该文从为什么要灌溉、灌溉水的来源、作物的需水（耗水）规律、土壤在灌溉中的作用、灌溉系统的任务这五个问题出发，谈及对“痕量灌溉”的思考。笔者认为痕量灌水器无法满足大田作物高峰需水期的需水要求，在大田作物需水高峰期痕量灌溉系统无法将水输送到植物根区，而在大田作物非需水量高峰期又有可能供水过量。哈密痕量灌溉试验本质上是小流...
自新疆生产建设兵团（以下简称新疆兵团）成立以来，棉花种植面积和总产量有了非常明显的增长。为了揭示其快速增长的原因，该文运用观察法、文献研究法、系统科学方法等研究方法，分析和回顾了新疆兵团棉花生产机械化发展的历史，总结了新疆兵团棉花生产机械化的创新技术。由分析总结显示，新疆兵团棉花生产在自治区和中国处于领先和引领作用的...
针对往复式切割器切割图分析过程中传统方法存在的操作不方便等问题，该文基于Visual Studio可视化应用程序开发平台开发了往复式切割器工作特性分析系统。在对动刀片进行运动分析的基础上，推导出了3个特征区域面积的计算方法，对面积计算过程可能出现的特殊情况进行了分析。提出了一种基于步进运算的工作特性分析方法，可进行连续计算分析。对...
为提高油菜精量气压式集排器的排种性能，该文通过对充种和清种2个基础过程解析，明确了影响排种性能的主要因素，确定了相关试验因素的范围，并以华油杂62种子为对象，采用 L27（313）正交试验设计研究了清种气嘴口截面形状、充填高度、清种气流流速和排种滚筒转速对集排器排种性能的影响。结果表明，清种气嘴口截面形状、充填高度、清种气流流...
针对自行研制的稻麦联合收获开沟埋草多功能一体机所存在的行走直线稳定性差、脱粒质量较低等问题。依据横向轴流式滚筒对稻麦秸秆的传递导流作用和二次复脱的原则，通过增设辅助滚筒的方法既改变出草口位置使开沟总成中移，消除整机偏向力，又延长秸秆在滚筒内的作用时间，提高谷物脱粒质量。其中：辅助滚筒总长为855 mm，导流角为18°，滚筒直...
在先离散后脱粒工艺基础上，为探究玉米果穗的低损伤离散，该文利用玉米离散试验系统对鸡喙啄取玉米籽粒的过程进行试验研究。结果表明，鸡喙接触玉米籽粒后，籽粒离鸡喙越近，推力的水平分力越大，籽粒运动越明显，越容易从果穗上分离下来，籽粒离鸡喙越远，推力的水平分力越小，籽粒越难与果穗分离；离散过程中，籽粒遵循“组砌规律”进行力的...
针对目前甘蔗种植机切种伤芽率高的难题，该文设计了一种基于感应计数的甘蔗种切割防伤芽系统。在甘蔗种输送过程中，该系统利用自行设计的电阻式感应计数装置将相对于甘蔗茎秆凸起的甘蔗种芽信号转换为可识别的电信号后，利用单片机对其执行种芽计数操作；根据农艺要求及其计数结果，进而控制甘蔗种切断刀切断甘蔗种。为优化该系统性能，以保证...
针对马铃薯等作物收获后的残膜所造成的“白色污染”难题，改进现有残膜回收机存在的捡膜能力低、漏膜、膜土分离难、缠膜、卸膜不净等问题，提出了一种链条导轨式地膜回收方案。链条上相邻两排错位排列的捡膜齿与起膜铲合理配置，提高残膜捡拾率；分列结构的地膜托板具有漏土功能，较好实现膜土分离；托板弹簧可实现捡膜齿与托板之间的间隙大小...
由于传统的内燃机拖拉机污染严重，噪音大，不适合工作在温室大棚等空间封闭狭窄的场合，开发小型电动拖拉机的需求变得日益迫切。设计了一种小型电动拖拉机用的永磁直流无刷电动机控制器，该控制器以myRIO为控制核心，智能化程度高，满足电动拖拉机运输、作业时多种动力工况要求。控制器电路包括MOSFET（metal-oxide-semiconductor field-e...
针对一般农用轮式机器人转向方式单一、难以适应田间复杂作业环境以及推广应用成本较高等问题，该文设计了一种农用轮式机器人四轮独立转向驱动控制系统，采用模块化设计方法构建了该控制系统的底层硬件部分，结合控制器局域网络（controller area network, CAN）总线、串口通讯和传感器技术实现了该机器人移动轮转角、转速等数据的采集功能且应...
为降低小型装载机负荷传感液压转向系统在流量方面的能量损失，提出用伺服电机独立驱动定量泵的电液流量匹配转向控制方法。该文首先在SimulationX中建立了装载机整机联合仿真模型，对采用负荷传感转向系统的装载机在原地转向工况下进行仿真。构建了装载机试验测试系统，通过对比仿真与试验结果，验证了仿真模型的准确性。进一步将电液流量匹配...
为了了解不同粒径的柴油机排放颗粒物中石墨烯结构，利用激光拉曼光谱仪和软x射线谱学显微光束线站分析了不同粒径的柴油机排放颗粒物中石墨烯结构和碳原子价态信息。结果表明，排放颗粒的D1峰（由无序石墨烯边缘和基底碳原子的Alg对称振动而产生的）与D2峰（无序石墨烯表面碳原子的E2g对称振动）的相对强度在3．34-4．01之间，石墨烯缺陷类型主...
摇臂式喷头（impact sprinkler，PY）出口流体为单相水，全射流喷头（complete fluidic sprinkler，PXH）出口流体为气液两相流，为了深入探索2种类型喷头水滴分布的存在规律及差别，该文采用激光雨滴谱仪测量技术对PY及PXH喷头的水滴分布进行试验研究，采用体积加权法分析了这2种喷头在工作压力为150、200、250、300和350kPa情况下，距喷头不同...
胸径和树高测量是评价立地质量和林木生长状况的重要依据，该文以图像自动识别原理、摄影测量原理、相似三角形几何原理和三角函数原理为理论基础，研制了可测量胸径和树高的多功能便携式微型超站仪，该设备集成电荷藕合器件图像传感器、倾角传感器、激光测距传感器、中央处理器、存储器、液晶显示屏，测量时可获取测站点到待测点的倾角和距离2...
为进一步探索优化高比转速混流泵水力性能的方法，该文选用比转速为803的高比转速混流泵为研究对象，运用商用软件ANSYS CFX 15.0，选取剪切应力传输（shear stress transport，SST）湍流模型对其内部流动进行计算。以高比转速混流泵的水力效率、扬程为优化目标，采用给定沿叶轮叶片轴面流线的速度矩的分布规律来实现对叶片的间接参数化，以描述...
为了实现燃气机热泵的容量调节和稳定运行，提高燃气机热泵的能源利用效率，该文根据燃气机转速知识库和控制规则，设计了专家比例-积分-微分（proportion-integration-differentiation，PID）转速控制器，对燃气机变容量调节进行试验研究；利用转速控制器对燃气机转速进行有效控制，分析测试了燃气机热泵变容量调节的制冷性能规律。试验结果表...
为了明确渠道冬季输水时防渗衬砌层结构的抵抗渠床基土冻胀破坏作用的能力，该文理论分析了大气负温下，介入刚性防渗面层对渠基土冻胀的约束，得到作用于坡板上冻胀力的作用形式为法向冻胀力和指向坡顶的切向冻胀力，对被视为底端简支、板内无接缝、受冻胀作用的构件受力进行理论分析，得到冬季输水渠道边坡板的冻胀问题属于非垂直非全周的冻拔...
为探明苗期淹水夏玉米对不同种植方式的响应规律，在大田条件下，以先玉335为材料，设置传统平作和宽行垄作两种种植方式，分别进行正常水分处理（模拟不淹水年型）和淹水处理（模拟淹水年型），分析了传统平作和宽行垄作两种种植方式对苗期淹水夏玉米光合特性和抗倒性能以及产量的影响。结果表明：淹水年型下，宽行垄作功能叶SPAD值和光合速率...
为探究麦秸还田量与不同氮素基蘖肥比例配施对机插超级稻分蘖形成、成穗及产量的影响，在2013年、2014年通过田间小区试验，以超级稻南粳9108为试验材料，在总施氮量300 kg/hm2、氮素穗肥120 kg/hm2的条件下，设计5个氮素基蘖肥比例（基肥：分蘖肥为0∶180 kg/hm2、45 kg/hm2∶135 kg/hm2、90 kg/hm2∶90 kg/hm2、135 kg/hm2∶45 kg/hm2、180 kg...
干旱作为一种典型的气象灾害事件，对人类生产生活带来了极大影响。近几十年来，随着气候变化不断加剧，干旱的变化规律及对作物生长影响的变化趋势已成为气候变化影响研究的重要组成部分。该文选择中国陕甘宁农区为研究区，利用帕默尔干旱指数（Palmer drought severity index, PDSI）分析了1961－2010年干旱强度及频率的变化趋势，并研究了不...
为了方便快速地评估单次径流条件下植被过滤带对污染物氮、磷的净化效果，该文设计了地表径流的模拟放水试验，分析了泥沙与颗粒态污染物的相关性，依据土壤混合层概念简化了土壤污染物的输移，建立了植被过滤带对污染物作用效果的估算模型。结果表明：径流中颗粒态氮、磷含量与泥沙含量有显著相关性（P〈0.05），据此建立线性相关方程，估算出...
干旱半干旱地区湿地土壤中的有机碳是影响土壤质量，制约植物生长的重要因素之一，其含量的变化会影响生态系统的安全和稳定。为快速估测湿地土壤有机碳含量，在新疆艾比湖湿地保护区采集140个荒漠土壤样品，利用土壤可见/近红外光谱数据以及化学分析获取的土壤有机碳数据，在对土壤原始光谱反射率进行卷积平滑的基础上，获取了一阶微分、倒数对...
为提高温室环境控制系统的有效性，针对作物生长量的变化与环境因子的变化存在时间尺度不统一的问题，该文基于集合经验模态分解（ensemble empirical mode decomposition，EEMD）与Elman神经网络建模，提出一种线椒株高生长量预测方法。以8819线椒为试验对象，分别对线椒株高及其环境因子进行 EEMD 分解，对各尺度下的时间序列建立EEMD-Elman预...
为进一步提升苹果果实的识别精度和速度，从而提高苹果采摘机器人的采摘效率。提出一种基于K-means聚类分割和基于遗传算法（genetic algorithm, GA）、最小均方差算法（least mean square, LMS）优化的径向基（radial basis function, RBF）神经网络相结合的苹果识别方法。首先将采集到的苹果图像在Lab颜色空间下利用K-means聚类算法对其进行分...
为优化挡流板形式以提高营养液循环利用前的杀菌效率，该文提出了2孔-圆环、2孔、4孔-圆环、4孔、4孔-4孔交错单一布置型和组合型5种不同的消毒仪内部挡流板改进方案，并利用计算流体力学（computational fluid dynamics， CFD）进行数值模拟和分析，结合径向辐射模型计算得出病菌在不同消毒仪内运动过程中受到的辐射剂量值。结果表明加装4孔型...
根际高温是影响夏季蔬菜集约化育苗主要障碍因子之一，水冷苗床是根际降温的一种有效方式。为了科学利用水冷苗床这一根际降温装置，该文以水冷苗床作为根际降温方式，设置了5个不同的降温时段，依次为M1（07：00－11：00）、M2（11：00－15：00）、M3（07：00－19：00）、M4（19：00－07：00）和M5（全天降温），以根际不降温的苗床为对照。研...
随着碳捕集与封存技术在中国的逐步发展，封存CO2泄漏对农田生态系统的潜在威胁日益引起关注，而目前对CO2泄漏时作物的适应能力认识仍不足。选择分布广、耐酸性强的三叶草作为研究对象，设对照（不通 CO2）和采用栽培箱底部通入500、1000、1500和2000 g/（m2·d） CO25个处理，系统评估三叶草对封存CO2泄露的响应。结果发现：在500 g/（m2·d）的...
利用单元调查方法对苹果产业面源污染进行核算，并将苹果生产带来的面源污染作为苹果的“坏”产出纳入苹果全要素生产率分析框架，进而运用曼奎斯特-卢恩伯格（Malmquist-Luenberger）生产率指数测算1994－2013年环境约束下中国21个省份的苹果全要素生产率及其成分分解，并采用莫兰（Moran’s I）指数分析生产率的空间自相关性。结果表明：环境...
耕地集约利用关系到粮食安全、生态安全、农产品供给保障乃至经济社会的可持续发展。深入了解耕地集约利用状况及其变化过程、格局、机理、效应与调控等具有重要的理论与现实意义。该文采用文献分析法和系统归纳法，对近30 a来中国耕地集约利用研究的概况进行了总结，认为现有研究表现出了研究视角与分析尺度的多元化、研究内容的广泛化以及研究...
保障高标准基本农田建设的永久稳定是在土地整治战略背景下持续提升粮食产能的重要举措。该文以沈阳市沈北新区为例，以美国重要农地保护的LESA（land evaluation and site assessment）体系思想为指导，构建耕地质量与立地条件综合分析体系，采取多因素综合对比分析法，开展高标准基本农田建设的适宜性评价和非适宜性评价，该研究区划定高标准...
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