Phosphorus losses from arable land in England

Abstract. Concentrations and annual loadings of molyhdate reactive P (MRP) and total (including particulate) P (TP) are reported from field drainage, catchment and erosion experiments in England. Annual losses through field drains and in catchment runoff were 0.037-0.74 kg MRP/ha and 0.37-2.64 kg TP/ha, but those in surface runoff from experimental plots measuring erosion were generally much greater (often > 3 kg MRP/ha and up to 32 kg TP/ha in a wet year). Amounts of TP in drainflow and catchment runoff depended upon factors influencing soil dispersibility, such as particle size distribution and calcium carbonate content. The results to date suggest that P losses in surface runoff and erosion from arable fields to water are best limited by: (a) maximizing crop cover, using minimal cultivation practices and where possible planting crop rows across rather than up and down the slope, (b) avoiding cultivation practices that result in dispersion of soil particles, and (c) avoiding application of P fertilizer to wet soils when rainfall is likely soon after application. Consideration should he given to maintaining field drains below peak efficiency to reduce subsurface P losses.     

基于CFD-DEM耦合的网式过滤器水沙运动数值模拟

过滤器内部的水沙运动复杂且多变,初始状态下沙粒分布的不均导致滤芯产生局部堵塞,改变了水流流态并进一步影响后续沙粒运动和分布。本文以CFD-DEM(Computational fluid dynamics,CFD;Discrete element method,DEM)耦合模拟Y型网式过滤器内部流场变化与沙粒运动及分布,直观地反映了滤芯对水流的流动阻力特性与对沙粒运动分布影响。结果表明,过滤器内部存在明显的回流区、旋涡区及滞流区,导致各过滤面流速不均,出口一侧流速大,进口一侧流速小,两者相差39%;随着时间的变化,过滤器内流场变化明显,沙粒堆积依次出现在出口侧下端面、出口侧上端面、进口侧下端面、进口侧上端面上,最终布满整个滤芯;在滤芯的4个过滤面中,出口侧上端面流速大而沙粒堆积最少,进口侧上端面流速小而沙粒堆积最多,由此可见出口侧上端面具有更好的过滤性能,可适当提高该处过水面积,以提高过滤器过滤效率。     

中国荷斯坦牛步态评分及其对生产性能和血常规指标的影响

为探究荷斯坦牛步态评分（locomotion score,LS）影响因素及其对生产性能和血常规指标的影响,本研究收集测定了北京地区2个规模化牧场1 486头泌乳牛的体况评分（body condition score,BCS）、LS和DHI（dairy herd improvement）数据,并测定了101头泌乳牛的血常规指标。采用固定模型分析了牧场、胎次和泌乳阶段对LS的影响,以及LS和BCS等因素对日产奶量、体细胞评分、乳成分和血常规指标的影响。结果表明,试验牛的胎次和泌乳阶段均对LS有极显著影响,LS随胎次的升高而增加,从1胎至5胎及以上,LS升高了0.71分;泌乳阶段Ⅲ（100~199 d）、Ⅵ（350 d以后）的LS均显著高于阶段Ⅱ（45~99 d）（P<0.05）,且均高于2分。LS对日产奶量、乳成分和体细胞评分均无显著影响（P>0.05）,但LS≥4分的奶牛日产奶量最低,较LS=1分的奶牛日产奶量降低了2.29 kg。各项血常规指标中,LS对奶牛红细胞数、血红蛋白含量、红细胞平均血红蛋白浓度、淋巴细胞数均有显著影响（P<0.05）,而对白细胞数无显著影响（P>0.05）。随LS升高,奶牛红细胞数、淋巴细胞数、血红蛋白含量和红细胞平均血红蛋白浓度均表现出不同程度的降低。LS较差的奶牛,其机体的免疫力和造血功能会受到不同程度的影响。在规模化牧场中,定期评估牛群的LS能及时发现牛群肢蹄管理的问题,对减少因肢蹄问题引起的生产性能损失和过早淘汰等具有重要意义。     

CFD-DEM耦合模拟网式过滤器局部堵塞

过滤器内部的流场不均导致使用时容易产生局部堵塞,堵塞分布受入口流速、颗粒粒径、流线轨迹等因素的共同影响。该文以计算流体力学-离散元法(computational fluid dynamics-discrete element method,CFD-DEM)耦合模拟不同流量下Y型网式过滤器内部不同粒径的沙粒运动及分布,分析过滤器内部流态对沙粒运动分布的影响并通过试验加以证明。结果表明,滤网两侧的压差占总压差的77%。网面流量呈阶梯分布,最大流量位于出口侧滤网上端,最低流量位于进口侧滤网中心,前者是后者的5.9倍;对于通过滤网的颗粒,入口流速越高,颗粒通过点越集中;对于拦截颗粒,当粒径接近孔径时,颗粒稳定附着在滤网,增加入口流速使颗粒向侧面滤网聚积并产生局部堵塞,粒径远大于孔径时,颗粒在内腔中不停运动,难以稳定附着在滤网;降低入口流速将提高颗粒分布的均匀程度,延长过滤器高效段时间,减少冲洗难度。     

开放式奶牛舍扰流风机扩散器性能参数优化

为了提高奶牛舍夏季扰流风机的降温效果,在不改变扰流风机外形尺寸以及叶片形状的条件下,通过数值模拟以及现场实验的方法,优化扰流风机扩散器性能参数来提高风机性能。选取扩散器的开合角为90°、120°、150°和180°,以及扩散器的长度为150、250、350、450、550、650 mm,利用CFD数值模拟建立了24种扩散器扰流风机的几何模型,以扰流风机性能、距扰流风机轴心0.5~1.0 m处的流场速度分布以及气流不均匀系数为评价指标,优化了扰流风机扩散器开合角和长度。结果表明,150°/250 mm扩散器使得扰流风机的风量提高了3.80%,能效比增加11%,轴心速度较大,且气流均匀性较好。     

海河二道闸和防潮闸优化调度研究

汛期为腾空海河河道并保证二道闸下咸水不致上溯，二道闸闸下水位应控制在1.0m左右。利用一维非恒定流模型对海河自西河闸至入海口河段进行数值模拟，研究了西河闸分流量为80、100、120m3/s3种情况下，海河防潮闸和二道闸优化调度结果。     

适合草莓倍性鉴定的流式细胞术方法的建立

比较了3种提取液制备红颊、川九1号、吉林草莓细胞核悬液流式细胞术检测效果,结果显示,提取液Ⅲ主峰粒子团清晰而集中,背景碎片少,试剂配方简单配制容易,且3种草莓材料倍性差异区分明显,优于其他2种提取液。对红颊草莓不同部位或不同来源的材料进行流式细胞术检测效果比较,结果表明,组培苗的检测效果明显优于大田试材,组培苗叶片因取材容易、主峰清晰、杂峰少、细胞碎片少而成为最佳试材。     

苹果树水分指标日变化及水分利用效率的研究

本试验实地测量分析了美国8号苹果树水分指标的日变化。结果表明：茎干和叶片的水势早晨较大,中午前后较小,茎水势变化显著滞后于叶水势的变化;茎流量日变化呈“单峰”曲线,最高值出现在午后;蒸腾速率日变化为“双峰”曲线,有明显的“午休”现象;水分利用效率在一天中呈下降趋势,上午下降幅度较大,下午较小;茎流量与水势、蒸腾速率与温度、水分利用效率与光强等不同生理生态指标之间均存在极显著的相关性。     

微联合收获机气流式清选装置嵌入式设计

微型联合收割机气流式清选装置作业过程中,由于其转速较高,容易产生籽粒损失问题,当风力不足时,还容易出现堵塞问题,影响了机器的正常收割作业。为此,提出了一种新型气流式清选装置。该装置利用嵌入式单片机和μC/OS-II实时操作系统增加了反馈监测设备,借助高速摄像拍摄不同籽粒和茎秆杂质在清选装置中的运动情况,对电机的最佳转速进行调节。为了实现装置的实时监控和反馈调节,将μC/OS-II实时系统在MC9S12XS128单片机上进行了移植,取得了良好效果。对清选装置进行了测试,结果表明:清选装置可在较低转速下完成对谷物籽粒和杂物的分离,损失率低,分离效率较高,符合高精度微型联合收割机的设计标准。