【摘 要】
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为解决水肥一体化应用中施肥流量随着灌溉管道工作压力变化而波动导致施肥浓度不均匀的问题,设计了一种额定流量为300 L/h、最大工作压力为1.0 MPa的柱塞式注肥泵,对柱塞泵进行不同行程比例和电源频率下的工作流量试验,建立了工作流量与电源频率、行程比例及灌溉管道压力的拟合公式.结果表明:研发的柱塞泵工作流量与电源频率、行程比例均呈极显著的线性正相关,与灌溉管道压力呈显著负相关,以相对标准偏差RSD表示的流量测量精度范围为0.09％～1.43％;行程比例为100％、电源频率为50 Hz时,当灌溉管道压力由0
【机 构】
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中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083;中农智冠(北京)科技有限公司,北京 100088;北京市农业技术推广站,北京100029
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为解决水肥一体化应用中施肥流量随着灌溉管道工作压力变化而波动导致施肥浓度不均匀的问题,设计了一种额定流量为300 L/h、最大工作压力为1.0 MPa的柱塞式注肥泵,对柱塞泵进行不同行程比例和电源频率下的工作流量试验,建立了工作流量与电源频率、行程比例及灌溉管道压力的拟合公式.结果表明:研发的柱塞泵工作流量与电源频率、行程比例均呈极显著的线性正相关,与灌溉管道压力呈显著负相关,以相对标准偏差RSD表示的流量测量精度范围为0.09％～1.43％;行程比例为100％、电源频率为50 Hz时,当灌溉管道压力由0.1 MPa增至0.5 MPa,柱塞泵工作流量下降14.22 L/h,占平均流量的4.58％,RSD最大值仅为0.38％,表明柱塞泵工作流量很稳定,可以适应喷灌和微灌水肥一体化系统不同工作压力的需求.以研发的柱塞泵为核心,提出了仅改变电源频率实现精准施肥的控制策略,具有控制算法简单、流量调节精准、投资成本低等优势,适合于水肥一体化精准施肥.
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阐明径流及养分流失特征对制定农田径流削减策略、降低面源污染发生风险具有重要意义.为明确稻田径流和氮素流失对雨强的响应,分别在水稻生育前期(低植被盖度)和后期(高植被盖度)选择3个降雨强度[低雨强(SI),30 mm·h-1;中雨强(MI),60 mm·h-1;高雨强(LI),90 mm·h-1]进行了田间降雨模拟试验.结果表明:稻田径流率均呈先上升后下降的趋势,且径流率峰值随雨强增大而增加.不同降雨强度下径流率峰值分别为72.58(SI)、126.45(MI)、234.90(LI)m3·hm-2·h-1(
为筛选基于多目标重金属元素芸豆品种,保障芸豆生产输出潜力,以黔西北主栽的10个芸豆品种为研究对象,通过污染区田间微区试验,研究不同芸豆品种中Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni等典型有害重金属元素的污染特征和富集系数.结果显示:10个芸豆品种对8种典型有害重金属的吸收累积能力整体呈现Zn>Cu>Cd>Ni>Hg>Cr>As>Pb的特征;芸豆对Zn、Cu元素的富集能力较强(富集系数0.2左右),对Cd的富集能力较弱(富集系数0.02～0.05),对Pb、As、Cr、Ni、Hg富集能力非常弱(富集系
为了揭示卫河流域河南段水体污染物时空差异性特征,选取流域9个监测断面水体污染物COD、NH3-N和TP的监测数据,利用M-K检验、Pettitt突变检验法、聚类分析和判别分析等方法对不同时期水体污染物的变化趋势、时空分布以及差异性进行分析.结果 表明:卫河干流、共产主义渠和汤河的水质状况相对较差,淇河和安阳河的水质状况较好,NH3-N为卫河流域河南段主要的水体污染物.大部分监测断面的水体污染物在不同时期均呈现出显著减小的趋势,COD和NH3-N的突变时间多集中在2016年和2017年,而TP的突变时间多集
基于原位控制理念的外源添加剂可有效控制堆肥过程中污染气体的产生,同时提高堆肥产品养分含量,但其在工厂尺度应用的经济效益仍不明确.本文以内蒙古通辽市某污水处理厂为例,对不同堆肥模式情景以及外源添加剂使用进行系统的经济效益分析.结果 表明:处理量较大的条垛式自然通风堆肥工艺(配套WT36型翻堆机)具有相对较低的基础设施投资费用和运行管理成本.不同堆肥工艺不添加外源材料的堆肥产品生产成本为314.93～349.85元?t-1;使用磷石膏可使堆肥生产成本降低约6元?t-1;磷石膏与双氰胺混合添加、仅使用过磷酸钙、
为了解规模化猪场粪污中重金属和抗生素的残留水平,选取山东省某规模化养猪场,采集不同处理阶段废水(暂存池、初沉池、二沉池、终沉池和氧化塘)和好氧反应器进出料,采用原子吸收法/电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)及超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS-MS)分别对6种主要重金属(Cu、Zn、As、Cd、Cr、Pb)和6种典型抗生素(土霉素、金霉素、强力霉素、磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲噁唑)进行测定,并采用内梅罗污染指数法和生态风险商值对氧化塘出水和堆肥产品中重金属或抗生素进行生态风险评估.结果 表明
为研究混流泵启动过程的瞬态特性,以试验测试转速与流量作为求解边界条件,建立了混流泵瞬态流动求解模型与方法.通过准稳态、瞬态数值方法求解的计算扬程与试验扬程的对比,验证了数值方法的可靠性,进而分析了混流泵启动过程中瞬态流场的演化以及启动加速度对内部流场的影响规律.研究结果表明:所采用的数值计算方法可较准确地反映启动过程的瞬态特性,瞬态扬程呈现明显瞬态效应;准稳态方法存在较大误差,基于相似定律的准稳态方法在瞬态性能研究中并不适用;受角加速度效应与流体惯性的影响,加速过程中叶片工作面的进口压力梯度比较明显,轮缘
为充分利用凹凸棒石的吸附性能,降低有机肥发酵过程中的碳氮损失,减少臭气排放,设置4个不同凹凸棒石添加量(0、5％、10％、15％),探讨凹凸棒石添加量对有机肥发酵温度、养分含量及养分损失率的影响.结果显示:相比不添加凹凸棒石的对照,添加凹凸棒石可降低堆肥发酵最高温度,延长高温持续时间,降低堆体水分损失速率;5％凹凸棒石添加可显著降低氮素损失约10个百分点,但当其添加量超过10％时,氮素损失反而增加;添加凹凸棒石显著降低了有机质含量和损失率,且凹凸棒石添加量与有机质损失率呈显著负相关关系.此外,添加凹凸棒石
为减少双季稻田氨(NH3)挥发损失,以农民常规施肥采取的尿素一次性表施(CF)为对照,在氮肥深施条件下,设置秸秆还田(R1)、秸秆移除(R0)两种水稻秸秆利用方式和常规尿素(CU)、包膜尿素减量(PU)、控释尿素减量(LU)3种不同施肥模式,研究了在双季稻种植模式下深施、秸秆利用方式及施肥模式对稻田田面水氮浓度、pH值及NH3挥发损失的影响.结果表明:早、晚稻NH3挥发均主要发生在施肥后一周,且晚稻NH3挥发量远大于早稻.不同施肥处理双季稻NH3挥发总量依次为CF>CUR0>CUR1>LUR0>LUR1>
为研究挥发性脂肪酸(Volatile fatty acid,VFA)抑制对厌氧干发酵体系微生物的影响,在接种率25％[以挥发性固体(VS)计]条件下以猪粪(P组)、猪粪秸秆混合物(VS比1:1,M组)为原料开展厌氧干发酵实验,结合体系中产气性能、理化指标,分析微生物群落对VFA抑制的响应.结果 表明,两组发酵体系均出现VFA抑制,且M组抑制效应更明显,体现在日甲烷产量(以VS计)一直低于0.99 mL·g-1.高通量测序结果显示,VFA抑制下,2种发酵体系中细菌门以Firmicutes为主,主要优势菌属为
为开发新型微生物来源的新型抑制植物病毒的生防菌剂,本研究利用来源于青稞酒糟的菌株发酵液进行抑制马铃薯Y病毒(Potato Virus Y,PVY)活性的测定,并进行活性菌株的鉴定.Real-Time PCR实验结果表明:菌株JZ1-4-2、JZ2-1-13和JZ1-1-2对PVY具有较高的抑制活性,抑制率分别为99.95％、99.61％和99.07％;菌株JZ2-4-2和JZ3-1-12对PVY具有中等的抑制活性,抑制率分别为52.70％和57.37％.对3株活性菌株JZ1-4-2、JZ2-1-13和JZ