基于混合和谐搜索算法的自压滴灌田间管网多目标优化设计

为了综合考虑管网投资和水压分布,合理进行管网布置和管径选择,以满足管网的经济性和可靠性,使自压滴灌管网系统达到投资最低和灌水均匀度最高的目的。以管网投资最低(管网经济性)和节点富余水头均值最小(管网可靠性)为目标,建立了自压滴灌“梳子”形和“丰字”形田间管网系统的多目标优化数学模型,提出了混合和谐搜索算法求解多目标优化模型的方法和步骤。以新疆某自压滴灌工程为例,采用该方法对其田间管网系统进行优化,优化方案的管网总投资为47.63万元,与原设计方案相比降低了9.86%;管网节点富余水头均值为8.87 m,与原设计方案相比降低了28.37%。该优化设计方法得到的优化结果,不仅节省投资明显,而且节点富余水头均值显著减小,说明管网系统的压力偏差小,灌水的均匀度显著提高。优化结果表明,混合和谐搜索算法收敛速度快,计算精度高,在自压滴灌管网的多目标优化设计中具有很好的应用价值。

土壤工作部件田间测试系统的研制

研制了一种多用途土壤工作部件田间测试系统。该系统可在多种不同田间条件下测试不同土壤工作部件的牵引阻力、土壤垂直反力、工作深度和行走速度等参数，为土壤工作部件的工作性能分析提供田间试验数据。

闸管灌溉技术及其田间工程系统设计

结合新疆生产建设兵团农 7师 12 7团承担的“干旱地区规模化灌溉农业类型区农业高效用水模式与产业化示范”项目工作 ,介绍闸管灌溉技术及其田间工程系统的设计步骤 ,并给出了具体的设计实例和简单的经济分析。结果表明 ,按常规使用年限、系统移动次数及灌溉控制长度 ,系统每公顷投资为 75～ 2 40元。由此可见 ,闸管灌溉技术的投资强度较低 。

玉米秸秆粉碎破茬功耗的田间测试系统与试验

以玉米秸秆粉碎破茬机为研究对象,设计和组建了无线遥测田间测试系统,进行了以作业功耗为指标的前进速度单因素试验。试验表明基于无线局域网和虚拟仪器技术的田间测试系统,操作简单,方便实用,提高了田间试验的机动性和工作效率。试验中选用东方红-200拖拉机为配套动力,其8个工作挡位很好地满足了多水平选取的试验要求。最后用SPSS软件得出了作业功耗与前进速度之间的线性关系式,为该机运动参数的选择提供了可靠依据。

基于单片机的田间信息采集系统的设计与实现

随着精细农业在我国的不断推广,将精细农业思想转化为实际应用也渐渐提到日程上来。为此,以精细农业中的田间数据采集为例,提出了基于PHLIPSP89C51单片机的田间信息采集系统设计方法,使之在采集外部多路串行数据的时候,同时能够采集外部多路模拟数据。试验证明,基于单片机的田间信息采集系统是可行的。

对田间机器系统配置循环图绘制的研究

影响田间效率的因素有机械的理论生产率、机械的机动性、田间的行走方式、地块形状和系统的约束等,其中系统约束是一个非常关键的因素。解决系统约束问题的关键是对田间机器系统进行合理配置。为此,通过对田间机器系统配置循环图的绘制方法和原则进行了研究,从而大大提高了田间效率、节省了时间、降低了成本,有效地提高了农业机械的性能。

高标准农田生态型田间灌排系统设计研究

高标准生态型农田的建设需要考虑比较多的问题,田间灌排系统的设计就是其中之一。一般情况下,田间灌排系统设计主要包括三方面,一是配水系统的设计;二是排涝降渍系统的设计;三是生态型排水沟的设计,在此笔者就从这三方面田间灌排系统设计进行研究,仅供参考。

田间排水系统的布置与结构设计要点分析

田间排水的任务是除涝、防渍、防止土壤盐渍化,改良盐碱土以及为适时耕作创造条件等。以下仅就农作物对农田排水的要求以及为达到这些要求而修建的田间排水系统的规格、布置和结构,分别进行论述。

高标准农田生态型田间灌排系统设计研究

高标准农田生态建设要考虑很多的问题,设计农田灌溉和排水系统就是其中之一。一般来说,灌溉和排水系统设计包括三个方面,即配水系统的设计;排涝降渍系统的设计;生态型排水沟的设计。

关于高标准农田生态型田间灌排系统设计分析

高标准农田生态建设要考虑很多问题,良好的设计尤为非常关键,其中最重要的是农田灌溉和排水系统,在设计时,既要考虑到农田的实际需求,还要考虑项目的投资成本及设计质量等,这样我们才可以设计出一个好的方案.通常情况下,灌溉和排水系统设计包括三个方面的内容,分别是配水系统的设计、排涝降渍系统的设计和生态型排水沟的设计.本文重点论述了高标准农田生态型田间灌排系统设计的情况.

田间微集雨技术研究及应用

过去30a,田间微集雨技术逐渐发展成为黄土高原雨养农业区的主要耕作技术。自上世纪八十年代以来,不同田间微集雨及覆盖(地膜、砂石和秸秆)栽培技术在黄土高原不断更新换代,先后经历了垄沟无覆盖技术、平地覆盖技术、垄沟半覆盖技术和垄沟全覆盖技术等发展过程,特别是沟垄地膜全覆盖技术大面积推广和应用,为西北旱区粮食单产大幅度提高提供了强大的支撑作用。本文综述了田间微集雨技术的演变历程及对农田生态系统的影响及机理,归纳了垄沟和覆盖模式及播种方式对作物产量形成、水分利用效率、作物生理生态、土壤质量、土壤微生物、杂草、病虫害、覆盖物残留和作物物候等的影响,并分析了该技术的高产高效和生态风险以及两者的互作关系。文章最后还对该技术的高效性、可持续性和发展潜力进行了讨论,旨在对雨养农业生态系统的可持续管理提供理论指导。

基于嵌入式组件技术的精准农业农田信息采集系统的设计与实现

基于精确地理位置的农田信息采集是实施精准农业的基础工作。介绍了一种基于掌上电脑和DGPS/背夹式GPS设备的农田信息采集系统的开发过程。该系统在MicrosofteMbeddedVisualC++3.0集成开发环境下,采用嵌入式GIS开发组件,实现了掌上电脑环境下GPS、GIS功能的集成。系统由GPS实时通讯和数据处理模块、基于WinCE的基本GIS功能模块和农田信息采集功能模块等组成模块,能够实现与DGPS设备或背夹式GPS设备的实时通讯和定位数据的解析,实现了矢量农田地理信息的显示、操作、查询等基本GIS功能,同时,系统能够采集农田地物分布和多种影响作物生长的环境差异性信息。该文还介绍了使用Microsoft数据库访问组件对象ADOCE对PocketAccess数据库的操作方法,实现了对嵌入式农田信息采集系统中农田信息的有效管理。

西北山区光伏提水灌溉系统蓄水池容积的优化

山区农业在农业生产中占有较大比重,但山区耕地分布不连片且不易进行集约化开发,导致长期以来山区农业粮食产量低。利用机动灵活的光伏提水灌溉是改变现有低效生产的重要途径,而蓄水池是光伏提水灌溉的重要组成部分。通过分析作物需水量、太阳能资源,确定光伏提水系统、田间灌溉系统各项参数。利用Origin软件对水泵流量—时间曲线、蓄水池水量—时间曲线进行模拟,计算出容积为16.44 m^3的蓄水池即可满足典型农户1.52 hm^2青储玉米的滴灌要求。

低压管道输水田间精细灌溉技术研究

针对山东省节水灌溉发展以低压管道输水灌溉工程为主,农业总体节水水平较低的现状,为提升低压管道输水灌溉技术的节水率,通过管灌系统田间设备研制改进和配套的田间灌水技术研究,形成节水高效的低压管道输水田间精细灌溉技术,从而大大提高全省的节水灌溉整体水平,促进农业经济的可持续发展。

北斗卫星导航通信系统在精细农业中的应用设计创新

本文讲述了北斗导航通信系统在精细农业的应用设计创新，主要包括介绍精细农业发展的必要性，介绍基于北斗导航通信系统建立的精细农业生产管理系统，发挥北斗系统特有的短报文特色功能。

田间闸管灌溉技术

田间闸管灌溉系统由移动软管道和管道上配置的多个供水闸门组成,闸门间距及规格可根据田间沟(畦)间距(宽度)及所需流量确定。该系统用于替代毛渠完成田间输配水过程,并通过调节闸门开度控制进入沟(畦)的流量。

天敌动物对害虫控制作用的评估方法及其应用策略

客观评估天敌动物的控害作用是害虫生物防治研究和实践的重要一环。评估方法可概括为田间系统调查及相关分析、直接观察法、食痕法及标记法、天敌排除或添加法、实验种群观察法、生命表分析法。文中对这些方法及其最新进展做一简介 ,提出选用方法的基本策略。

白术白绢病发病规律调查

通过田间系统观察和发病高峰期的取样调查发现 :气候、前作种类、白术品种、基肥施用情况、土壤排灌条件及土表覆盖措施等对白术白绢病的发生影响大。在高温、降雨多、前季作物为花生、用牛粪作基肥、采用尖顶窄叶高秆品种、土表覆盖稻草或不覆盖等条件下 ,该病发生严重。白术生育期对该病的发生没有影响。