Dinitrogen and N₂O emissions in arable soils: Effect of tillage, N source and soil moisture     

Xuejun J. Liu  Arvin R. Mosier  Curtis A. Reule 《Soil biology & biochemistry》2007,39(9):2362-2370

A laboratory investigation was performed to compare the fluxes of dinitrogen (N₂), N₂O and carbon dioxide (CO₂) from no-till (NT) and conventional till (CT) soils under the same water, mineral nitrogen and temperature status. Intact soil cores (0-10 cm) were incubated for 2 weeks at 25 °C at either 75% or 60% water-filled pore space (WFPS) with ¹⁵N-labeled fertilizers (100 mg N kg⁻¹ soil). Gas and soil samples were collected at 1-4 day intervals during the incubation period. The N₂O and CO₂ fluxes were measured by a gas chromatography (GC) system while total N₂ and N₂O losses and their ¹⁵N mole fractions in the soil mineral N pool were determined by a mass spectrometer. The daily accumulative fluxes of N₂ and N₂O were significantly affected by tillage, N source and soil moisture. We observed higher (P<0.05) fluxes of N₂+N₂O, N₂O and CO₂ from the NT soils than from the CT soils. Compared with the addition of nitrate (NO₃⁻), the addition of ammonium (NH₄⁺) enhanced the emissions of these N and C gases in the CT and NT soils, but the effect of NH₄⁺ on the N₂ and/or N₂O fluxes was evident only at 60% WFPS, indicating that nitrification and subsequent denitrification contributed largely to the gaseous N losses and N₂O emission under the lower moisture condition. Total and fertilizer-induced emissions of N₂ and/or N₂O were higher (P<0.05) at 75% WFPS than with 60% WFPS, while CO₂ fluxes were not influenced by the two moisture levels. These laboratory results indicate that there is greater potential for N₂O loss from NT soils than CT soils. Avoiding wet soil conditions (>60% WFPS) and applying a NO₃⁻ form of N fertilizer would reduce potential N₂O emissions from arable soils.  相似文献   

基于离散元法的油莎豆降阻挖掘装置设计与试验   总被引：1，自引：0，他引：1  

何晓宁  张学军  赵壮  尚书旗  王东伟  袁小伟 《农业机械学报》2021,52(12):124-133

目前油莎豆机械化收获方式以正旋旋耕挖掘为主,但工作过程中存在工作阻力大、碎土率低、埋果率高等问题,本文针对油莎豆旋耕挖掘方式进行反旋运动学分析,建立了旋耕刀与油莎豆团聚体离散元模型,结合EDEM进行挖掘过程离散元仿真试验,确定影响旋耕刀工作阻力和刀轴扭矩的结构参数和取值范围,利用Design-Expert进行试验优化与回归分析,确定旋耕刀的最佳结构参数为：弯折角130°、工作幅宽45mm,在相同参数设置下与正旋旋耕方式进行对比试验,工作阻力降低了8.6%,刀轴扭矩降低了5.9%,证明反旋挖掘具有降阻作用。为检验优化设计的旋耕刀作业性能,以埋果率和土壤破碎率作为试验指标进行对比试验,结果表明：反旋作业方式埋果率1.07%,土壤破碎率93.48%,与标准旋耕刀相比,新型旋耕刀油莎豆块茎埋果率减低了1.2个百分点,土壤破碎率提高了1.3个百分点。  相似文献   

反向旋抛式油莎豆起挖装置设计与试验     

何晓宁  张学军  赵壮  尚书旗  王东伟  杨帅 《农业机械学报》2022,53(5):34-43

针对油莎豆挖掘装置以正向旋转挖掘方式为主,其漏豆率高、易拥堵、根系环抱体土壤难破碎,导致后续清选分离困难,联合收获工作效率极低等问题,应用离散元仿真分析方法,建立油莎豆根系-块茎-土壤离散元模型,分析油莎豆根系-块茎-土壤之间相互作用对油莎豆根系土壤环抱体碎裂的影响机理,设计一种反向旋抛式油莎豆起挖装置,并应用单因素和正交旋转中心组合试验方法,研究反旋挖掘装置旋耕刀相位角和安装间距对性能指标埋果率和土壤破碎率影响规律和优化参数组合,试验结果表明,反向旋抛式油莎豆起挖装置的最佳组合参数为：相位角61°、安装间距150 mm,此时土壤破碎率为94.10%、埋果率为1.39%,在相同参数设置下与普通旋耕刀组合进行田间验证试验,结果表明,埋果率降低了13.33%,土壤破碎率提高了3.15%,满足油莎豆机械化收获部颁标准技术要求。研究结果为进一步提升油莎豆收获机具研发提供了理论依据。  相似文献   

基于高光谱和深度迁移学习的柑橘叶片钾含量反演   总被引：2，自引：0，他引：2  

岳学军  凌康杰  王林惠  岑振钊  卢杨  刘永鑫 《农业机械学报》2019,50(3):186-195

针对传统柑橘叶片钾含量检测方法耗时费力、操作繁琐且损伤叶片等弊端,引入高光谱信息探索柑橘叶片钾含量快速无损检测与预测模型,选用ASD Field Spec 3光谱仪采集柑橘4个重要物候期(萌芽期、稳果期、壮果促梢期和采果期)的叶片反射光谱,同步采用火焰光度法测定叶片的钾含量;先用正交试验确定小波去噪的最佳去噪参数组合,再进行不同光谱形式变换,对不同物候期光谱进行基于堆栈稀疏编码机-深度学习网络(Stacked sparse autoencoder-deep learning networks,SSAE-DLNs)的特征提取迁移和融合多种特征,对比支持向量机回归、偏最小二乘法回归、广义神经网络、逐步多元线性回归等多种诊断模型,结果表明,模型SSAE-DLNs基于一阶微分光谱特征建立全生长期钾含量预测模型的性能最优,其校正集和验证集决定系数分别为0. 898 8、0. 877 1,均方根误差分别为0. 544 3、0. 552 8。试验表明,深度迁移学习网络可对柑橘叶片钾含量进行精确预测,为高光谱检测技术用于柑橘树长势监测和营养诊断提供了参考。  相似文献   

套袋对白水县苹果质量及效益的影响     

王雷存  赵政阳  段宝珍  郭学军 《中国农学通报》2007,23(7):391-391

白水县是陕西苹果的最佳优生区,套袋苹果已占苹果生产总量的65.54%,是无公害苹果生产的关键技术之一,研究套袋技术对苹果生产具有重要的指导意义。项目对白水县苹果套袋情况进行了系统的调查,并就生产中三种果袋对苹果外观质量、内在质量、果实黑点病发生情况、效益等进行了研究。研究结果表明：目前生产中应用较多的仍然是双层双色纸袋和单层双色劣质纸袋,果实套袋能显著提高果实光洁度、着色度、果实外观鲜艳,降低VC含量,增加黑点病发病率,其中套双层三色优质纸袋苹果黑点病发病率轻,为5.2%,而套单层双色劣质纸袋重,高达47.7%,套袋能显著提高苹果生产的经济效益  相似文献   

电磁-液压复合防抱死制动系统滑模控制   总被引：5，自引：0，他引：5  

刘学军  何仁 《农业机械学报》2014,45(5):1-7

为了提高电磁-液压复合制动系统的紧急制动性能,设计了一套既适用于电磁制动特性,又适用于液压制动特性的电磁-液压复合制动系统,按系统结构建立了液压制动系统数学模型,分低速区和高速区分别建立了电磁制动数学模型。在1/4车辆模型受力分析的基础上,设计了滑模变结构控制器,搭建了硬件在环仿真平台,模拟沥青路面和冰雪路面进行了防抱死制动系统(ABS)性能仿真实验,并同商业ABS在同等条件下的实验结果进行了对比分析。实验结果表明:电磁-液压复合制动系统相比传统液压制动系统而言,响应速度更快,滑移率控制更精确,车辆制动稳定性更高,制动时间也有小幅减少,同时还减小了机械磨损,并降低了热衰退和失效的风险。  相似文献   

基于神经网络红枣红外辐射干燥预测模型建立     

李超新  张学军  朱自成 《农机化研究》2015,(5)

针对红枣红外辐射干燥含水率的变化具有非线性和时变性、很难利用现有的模型构造一个数学模型来描述其变化规律的问题,利用Mat Lab神经网络工具箱和红枣红外辐射干燥特性试验数据建立了神经网络预测模型。通过对实测值和模型预测值进行分析研究,得出利用BP神经网络可以较快速、准确地建立模型来描述含水率的变化规律,且模型的预测值与试验测试值误差较小,能很好地实现在线预测的效果。  相似文献   

机械铣削除冰装置的设计与试验研究     

朱自成  张学军  李超新  焉金山 《中国农机化学报》2015,(2):49-51,40

快速、经济地清除机场跑道、城市道路、桥面的积冰积雪,是保障冰雪气候条件下交通畅通与行车安全的一个难题。在分析现有不同机械除冰技术及结合热力―水射流切割融除冰方法的基础上,提出了一种机械铣削除冰方法。通过对刀具切削模型的转换,建立铣削除冰模型,并进行铣削装置功率计算,得出切削功率仅与除冰机构行进速度和刀盘半径相关。通过机械铣削除冰装置试验,验证了设计方案的可行性。  相似文献   

基于Solidworks起膜铲设计及模糊评价     

王海新  张学军  张朝书  史增录  鄢金山  靳伟 《农机化研究》2016,(11):55-57,63

对钉刺式残膜回收机中的起膜铲进行了改进设计,并对起膜铲刀进行了受力分析。本文所设计的铲刀,是由14片铲刀组成的起膜装置。同时,对起膜铲的参数进行了详细分析,得出影响起膜铲的主要参数和影响因素。最后,运用模糊分析法对起膜铲进行了模糊综合评定,通过详细的分析计算,得出起膜铲刀的综合评定为8 1.8 9分。  相似文献   

山地橘园链式循环货运索道设计   总被引：11，自引：3，他引：11  

洪添胜  苏建  朱余清  杨洲  岳学军  宋淑然 《农业机械学报》2011,42(6):108-111

为解决山地橘园的果品和农资等轻简化和省力化运送问题,提出了一种链式循环货运索道技术.该索道由驱动装置、起重链索、支架、水平托索机构、转向机构、自动张紧机构、垂直托索机构、组合托索机构和物品挂钩等组成.在广东省龙门县和江西省安远县的山地橘园实地安装此索道,链索实现了上下坡、转弯和直线的循环运行,果农站在地面可随意上载或下卸物品,最高生产率可达6.8t/h,实现了山地橘园物品省力和有效运送的目的.  相似文献