检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2021年第22期37卷 302-308页

作者：孙孝雯黄思捷刘志丹中国农业大学水利与土木工程学院农业农村部设施农业工程重点实验室环境增值能源实验室北京100083

水环境监测是切实推进生态文明建设的重要方面。生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand,BOD)是在微生物存在下水体有机物生化降解所需的氧量。作为反映水中有机污染物含量的重要指标,在城镇、工业和农业农村环境等领域的监测工作中均不... 详细信息

水环境监测是切实推进生态文明建设的重要方面。生化需氧量(Biochemical Oxygen Demand,BOD)是在微生物存在下水体有机物生化降解所需的氧量。作为反映水中有机污染物含量的重要指标,在城镇、工业和农业农村环境等领域的监测工作中均不可忽视。该研究剖析了国内外关于BOD检测的标准和方法,总结了稀释接种法和微生物电极法以及更加与时俱进的测试方法。同时,对比分析了国内外标准排放限值的制定力度,从国家标准、地方标准、行业标准三个方面全面梳理了现行BOD标准体系建立的结构和框架,深入剖析了地方强制标准在国家法规、地方政策引导下建立的影响因素和执法部门监管、人民群众监督下实施的推动关系。从标准分布、制定力度、检测方法的迭代三个方面提出了标准体系的重点发展方向和制修订建议,以期为推动中国水环境保护和水资源利用提供支撑。

关键词：生化需氧量(BOD) 微生物燃料电池标准水环境检测方法

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鱼类养殖智能投喂方法研究进展

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农业工程学报 2022年第7期38卷 38-47页

作者：朱明张镇府黄凰陈浩爨新伟董涛华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070 农业农村部水产养殖设施工程重点实验室武汉430070

在鱼类养殖过程中,饲料成本是主要养殖成本,如何做到合理投喂是减少养殖成本、提高养殖效益的关键。智能投喂是基于各类传感器获取环境和鱼群的各类信息,结合相关算法模型进行决策的投喂方式,是提高鱼类养殖投喂效率的重要手段。目前,... 详细信息

在鱼类养殖过程中,饲料成本是主要养殖成本,如何做到合理投喂是减少养殖成本、提高养殖效益的关键。智能投喂是基于各类传感器获取环境和鱼群的各类信息,结合相关算法模型进行决策的投喂方式,是提高鱼类养殖投喂效率的重要手段。目前,鱼类的智能投喂已经取得了一些成果,但由于复杂多变的养殖环境和鱼类行为的不确定性,实现鱼类智能投喂仍面临挑战。该研究综述了鱼类养殖智能投喂的应用与进展,包括基于计算机视觉技术的鱼类摄食行为分析与饲料检测,声学技术、其他传感器技术和生物模型在智能投喂中的应用与发展。此外,分析了投饵机和投喂系统的研究现状,并总结了目前研究存在的问题。今后,要进一步加强水产、工学、信息等多学科的交叉融合,对鱼类图像、声音、生长规律与生物特征等多种信息进行综合分析应用,以提高投喂系统对多场景和多种养殖方式的适应性。

关键词：计算机视觉声学传感器鱼类养殖智能投喂投饵机

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主动蓄热日光温室不同气流方向后墙传热CFD模拟

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农业工程学报 2018年第22期34卷 169-177页

作者：鲍恩财邹志荣张勇西北农林科技大学园艺学院农业农村部西北设施园艺工程重点实验室杨凌712100 江苏省农业科学院农业设施与装备研究所农业农村部长江中下游设施农业工程重点实验室南京210014

日光温室是一种能源高效利用型的温室结构,在中国北方的设施园艺产业中起到了非常重要的作用,其中主动储热日光温室结构是最近该领域研究的热点问题之一。针对高效主动储热风道的研究问题,该文构建了3种不同气流运动方式的主动蓄热日光... 详细信息

日光温室是一种能源高效利用型的温室结构,在中国北方的设施园艺产业中起到了非常重要的作用,其中主动储热日光温室结构是最近该领域研究的热点问题之一。针对高效主动储热风道的研究问题,该文构建了3种不同气流运动方式的主动蓄热日光温室后墙模型,分别是顶进顶出气流运动方式的主动蓄热日光温室后墙(W1)、侧进侧出气流运动方式的主动蓄热日光温室后墙(W2)、侧进顶出气流运动方式的主动蓄热日光温室后墙(W3)。在W1工况下对比试验数据及数值模拟数据发现,平均相对误差为6.7%,最大相对误差为13.4%,说明该文所建模型的数值模拟与试验数据有很好的一致性;进一步模拟结果表明,进口条件一致的情况下,W1、W2、W3在主动蓄热循环系统运行阶段的有效蓄热范围分别为700～800、500～600、600～700 mm;W1、W2、W3的出口平均温度分别为17.3、18.9、18.2℃,进一步计算得到,3种工况下,内部空气流的努塞尔特数分别为40.95、35.25、35.30;3种不同气流循环运动方式下,温室后墙的对流换热强烈程度表现为W1最大,W3其次,W2最小。该研究为设计主动蓄热日光温室墙体气流循环运动方式提供了理论依据和试验参考。

关键词：温室墙体温度主动蓄热气流分布数值模拟日光温室

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生物质灰滤材性能调控及成型机理

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农业工程学报 2024年第19期40卷 197-207页

作者：刘念屈智超高森奥曹红亮艾平牛文娟农业农村部水产养殖设施工程重点实验室华中农业大学工学院武汉430070

针对循环水养殖尾水污染物浓度低、处理通量大、净化成本高等问题,研发新型环保生物质灰滤材,以实现养殖尾水绿色、经济、高效脱氮除磷。围绕生物质灰滤材冷压烧结过程,研究不同睏料时间、烧结温度、保温时间下制得滤材的性能差异与结... 详细信息

针对循环水养殖尾水污染物浓度低、处理通量大、净化成本高等问题,研发新型环保生物质灰滤材,以实现养殖尾水绿色、经济、高效脱氮除磷。围绕生物质灰滤材冷压烧结过程,研究不同睏料时间、烧结温度、保温时间下制得滤材的性能差异与结构特征,解析滤材性能调控机制,阐明滤材烧结成型机理,并对其氮磷吸附效果进行评估。结果表明,烧结温度为影响滤材性能的主控因素。更高烧结温度下,生物质灰中硅灰石与黄长石相向钙长石相的转变,促进了滤材透水孔隙向气孔孔隙的转化,进而实现滤材的性能调控。不经睏料,在1 170℃保温40 min制得生物质灰滤材具有较好综合性能,对磷酸盐-磷与亚硝酸盐-氮的单位吸附量和去除率分别达到0.996 mg/g、2.767%与0.317 mg/g、0.881%,优于陶粒、天然沸石、生物炭等主流商用滤材。该研究结果表明生物质灰滤材能够满足循环水养殖尾水脱氮除磷需求。

关键词：生物质灰滤材烧结成型机理吸附性能

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不同结构主动蓄热墙体日光温室传热特性

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农业工程学报 2019年第3期35卷 189-197页

作者：鲍恩财曹晏飞邹志荣张勇西北农林科技大学园艺学院农业农村部西北设施园艺工程重点实验室杨凌712100 江苏省农业科学院农业设施与装备研究所农业农村部长江中下游设施农业工程重点实验室南京210014

主动蓄热墙体日光温室具有良好的蓄能效果,对改善日光温室内的热环境起到了重要作用。但是对其如何有效地提高了温室的储能效率的特性和机理研究还有待进一步探索,以及如何进一步优化其性能,明确设计指标需要深入研究。该文在深入研究... 详细信息

主动蓄热墙体日光温室具有良好的蓄能效果,对改善日光温室内的热环境起到了重要作用。但是对其如何有效地提高了温室的储能效率的特性和机理研究还有待进一步探索,以及如何进一步优化其性能,明确设计指标需要深入研究。该文在深入研究日光温室热量散失规律的基础上,构建了传统主动蓄热墙体日光温室(G1)、回填装配式主动蓄热墙体日光温室(G2),并试验测试了G1和G2主动蓄热循环系统的进出口温湿度、墙体表面热流密度、室内气温等参数,详细分析其传热规律和特性。结果表明:典型晴天(2017年12月31日)蓄热时段G1、G2主动蓄热循环系统的进、出口平均温差分别为10.2、11.6℃,平均蓄热热流密度分别为90.21、141.94 W/m2;典型阴天(2018年1月14日)放热时段G1、G2的进、出口平均温差分别为1.8、2.3℃,平均放热热流密度分别为7.48、5.66 W/m2。对墙体内主动蓄热循环系统的传热特性进行分析,G2的主动蓄热循环系统的蓄、放热量均较G1多。对后墙除主动蓄热系统以外的墙体外壁面被动传热特性进行分析,典型晴天蓄热阶段G1、G2整日的蓄热量分别比放热量多142.01、281.55 MJ;典型阴天放热阶段G1、G2的蓄热量分别比放热量少51.36、29.05 MJ,G2白天蓄热量较多、夜间放热量较少,表明G2墙体的长期储热能力较G1更高,更有利于温室在长时间低温寡照天气条件保持更稳定的室内温湿度环境。该文可为主动蓄热日光温室结构优化及热负荷设计提供理论和实践参考,并为主动蓄热日光温室的进一步发展奠定研究基础。

关键词：墙体温室温度主动蓄热主动蓄热循环系统传热

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基于植物生理检测参数的温室环境控制研究进展

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北方园艺 2020年第15期 130-137页

作者：李恺魏晓明何芬农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部农业设施结构工程重点实验室北京100125

随着我国设施农业面积的不断扩大、温室栽培技术的不断提升,温室环境的智能化控制需求明显。传统温室生产完全依靠经验判断植物生长状况,标准无法统一,时效性过于随机,对人员体力经验要求很高,而植物生理检测可准确、实时地获取植物本... 详细信息

随着我国设施农业面积的不断扩大、温室栽培技术的不断提升,温室环境的智能化控制需求明显。传统温室生产完全依靠经验判断植物生长状况,标准无法统一,时效性过于随机,对人员体力经验要求很高,而植物生理检测可准确、实时地获取植物本体信息,对于分析植物生长状况和对环境控制实现预指导等具有重要意义。通过对国内外大量参考文献进行分析发现,原位在线式的植物生理检测参数主要包含叶片厚度、叶片温度、茎直径、茎流4个方面。为此针对这4项参数分析和总结了国内外用以指导温室环境控制的研究情况,并提出了植物生理信息在智能化温室环境控制方面的前景及难点,以期为基于植物生理检测参数的温室环境控制研究提供参考依据。

关键词：生理参数检测传感器温室环境控制

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不同栽培模式下温室草莓根区加温环境测试与分析

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北方园艺 2022年第1期 59-64页

作者：何芬侯永尹义蕾田婧丁小明李中华农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部农业设施结构工程重点实验室北京100125

以H型和A字型2种不同高架栽培模式下的连栋温室热水管道根区加温系统为试验对象,采用在北京地区冬春季最寒冷时段对其性能进行测试的方法,研究了不同栽培模式对温度环境和加温均匀性的影响,以期对草莓根区加温方式优化提供参考依据。结... 详细信息

以H型和A字型2种不同高架栽培模式下的连栋温室热水管道根区加温系统为试验对象,采用在北京地区冬春季最寒冷时段对其性能进行测试的方法,研究了不同栽培模式对温度环境和加温均匀性的影响,以期对草莓根区加温方式优化提供参考依据。结果表明:H型和A字型栽培模式下的空气温度平均值分别为14.4℃和15.5℃,A字型栽培模式下的最高空气温度较H型高1℃;2种栽培模式下的基质温度平均值均为13.8℃,A字型栽培模式下的最高基质温度较H型高1.3℃;A字形栽培模式下中间槽的基质温度最低值较左右槽高1.3℃。H型栽培模式下基质温度测点的最低值偏离度为0%~11%,平均值为1.1%;A字型栽培模式下基质温度测点的最低值偏离度为4.5%~25.3%,平均值为17.4%。2种栽培模式下的空气和基质温度均基本达到草莓生长环境需求,H型栽培模式加温均匀性较A字型高。

关键词：温室高架栽培草莓空气温度基质温度

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菜-鱼复合设施种养系统构建与运行试验分析

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农业工程学报 2023年第2期39卷 150-156页

作者：徐琰斐单建军顾川川高霞婷张宇雷倪琦中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室农业农村部水产养殖设施工程重点实验室上海200092

针对工厂化循环水养殖废弃物资源化利用难题,该研究将传统鱼菜共生技术进行改进,提出并构建一种菜-鱼复合设施种养模式。通过设计3路水循环工艺流程,将工厂化循环水养殖、蔬菜无土栽培(即鱼菜共生系统)与传统土壤种植结合,以促进水产养... 详细信息

针对工厂化循环水养殖废弃物资源化利用难题,该研究将传统鱼菜共生技术进行改进,提出并构建一种菜-鱼复合设施种养模式。通过设计3路水循环工艺流程,将工厂化循环水养殖、蔬菜无土栽培(即鱼菜共生系统)与传统土壤种植结合,以促进水产养殖固液废弃物全循环利用。基于质量平衡原理,根据投饲量和养殖尾水排放量提出鱼菜生物量配比和发酵装置体积计算方式,以提高系统营养物质利用效率。建立一套中试系统,使用该系统同时养殖大口黑鲈、种植水培生菜和番茄160 d,结果显示:鱼类生长良好,最终养成密度为41.6 kg/m^(3),特定生长率为0.42%,存活率99.95%,饵料系数为1.4;蔬菜长势良好,收获水培生菜1205 kg,收获番茄果实2400 kg。水质情况总体稳定:总氨氮平均浓度为(0.83±1.46)mg/L、亚硝酸盐平均浓度为(0.035±0.062)mg/L、硝酸盐平均浓度为(25.1±8.06)mg/L、溶解氧浓度范围为4.25~7.16 mg/L、pH值平均为6.8;水产养殖废弃物发酵后,可使水体中总磷含量提高141%,钾离子含量提高7%;系统经济效益和生态效益较好:年利润约为4.6万元,化肥施用量减少4/5,农药施用量减少3/4,日换水量小于5%。该研究可为推进水产养殖节水减排、促进循环农业发展提供技术支持。

关键词：设施蔬菜鱼鱼菜共生循环水养殖蔬菜无土栽培土壤种植

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椭圆管单管拱架日光温室结构性能分析

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农业工程学报 2022年第5期38卷 217-224页

作者：闫冬梅胡林周长吉闫俊月农业农村部规划设计研究院北京100125 中国船舶重工集团国际工程有限公司北京100021 农业农村部农业设施结构设计与智能建造重点实验室北京100125

为探明椭圆管单管拱架日光温室的结构性能,该研究以北京地区风雪荷载为例,选取8、9、10 m三种常见跨度的日光温室为研究对象,依据国家标准《农业温室结构荷载规范》和农业行业标准《日光温室设计规范》确定日光温室的建筑剖面尺寸以及... 详细信息

为探明椭圆管单管拱架日光温室的结构性能,该研究以北京地区风雪荷载为例,选取8、9、10 m三种常见跨度的日光温室为研究对象,依据国家标准《农业温室结构荷载规范》和农业行业标准《日光温室设计规范》确定日光温室的建筑剖面尺寸以及荷载作用形式,主要研究日光温室在屋脊不同位置设置拉杆时,随着拉杆位置的不同,在保证结构安全的前提下,针对拱架两端与基础和后墙的不同连接形式、不同跨度以及不同的屋脊形式建立结构计算模型,运用3D3S软件计算分析拉杆设置位置的变化对单管拱架的内力影响。计算发现,不论拱架与后墙采用哪种连接形式,当拱架与基础采用固接时,设置拉杆时拱架的应力比系数最小为0.974,其余均大于1.0,此种连接形式都应避免设置拉杆;当拱架与基础采用铰接时,设置拉杆时拱架的应力比系数大部分小于1.0,应尽量增设拉杆;在拱架与基础采用铰接连接、与后墙采用固结连接时,不同跨度日光温室增设屋脊拉杆的作用效果呈现曲线变化态势,9 m跨度的日光温室设置拉杆后的应力比系数最小,为0.90,因此推荐温室的跨度以9 m为宜;对尖屋脊和圆弧屋脊日光温室拱架的内力分析发现,建议如果不设屋脊拉杆,温室的屋脊形式应尽量做成圆弧形,而设置屋脊拉杆后可将屋脊做成尖屋脊。该研究成果可为椭圆管单管拱架日光温室的结构设计提供理论支撑。

关键词：温室荷载椭圆管屋脊拉杆单管骨架结构强度

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日光温室后坡漫反射幕应用方法及效果验证

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农业工程学报 2023年第1期39卷 171-178页

作者：宋卫堂孙云博王平智郑亮中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 农业农村部设施农业工程重点实验室北京100083

日光温室东西垄向栽培可有效提高机械作业效率,但冠层遮挡易造成光照不均,从而影响作物生长发育。针对该问题,该研究提出了适用于日光温室后坡的漫反射幕应用方法,并于试验温室内设置4个东西方向垄,依据理论方法在试验区后坡张挂漫反射... 详细信息

日光温室东西垄向栽培可有效提高机械作业效率,但冠层遮挡易造成光照不均,从而影响作物生长发育。针对该问题,该研究提出了适用于日光温室后坡的漫反射幕应用方法,并于试验温室内设置4个东西方向垄,依据理论方法在试验区后坡张挂漫反射幕,以此验证张挂漫反射幕对温室番茄冠层光环境的影响。结果表明:冬季上午,外界光强相对较弱,漫反射幕对冠层光环境的影响较小;中午时,试验区各垄北向来光在冠层1.0和1.4 m高度相比对照组均有显著增强(P<0.05),提升10.4%~68.8%,上方来光光强在冠层1.0 m高度相比对照组显著增强(提升16.3%~30.4%,P<0.05),在1.4 m高度除第三垄外,影响均不显著(P>0.05);下午,与对照区相比,试验区各垄在冠层1.0和1.4 m高度北向来光光强均有增强,最高提升102.0%;相对对照区,试验区第二、三、四垄上方来光光强显著增强(P<0.05),提升范围为19.7%~54.3%。因此,漫反射幕可将入射到日光温室后坡的光照反射至各栽培垄北侧,从而改善东西向栽培各垄番茄冠层光照环境。

关键词：温室光照作物番茄漫反射幕

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