检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2023年第24期39卷 245-253页

作者：宋建超王棱陶秀萍刘壮壮刘崇涛李洋洋中国农业科学院都市农业研究所成都610213 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081

针对农用固体粪肥(畜禽粪肥)全盐量/水溶性盐总量的检测方法缺乏标准化、测定方法和步骤不统一的问题,开展了重量法测定畜禽粪肥中全盐量的试验研究并验证了该方法的可行性,旨在为农业生产提供更准确、可靠的畜禽粪肥质量评估手段。首... 详细信息

针对农用固体粪肥(畜禽粪肥)全盐量/水溶性盐总量的检测方法缺乏标准化、测定方法和步骤不统一的问题,开展了重量法测定畜禽粪肥中全盐量的试验研究并验证了该方法的可行性,旨在为农业生产提供更准确、可靠的畜禽粪肥质量评估手段。首先通过完全随机试验开展样水比例、振荡参数、浸提方式、浸出液吸取量的参数优化研究,其次对全盐量影响较大的参数(振荡频率、离心时间和浸出液吸取量)采用正交试验设计形成9个处理进一步优化粪肥浸出液提取条件,最后开展加标回收试验考察方法精密度和准确度。结果表明,以畜禽固体粪污为主要来源直接使用或发酵后供农业使用的畜禽粪肥中全盐量/水溶性盐总量为0~3%时,其测定的最佳参数条件是样水比为1:5、振荡参数为150 r/min和3 min、离心参数为4000 r/min和8 min、浸出液吸取量为20~50 mL;采用重量法在该参数条件下测定6种不同类型的畜禽粪肥样品中全盐量,相对标准偏差在3.7%~13.8%、加标回收率在89.0%~106.1%,能够满足实验室分析质量控制要求。该方法试剂用量少、节约成本、准确度和精密度好,可大批量用于畜禽粪肥全盐量测试提高效率。

关键词：粪参数优化全盐量重量法

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辐射累积量控制的灌溉模式下温室番茄生长与水肥利用研究

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中国农业科学 2018年第18期51卷 3531-3541页

作者：魏晓然程瑞锋杨其长和永康张晨中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室

【目的】在辐射累积量控制的灌溉模式下,探讨不同灌溉量对番茄开花坐果期生长和水肥利用效能的影响,为日光温室番茄高效生产提供科学依据。【方法】在内嵌基质土垄栽培条件下,以番茄"丰收"杂交种为供试品种,采用营养液滴灌。... 详细信息

【目的】在辐射累积量控制的灌溉模式下,探讨不同灌溉量对番茄开花坐果期生长和水肥利用效能的影响,为日光温室番茄高效生产提供科学依据。【方法】在内嵌基质土垄栽培条件下,以番茄"丰收"杂交种为供试品种,采用营养液滴灌。灌溉模式分为常规时间间隔灌溉(以下称"常规灌溉",CK)和辐射累积量控制灌溉两种,其中辐射累积量控制的灌溉模式分为低灌溉量(T1)、中灌溉量(T2)和高灌溉量(T3),研究不同灌溉模式和灌溉量的番茄开花坐果期生长和水肥利用效能的差异。【结果】相比于处理CK,处理T1、T2和T3的灌溉量分别减少了39.3%、30.3%和14.0%,而且灌溉量越大,基质水分含量越高,处理CK>T3>T2>T1。辐射累积量控制的灌溉模式有利于番茄营养和生殖生长,显著提高了番茄生物量,相比于处理CK,处理T1、T2和T3的番茄生物量分别提高了57.1%、75.3%和32.7%;其中,处理T2的番茄生物量达到102.9 g/株,也显著高于处理T1和T3。辐射累积量控制的灌溉模式晴天的灌溉量多于阴天,而且中午的灌溉量多于早晨和下午,与植株对水肥的需求相匹配;此外,该灌溉模式有效节约了水肥,避免了水肥的浪费,相比于处理CK,在晴天和阴天时,处理T3的废液排出率分别减少了62.5%和72.6%。该灌溉模式下的适宜灌溉量也显著提高了番茄产量和灌溉水分利用效率,相比于处理CK,处理T2的产量增加了14.2%,达到61.3 t·hm-2,灌溉水分利用效率提高了34.1%,灌溉量过少则抑制了植株产量的提高。【结论】辐射累积量控制的灌溉模式能够促进番茄的生长,有效节约了水肥。其中处理T2灌溉量533.0 m3·hm-2,可作为日光温室番茄开花坐果期的参考营养液灌溉量。

关键词：辐射累积量灌溉量水肥利用开花坐果期番茄

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典型畜禽粪便厌氧发酵产甲烷潜力试验与计算

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农业工程学报 2021年第14期37卷 228-234页

作者：徐文倩董红敏尚斌陈永杏陶秀萍中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081 中国农业科学院都市农业研究所成都610213

为获得符合中国现阶段畜牧业生产实际的畜禽粪便产甲烷潜力(Biochemical Methane Potential,BMP),为不同养殖场粪便管理甲烷评价提供参考,该研究选取蛋鸡粪、奶牛粪、猪粪三种主要畜禽粪便,在(37±0.5)℃条件下进行中温批式厌氧发... 详细信息

为获得符合中国现阶段畜牧业生产实际的畜禽粪便产甲烷潜力(Biochemical Methane Potential,BMP),为不同养殖场粪便管理甲烷评价提供参考,该研究选取蛋鸡粪、奶牛粪、猪粪三种主要畜禽粪便,在(37±0.5)℃条件下进行中温批式厌氧发酵试验,并利用First-order模型和修正后的Gompertz模型对试验结果进行拟合。结果表明,蛋鸡粪、奶牛粪和猪粪三种畜禽粪便的单位底物最大累积甲烷产量(Bo)分别为0.33、0.17和0.38 m^(3)/kg,与对应IPCC给出的亚洲地区缺省值0.24、0.13和0.29 m^(3)/kg不一致。First-order模型和修正后的Gompertz模型均能较好地拟合三种畜禽粪便厌氧发酵产甲烷过程。BMP1%(当日产甲烷量为累积甲烷产量的1%时的累积甲烷产量)均达到了试验结束时累积甲烷产量的90%以上,并且试验时间缩短了45.3%~76.6%。根据试验获得的三种典型畜禽粪便的产甲烷潜力值计算其年甲烷产生潜力,为中国畜牧业温室气体减排及相关政策制定提供参考。

关键词：粪便厌氧发酵动力学甲烷潜力

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起垄高度对日光温室土垄内嵌式基质栽培甜椒根区温热及产量的影响

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中国农业气象 2020年第1期41卷 16-23页

作者：李宝石刘文科李宗耕张玉彬查凌雁周成波邵明杰中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室

为了优化土垄内嵌式基质栽培(SSC)的垄高参数,于2018年在冬季日光温室内进行甜椒栽培试验。试验设置土垄(SR)、标准垄(NR)、矮标准垄(NRs)和土壤沟嵌(SE)共4个处理,以探究栽培垄高度对根区温热特性、垄侧土壤缓冲能力以及甜椒生长和产... 详细信息

为了优化土垄内嵌式基质栽培(SSC)的垄高参数,于2018年在冬季日光温室内进行甜椒栽培试验。试验设置土垄(SR)、标准垄(NR)、矮标准垄(NRs)和土壤沟嵌(SE)共4个处理,以探究栽培垄高度对根区温热特性、垄侧土壤缓冲能力以及甜椒生长和产量的影响。结果表明:白天高温时段,起垄高度越高则根区温度越高,相同垄高的NR处理比SR处理白天平均温度高1.07℃;夜间低温时段,NRs处理根区温度最高,比SR处理根区温度高1.77℃;12月27−31日连续5 d观测表明,各处理根区昼夜平均温度在17.03~18.55℃。起垄高度对甜椒的株高和茎粗有显著影响,起垄越高,甜椒植株生物量越高,NR处理的地上和地下干鲜重均为最优。但是,NRs处理的甜椒产量更高。与SR处理相比,NR和NRs处理甜椒产量分别提高43.0%和50.9%。综上所述,在相同水肥条件下,起垄高度对根区温度的改变在1.52℃范围内,NRs处理能够提高夜间根区温度;虽然高垄(NR)能够促进甜椒植株生物量,但适量降低垄高(NRs)更有利于甜椒产量的提高。因此,垄高10cm的SSC可通过提高根区夜间温度,从而提高SSC的生产性能,更适宜应用于日光温室甜椒生产。

关键词：日光温室垄高根区温度土垄内嵌式基质栽培

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笼养肉鸡舍冬季挥发性有机物排放特征

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环境科学 2022年第10期43卷 4357-4366页

作者：曹甜甜郑云昊张羽王悦丛群欣王源昊董红敏中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081 中国农业科学院饲料研究所北京100081

畜禽养殖过程产生的挥发性有机物(VOCs)会影响周围环境质量和人畜健康.针对肉鸡养殖过程挥发性有机物排放特征研究较少,主要致臭物质及致癌、非致癌健康风险影响评价不明确、臭氧生成潜力分析不足等问题,开展了对肉鸡舍内挥发性有机物... 详细信息

畜禽养殖过程产生的挥发性有机物(VOCs)会影响周围环境质量和人畜健康.针对肉鸡养殖过程挥发性有机物排放特征研究较少,主要致臭物质及致癌、非致癌健康风险影响评价不明确、臭氧生成潜力分析不足等问题,开展了对肉鸡舍内挥发性有机物的现场监测试验,在肉鸡舍采用苏玛罐采样结合气相色谱-质谱法分析了冬季肉鸡生长前期、生长中期和生长后期VOCs的排放特征.结果表明,肉鸡生长过程中共检测出77种VOCs,包括16种卤代烃、21种烷烃、5种烯烃、12种芳香烃、15种含氧VOCs(OVOCs)和8种含硫化合物.整个生长阶段舍内卤代烃、烷烃、烯烃、芳香烃和OVOCs浓度变化不大,但是随着肉鸡的生长,含硫氨基酸摄入量和粪便排污系数增加,舍内排放的VOCs逐渐转为硫化物为主.含硫VOCs浓度在生长前期和中期呈现不断升高趋势,但是生长后期舍内通风量增加导致含硫VOCs浓度降低.肉鸡生长过程中监测到的VOCs中主要致臭物质为萘、乙酸乙酯、乙醛、二硫化碳、二甲基二硫、甲硫醇、甲硫醚和噻吩,其中甲硫醇的恶臭指数最高,范围为2172.4~19090.9;生长前期和生长中期存在可能致癌健康风险,终生癌症风险(LCR)值分别为7.7×10^(-6)和4.5×10^(-6).舍内VOCs臭氧生成潜势(OFP)平均值为(1458.9±787.4)μg·m^(-3).结果明确了肉鸡生长过程中VOCs的排放特征,摸清了致臭物质、健康风险和臭氧生成潜势,可为肉鸡养殖过程中污染气体减排策略的制定提供科学依据.

关键词：肉鸡舍挥发性有机物(VOCs) 主要致臭物质健康风险评估臭氧生成潜势(OFP)

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植物工厂双通道导气通风模式对生菜冠层热交换的影响

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农业工程学报 2024年第22期40卷 154-160页

作者：张一含仝宇欣张义陈灿中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081 中国农业科学院西部农业研究中心昌吉831100

针对植物栽培空间气流低而导致的植物生长缓慢和生理性病害频发等问题,该研究优化设计了一种装配式双通道导气栽培系统,并在环境较为稳定的植物工厂内开展栽培试验验证系统有效性。试验栽培材料选用生菜(Lactuca ***),试验组采用双通道... 详细信息

针对植物栽培空间气流低而导致的植物生长缓慢和生理性病害频发等问题,该研究优化设计了一种装配式双通道导气栽培系统,并在环境较为稳定的植物工厂内开展栽培试验验证系统有效性。试验栽培材料选用生菜(Lactuca ***),试验组采用双通道导气通风模式,冠层气流速度分别设置为0.6m/s(T_(1))、0.9m/s(T_(2))和1.2 m/s(T_(3)),对照组仍采用植物工厂侧进上出的常规通风模式(CK),冠层气流速度为0.2 m/s,探究不同通风模式对植物生长、叶烧发生率、与周围环境热交换和冠层微环境的影响。结果显示:与CK相比,试验处理组生菜的生长、冠层微环境及与周围环境的热交换均较优;T2处理下,生菜地上部的干、鲜质量比CK处理的分别提高了24%和14%;生菜冠层的微环境及热交换在T3处理下达到最佳;与CK处理组相比,T3处理下的生菜冠层平均相对湿度和温度分别降低了8.8%和2.8℃,生菜冠层光、暗期显热分别提高了48.5%和52.3%,潜热分别提高了52.9%和37.9%;此外,试验处理还可以有效降低植物工厂内生菜叶烧发生率。综上可知,该双通道导气栽培系统能有效改善植物冠层微环境,提高植物产量和品质,促进植物与周围环境的热交换,同时为植物工厂微环境精准调控提供技术支撑。

关键词：植物工厂热交换栽培系统生菜通风模式

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大跨度保温型温室的热环境模拟

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中国农业气象 2019年第3期40卷 149-158页

作者：方慧张义伍纲程瑞锋周波杨其长中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081

大跨度保温型温室为拱型钢骨架结构,南北走向,相邻温室间距仅2m,相比于传统日光温室土地利用率提高到91%,且仍具有日光温室节能的特点。为分析和评价该温室的蓄热保温性能,基于温室热传导、对流换热、太阳辐射、天空辐射、作物蒸腾、自... 详细信息

大跨度保温型温室为拱型钢骨架结构,南北走向,相邻温室间距仅2m,相比于传统日光温室土地利用率提高到91%,且仍具有日光温室节能的特点。为分析和评价该温室的蓄热保温性能,基于温室热传导、对流换热、太阳辐射、天空辐射、作物蒸腾、自然通风等热物理过程,构建了温室内热环境变化模型,并利用Matlab软件对其进行求解,模拟在冬季连续4个典型工作日无加温条件下,每10min的室内空气温度和作物根区温度,并将模拟值与实测值进行对比分析。结果表明,模型对大跨度温室内空气温度模拟的平均绝对误差在±1.3℃之内,模拟值与实测值间直线方程的决定系数(R^2)为0.99(n=576),回归估计标准误差(RMSE)和相对误差(RE)分别为1.6℃和16.4%;作物根区温度实测值与模拟值的绝对误差在±0.6℃之内,直线方程的R^2为0.91(n=576),RMSE和RE分别为0.76℃和6.7%。模型模拟值与实测值较为一致,可为温室环境精准调控和结构优化设计提供理论依据。

关键词：温室模型热环境作物蒸腾太阳辐射传热

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土垄内嵌基质栽培方式对日光温室春甜椒的降温增产效应

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中国农业气象 2016年第2期37卷 199-205页

作者：傅国海刘文科中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081

本文提出土垄内嵌基质的栽培方式以缓解日光温室春甜椒生长季遭受的高温影响。通过设置土垄栽培(S处理)、土垄嵌PE槽基质栽培(P处理)、土垄嵌铁丝网槽基质栽培(W处理)3种处理,以单纯PE槽基质栽培(CK)为对照,在春甜椒果实成熟采摘期(5-6... 详细信息

本文提出土垄内嵌基质的栽培方式以缓解日光温室春甜椒生长季遭受的高温影响。通过设置土垄栽培(S处理)、土垄嵌PE槽基质栽培(P处理)、土垄嵌铁丝网槽基质栽培(W处理)3种处理,以单纯PE槽基质栽培(CK)为对照,在春甜椒果实成熟采摘期(5-6月)每日气温较高时段(12:00-16:00)观测各处理根区环境温度,在甜椒不同生育时期观测各处理植株的生长指标及产量并进行比较。结果表明:S、P和W处理的根区温度分别比CK低1.50、2.17和1.47℃,说明P和W处理能够有效缓冲高温时甜椒根区环境温度的升高,且P处理的温度缓冲效果略优于W处理。S、P和W处理甜椒的株高、茎粗、叶绿素含量和地上干鲜重均显著高于CK,能显著促进甜椒生长发育,其中W处理对甜椒生长的促进作用最明显。基质栽培根系鲜重较大,但CK根区高温减少了甜椒地上部和根系干物质积累。此外,第一次采摘时土垄栽培的结实数显著低于其它3个处理,说明基质栽培相对土壤栽培能促进甜椒开花坐果,缩短生育期。W处理结实数、单果重、单株产量、果实大小及单产均显著高于其它处理,其产量为3.78kg·m^(-2),分别比S、P和CK处理提高80.9%、31.3%和51.8%。总之,土垄嵌铁丝网槽基质栽培能够在有效增强根区温度缓冲能力的前提下,明显提高甜椒产量,在日光温室高温环境生产中具有重要的应用价值。

关键词：日光温室土垄内嵌基质栽培方式甜椒根区温度温度缓冲能力

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含固率和接种比对猪粪中温厌氧消化特性的影响

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中国农业气象 2017年第5期38卷 292-300页

作者：徐文倩董红敏陈永杏尚斌陶秀萍张万钦中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081

利用全自动甲烷潜力测试仪(AMPTSII),通过猪粪中温批式厌氧发酵试验,比较了不同含固率(4%、6%、8%)和接种比(r_(I/S)=1.5、2.0、3.0)对猪粪产气特性的联合影响。结果表明,含固率和接种比对产气速率及累积甲烷产量均有显著影响,且含固率... 详细信息

利用全自动甲烷潜力测试仪(AMPTSII),通过猪粪中温批式厌氧发酵试验,比较了不同含固率(4%、6%、8%)和接种比(r_(I/S)=1.5、2.0、3.0)对猪粪产气特性的联合影响。结果表明,含固率和接种比对产气速率及累积甲烷产量均有显著影响,且含固率对厌氧消化产气特性的影响大于接种比。在试验研究参数范围内,单位底物累积甲烷产量随接种比的增加而增大,随含固率的提高呈现先增加后减小的趋势,在含固率为6%,接种比为3时,获得最大累积沼气产量和甲烷产量,分别为469.1m L·g^(-1)VS和333.2m L·g^(-1)VS。在本试验研究条件下,含固率越低,接种比越高,越有利于提高日平均产甲烷速率,缩短反应迟滞期。动力学模型参数表明,First-order模型较修正的Gompertz模型能更好地模拟猪粪厌氧发酵产甲烷规律,且在一定程度上,接种比例越大,含固率越高,First-order模型对试验数据的拟合精度越高。

关键词：猪粪厌氧发酵含固率甲烷潜力接种比动力学

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覆膜类型对日光温室SRSC栽培番茄幼苗根区温热效应的影响

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中国农业气象 2017年第4期38卷 211-220页

作者：傅国海刘文科中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室北京100081

试验以土垄内嵌基质栽培方法(soil ridged substrate-embedded cultivation,SRSC)为基础,通过优化地膜覆盖类型,以期进一步缓解日光温室基质栽培过程中的高温胁迫,并促进番茄幼苗抗高温生长。以传统的土壤栽培垄+透明地膜为对照(CK),设... 详细信息

试验以土垄内嵌基质栽培方法(soil ridged substrate-embedded cultivation,SRSC)为基础,通过优化地膜覆盖类型,以期进一步缓解日光温室基质栽培过程中的高温胁迫,并促进番茄幼苗抗高温生长。以传统的土壤栽培垄+透明地膜为对照(CK),设置SRSC+透明地膜(TM),SRSC+黑色地膜(HM),SRSC+普通反光地膜(PF)和SRSC+强反光地膜(QF)共4个处理,在夏季日光温室中研究不同覆膜类型的SRSC栽培垄的根区温热效应及番茄幼苗生长情况。结果表明,在定植前覆盖不同类型地膜的SRSC垄其膜下和根区平均最高温度和昼间平均温度均低于CK,其中QF处理的膜下和根区温度最低,膜下和根区平均最高温度分别比CK低12.78和9.73℃,昼间平均温度分别比CK低7.88和6.16℃,隔热降温效果最优。定植后,环境温度升高,但各处理膜下和根区温度的变化规律与定植前基本一致,此阶段,QF处理依然表现出最优的隔热降温效果,其膜下和根区平均最高温度分别比CK低8.96和8.97℃,而膜下和根区的昼间平均温度分别比CK低6.02和5.47℃,降温效果明显,但比前期环境温度较低时有所下降。就根区降温效果看,降温能力表现为QF>PF>HM>TM>CK。夜间,各处理的膜下和根区温度均降至较为一致的适宜水平。根区温度与土壤吸放热多少无直接关系,HM、PF和QF三种不同覆膜类型处理中,QF处理根区的热量传递最为缓慢,根区温度最低。PF和QF处理的番茄幼苗株高和茎粗显著高于CK,且QF对增加株高和茎粗效果最显著。随着HM、PF和QF处理隔热降温效果的增强,番茄幼苗生物量逐渐增加,其中以QF的地上地下干鲜重最优,番茄幼苗生长最好。综上所述,通过SRSC方法,结合不同类型地膜覆盖,以覆盖强反光地膜的SRSC垄在夏季日光温室生产中能够改善栽培垄根区温热效应,同时有利于番茄苗期的生长。

关键词：隔热根区高温地膜温热变化番茄

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