海上风电用环保型断路器绝缘特性分析及优化设计

环保型断路器的应用是实现高压开关设备绿色发展的必然途径之一.为探究72.5 kV海上风电用环保型断路器的绝缘特性,建立了其数值仿真模型,研究了相应位置的电场分布及影响因素,并根据计算结果开展了内部绝缘结构优化设计.研究表明:当端屏蔽罩圆角半径为28mm、金属化瓷壳高度为145mm、中间屏蔽罩长度43 mm时,真空灭弧室绝缘特性最优;雷电冲击电压下断路器最大电场强度为20.12 kV/mm,结构优化后电场强度均低于16.80kV/mm,并开展了绝缘试验验证,均顺利通过试验,该研究可为断路器样机结构设计提供支撑.

雅江中游河谷典型山水林田湖草沙生态修复工程技术实践

通过对雅鲁藏布江中游河谷典型山水林田湖草沙生态修复工程实施效果调查,针对露天采矿、灌草地退化、土壤沙化等突出生态环境问题,基于自然的解决方案,系统梳理并形成了地形地貌重塑、土壤基质重构、防沙治沙、植被恢复四大工程技术措施,对西藏山水林田湖草沙生态修复相关工程的实施具有一定借鉴和指导意义。

生物降解地膜对崇明生态岛“两无化”水稻土壤环境的影响

在水稻机械插秧种植的条件下,研究覆膜种植技术中使用的生物降解地膜在世界级生态岛崇明岛“两无化”水稻田中的降解过程及其对土壤环境的影响。结果表明:除覆膜条件不同、其他农艺措施均一致的条件下,到水稻收获期,覆盖生物降解地膜区域的地膜在稻田中几乎完全消失,覆膜区域稻田土壤理化性质变化与不覆膜区域基本一致。与种植前相比,收获后覆膜区域水溶性盐总量无显著变化,不覆膜区域下降6.5%;覆膜区域与不覆膜区域有机质含量分别增加10.8%、3.2%,碱解氮含量分别增加11.0%、5.9%,有效磷含量分别增加11.8%、4.6%,速效钾含量分别下降15.9%、19.6%。覆膜区域与不覆膜区域土壤微生物数量较种植前均有所减少,与种植前相比,收获后细菌分别下降51.4%、57.3%,真菌分别下降52.8%、51.8%,放线菌分别下降45.7%、43.9%。研究表明,PBAT材料的生物降解地膜在崇明岛“两无化”稻田中降解性能良好,地膜在光、氧、温度、微生物等作用下发生了降解,覆膜更有利于土壤养分和细菌数量的保持,其应用于崇明岛“两无化”水稻生产具有可行性,对土壤环境影响不显著。

“稻薯猪”生态循环农业的设想

在杂交马铃薯育种技术已获突破和水稻育种进入分子设计育种阶段的背景下,笔者提出“春夏种稻、冬闲种薯、薯糠喂猪、粪尿肥田”的“稻薯猪”新型生态循环种养模式,以期缓解我国饲粮进口压力,助力破解种养脱节导致的资源浪费、效益不高、环境危害等问题。文中分析了“稻薯猪”模式利用水稻冬闲田种植马铃薯并用于动物蛋白生产的可行性,探讨了该模式的运行特点和落地形式。按照农业系统工程设计原理,“稻薯猪”全系统可分为大田种植管理、马铃薯贮藏、马铃薯主饲化和猪饲养、粪尿处理和还田等4个子系统。通过对子系统进行分头优化、集成和建模,探索在我国南方地区开展因地制宜、规模适中的“稻薯猪”生态循环种养模式的推广。

生态环境移动数据采集系统研究与实现

针对快速、实时、有效采集并录入生态环境野外调查大样本量、多源数据的需求,充分应用移动GIS技术、移动智能终端、3G等现代信息技术优势,提出了基于ArcGIS for Mobile的移动数据采集方案,研究解决了包括系统运行机制、数据访问模式、移动数据库技术等面向全国生态环境野外调查的移动GIS关键技术,设计并研发野外调查移动数据采集系统。该系统采用C#和Java语言,以SQL Server 2008为服务器端的数据库环境,在Microsoft Visual Studio 2008集成开发环境上实现设计开发,并在全国生态环境10年变化遥感调查与评估项目土地覆盖类型地面核查、生态系统参数野外观测等工作中予以应用。实践检验表明:该系统实现了野外调查数据的数字采集、智能校验、实时上传与有效管理,简化了填报程序,规范了填报内容,提高了工作效率,能够为生态环境相关的调查数据采集提供信息化支持。

稻田生态补偿理论与模式研究

稻田——人工湿地生态系统在承载粮食等生产任务的同时,更多地发挥气候调节、净化水质、维持土壤肥力等生态系统服务功能。本文通过对生态补偿的含义及其理论基础的探讨,以及对稻田生态系统的服务价值的研究,明确了稻田生态系统在维持人类赖以生存的环境中的巨大作用;结合国内外农业生态补偿经验及我国水稻生产的特点,提出了相应的稻田生态补偿模式。

不同种植方式春玉米田杂草的生态经济阈值研究

在不同种植方式下,通过对玉米田杂草不同密度对玉米产量构成因素的影响,及防治中生态经济阈值模型的初步研究,建立了杂草密度和玉米产量损失率之间的函数关系。研究结果表明,清种玉米田中杂草治理的生态经济阈值为7.41～8.00株/m2,间种苜蓿田中杂草治理的生态经济阈值为8.43～9.47株/m2。当田间杂草密度低于其生态经济阈值时,不需要防除。

煤炭开采对相邻区域生态潜水流场扰动特征

陕北煤炭能源基地高强度开采易影响生态潜水的自然径流条件,针对自然保护区周边煤炭资源开采对地下水流场的扰动问题,以榆神矿区某井田为例,通过构建研究区煤-水空间结构水文地质模型,系统分析研究区生态潜水的赋存特征及其规律;采用物理模拟、数值模拟、现场实测等手段,综合分析煤层覆岩岩性组合结构、煤层与关键层间距、煤层厚度、煤层埋深、工作面长度等因素,利用相关分析方法提出了适合于研究区导水裂隙带高度计算的裂采比公式;根据水文地质条件和煤层采动方式,采用地下水数值分析方法,模拟了煤炭开采后萨拉乌苏组生态潜水流场变化,分析了煤层采动后生态潜水受扰动的特征。研究结果表明:区内萨拉乌苏组生态潜水含水层全区发育,其赋存受基岩面形态控制,生态潜水水位受地形、含水层厚度、地下水分水岭和地表水等影响;下伏关键隔水层(保德组红土)受沉积影响在研究区东南局部缺失,形成"天窗"导水通道;区内覆岩结构以硬-软-硬、硬-硬-软2种组合类型为主,覆岩结构类型对导水裂隙带发育高度及形态有重要作用;统计分析多个导水裂隙带发育高度结果,提出榆神矿区导水裂隙带最大裂采比为28.1倍,该数值对榆神矿区保水采煤及水害防治具有重要指导意义;通过计算发现,煤层开采后,在研究区东南部保德组红土缺失区将造成生态潜水漏失与水位下降,最大降深可达10 m。为保护生态潜水资源,建议开采研究区东南部"天窗"部位的煤层时,必须采取相应的保水采煤技术。

稻田复种轮作模式的生态经济效益综合评价

为了筛选具有可持续性、适合鄱阳湖生态经济区的冬季绿色高效循环复合种植模式,通过2012年—2013年连续2年的田间定位试验,采用AHP法和综合指数法对鄱阳湖生态经济区5种稻田复种轮作模式(冬闲?稻?稻?冬闲?早稻?晚稻,绿肥?早稻?晚稻?油菜?玉米||大豆?晚稻,油菜?玉米||大豆?晚稻,蚕豆?早稻?甘薯||玉米?蔬菜?甘蔗||大豆,蔬菜?甘蔗||大豆?绿肥?早稻?晚稻)的生态经济效益进行了综合评价。结果表明:按照晚稻价格比折算后,两年间各种植模式中蔬菜?甘蔗||大豆种植模式的作物产量最高,其次是绿肥?早稻?晚稻,蚕豆?早稻?甘薯||玉米的作物产量最低。生态经济效益综合评价表明,2012年各系统的综合效益指数大小排序依次为:蔬菜?甘蔗||大豆>油菜?玉米||大豆?晚稻>蚕豆?早稻?甘薯||玉米>绿肥?早稻?晚稻>冬闲?早稻?晚稻,说明蔬菜?甘蔗||大豆种植模式"改稻为经",是能够带动稻田高产高效的种植模式,有利于农业生产的可持续发展。2013年经过稻田复种轮作后,各系统的综合效益指数表现为:绿肥?早稻?晚稻>蔬菜?甘蔗||大豆>油菜?玉米||大豆?晚稻>蚕豆?早稻?甘薯||玉米>冬闲?早稻?晚稻,表明稻田冬种紫云英模式的绿肥?早稻?晚稻种植模式能兼顾三大效益,有利于农业生产的可持续发展。从两年的综合效益结果来看,蔬菜?甘蔗|大豆→绿肥?早稻?晚稻模式能够带动稻田高产高效,能兼顾经济效益、生态效益和社会效益,可解决粮食安全和农业结构调整及农民增收等社会问题,而且对于冬季农业开发、自然资源的充分利用和农业生产的可持续发展也有极大的促进作用。综合来说,蔬菜?甘蔗||大豆→绿肥?早稻?晚稻模式是适合我国鄱阳湖生态经济区大面积推广应用的稻田冬季农业开发与复种轮作循环模式。

高原沟壑区农田生态系统中的肥料投入

在黄土高原大部分地区，在近段时间内，养分供应不足是限制农业生产发展的主要问题。由于有机肥几近常数供应，难能扩大；豆科养地作物面积日益减少，难能恢复，解决本区农业生态系统中的肥料投入问题，关键措施是大幅度提高化肥施用量，合理配施氮、磷化肥，提高肥料利用率，才能最大限度地发挥土地资源利用效率，满足人们对农副产品的需求。

岷江上游脆弱生态环境刍论

岷江上游地区位于长江上游四川省西北部。该地区既是长江上游生态屏障的重要组成部分 ,又是成都平原的水源生命线。但几十年来 ,该区域植被的大量砍伐和土地的不合理利用 ,引起了一系列生态失调问题 ,被列为南方山地典型脆弱生态环境区。在分析岷江上游地区脆弱生态环境现状的基础上 ,探讨了其形成的自然因素 :地质条件的不稳定性、地貌状况和地面组成物质的脆弱性以及气候类型的多样性和人为因素 :土地的过度垦殖、土地资源的不合理利用以及草场的过度放牧等 ,提出了改善该区脆弱生态环境的对策。结果表明 ,科学利用与发展林草植被 ,提高林草植被覆盖率、加大坡耕地的坡改梯力度 ,合理利用土地、重视干旱河谷的治理、聚落的重建与迁建以及农村剩余劳动力的转移等既可改善该区生态环境 ,又可促进资源的合理利用与开发 ,最终使该区甚至整个川西地区的经济朝着良性循环的方向发展。

稻田生态种养对农田生态效应的影响

就近年来国内外稻田生态种养如稻田养禽类(鸡、鸭、鹅)、稻田养鱼类(鱼、鳅、鳝)、稻田养两栖类(鳖、蛙)和稻田养甲壳类(虾、蟹)对水稻群体结构和植株生长、水体环境、稻田土层、稻田杂草和水稻病虫害等方面的农田生态效应进行了概述,旨在为更好地开展稻鱼生态种养的研究与实践提供参考.

沈阳地区水田主要杂草种群的消长动态及生态位分析

对沈阳地区水田主要杂草群落的种类组成、消长动态规律及其生态位的研究结果表明 :沈阳地区水田杂草群落主要由稗 (Echinochloacrusgalli)、大狼把草 (Bidensfrondosa)、耳基水苋 (Ammanniaarenaria)、丁香蓼 (Lud wigiaprostrata)、牛毛毡 (Eleocharisacicularis)、鹅肠菜 (Myosotonaquaticum)、风花菜 (Rorippaislandica)和石胡荽(Centipedaminima)组成 ,其中 ,稗、大狼把草、丁香蓼和耳基水苋为主要危害种群 ;从时间、水平和垂直生态位宽度值来看 ,稗和大狼把草为本地区水田杂草群落中的优势种群 ,且 2者的生态位重叠值较高 ,若单独使用杀稗类除草剂 。

基于通量观测的攀西烟区烟田水分利用效率特征研究

为揭示烟田生态系统水、碳通量和水分利用效率(WUE)的变化特征。基于2015—2016年攀西烟区涡度相关通量观测数据,分析烟田生态系统水、碳通量和WUE的时间动态特征,阐释烟田生态因子对水、碳通量和WUE的影响规律。结果表明:烟田WUE的日变化为日出后迅速升高,8:00~9:00达到最大值后逐渐降低,到14:00左右趋于稳定,傍晚前又有小幅度的增加;烟田WUE的季节变化呈"双峰"趋势,旺长期和成熟采收期前期较高,伸根期最低。烟田WUE与气温、净辐射均呈二次曲线关系,而与饱和水汽压差(VPD)呈负指数关系。气温、VPD和净辐射控制WUE变化的时间节点不同,其中VPD对WUE限制节点出现的时间较早,而气温、净辐射相对较晚,这主要与总初级生产力(GPP)和蒸散量(ET)对气温、VPD和净辐射变化的敏感度差异有关。根据不同生育期WUE变化规律的研究结果,降低土壤无效蒸发,增强叶片光合能力,是提高烟田生态系统水资源利用水平的关键途径。

生态人类学田野调查纲要概说

生态人类学是文化人类学的一个重要组成部分。人为的生态行为直接影响到自然资源的可持续发展与有效利用。因此,开展生态人类学的田野调查不仅十分重要,而且也非常必要。为此,本文立足于人类生态行为在田野调查中的实际与运用这一原则拟定了《生态人类学调查大纲》,并在文中对此《大纲》的调查操作要求进行了说明,为今后此项工作的开展提供了参考的依据。

紫鹊界梯田景区的生态旅游开发对策

紫鹊界梯田是南方稻作文化和苗瑶山地渔猎文化交融揉合的历史遗存。其天然的自流灌溉系统堪称人类水利工程史上的奇迹。通过对紫鹊界梯田景区现状的考察,客观分析了在紫鹊界梯田景区实行生态旅游将面临生态保护与旅游开发的矛盾、保持原生态美与突出特色的矛盾和资源优化配置与经济利益再分配的矛盾,并探讨了合理开发景区的基本对策:确保景区生态旅游开发的可持续发展;根据景区生态旅游最佳容量,确定开发的规模;以梯田自然景观为背景,建设民族文化生态旅游村;建立生态环境监测系统等。

宁夏中部干旱带压砂西瓜田主要杂草的消长动态及生态位

对宁夏中部干旱带压砂西瓜田杂草进行系统调查,计算该区域压砂地37种常见杂草的重要值,研究10种主要杂草的消长动态,并计测它们的生态位宽度和生态位重叠值。结果表明:蒺藜、打碗花、银灰旋花、碱蓬、刺蓬、灰绿藜、地梢瓜、山苦荬、地锦草、狗尾草等杂草的实际生态位宽度值均在0.5以上,它们是该地区草坪的主要杂草。这10种杂草间的生态位重叠值大,说明它们对环境条件的要求也比较接近。

稻田生态系统服务价值评价--以湖南省为例

稻田生态系统对整个农业生态系统的组成具有极大的实际意义,为各类生物提供生长条件的同时,也为人类的生存与发展提供了重要的产品与服务.以湖南省稻田为研究区,采用造林成本法、工业制氧法以及当量因子法的等方法对稻田生态系统八项功能进行测算。结果表明,2016年湖南省稻田生态系统服务价值为2.47万元/hm^2,其中为稻田生态系统正面服务4.36万元/hm^2,其负面生态价值为1.83万元/hm^2,正面生态价值是其负面生态价值的2.4倍。因此评价稻田生态系统的生态服务价值对整个农业生态系统及区域环境研究具有重要的意义。

基于生态混凝土的农田生态排水沟构建与环境效应

针对我国农业生产中面源污染严重的问题,以多孔生态混凝土为基质构建农田生态排水沟,研究新型农田生态排水沟对稻田排水中氮磷的去除效果及机制。结果表明,基于多孔生态混凝土技术构建的生态排水沟对稻田排水中TN、TP的去除率大于土质及混凝土排水沟,有效增强了对稻田排水中氮磷的去除效果。稻田施肥后10 d,生态排水沟对稻田排水中TN的去除率均值为86.57%,分别较土质(82.05%)及混凝土排水沟(83.55%)增加4.52%及3.02%;对稻田排水中TP的去除率均值为37.86%,分别较土质(25.62%)及混凝土排水沟(33.53%)增加12.24%及4.33%。研究结果完善了农田生态排水沟的构建技术,可为农业面源污染防治提供技术指导。