不同容重等级微孔混凝土基本性能及微观结构研究

制备容重等级700~1300 kg/m^(3)的微孔混凝土试件,研究微孔混凝土干湿容重的关系,容重等级与抗压强度、吸水率、软化系数、抗折强度和折压比的关系,以及聚丙烯纤维对微孔混凝土抗压强度和抗折强度的影响。结果表明,微孔混凝土的容重越高,其抗压强度、抗折强度越大,吸水率越低,软化系数越高;1.4%体积掺量的聚丙烯纤维可以显著提高微孔混凝土的抗折强度。通过电镜观察和XRD分析,揭示了微孔混凝土的孔结构、水化产物的微观形貌、膨胀珍珠岩和聚丙烯纤维在胶凝材料中存在的形式及水化产物,从微观结构角度解释容重等级对微孔混凝土基本性能的影响。

培养料容重对黑木耳菌丝特性及出耳的影响

采用机械压料装置,通过湿热塑形制备0.72、0.80(对照)、0.88、0.96、1.04 g·cm^(-3)黑木耳(Auricularia heimuer)菌包,比较蒙古栎(Quercus mongolica)屑为主料的不同培养料容重对菌丝生长速度、CO_(2)释放和水分挥发强度、干物质分解利用、pH、电导率、胞外酶活性、木质纤维素含量和第一潮产量和性状的影响。结果表明:在实验范围内,与对照相比,容重最小(0.72 g·cm^(-3))时,侧面和垂直菌丝生长速度较快,干物质分解利用较多,体积消耗较少,pH较高,电导率较高,木质素、纤维素含量较高,出耳时间(8.00±1.00) d较短、耳片较长(8.93±1.29) cm、耳片较厚(0.39±0.09) mm、硬度(1.62±0.08) N和泡发率7.31±0.59较低;研究结果可为黑木耳培养料容重的选择提供参考。

川滇干热河谷区土壤容重空间变异特征--以滇中楚雄地区为例

土壤容重是土壤最重要的物理性质之一,是植被恢复、生态修复和估算土壤有机碳储量的重要参数。滇中楚雄州北部特殊的地理位置和独特的地形地貌特征组合形成了典型的干热河谷气候和非干热河谷气候,为探讨土壤容重变化影响因素提供了极好的自然条件。通过系统实测土壤容重,采用统计学方法拟合容重传递函数,探讨了研究区内土壤容重特征和空间分布规律。结果显示:研究区干热河谷区土壤容重高,果园对土壤容重影响深度最大,燥红土容重最高,容重传递函数中有机碳贡献最大。研究结果可为干热河谷区生态保护修复、土壤碳储量估算提供基础数据和理论支撑。

容重器测量结果的不确定度评定研究

在进行科学实验和贸易结算中,检测人员需要测量物质的容重。容重器作为一种常用的测量工具,其测量结果的准确性和可信度会直接影响物质容重的计算结果。因此,评定容重器测量结果的不确定度至关重要。基于此,本文介绍了影响容重器测量结果不确定度的原因,探讨了容重器测量结果不确定度的具体评定方法,旨在提高容重器测量结果的准确性和可信度,并指导相关实践。

容重器计量不确定度评定方法研究

本文使用砝码和二等标准玻璃量器对容重器进行检定,并对容重器检定结果的不可确定程度进行分析,以验证测量结果的不确定度。

容重器测量结果不确定度评定

容重器是测量物体密度或比重的重要器材。容重器测量结果的准确性,会直接影响到对物体密度或者比重的计算结果,进而影响到相关决策。因此,不确定度评定就成为容重器在使用过程中重点采取的措施。本文依据容重器检定规程,应用不确定度评定理论,对采用容量比较法和几何测量法对容重器检定过程中产生的不确定度进行了分析,进而为容重器测量结果不确定度的科学评定提供相关内容参考。

基于改进U-Net的不同容重小麦籽粒识别检测

小麦质量等级检测过程中,容重是一项非常重要的指标。人工检测和传统图像处理方法在小麦质量等级检测方面存在设备昂贵、识别效率低等问题,需要进一步改进。采用自制3种等级小麦籽粒样品作为小麦容重数据集,针对小麦籽粒目标小、边缘分割不清晰等特点对U-Net网络进行改进。在主干网络上,采用残差堆叠模块来减少特征损失,在网络桥接部分嵌入CBAM注意力机制模块来加强对特征的进一步提取,在解码器部分嵌入自注意力机制模块,还原细节信息。结果表明,改进网络模型CBSA_U-Net的平均交并比(MIoU)为81.5%,比U-Net模型提升了1.8百分点,相较于PSPNet、DeepLabv3+模型分别提升了4.2、3.3百分点。

基于体积扫描容重法的社区垃圾分类系统研究

目的响应国家垃圾分类政策,通过设计社区生活垃圾分类设备检测系统,提高分类正确率,改善“混投乱投”的现状,从源头提高城市垃圾分类投递的准确性。方法结合现有针对垃圾容重区间划分方法和多种评价标准,总结归纳各类垃圾的容重阈值划分区间,并将其作为垃圾分类的判断方法。设计体积检测模块,利用激光测距传感器点阵获得待测物切片遮挡图和截面积,并计算待测物体积,结合称重传感器计算待测物容重,并依据容重区间对待测物进行分类判断。结果根据容重阈值分类标准,对多种随机样本进行检测。绝大多数可回收物和厨余垃圾的容重检测值在各分类的容重阈值内,可以被正确分类;其余样本在混合垃圾容重阈值内,符合边界条件设定和模糊垃圾的样本按其他垃圾标准处理的分选原则,检测结果符合分类要求。结论基于体积扫描检测容重的社区生活垃圾分类系统可以满足居民前端投递环节中对生活垃圾分类检测的需求,有助于提高源头分类的准确性,能有效推进我国垃圾分类和再生资源利用工作的发展。

化肥与有机肥配施对再生稻稻田土壤容重、pH和碳氮代谢的影响

再生稻模式在我国粮食生产中具有重要地位,研究化肥与有机肥配施对再生稻稻田土壤肥力性状的影响,可为土壤肥力维持和再生稻高效生产提供科学依据。大田试验于2020—2021年进行,各试验处理磷(P2O5)、钾(K2O)养分施用量分别为75 kg∙hm^(-2)和150 kg∙hm^(-2),氮(N)施用量200 kg∙hm^(-2)(不包括不施氮处理N0)。按化肥与有机肥施用情况分为5种基肥处理:不施氮肥(N0);基肥氮(N 75 kg∙hm^(-2))全部来自常规尿素(CK);两种物料配施时,基肥氮由2种物料各提供一半,两种物料配施包括缓释尿素与常规尿素(T1)、生物炭与常规尿素(T2)、畜牧粪便与常规尿素(T3)。T2处理区在2021年不再施入生物炭,施肥与CK处理相同。结果表明:T2和T3处理均可降低土壤容重,以T2处理效果更佳;T2处理第1年,土壤pH、有机碳和总氮显著提高;在第1年头季稻分蘖期、抽穗期和再生稻抽穗期,土壤无机氮含量分别以CK、T1和T3处理最高;T3和T2处理可提高土壤微生物量碳和微生物量氮含量,其中在头季稻拔节期前T2处理的效果较好,拔节期后以T3处理的效果较好。此外,在T3处理下,β-葡萄糖苷酶和脲酶活性较高。比较而言,T3处理在降低土壤容重、提高有机碳和总氮的效果上次于T2处理,在提高无机氮、微生物生物量和土壤酶活性上效果优于T2处理,因此,建议基肥采用畜牧粪便与化肥配施,由畜牧粪便取代其中50%的化肥氮。

初始含水量和容重对黑土压缩特性的影响

东北黑土区农业机械化水平高,农机作业压实导致的土壤结构和物理性状退化问题日益严重,压缩特性是定量分析土壤压实过程的有效手段,但目前黑土压缩特性随初始含水量和初始容重的变化规律尚不明确。为了解初始含水量和初始容重对黑土压缩特性的影响程度及其变化关系,该研究以重塑黑土为对象,设0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40 g/g共6个初始含水量水平,设1.00、1.10、1.20、1.30、1.45、1.60 g/cm3共6个初始容重水平,使用固结仪进行单轴压缩试验测定土壤压缩曲线,分析初始含水量和容重对压缩特性影响。结果表明,土壤初始含水量、容重及两者交互作用均极显著影响重塑黑土压缩特性(P<0.001),据此建立了预测压缩特性的土壤传递函数。黑土的预固结压力为10.42~1106.17 kPa,与初始含水量显著线性正相关、与初始容重显著线性负相关(P<0.05);压缩指数为0.311~0.852,与初始含水量和容重呈二元多项式方程的关系,随初始容重的增大而降低,在中等含水量时最大;回弹指数为0.007~0.321,与初始含水量正相关,与初始容重负相关。初始含水量大于70%田间持水量或初始容重小于1.20 g/cm3时,土壤预固结压力小于200 kPa且压缩指数大于0.4,压实风险高,应避免田间作业。建立的土壤传递函数可以较好地预测黑土压缩特性,还可用于土壤压实模型评估农机作业压实风险,为适耕性判断提供参考。

北方地区土壤速效养分及容重对秸秆还田的响应

本研究旨在探明中国北方地区土壤速效养分及容重对秸秆还田的响应,选择秸秆还田为主要研究目标,通过设置“秸秆还田”、“理化性质”、“华北”、“东北”、“西北”等关键词在中国知网、万方等多个数据库中,筛选出60篇关于秸秆还田对作物产量和土壤改良影响效应和影响因素的文献。采用Meta分析法定量研究土壤速效养分和容重对秸秆还田的响应。结果表明:秸秆还田能够显著(P<0.05)提升土壤有机碳、碱解氮和速效钾的含量,一定程度上降低土壤容重。华北地区秸秆还田对土壤速效养分的提升效果显著优于东北和西北地区,而对西北地区容重降低效果低于华北和东北地区;中高量秸秆还田(5000~10000 kg/hm^(2)和10000~15000 kg/hm^(2))能够显著提升土壤有机碳、碱解氮和速效钾的含量,低秸秆还田量(≤5000 kg/hm^(2))对土壤容重并无显著影响,而超高秸秆还田量(>15000 kg/hm^(2))则显著(P<0.05)降低了土壤容重;免耕相比旋耕、深耕、浅耕可以显著(P<0.05)提升土壤有机碳、碱解氮和速效钾的含量,深耕可显著(P<0.05)降低土壤容重;小麦和玉米秸秆均对土壤容重和速效养分的提升有显著效果,但两种作物秸秆间并无显著差异。北方地区推荐中高量秸秆还田配合免耕措施,不仅能够显著增加土壤养分含量,而且可改善土壤理化性质,从而达到培肥地力的效果。

泥石流容重的确定方法与研究——以阿勒泰市将军沟泥石流为例

泥石流运动参数是防治工程设计的根本依据,其准确与否,对工程设计至关重要。泥石流的基本特征值须从现场调查研究获得,其模拟计算需按一定的方法和相关的规范进行。以阿勒泰市将军沟泥石流为例,通过对泥石流的勘查、设计等资料做进一步分析研究,对泥石流容重的确定采用多种方法进行模拟和验算,力图使结果与实际情况更为吻合,为防治工程方案设计的合理性提供可靠的依据。

覆土质地及容重对裸岩石砾地土壤水分入渗的影响

为探明石砾地区覆土整治后不同容重对土壤水分入渗过程的影响,本研究选取了塿土、黄棕壤土两种不同质地类型的土壤,通过室内土柱入渗试验,比较分析了这两种土壤不同容重条件下石砾地覆土土壤的水分入渗过程,为此类地区的覆土整治提供理论依据。结果表明,容重对2种质地的试验土壤入渗过程有较大影响,试验土壤入渗能力随土壤容重的增加而减小;两种土壤的稳定入渗率与容重均呈对数负相关关系(R2 > 95%),塿土容重对稳定入渗率的影响程度要大于黄棕壤土;同一时刻,容重越大累积入渗量越小,2种土壤在100 min内累积入渗量与容重之间呈显著线性负相关关系;与Philip方程相比,Kostiakov入渗模型可以更好地反映塿土的整个入渗过程及黄棕壤土前40 min的入渗,黄棕壤土40 min后的入渗过程可用线性方程很好地描述;在土壤水分再分布过程中,同一土层高度中土壤容重越大其含水量越小,且土壤含水量随土层深度的增加而增加,土壤水分再分布的结果是容重越大0~30 cm土壤的储水量越大。

不同容重梯度下不同改良材料对土壤结构特性的影响

针对关中地区土壤过于紧实、犁底层增厚上移、土壤团聚体数量减少、结构稳定性变差等生态环境问题,采用野外实地监测、室内模拟实验相结合的方法,分析1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5六个不同容重水平下草木灰、有机肥、生物炭添加对土壤结构改良情况。结果表明:随容重逐渐增加,土壤紧实度、压实密度呈增加趋势,土壤孔隙度呈降低趋势,土壤含水量在土壤容重为1.1时变为下降趋势,到容重1.4时转为上升趋势,土壤容重为1.2和1.3时,作物株高较高;在容重不同梯度下,草木灰对作物株高影响最大,生物炭对土壤压实密度、含水量影响最大,有机肥对土壤孔隙度影响最大。在关中地区土壤紧实化治理中,若该区水分供应充足则添加草木灰的土壤环境对植物生长发育更有利,若该区水分为主要限制因子,则添加生物炭是土壤结构改良的最佳措施。

高水分小麦干燥后的容重预测数学模型研究

研究了新收获小麦不同干燥方式对容重的影响及水分与容重的关系。结果表明:烘干的小麦容重略高于自然晾晒的小麦,相同水分时高1~4 g/L;相同粒型的小麦容重随水分大小变化趋势相似;根据水分和容重数据的相关性,建立了预测小麦干燥后容重的数学模型。

秸秆覆盖量对夏花生生长、产量及土壤微生物数量的影响

为了明确适宜替代地膜增产作用的小麦秸秆覆盖量,以花生品种泰育101为试验材料,在大田条件下采用随机区组设计,以覆盖地膜处理为对照(CK),研究不同小麦秸秆覆盖量0 kg/hm^(2)(T1)、3 000 kg/hm^(2)(T2)、6 000 kg/hm^(2)(T3)、9 000 kg/hm^(2)(T4)处理对夏花生出苗率、土壤容重及微生物数量、主茎高、侧枝长、干物质积累量及其分配比例和产量的影响。结果表明,随秸秆覆盖量增加,花生出苗率、土壤微生物数量、主茎高、侧枝长、干物质积累总量、荚果产量均呈先升高后降低的趋势。与CK相比,当秸秆覆盖量为6 000 kg/hm^(2)(T3处理)时,出苗率显著升高,且显著高于其他处理;0~20 cm土层土壤容重显著降低,与T4处理无显著差异,但明显低于T1、T2处理;细菌、真菌、放线菌数量显著升高;花针期、结荚期主茎高无显著变化,但均显著高于T4、T2、T1处理;饱果成熟期主茎高,花针期、结荚期和饱果成熟期侧枝长,干物质积累总量,根+果针及荚果的干物质积累量,荚果产量和籽仁产量,出仁率均明显升高,且高于其他各处理;茎秆+叶片干物质积累量占总积累量的比例和1 kg果数显著降低。在本研究条件下,种植夏花生时覆盖6 000 kg/hm^(2)小麦秸秆可以降低土壤容重,增加土壤微生物数量,促进花生主茎和侧枝的生长、干物质的积累及产量的提高,可以替代地膜的增产作用,这为减少地膜污染、实现生态种植提供了理论依据。

高水分玉米水分和容重快速测定方法的研究

经过多年的实践,利用SFY-60型卤素快速水分测定仪对低温高水分玉米进行水分测定,同时利用KH-09型粮食快速检验干燥器对干燥后的玉米进行容重测定,实现了低温高水分玉米在收购中水分快速检测和容重定等,极大地减少了送粮人的等待时间,代替了感官检验玉米水分和容重。

基于机器学习的土壤机械压实应用研究

农业机械作业造成的土壤压实已成为制约农业可持续发展的重要因素,过度机械压实使土壤理化性质恶化,甚至成为降低作物产量的主要原因。已有的土壤机械压实研究多是基于简单的数学统计分析,且研究重点为试验方案的设计,无法挖掘数据内部关系,也无法进行土壤机械压实程度的预测。近几年,随着机器学习的不断发展,越来越多的学者开始将其引入农业领域及土壤机械压实的研究。为此,分析了机械压实对土壤理化性质及作物生长的影响,总结了土壤机械压实的表征属性和常用机器学习算法及评价标准,并归纳了近几年基于机器学习的土壤压实的研究成果,给出了相关应用研究的建议。

河南省冬小麦籽粒质量评价的气象指标分析

选用2008年、2010—2014年、2019年河南省共630份冬小麦样本及对应时段的气象资料,采用多重比较、Logistic多元回归等方法,构建河南省冬小麦籽粒质量达二等及以上的气象指标。结果表明:冬小麦籽粒容重与花粒期平均空气相对湿度呈显著负相关,与日照时数呈显著正相关;籽粒不完善粒与空气相对湿度、降水量和降水日数为显著正相关;冬小麦籽粒质量与各旬气象因子的相关性呈动态变化。不同地区影响冬小麦籽粒容重的关键气象因子不同,河南北部地区为光照和气温,河南东部主要为气温,河南南部为气温和降水量。冬小麦籽粒质量气象指标评价等级与实际籽粒质量等级指标的一致率为84%,不完善粒评价一致率为100%。近30 a河南省冬小麦质量气象等级达二等的平均频率为79.7%(除河南西部),气象条件整体上有利于河南省冬小麦籽粒质量的提高。

容重对土壤水分入渗能力影响模拟试验

通过人工改变土壤颗粒级配,配制典型砂壤、中壤、黏壤,并设置不同容重水平,用土柱积水入渗模拟了土壤容重对其入渗能力的影响,为土壤改良和促进天然降水转化利用提供理论依据。结果表明,容重对土壤入渗能力有较大影响。试验土壤入渗能力随容重增大递减,3种典型土壤稳定入渗速率与容重均呈对数负相关,砂壤120min累积入渗量与容重呈幂函数负相关,中壤、黏壤则呈线性负相关。考斯加科夫入渗模型中,表征初始入渗速率的参数随容重增大递减,表征入渗能力衰减速度的参数则随容重增大递增,说明土壤初始入渗能力随容重增大递减,入渗能力衰减速度随容重增大递增。