农业工程学报杂志

驱动式碎土除草多功能马铃薯中耕机设计与试验

关键词: 农业机械  设计  试验  马铃薯  中耕机  驱动式  

针对传统锄铲式中耕机在土壤黏重板结情况下碎土率和除草率低、培土效果不佳等问题,该文设计了集深松碎土、铲除杂草、侧深施肥、培土起垄等多功能于一体的驱动式马铃薯中耕机,并对机具关键部件进行设计与分析,确定了深松铲、碎土刀、培土器的结构以及工作参数,在设计分析的基础上进行田间试验,并与锄铲式中耕机进行对照试验。田间试验表明:本文...

5H-1.5A型花生换向通风干燥机研制

关键词: 农产品  干燥  机械化  花生  换向通风  余热回收  

为了解自行研发的5H-1.5A型花生换向通风干燥机作业性能,该文介绍了研发设备总体结构、工作原理及烘干箱体、导风组件、换向通风机构、余热回收装置等关键部件,并开展了整机作业性能试验研究,对比了空载工况下有无导风组件时,介质空气穿过承料板后的风场分布特性,测得有导风组件时承料板上方10 cm处风速均在0.68~0.73 m/s范围内,水平方向介质空...

苹果采摘机器人末端执行器恒力柔顺机构研制

关键词: 机器人  末端执行器  设计  恒力柔顺机构  打靶法  

为了减少采摘机器人末端执行器在夹持过程中对果实造成的损伤,该文通过在末端执行器上设置柔顺机构,并对柔顺机构力学性能进行计算,求解果实无损采摘所需的柔顺恒力特性。首先,基于形状函数建立边界条件约束下的柔顺梁非线性常微分控制方程;然后,利用打靶法将上述边值问题重新描述为初值问题,并结合遗传算法进行初值优化求解,采用序列二次规划法...

非圆齿轮-连杆组合传动式蔬菜钵苗移栽机构设计

关键词: 农业机械  移栽  设计  变速摆动  非圆齿轮  钵苗移栽  

针对现有的单行星架轮系机构无法实现取栽一体式蔬菜移栽机构所需的作业轨迹和姿态问题,该文基于曲柄摇杆机构的变速摆动和非圆齿轮的不等速传动特性相结合的思想,提出一种双行星架非圆齿轮与连杆机构组合传动的取栽一体式蔬菜钵苗移栽机构。该机构的副行星架相对主行星架作变速摆动,移栽臂相对副行星架作回转运动。采用三次非均匀B样条拟合非圆...

基于自适应频率切片小波变换的滚动轴承故障诊断

关键词: 轴承  振动  故障诊断  频率切片小波变换  谱负熵  频谱分割  

频率切片小波变换(frequency slice wavelet transform,FSWT)在汲取短时傅里叶变换和小波变换优势的基础上引入了频率切片函数,使传统的傅里叶变换实现了时频分析功能。FSWT通过对比不同频带处理的结果以确定最合适的中心频率及最佳带宽,实现了对信号任意频带及局部特征的重构及描述,但这种方法效率很低、无自适应性且无法保证手动筛选出的频段...

基于加热光纤分布式温度传感器的土壤含水率测定方法

关键词: 土壤  含水率  热导率  光纤  碳纤维  分布式温度传感器  

为探讨加热光纤分布式温度传感技术测量土壤含水率不同方法的可行性,通过室内土槽试验,加热埋设于砂土的碳纤维光纤,利用分布式温度传感器测量不同含水率下沿光纤的温度变化,建立最大升温值、累积升温值和热导率与土壤含水率的关系,并比较这3种方法推求土壤含水率的测量精度。结果表明,光纤的温度波动随采样间距的增大或时间间隔的增大均减小,合...

膜下滴灌玉米番茄间作农田土壤水分分布特征模拟

关键词: 土壤  水分  数值分析  间作  膜下滴灌  hydrus2d  水平水量交换  

间作种植和覆膜滴灌是实现高产和节水的重要技术,已被广泛应用,而掌握覆膜滴灌条件下间作种植农田土壤水分分布特征对于提高水分利用效率以及增产增收都具有重要意义。该文通过2a田间试验设置高(T1)、中(T2)、低(T3)3个灌水定额处理,并通过HYDRUS2D模型模拟了间作滴灌农田不同位置土壤水分的差异性、水平水量交换以及土壤水分二维分布特征。结果...

灰色关联及非线性规划法构建传递函数估算黑土水力参数

关键词: 土壤  灰色关联  水分  松嫩平原黑土区  土壤水分特征曲线  饱和导水率  土壤传递函数  

土壤水分特征曲线和饱和导水率是重要的水力参数,为了简便准确获取这些参数,以松嫩平原黑土区南部为研究区域,采集136个采样点土样用于测定不同土层土壤水分特征曲线、饱和导水率以及土壤理化性质,并运用灰色关联分析确定影响土壤水力参数的主要土壤理化性质,采用非线性规划构建土壤分形维数、有机质、干容重、土壤颗粒组成与土壤水分特征曲线、...

标准化地下水指数法分析黑河中游地下水时空演变规律

关键词: 地下水  干旱  标准化地下水指数  非参数法  黑河中游  

地下水干旱威胁区域社会经济发展和生态环境健康。基于河西走廊黑河流域中游地区1985-2010年23眼井的月地下水位数据,选择4种不同的分布函数构建标准化地下水指数(standardized groundwater index,SGI),采用K-S检验(kolmogorov-smirnov test)和AIC准则(Akaike information criterion)进行分布函数的优选,对K-S检验未通过的井使用非参数法构建SGI...

季节性冻融土壤盐分离子组成与冻结层盐分运移规律研究

关键词: 冻融  离子  土壤  冻结层  水盐运移  水盐体系相图  河套灌区  

该文对冻融过程中土壤盐分离子组成及冻结层盐分运移规律进行研究,在内蒙古河套灌区永联试验站开展了冻融期土壤水盐及其离子成分监测试验,分析了冻融期地温、冻结层深度、地下水埋深与水质、土壤含水率、土壤盐分及离子组成的变化规律,通过离子相关性分析确定了土壤盐分运移的主控离子成分和盐分类型,进一步利用二元水盐体系相图探讨了冻融期主...

土壤硒富集空间分布特征及影响因素研究

关键词: 土壤  硒  分布  富集特征  影响因素  揭阳市  

以揭阳市土壤为对象,系统采集了表层土壤样(0~20 cm)1 330个和深层土壤样(150~200 cm)331个,并利用相关性分析、回归分析、方差分析及GIS空间分析技术等方法对土壤硒的含量分布、富集特征及影响因素进行了系统的分析。结果表明,揭阳市表层土壤Se含量处于0.02~2.01 mg/kg之间,几何平均值为0.48 mg/kg,是中国土壤Se平均含量的1.66倍。揭阳市土壤总...

大气CO2浓度增加对作物光合性能及叶片水分利用效率的影响

关键词: 作物  光合  蒸腾  倍增co2浓度  气体交换参数  水分利用效率  

Meta分析有机肥施用对中国北方农田土壤CO2排放的影响

关键词: 呼吸  土壤  肥料  北方  meta  

为了探明中国北方地区不同气候类型、施肥措施、有机肥类型和试验年限下,有机肥施用(单施有机肥、有机无机肥配施)对生育期农田土壤CO2排放量的影响,该研究以不施肥、施用无机肥分别作为对照,根据已发表的相关田间试验数据,采用Meta分析方法,定量研究有机肥、有机肥配施无机肥对农田土壤CO2排放量的影响。结果表明:与不施肥、施用无机肥相比,有...

孔隙结构对风积沙混凝土抗压强度影响规律的灰熵分析

关键词: 混凝土  孔隙度  模型  风积沙  抗压强度  束缚流体饱和度  灰熵  

为了探究风积沙混凝土孔隙结构特征对抗压强度的影响,通过风积沙混凝土孔隙结构预测其抗压强度,该文对2种混凝土进行宏观力学抗压强度试验和微观孔隙结构核磁共振试验,同时采用灰熵分析探讨不同养护龄期下混凝土的孔隙结构参数与孔隙半径分布对抗压强度的影响规律,并在此基础上建立混凝土孔隙结构与抗压强度关系模型。结果表明:风积沙混凝土横向...

地理加权回归模型结合高光谱反演盐生植物叶片盐离子含量

关键词: 干旱  叶片  高光谱  gwr模型  盐生植物  盐离子  

快速、无损地估算盐生植物叶片盐离子含量在植物生长监测、耐盐植物筛选和土壤盐渍化监测等方面有实用价值。该研究以新疆艾比湖保护区内盐生植物为研究对象,通过分析植物叶片盐离子(K^+、Na^+、Ca^2+、Mg^2+)含量与冠层高光谱数据的光谱变换和二维植被指数(比值型植被指数(ratio vegetation index,RVI)、差值型植被指数(difference vegetation ...

地基激光雷达提取大田玉米植株表型信息

关键词: 作物  参数  提取  地面激光扫描  骨架提取  最小二乘法  

玉米个体表型信息对于玉米的高产高效发育规律研究、玉米遗传育种中基因型的确定具有重要意义,该文针对传统的玉米表型信息提取方法费时、费力、效率低下、主观性强等问题,提出一种基于TLS(terrestrial laser scanning,地面激光扫描)技术的大田玉米个体表型信息提取方法。利用地基激光雷达获取毫米级精度的玉米个体植株三维点云数据并进行海量点...

农业信息化背景下光伏发电扶贫模式及效益提升机制研究

关键词: 光伏效应  贫困地区  模型  光伏扶贫  效益分析  收益分配  提升机制  

精准扶贫已进入攻坚克难的决胜时期,光伏扶贫作为精准扶贫工程之一,在解决脱贫问题中发挥重要作用。农业信息化是促进贫困地区实现农业现代化的重要手段,该文以国家级贫困县W县为例,结合光伏扶贫信息化建设,系统梳理近年来4种典型的光伏扶贫模式,对比分析各种模式的适用范围及其特点,设计光伏扶贫综合效益计算方法。运用层次分析法和模糊综合评...

华北冬季密闭兔舍显热回收通风系统应用效果研究

关键词: 热回收  通风  节能  密闭兔舍  空气质量  华北地区  

针对华北地区常见围护结构的冬季不供暖密闭种兔舍保温与通风的矛盾问题,该文通过试验研究该类型兔舍不通风及运行显热回收通风系统(sensible heat recovery ventilation,SHRV)2种状态下的舍内空气质量、SHRV节能通风效果,并对比分析了SHRV结合均匀开孔送风和一端开口送风方式对舍内温度及气流分布的影响,探究SHRV在该兔舍的适用性。结果表明,相...

基于能质平衡的密闭猪舍内小气候环境模拟与验证

关键词: 环境控制  温度  湿度  密闭式猪舍  能量平衡  热量交换  

良好的猪舍内小气候可以显著提高猪的生长性能和健康水平,然而由于猪舍内小气候受地域、季节、饲养数量等因素影响,难以实现可靠的预测及控制。该文基于能量及质量平衡方程,建立热量、湿度交换模型,以实际监测数据为基础,利用多元非线性回归方法(multiple nonlinear regression method)确定模型中的部分参数,建立适用于北方夏季密闭式猪舍环境模...

孵化场微酸性电解水冲洗消毒效果试验研究

关键词: 消毒  清洗  杀菌  孵化场  微酸性电解水  出雏设备  有效氯  

青海省农业面源污染源特征分析

关键词: 化肥  农药  秸秆  青海省  面源污染  畜禽养殖  

基于历史数据分析,阐明青海省农业面源污染来源的主要特征及发展趋势,提出基于不同畜禽养殖方式的畜禽养殖面源污染排放量的计算方法,揭示不同类型农业面源污染源的污染物产生量和潜在威胁,并提出主要污染来源的防治对策。青海省近30a来的农药化肥、地膜、秸秆以及畜禽粪便量总体上呈现增大的趋势,近5a来秸秆量出现小幅下降;在不同的畜禽养殖方...

生物炭对农药降解产物三氯吡啶醇在土壤中迁移的影响研究

关键词: 土壤  污染控制  生物炭  3  5  污染物迁移  模型模拟  

研究针对大孔隙发育的紫色土坡耕地区域易于迁移的广谱杀虫剂毒死蜱和除草剂绿草定的主要降解产物3,5,6-三氯-2-吡啶醇(3,5,6-trichloro-2-pyridinol,TCP)的快速迁移和对水体的高污染风险问题,探索向土壤中施加生物炭降低TCP迁移的有效方法并分析其作用机制。研究基于生物炭施加比例为0、1%和2%的土壤样品,通过等温吸附试验分析生物炭施加对土壤...

金霉素浓度对鸡粪中温厌氧消化特性及抗生素降解的影响

关键词: 厌氧消化  抗生素  粪  甲烷产量  金霉素  胞外聚合物  

针对抗生素污染对鸡粪厌氧消化影响不明的问题,该文利用批次试验探究了不同质量浓度金霉素(chlortetracycline,CTC)(4~200 mg/L)对鸡粪中温厌氧消化过程、产气效率及抗生素降解的影响。结果表明,低浓度的CTC(质量浓度≤20 mg/L)促进了鸡粪中温厌氧消化作用,其对累积水解、酸化、乙酸化及甲烷化的最大促进率较对照(质量浓度0mg/L)分别提高了12.69...

太阳能蓄热水箱内置隔板开孔方式对蓄热性能的影响

关键词: 太阳能  温度  流场  蓄热水箱  隔板开孔方式  热分层效率  

为研究太阳能蓄热水箱内具有相同开孔面积、不同开孔数量的隔板对热分层及蓄热性能的影响,该文对安装有不同开孔方式隔板的不同流动参数条件下水箱内换热过程进行数值分析。结果表明:热水和冷水入口温度分别为333和303 K、热水和冷水入口流速分别为0.05和0.5 m/s情况下,开孔面积为0.007 9 m^2的1个开孔隔板水箱热分层效率最高,理查森数为2.341;...

农林废弃物高效循环利用模式与效益分析

关键词: 废弃物  热解  循环利用  工程  适用性  

中低慢速热解技术将生物质在绝氧或低氧环境中加热分解,生产生物炭、热解油和不可冷凝气体产物,是农林废弃物高效利用的重要途径。该文基于生物质热解炭气联产技术,构建了农林废弃物能源化资源化高效循环利用应用模式,秸秆炭用于还田,木质炭成型后用于供暖,热解气用于居民炊事和热水,热解油回用燃烧为系统加热,木醋液稀释后用作杀虫剂。前南峪热...

不同水热条件对秸秆微波水热碳化产物组成和结构特性影响

关键词: 秸秆  温度  微波水热  水热焦  停留时间  结构特征  

为了解秸秆微波水热碳化过程中产物形成机制及其理化结构演变规律,该文采用控制变量法进行了单因素试验设计,研究了水热温度、停留时间、催化剂和原料种类对秸秆微波水热产物组成和结构特性的影响。结果表明,随着水热温度升高和停留时间延长,液相产物的pH值先降低后增加,最低值为3.13,电导率和PO4^3-–P质量浓度先增加后下降,最大值分别为9.38 m...

酸碱预处理对西瓜皮微波水热炭化产物特性的影响

关键词: 生物炭  炭化  温度  微波水热  西瓜皮  

液氨和过氧化氢预处理对稻草酶解效果的影响机制

关键词: 酶  乙醇  秸秆  液氨预处理  酶解  过氧化氢  纤维素乙醇  

稻草是一种重要的木质纤维素资源,可以作为纤维素乙醇转化的原料。该试验通过高温过氧化氢(高温HP)、低温过氧化氢(低温HP)和液氨预处理(liquid ammonia treatment,LAT)3种预处理方式来克服生物质原料的酶解顽抗性,促进稻草酶解转化为可发酵单糖。对预处理后的稻草进行酶解试验,利用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC...

脂肪酶催化制备生物基化学品乙酰丙酸乙酯的工艺优化

关键词: 生物质  优化  乙酰丙酸  乙酰丙酸乙酯  脂肪酶  

为了建立新型生物基化学品乙酰丙酸乙酯的生物法合成工艺路线,该文以乙酰丙酸为主要原料,采用脂肪酶生物催化转化法制备乙酰丙酸乙酯。考察了溶剂量、酶量、反应时间、原料醇酸摩尔比对乙酰丙酸乙酯产率的影响,并在此基础上,采用响应面试验设计优化了乙酰丙酸乙酯生成工艺条件。结果显示:在反应温度为45℃、转速为150 r/min、反应时间为2.8 h、...

基于可持续发展需求的耕地质量评价体系构建与应用

关键词: 土地利用  耕地质量  等级  指标体系  综合算法  大兴区  

为满足新时期耕地数量、质量、生态"三位一体"管理工作需要,保障国家耕地资源安全,需要对耕地质量进行评价。该文从人类对耕地资源的层次需求出发,分析了耕地质量评价的理论框架,构建了地形特征、土壤性状、耕作条件、耕地健康状况和耕地生物特性5个维度的耕地质量评价指标体系,并对大兴区耕地质量进行评价。结果表明:在高产高效需求条件下,优等...

基于MCR模型的水网平原区乡村景观生态廊道构建

关键词: 乡村  文化遗产廊道  生态廊道  

基于乡村文化复兴和生态保护的双重目标,将湿地、湖泊、河流等生态属性的景观成分与乡村文化资源,利用生态廊道与生态踏脚石进行连接,将生态景观与人文景观连接形成景观集合,具有生态保护和人文保护双重意义。该研究以长三角地区的浙江省嘉善县为研究区,以水域作为生态源,考虑生态廊道与文化景观的连接,采用形态学空间分析方法(morphological sp...

基于功能分异的都市农业发展模式研究

关键词: 农业  发展模式  功能空间分异  系统聚类  评价指标体系  空间分布规律  

为指导特大型城市农业资源合理利用和乡村振兴发展,该文基于功能空间分异特征开展上海市农业多功能空间分布规律和发展模式研究。研究将上海市农业多种功能确定为农产品供给、社会保障、文化和休闲以及生态调节4种,评价分析结果显示单项功能和综合功能空间分布情况和自然本底、土壤条件、区位交通以及经济社会发展情况密切相关,但相关性特点有所...

芒果双面成熟度在线检测分级系统

关键词: 机器视觉  分级  模型  芒果  双面检测  翻面机构  卷积神经网络  成熟度  

芒果属于后熟水果,芒果成熟度分级可为芒果后熟、加工、包装、运输等工作提供便利条件。针对芒果形状不规则,难以对整个外观进行检测的问题,该文提出了一种基于迁移学习的芒果双面成熟度在线检测分级系统。通过上、下层输送带将芒果运输到图像采集区域,分别获取正、反面图像;2层输送带之间利用柔性翻面机构实现芒果无损翻面,通过压缩试验及ANSYS...

基于四方对称光源透射光谱的脐橙可溶性固形物检测

关键词: 果实  光谱分析  模型  脐橙  四方对称光源  透射  可溶性固形物  

提高利用可见-近红外(Vis-NIR)透射光谱检测脐橙内部物质含量的准确性在生产实际中具有重要意义。该研究利用特制的可见-近红外透射光谱测量装置采集了199个福本脐橙果蒂向上、水平、向下3种位置的透射光谱,比较了多元散射校正(multivariate scattering correction,MSC)、标准正态变量变换(standard normal variate transformation,SNV)、一阶导...

臭氧精准处理提高采后草莓抗氧化酶活性和酚类物质含量

关键词: 臭氧  贮藏  抗氧化  草莓  酶促系统  非酶促系统  

臭氧处理被认为是一种有效而无污染的贮藏保鲜方式,而臭氧的强氧化性也被认为对于采后果蔬的活性氧清除系统存在影响。该研究以天津市种植最广泛的"京桃香"草莓为试材,探讨了不同浓度的臭氧(0、2.144、6.432、10.72、15.008 mg/m^3)处理对草莓采后活性氧起抑制作用的非酶促、酶促清除系统的影响。总酚(total phenols,TPC)、总类黄酮(total flavo...

钾肥施用对元帅苹果果实内源激素含量及酸代谢的影响

关键词: 钾素  激素  有机酸  元帅苹果  酸代谢  

基于Fisher判别法则的小麦品质多指标分级

关键词: 农产品  品质控制  模型  生理生化指标  相似性分析  主成分分析  系统聚类  fisher判别法  

小麦生理生化指标对研究其储藏品质具有重要的作用,但由于各指标间关系的复杂性,所表达的信息存在较大差别,这给小麦储藏品质分析带来很大的不便。针对该问题,该文提出了一种小麦储藏品质多指标分析模型,选取降落数值、发芽率、过氧化物酶、脂肪酸值、电导率、还原糖值、丙二醛7个生理生化指标作为分析的关键因素,通过相似性和主成分法对各指标...

非洲猪瘟病毒生物学特性及在猪肉生产中的防控措施研究

关键词: 病毒  生物技术  农产品  非洲猪瘟  预防与控制  生物学特性  猪肉食品  

非洲猪瘟是一种烈性外来疾病,不属于人畜共患病,但会造成大量猪死亡,自中国首次发现疫情以来,多个地区相继暴发疫情,扑杀大量生猪,给生猪养殖业带来巨大的损失。目前还没有针对非洲猪瘟的特效药和有效疫苗,还需要进一步的研究。该文从非洲猪瘟病毒的生物学特性、防控难点以及在猪肉食品生产中的防控方法等方面进行概述,提出食品企业应做好应对措...

《农业工程学报》入选中国科协“中文科技期刊精品建设计划项目”

关键词: 中文科技期刊  计划项目  中国科协  科学素质培养  项目申报  资格审查  专家评审  

经过项目申报、资格审查、专家评审和公示,结果公布共95种期刊入选中国科协2018年度"中文科技期刊精品建设计划项目",其中学术创新引领项目77种,产业发展服务项目13种,科学素质培养项目5种。学术创新引领项目中生物、农业组共有9种期刊入选(见下表),《农业工程学报》位列其中。