风沙区参考作物需水量计算模式的研究

根据包头气象站30a逐旬气象资料和2001年作物生长期逐日资料,用Penman-Monteith公式、Blaney-Criddle公式、Hargreaves公式、Priestley-Taylor公式、Markkink公式估算逐旬和逐日的参考作物需水量(ET0),以Penman-Monteith方法计算结果作为标准来评价其它4种计算方法。经比较分析,用其它4种方法和Penman-Monteith方法计算出的逐旬ET0值均具有较好的相关性,其中以Blaney-Criddle法估算结果最好。4种方法估算的逐日ET0误差较大,相比而言,Markkink法优于其它3种方法。同时,分析了ET0与气温的关系,并建立了适合该地区ET0计算的经验公式,用经验公式估算ET0方法简单,且具有较高的精度。     

农田灌溉模式下塔里木河流域地下水水位的变化分析──以塔里木河上游为例

根据1997、2000年的监测资料,分析了塔里木河上游地下水水位的时空变化,反映了不同的土地利用方式对地下水水位的影响。在农田灌溉模式下,在垂直河道方向上地下水水位的变化受到塔里木河干流水位、农田灌溉和潜水蒸发的影响。沿河道的横切方向上地下水位的变化与距河道距离成正相关,但具有明显的滞后反应,其滞后时间随垂直河道的距离增加而增加。干流水位明显影响地下水的范围为3.5km。农田灌水使地下水水位在3、11月份明显抬升,也在7月份时对地下水水位产生影响,使其抬升。潜水蒸发量随地下水水位的升高而增加,使地下水水位变化趋于缓和。     

基于CLIMEX模型的玉蜀黍霜指霉菌入侵风险分析

为明确我国禁止进境的植物检疫性有害生物——玉蜀黍霜指霉菌Peronosclerospora maydis在中国的适生性以及入侵风险,采用CLIMEX 2.0软件分析其适生性,用ArcGIS 10.2软件确定其适生范围和适生程度,并采用多指标综合评判法量化分析其入侵我国的风险等级。结果表明,玉蜀黍霜指霉菌在我国的适生范围主要分布在长江以南的西南山地丘陵玉米种植区和南方丘陵玉米种植区,高适生区主要分布在云南、贵州、四川、重庆、广东、广西、湖南、江西、福建、海南和台湾等省 （区、市）。玉蜀黍霜指霉菌作为专性寄生菌,可在玉米整个生长季侵染危害,经多指标综合评判法分析并计算得到其风险综合评价值R为2.12,表明该病菌入侵我国的风险等级属高度危险,一旦入侵,势必对粮食安全、农业安全和生态安全带来巨大威胁,建议加强检疫监测,严防该病菌入侵。     

生态畜牧业视角下农户经济行为的实证研究——基于甘肃省576个牧户的样本数据

近年来,生态环境的恶化严重困扰着我国社会经济的可持续发展,也影响到畜产品的安全和质量。发展生态畜牧业已成为我国畜牧业发展的必然选择和未来方向。文中基于对生态脆弱地区牧户的实地调查,通过建立计量经济模型,实证分析了牧户对生态畜牧业的认知现状及影响认知的因素。结果表明:牧户对生态畜牧业的认知程度较低,同时,政府对生态畜牧业的宣传情况、政府技术推广情况、政府对疫病和药物残留的监管情况、牧户的专业化程度、牧户使用畜牧良种情况、畜牧业收入占家庭收入比例对牧户的生态畜牧业认知有显著的正向影响。     

基于模糊几何加权模型的灌区水资源优化配置

针对农业水资源优化配置中多目标赋权的不确定性问题,以黑龙江省绰尔屯灌区为研究区域,构建了基于模糊几何加权法的灌区水资源优化配置模型,把多目标规划问题转化为单目标非线性问题,得到了不同权重下不同生育期的灌区水资源最佳配置方案,并通过灌区综合能力评价体系进行比选.结果表明：通过与线性多目标模糊规划模型的对比,模糊几何加权模型可以根据实际情况对不同目标的权重进行调整,得出该条件下的灌区水资源最佳配置方案;当灌水量权重为0.3和经济权重为0.7时为最优方案,水稻产值为8 245万元,分蘖期、拔节期、抽穗期、乳熟期的灌水量分别为1 154.56万、779.12万、539.45万、336.57万m³.验证了模糊几何加权法在灌区水资源优化配置的可行性应用,为灌区农业水资源高效利用提供参考方案和决策支持.     

京津冀地区生态安全格局构建与预警点识别

在京津冀协同发展和生态文明建设的背景下,构建生态安全格局并预警国土空间生态薄弱区对区域解决生态安全问题和制定国土空间规划具有十分重要的意义。研究通过InVEST模型、MCR模型、电路理论等构建京津冀地区生态安全格局,并以此为约束,利用PLUS模型模拟该地区2030年的土地利用空间格局,分析土地利用变化情况,以建设用地扩张对生态空间的胁迫区域作为生态保护预警点。结果表明,京津冀地区有46个生态源地,关键生态廊道和潜在生态廊道共136条。其中,生态源地基本位于生态环境优良的燕山、太行山山脉,生态廊道依托源地呈交错分布,冀中南平原地区无生态源地和生态廊道。2030年京津冀地区建设用地面积增加明显,向四周呈环状扩张,不断迫近生态空间,威胁到生态源地和生态廊道的健康发展,应做出预警。     

一种生物病虫害控制模型的进化算法处理

为控制蘑菇种植过程中尖眼蕈蚊数量,利用线虫和尖眼蕈蚊数量变化的动态关系模型,应用分布估计算法对控制干涉次数和控制数量进行优化处理,将其与遗传算法结果进行比较.结果表明:该算法在控制次数略有增加情况下,可以取得较小目标函数值,并且算法稳定收敛,该结果可以作为一种理想的控制优化方案.分布估计算法可以用来处理此类动态关系模型的优化问题.     

吉林中部玉米高产施肥模式研究

通过不同施肥模式对比试验,研究玉米生长发育、需肥特性、土壤养分及产量的变化规律,构建吉林中部玉米高产施肥模式。研究结果表明,玉米高产施肥模式:底肥深施优质有机肥,无机肥N、P2O5、K2O施肥水平分别为350 kg/hm2、150 kg/hm2和190 kg/hm2,补充施中、微量元素Zn、S、Mg、B、Mn等,采用底肥、口肥和分次追肥的施肥方式,玉米生育中后期不但追施氮肥,还要追施磷、钾肥。     

进水流速对圆形循环水养殖池流场特性影响的数值模拟

通过对工厂化循环水养殖进水流速的智能调控,可降低饵料残留,避免水质恶化。为此,本研究采用数值模拟方法探究了进水流速对工厂化循环水养殖池流场特性的影响,并基于该研究设计出一套确定进水流速调控的实验方法。首先,通过对比Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε 3种湍流模型及多种壁面函数的仿真效果,确定RNG k-ε模型和标准壁面函数作为仿真配置。同时,针对多相流模型,对欧拉多相流模型和DPM离散相模型进行对比,为提高计算准确性选用DPM离散相模型,并基于上述模型进行网格无关性验证、制定网格划分方案。其次,以大菱鲆(Scophthalmus maximus)养殖为例,模拟不同进水流速下养殖池流场、排污和水温调节的效果。最后,针对仿真结果提出进水流速调控方案。结果显示,日常采用1.0 m/s的进水流速,可有效提高适宜流速区面积并控制水处理成本;投饵前,采用0.2 m/s的进水流速可以解决循环水养殖中存在的饵料浪费问题;进食结束后,采用1.2 m/s的进水流速可快速排出残饵避免水质恶化;水温异常时,采用15 ℃的水、以1.2 m/s的进水流速注水230 s,可使20 ℃的水下降到正常水平,精准化控制水温。采用本研究提出的方法,可针对不同养殖生物和养殖环境设计进水流速智能调控策略,可用于解决循环水养殖过程中饵料浪费、水质变差和水温异常等问题。     

锥盘式撒肥装置的性能分析与试验

针对目前大多数撒肥机在作业过程中存在抛撒不均问题,该文设计了一种锥盘式撒肥装置。通过对该装置结构和工作原理的阐述及肥料颗粒在撒肥盘、叶片上和空气中的动力学和运动学分析,建立了肥料颗粒的运动模型。以叶片长度、叶片水平投影倾角、撒肥盘转速、肥箱落肥口位置和面积为试验因素,以肥料抛撒的横向变异系数为试验指标进行了台架试验。试验表明,当落肥口位置（落肥口中心点在以叶片旋转中心在地面的投影为坐标原点的空间直角坐标系中的坐标值）为（70 mm,0,800 mm）,叶片长度为150 mm,落肥口面积为2456 mm2,叶片水平投影倾角为1°,撒肥盘转速为1090 r/min时,横向撒肥变异系数为5.215%,此时肥料抛撒的均匀性最好,满足施肥作业要求。该装置基本上解决了肥料抛撒不均方面的不足,为锥盘式撒肥机的设计与优化提供了参考。