香根草和紫花苜蓿水培根系分泌物缓解黏质红壤机械阻力模拟研究

南方黏质红壤土壤机械阻力高,本文采用两种植物根系分泌物处理土壤,分析其对两种压实情况下的土壤机械阻力(SPR)影响。通过水培法提取须根系植物香根草和主根系紫花苜蓿根系分泌物,分析其组成特征、并冷冻干燥获取分泌物干物质。分泌物干物质按照4种施加水平处理土壤,之后对平衡后的重塑环刀土壤实施两种压实处理,并分析土壤SPR、含水量(SWC)、团聚体和容重。结果表明:紫花苜蓿根系分泌物中芳香基碳类、烷氧基碳类和羰基碳类相对含量(3.23%、6.83%、55.09%)较香根草高(1.64%、4.12%、45.78%),而疏水物质/亲水物质则呈现相反趋势。SPR随分泌物施加水平升高而降低,但只有施加水平≥0.2 mg·g^(-1)时引起土壤SPR显著降低,且紫花苜蓿降低SPR幅度较香根草明显。相关性和回归分析证明根系分泌物中较低的疏水性物质/亲水性物质比和较高的烷氧基碳类相对含量,通过增加SWC和团聚体平均质量直径降低土壤SPR。综上所述,主根系植物根系分泌物对黏质红壤SPR的缓解效果优于须根系植物。

植物根响应机械阻力刺激的研究进展

植物在生长发育过程中被动的适应各种环境,其中根对植物的生长发育至关重要,具有调控水分和营养吸收以及固定和支持的作用。植物的根在向下生长时遭受机械阻力刺激,对这些刺激进行响应并改变其生长方式对植物具有重要的意义。本文主要综述了参与调控机械阻力刺激响应的基因、植物激素和信号分子以及细胞骨架蛋白在植物根机械阻力刺激响应发生波动和倾斜生长、螺旋生长和避障行为等的研究进展,旨在为探索机械刺激下根的运动行为提供参考。

土壤机械阻力对草地早熟禾根系生长的影响

该文研究了不同沙土配比根系层在干湿状态下土壤机械阻力的变化规律,以及对草地早熟禾根系生长的影响。试验将沙土配比设为11个处理,即m（沙）∶m（沙＋土）从0-100%,每10%为1个梯度。结果表明：处于湿润状态下的土壤机械阻力低于干燥状态下的,随含沙量的增加,两种状态下土壤机械阻力均呈现中间高两边低的变化趋势,在含沙量为50%-60%（即沙粒含量70%-80%）时,土壤机械阻力达到最大值;随含沙量增加,根系生物量及根冠比先降后升,根系总长度、根系表面积及根尖数与沙粒含量均呈显著的指数函数关系,表明含沙量增大到一定程度时,对于根系分蘖、增加根系总量具有促进作用;根系平均直径随沙粒含量增加,呈现先增加后降低趋势,在含沙量为40%-50%（即沙粒含量60%-70%）达到最大值,与土壤机械阻力呈线性正相关。

土壤机械阻力对玉米根系导水率的影响

研究了土壤干旱(基质势为-0 86MPa)和湿润(基质势为-0 17MPa)条件下土壤机械阻力对玉米根系导水率(Lpr)的影响.结果显示,土壤机械阻力降低根系导水率,原因是土壤机械阻力使根系平均直径增大,根直径增大使根的径向导水阻力增大,从而使根系导水率降低,土壤干旱除了使土壤机械阻力增大外,还可能加速根内外皮层木质化和栓质化,从而降低根系导水率。

土壤机械阻力的连续测定及空间变异结构分析

设计了一个土壤机械阻力连续测定系统。利用试验所得数据,初步探讨了土壤机械阻力的空间变异性和分形特征。结果表明,土壤机械阻力表现出空间变异结构,在一定范围内存在空间相关现象,用半方差法和功率谱密度法计算出土壤机械阻力的分维值分别为1.79~1.91和2.12~2.30。

土壤机械阻力的测定及其应用

土壤不仅是农业生产的重要资源,也是地面车辆行使的主要介质和农业机械的工作对象;土壤的机械物理性质既关系到农作物的生产,又关系到地面车辆的通过性能、行使性能、农业机械的作业性能以及能量消耗。为此,辨析了土壤机械阻力的概念,概述了土壤机械阻力的4种测定方法及其研究状况,总结了土壤机械阻力值的一些初步应用。

土壤机械阻力连续测量系统设计

典型的土壤机械阻力连续测量系统在田间作业时,多采用笔记本电脑对数据进行显示和存储。本设计依据应变测力的测量原理,设计一种能够对土壤机械阻力实现连续测量的系统。该系统通过Arduino UNO将GPS数据、超声波测距传感器测量的距离数据和"S"型力传感器测得的力数据共同存储到SD卡中,能够准确地测量出土壤机械阻力的实际情况。本设计体积小、质量轻,成本低,容易操作,能够准确、连续地测量出土壤的机械阻力。

基于Arduino的土壤机械阻力连续测量系统设计

土壤机械阻力既关系到农作物的产量,又关系到农业机械的作业性能和能量消耗。为了实现土壤机械阻力的连续测量,开发设计了一套由"S"型力传感器、GPS模块、超声波测距模块、Arduino控制器、LCD显示模块和SD卡模块组成的系统。通过Arduino程序控制,使"S"型力传感器测量的土壤机械阻力,GPS模块测得位置信息及耕地速度,超声波测距模块测得的耕地深度存储到SD卡模块中。该系统通过Proteus仿真和硬件实物的搭接验证了系统的可行性、准确性。该系统的测量过程和方法与精准农业实时、连续测量土壤机械阻力的要求相吻合。

土壤机械阻力测量方法研究现状及趋势

随着我国土壤资源数量逐渐减少,土壤的地位与功能正在发生变化,有效利用土壤显得尤为重要,而土壤机械阻力的大小,直接影响着土壤的利用效果。综述了土壤机械阻力测量方法的研究现状,对现有的测量方法,包括非连续测量法、连续测量法、遥测法和间接测量法进行了分析,指出了现有测量方法存在的优缺点,分析了影响测量精度的因素,并对土壤机械阻力测量方法的发展趋势做了展望。

重介质旋流器内机械阻力分析

重介旋流器分选过程影响因素众多。颗粒在分选过程中主要受到离心力、水流阻力、水流加速度作用力、水流附加加速度作用力及颗粒机械阻力等,其中机械阻力最为复杂。为了应用概率统计规律解决机械阻力问题,分析了颗粒碰撞过程及相对距离、颗粒个数及碰撞方向。为简化分析,以球形颗粒为研究对象,导出了两颗粒在旋流器中的碰撞概率及在不同情况下的碰撞数目,颗粒的移动距离与容积浓度的关系,得出了机械阻力表达式,为理论上分析重介质旋流分选过程提供了一种思路。

车载式土壤电导率与机械阻力实时测量系统

土壤电导率与土壤机械阻力是测定土壤理化特性的基础。为了在复杂农田环境中实时、快速检测这两种参数,开发了一种以圆盘犁和深松犁钩作为测量传感器电极的车载式土壤电导率与土壤机械阻力同步实时测量系统,测量原理分别依据电流-电压四端法与应变片电桥法。在室内土槽中对车载式同步实时测量系统进行仿真实验,电导率测量值与实际值R2为0.9268,机械阻力测量值与实际值绝对误差为0.2~2.7N,系统稳定性实验结果的电压标准差为:电导率0.059764mV,3组应变片电桥依次为0.23042、0.102203、0.109624mV,压力传感器0.172511mV,说明该系统有较高的精确度、稳定性以及可行性。

土壤机械阻力测定研究进展

土壤机械阻力测定是实施精确农业的需要。该文综述了国内外4种主要的土壤机械阻力测定方法的研究进展,指出了各方法的优缺点以及未来的发展方向。

减速法车辆机械阻力试验研究

本文阐述了减速法测试车辆机械阻力的基本原理。相对于行业普遍使用的减速法机械阻力测试标准,本文改进工作主要如下:二次项阻力系数使用经验值0.035N/(km/h)2,并论证了使用该值的合理性;采用匀加减速车辆机械旋转部件转动惯量,并分析了惯量偏差对试验结果的影响;阻力拟合值作为初值,采用单纯形法进一步寻优获得常数项阻力系数与一次项阻力系数;预热前后各测量5次试验,获得各次阻力测试结果,使用中国工况下百公里机械能耗表示机械阻力大小。改进后的减速法操作简便、精确稳定,在整车经济性开发验证中有重要应用。

基于WLTC油耗的某车型机械阻力优化分析

分析了整车机械阻力的构成,并以某一款A级车为例,进行了底盘的设计优化和转鼓测试验证,分析优化效果。整车机械阻力下降11 N,WLTC工况综合100 km油耗下降0.11 L。

利用滚动台测量动车组机械阻力—速度曲线方法和原理的探讨

提出了利用滚动台测试车辆和动车组机械阻力的方法和原理,对比动车组在实际线路上的实测基本阻力公式,可得到空气阻力及其公式,为分析基本阻力中机械阻力和空气阻力的大小和占比提供了一种途径。

基于循环能量法的车辆机械阻力试验研究

本文阐述了循环能量法测试车辆机械阻力的基本原理。首先,描述机械阻力测量的若干方法,重点阐述循环能量法测量机械阻力的原理与数据分析;接着,开展循环能量法的测试并进行数据分析;最后,对比各机械阻力测试方法的测试结果和优缺点。循环能量法具有更合理的模拟用户实际用车工况的特性,不足之处是分析获得的不同车速下的阻力结果不精确。在实际测试中有一定的应用价值。

多轴特种车辆传动系统机械摩擦阻力损失与传动效率研究综述

在多轴特种车辆重载化和机动化的发展过程中,动力传动性能是其快速机动作战能力的保证,也是战时生存能力的一种体现。传动系统的内部阻力损失会使动力传输效率下降从而直接影响动力性能,其中机械摩擦阻力损失是传动系统主要损失。该文章围绕传动系统机械摩擦阻力损失特性与传动效率研究方法,首先分析了多轴特种车辆传动系统的结构特殊性,表明了传动效率对传动系统性能的重要性;其次通过分析齿轮啮合功率损失、轴承摩擦功率损失、油封功率损失和传动轴功率损失4种主要类型机械摩擦阻力损失的形成机理、主要影响因素,表明了传动效率与部件结构参数、运行条件之间的关系,为传动系统性能表征提供了分析依据;然后从理论数值研究、仿真研究和试验论证研究3个方面综述传动系统效率的研究核心与难点,为实现对车辆传动部件的优化设计与状态监测、传动系统的优化匹配与性能评估提供指导思路;最后阐述了对当前传动效率特性研究深度的展望,认为多因素的耦合分析、不确定性分析,功率损失的动态特性分析,以及基于车辆行驶工况的综合传动效率分析更具有工程应用价值。

利用底盘测功机测试整车机械阻力的方法

该方法是利用底盘测功机(转鼓)测量整车行驶时机械阻力(或消耗功率)。将车辆置于转鼓上,用刚性连接杆水平固定车辆,将变速箱置于空挡位置,使用转鼓反拖车辆,让转鼓带动车辆在预热稳定后测量在某一匀速车速下的阻力(或功率),并能分解到变速箱、车轮、制动器等传动系统部件上。测量结果一致性好,测量精度高,对交通运输行业车辆设计、生产、鉴定等意义重大。

深松铲平面阻力测试系统的设计

深松作业是土壤耕作中非常重要的一部分,其产生的作业阻力相对较大,对深松铲平面阻力测量技术的研究是非常有必要的。分析了国内外土壤机械阻力测量的各种方法,确定使用连续测量法测量深松铲平面阻力;通过试验对比,并结合平面力的测量原理、虚拟仪器技术和单片机技术,设计了基于STM32F103的深松铲平面阻力测试系统。该系统具有数据采集、信号调理、数据存储、通信和数据分析等功能,实现了深松铲阻力的实时测量与海量数据存储。

农田黑土机械压实及其对作物产量的影响

通过小四轮拖拉机对农田黑土不同程度压实试验,利用土壤硬度计测定机械对土壤的压实作用,秋后测定黑土区主产作物春小麦、玉米、大豆产量,分析其对黑土区土壤过度压实的危害。