设施种植区面源污染过程模拟与优化调控

田间生物反应器的不利影响及调控措施

为减少对田间作物可能造成的产量的影响，一般在田间排水管末端布置生物反应器，从而不需要在田间进行开挖、覆盖和破坏作物，因此由于生物反应器施工引起的作物产量影响几乎可以忽略。但生物反应器在田间运行可能引起的一些不利影响包括：在安装以后的初期，可能会引起排水中的水质颜色较深。生物反应器可能引起的不利影响包括可能引起一些厌氧环境下的副产物。
理论教育 2023-10-20

设施种植区对流域面源污染贡献超50%

在国内典型流域开展的监测结果表明，流域面源污染输出中设施种植区对总氮的贡献率超过50%。设施种植面积扩大导致流域内土地利用发生了极大变化，深入探讨其对流域面源污染时空格局及负荷输出的影响成为了当前亟须解决的科学问题。
理论教育 2023-10-20

多目标优化框架及其应用

以支持向量机理论为基础建立支持向量机回归的水质预报模型，考虑模型输入和模型参数的动态变化特性，采用多目标优化框架获得能考虑多个优化目标的非劣预报方案集。通过选取模型参数和模型输入向量参数，共计优化参数包含3＋N个，采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化计算。NSGA-Ⅱ算法的参数设置具体为：决策变量维数为3＋N，目标函数维数3，种群空间规模200，算法最大进化代数1000。
理论教育 2023-10-20

设施种植区面源污染模拟与优化调控改进

在上面的模型验证的过程中，改进的RZ模型较好地模拟得到了盐分的变化过程，因此，利用模型模拟的结果对在不同处理情况下的脱盐率进行计算。按照试验区无排水处理的实测数据为初始条件，利用RZWQM模型对2007年10月～2009年3月时间段内的土壤盐分变化进行了模拟分析，比较了不同处理下的盐分变化情况。发生这种现象的原因与RZWQM模型中网格不能进行无限小的划分有一定的关系。
理论教育 2023-10-20

水量平衡模型的建立—设施种植区污染模拟与调控

1.基本原理土壤水量平衡模型的计算原理是将计算土体作为一个平衡系统，通过计算一定时间间隔内进入系统的水量和系统所流出的水量来得到土体内水量的变化，计算公式如下：式中：ΔR为系统内的储水量变化值，mm；Pe为有效降雨量，mm；Ir为灌溉水量，mm；Gc为地下水由于毛管作用进入系统的水量，mm；ETa为腾发量，mm；DP为以深部渗漏形式从系统流出的水量，mm；QD为由于暗管排水使系统损失的水量，mm。
理论教育 2023-10-20

设施种植区氮素输出分析

表中的文献调查结果表明，平均的氮素的淋失率为12.65%。一般的氮素径流损失可以通过对蔬菜保护地的合理的水分管理来控制，因此在研究中考虑这部分的损失量为0。
理论教育 2023-10-20

土壤退化年限：设施种植区优化调控模拟

在取样前对农户的调查中发现种植年限对土壤次生盐渍化的发生有很大的影响，种植年限越高，土壤发生次生盐渍化的可能性越大。图2-7不同种植年限的大棚土壤盐分及其组成离子图表2-4列出了不同年限下连栋棚与塑料棚中土壤的养分含量测定值。可能造成的原因为，土壤内酶的活性受到了盐分的胁迫。
理论教育 2023-10-20

设施种植区面源污染过程模拟优化调控

由前述分析可以发现，设施种植中的肥料问题不仅受到农户的关注，而且也会造成一系列的水土环境问题。设施种植下土壤受人类活动的强烈影响，且复种指数高，施水施氮量比较大，其内的养分状况和氮素循环最近也受到了研究者的特别关注。设施种植条件下过多的施肥量造成了土壤的养分含量过高，硝酸盐累积严重。由此可见，在设施种植中提高肥料利用率的同时，也需要注意平衡施肥。
理论教育 2023-10-20

DRAINMOD模型原理及应用

通过在世界许多地区不同土壤、作物和气候条件下的测试和应用，DRAINMOD被公认为在模拟地下水位和排水量方面具有简单、准确的优点。目前，DRAINMOD已经被列入美国湿地水文特征研究的工具库。DRAINMOD模型可用于一个田间水均衡系统长期的水动态模拟，并输出地下水动态过程和作物相对产量的计算结果。DRAINMOD模型所依据的基础是水量平衡原理，如图6-14所示。
理论教育 2023-10-20

如何确定参数及校正方法，以优化设施种植区面源污染模拟

RZWQM模型所涉及的土壤参数包括了土壤的水分参数和养分参数，由于参数较多，一般在田间试验条件下很难全部精确的获得，因此模型使用前需要采用田间的试验数据进行参数的校正和优化。表5-9青浦试验站土壤特性和模型参数2.作物参数本书中作物模拟采用的是RZWQM模型中的草类作物管理模型。按RZWQM模型的要求，在不需要植物生长、收获数据的情况下，可以只采用模型中的草类管理模块来模拟植物的实际腾发量、植物吸水和植物吸氮等。
理论教育 2023-10-20

优化调控:田间土壤颗粒数据的推求方法

土壤的颗粒分布数据是土壤研究中一个比较重要的参数。近年来，对土壤颗粒分布模型研究的开展，基本满足了在不同条件下有较多个测量粒径组成的数据时对土壤颗粒分布曲线估计的要求。图4-2计算过程流程图对于8种不同的3点粒径组合而言，可能存在的情况是如果应用S1P和S2P方法中的一些关键点的缺失，造成拟合中曲线形式变化，从而造成很大的误差。在这4种方法的使用中，整体而言，应该选择LSP方法更为适宜。
理论教育 2023-10-20

田间氮素输入分析-设施种植区面源污染模拟与调控优化

由于不同地区的降雨量差异可能比较大，而氮素的含量也较大，因此根据文献中的资料，选择了江西鹰潭的数据。在江西鹰潭观测的大气干沉降带入氮为2.45kg/hm2，降水带入氮为8.42kg/hm2，带入氮总量为10.87kg/hm2。在农田耕作过程中，种子的氮素输入会带入少量的氮素养分，赵荣芳等的研究表明，整个轮作周期内播种带入的总氮量为5kg/hm2。
理论教育 2023-10-20

设施种植区面源污染调查与优化

此次调查共涉及河北保定、河北石家庄、湖北鄂州、湖北武汉、上海五个地点，根据各地区土壤不同的深度以及不同的大棚类型，总共取样为132个，各地区取样数量如图2-2所示。采样的同时，通过走访农户，填写调查表，了解采样区的施肥、灌水、设施类型、生产年限及作物种植情况等，同时调查棚内外环境条件。调查还发现种植年限对土壤次生盐渍化的发生有很大的影响，种植年限越高，土壤发生次生盐渍化的可能性越大。
理论教育 2023-10-20

设施种植区面源污染模拟与优化调控

影响作物需水量的因素很多，有很多研究中指出，大棚外的平均气温、湿度和水面蒸发量等都与作物需水量之间存在一定的相关关系；大棚内的小气候特征也对需水量的变化有显著影响。由于影响设施农业需水量的因素比较多，因此，建立腾发量与因素之间的回归关系就可能具有很低的可靠性，棚内的作物需水量与棚内气候条件密切相关，可以利用CFD计算的室内小气候特性，建立一种新的温室作物腾发量的计算方法。
理论教育 2023-10-20
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