的牧草之一,低温干燥是常用的贮存方法,可有效保存苜蓿当中的营养成分。太阳能干燥箱可以为苜蓿提供干燥环境,保证干燥温度。为此,设计了一种立式箱式结构干燥箱,并对其工作原理、制作方式、内外部的结构形式及保温材料进行了相应的研究。     

基于CFD的Venlo温室夏季组合降温措施模拟研究

针对我国南方地区夏季高温高湿的气候条件,对采用天窗、外遮阳、内喷雾降温措施的试验Venlo温室内温度状况进行了模拟研究。以室外气候参数为边界条件,考虑作物和环境的相互作用,内喷雾系统和室内环境的质热交换以源项的形式加入到控制方程中,采用CFD(computational fluid dynamics)中的稳态方法求解控制方程,模拟Venlo型温室不同调控措施及组合下的温室内温度分布特点,分析各种调控措施的调控效果。模拟结果表明:采用加入源项的方法模拟内喷雾系统和室内空气的质热交换,其模拟值和实测值均方根误差RMSB为0.514 4℃,最大绝对误差为0.75℃,平均相对误差为1.3%,说明所建立的CFD模型有效。3种降温措施下,以外遮阳+自然通风的降温贡献率最大(80.6%),能耗最高的喷雾系统降温贡献率仅为34.8%,较高的环境湿度影响了喷雾系统的降温效率。CFD夏季降温模型的建立为温室作物系统的环境控制策略的制定提供了科学依据。     

以沼气为纽带的西藏农牧业清洁生产模式研究

为了解决因长期不合理施用化肥导致的西藏土壤理化性状、营养元素、有机物质、生物学活性和重金属含量等问题,提出了以沼气为纽带的西藏农牧业清洁生产的3种模式,均以沼肥综合利用促进沼气发展为目标的,集养殖、沼气、种植为一体的循环农牧业清洁生产模式。同时,阐述了农牧业清洁生产的内涵和目标,以及西藏发展农牧业清洁生产的条件、模式、存在的问题及解决对策,为解决长期不合理施用化肥而导致的一系列问题提供思路。该研究有利于实现资源循环利用,实现生态农业与无公害农产品的生产,保护农牧区生态环境,促进西藏农牧业的可持续发展。     

日光温室蔬菜智能化管理系统建模

随着精准农业的发展,智能化管理将在现代农业中广泛应用。针对智能化管理在日光温室蔬菜生产中尚鲜见报道的情况,该研究以日光温室蔬菜为研究对象,通过对日光温室环境特征的分析,设计一种基于无线传感器网络技术的低成本温室监测系统,用于监测温度、湿度、二氧化碳浓度等关键环境参数,并建立日光温室蔬菜系统,通过建模,建立不同子模块,实现蔬菜生产的智能化管理。     

不同温度处理对日光温室甜樱桃萌芽速率和开花物候期的需热量研究

研究了不同温度处理(27-30℃、25-27℃、23-25℃、21-23℃)日光温室甜樱桃吐绿期、初花期、盛花期的需热量值,以生长度小时模型估算分别为2318-2375 GDH℃、6098-6618 GDH℃、6521-7008 GDH℃,以有效积温模型估算分别为59-66 D℃、137-173 D℃、145-181 D℃。明确了处理温度越低,甜樱桃不同发育期所需天数越长(14d、14d、15d、16d,34d、38d、49d、49d,38d、42d、51d、54d),原因是需热量积累速度慢和低温阴、雪天气叠加所致,而后者是起主要作用。初花期前低温处理(室内0-7.2℃)可提高花期开花的整齐度。#$NL     

菏泽市樱桃番茄日光温室栽培关键技术

为了充分发挥樱桃番茄观赏性强、营养价值高、菜果兼宜且经济效益突出的特点,满足广大消费者和种植户的热切需求,积极开展新品种选育、深入研究高效栽培管理技术具有重要的现实意义。在栽培面积不断增加、产量及品质出现瓶颈的情况下,对菏泽市多个樱桃番茄大棚种植园进行了实地调研,从品种选择、播种、培育壮苗、定植、田间管理、病虫害防治、果实采收等方面归纳总结出了菏泽市樱桃番茄日光温室栽培关键技术,以期为当地种植户实现促产增收提供依据。     

扇吸式太阳能杀虫灯在鲜食玉米田的应用效果及对节肢动物生物多样性的影响

为明确扇吸式杀虫灯在鲜食玉米田间的应用效果及对节肢动物生物多样性的影响,采用抽样鉴定方法调查扇吸式杀虫灯的诱虫谱,通过田间试验调查其对主要害虫亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis的控制范围和防控效果,并采用黄板、糖醋酒液和陷阱法取样调查其对玉米田间节肢动物生物多样性的影响。结果表明,扇吸式杀虫灯在鲜食玉米田可诱集9目40科的昆虫,对亚洲玉米螟的有效控制距离在60 m左右,单灯控制面积约1.1 hm²。在大喇叭口期,灯光防控处理对亚洲玉米螟的株防效为25.83%,显著低于化学防控处理的76.74%;在乳熟期,化学防控处理的虫孔减退率为75.29%,显著高于灯光防控处理的21.18%,灯光防控处理、化学防控处理和对照的茎秆活虫数、虫孔隧道长度和雌穗防效差异均不显著。距灯80 m范围内不同距离的主要害虫与天敌种群数量基本一致,玉米不同生育期节肢动物群落多样性指数、均匀性指数、优势集中性指数和相似系数变化较大,但在同一生育期不同距离间均无显著差异,说明田间节肢动物群落主要受玉米生育期的影响,扇吸式杀虫灯对田间主要害虫和天敌种群无显著影响。表明扇吸式杀虫灯对亚洲玉米螟的防治效果有限,对田间节肢动物多样性无显著影响,可作为鲜食玉米田防治亚洲玉米螟的辅助手段,但无法替代化学防治。     

减氮控水对日光温室番茄-小型西瓜产量、品质及氮素利用的影响

研究日光温室滴灌施肥条件下,不同水肥组合对作物产量、品质和氮素利用的影响,综合评价优化水肥和常规水肥管理的调控效应。田间试验设置4个水氮处理,包括不施氮+常规灌溉(N_0+FI)、常规施氮+常规灌溉(FT+FI)、优化施氮+常规灌溉(OPT+FI)、优化施氮+优化灌溉(OPT+OI)。测定不同处理下秋冬茬番茄-春茬小型西瓜的产量、品质以及根、茎、叶、果实氮素吸收量。结果表明:优化水氮处理(OPT+OI)番茄产量和果实可溶性糖、可滴定酸和Vc含量与农户常规水氮处理(FT+FI)无显著差异,但番茄果实的硝酸盐含量降低了66.3%(P0.05);灌溉量相同时,减氮40%处理(OPT+FI)的小型西瓜产量相比常规施氮处理(FT+FI)提高了13.1%;OPT+OI处理果实的可溶性糖、可滴定酸和Vc含量较对照处理(N_0+FI)均显著提高。不同水肥处理下,两季作物氮在各器官的累积量均表现为果实叶茎根。随着番茄的生长,果实和茎的氮素携出量占总携出量的比例分别由62.4%和5.9%增加至67.1%和6.3%,而根和叶中氮素携出量降低,OPT+OI处理果实氮素携出所占比例增量最大,促进了营养器官中的氮素向果实中转运。在当前日光温室栽培条件下,适当优化施氮量和灌溉量既可以保证作物产量和氮素吸收,同时提高果实的品质。     

Effect of allele combinations at Ppd-1 loci on durum wheat grain filling at contrasting latitudes

Flowering time is the most critical developmental stage in wheat, as it determines environmental conditions during grain filling. Thirty-five spring durum genotypes carrying all known allele variants at Ppd-1 loci were evaluated in fully irrigated field experiments for three years at latitudes of 41°N (Spain), 27°N (northern Mexico) and 19°N (southern Mexico). Relationships between weight of central grains of main spikes (W) and thermal time from flowering to maturity were described by a logistic equation. Differences in flowering time between the allele combination causing the earliest (GS100/Ppd-B1a) and the latest (Ppd-A1b/Ppd-B1a) flowering were 7, 20 and 18 days in Spain, northern Mexico and southern Mexico, respectively. Flowering delay drastically reduced the mean grain filling rate (R) and W at all sites. At autumn-sowing sites, an increase of 1°C in mean temperature during the first half of the grain filling period decreased W by 5.2 mg per grain. At these sites, W was strongly dependent on R. At the spring-sowing site (southern Mexico), W depended on both R and grain filling duration. Our results suggest that incorporating the allele combinations GS100/Ppd-B1a and GS105/Ppd-B1a (alleles conferring photoperiod insensitivity) in newly released varieties can reduce the negative effects of climate change on grain filling at the studied latitudes.