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基于Socket的测量机器人变形监测系统

江苏建筑职业技术学院学报 2018年第1期18卷 36-40页

作者：范志龙中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司湖南长沙410011

为了实现对高陡边坡、尾矿坝、基坑、地质灾害区域等危险源进行连续、实时、在线的变形监测,采集变形体绝对和相对水平位移及垂直位移,建立了基于Socket的测量机器人变形监测系统,以反映变形体的变形特征,并及时发布变形监测结果,在发... 详细信息

为了实现对高陡边坡、尾矿坝、基坑、地质灾害区域等危险源进行连续、实时、在线的变形监测,采集变形体绝对和相对水平位移及垂直位移,建立了基于Socket的测量机器人变形监测系统,以反映变形体的变形特征,并及时发布变形监测结果,在发生位移或沉降超限时自动发送预警信息.该系统应用于某校区高陡边坡的位移变形监测,结果表明系统能够准确、及时地反映变形体的变形情况,实现了全自动、无人值守、全天候、在线、实时的监控.

关键词： Socket 测量机器人变形监测

干旱灌区小麦间作玉米麦后复种绿肥的可持续性分析

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中国农业科学 2022年第7期55卷 1319-1331页

作者：苟志文殷文柴强樊志龙胡发龙赵财于爱忠范虹省部共建干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院

【目的】针对干旱灌区传统生产模式的资源利用率和产投比低等问题，研究小麦间作玉米集成麦后复种绿肥的光能利用率、灌溉水生产力及经济效益表现，结合试区常规种植模式，评价不同种植模式的可持续性，对于干旱灌区农业生产的节本增收... 详细信息

【目的】针对干旱灌区传统生产模式的资源利用率和产投比低等问题，研究小麦间作玉米集成麦后复种绿肥的光能利用率、灌溉水生产力及经济效益表现，结合试区常规种植模式，评价不同种植模式的可持续性，对于干旱灌区农业生产的节本增收有重要指导意义。【方法】2018—2020年，在河西绿洲灌区设置田间定位试验，研究了不同种植模式（春小麦间作玉米小麦收后复种绿肥（W-G//M）、春小麦间作玉米（W//M）、春小麦复种绿肥（W-G）、单作玉米（M）、单作春小麦（W））对生产系统叶日积、籽粒产量、光能利用率、灌溉水生产力以及经济效益的影响，综合以上相关指标，对各种植模式的可持续性进行评价。【结果】随着试验年度的延长，春小麦收后复种绿肥能显著提高主栽作物全生育期的总叶日积。W-G//M较W//M的叶日积提高了7.7%—7.8%。间作较单作以及麦后复种绿肥模式均能提高主栽作物籽粒产量，但同时也提高了生产成本的投入。2018和2019年，W-G//M处理和W//M处理的混合籽粒产量无显著差异，而2020年，W-G//M处理较W//M处理的籽粒产量提高了8.7%。W-G//M处理较M、W-G和W处理的纯收益分别提高16.7%—26.5%、78.5%—132.2%和35.9%—78.8%。2018年，W-G//M较W//M处理的纯收益降低了7.2%，但是2019和2020年，二者的纯收益无显著差异，且产投比也具有相似的趋势。复种绿肥能显著提高作物光能利用率，W-G//M处理较W//M处理的光能利用率提高了7.2%—14.1%;W-G处理较W处理的光能利用率提高了23.5%—52.1%。W-G处理较W处理的灌溉水生产力显著降低，降低了48.6%—54.3%（灌溉水利用效率）和30.9%—39.8%（单方灌溉水经济效益），而W-G//M处理和W//M处理的灌溉水生产力无显著差异。综合3年试验结果，W-G//M处理较其余4个处理的可持续性显著提高。【结论】在干旱绿洲灌区，间作以及麦后复种绿肥能提高主栽作物籽粒产量和经济效益，且灌溉水生产力和光能利用率也随之提高，进而使得该模式的可持续性提高，因此，春小麦间作玉米结合小麦收后复种绿肥技术可作为提高资源利用以及农民收益的可持续种植模式。

关键词：麦后复种豆科绿肥经济效益灌溉水生产力可持续评价

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氮肥后移及间作对玉米光合特性的耦合效应

中国农业科学 2022年第21期55卷 4131-4143页

作者：徐珂樊志龙殷文赵财于爱忠胡发龙柴强甘肃农业大学农学院/省部共建干旱生境作物学国家重点实验室

【目的】针对绿洲灌区覆膜玉米氮素需求前移，后期脱肥问题，通过探讨氮肥后移对间作玉米光合生理特性及产量的影响，以期揭示间作玉米产量形成的光合机制。【方法】2019—2021年，在河西绿洲灌区以玉米为试验材料，采用裂区试验设计，... 详细信息

【目的】针对绿洲灌区覆膜玉米氮素需求前移，后期脱肥问题，通过探讨氮肥后移对间作玉米光合生理特性及产量的影响，以期揭示间作玉米产量形成的光合机制。【方法】2019—2021年，在河西绿洲灌区以玉米为试验材料，采用裂区试验设计，主因素为种植模式，设玉米间作豌豆和单作玉米2个水平，副因素为3个施氮制度(氮肥后移20%，氮肥后移10%，常规施氮不后移)，研究氮肥后移及间作模式下，玉米的光合生理特性和产量表现。【结果】与常规施氮不后移相比，氮肥后移20%和氮肥后移10%处理下间作玉米籽粒产量分别提高28.5%、13.8%，生物产量分别提高23.8%、12.5%；单作玉米籽粒产量分别提高29.7%、13.3%，生物产量分别提高19.6%、10.3%。相同占地面积下，间作较单作玉米籽粒产量增加33.2%—35.1%，生物产量增加26.8%—31.5%。同时，氮肥后移20%和氮肥后移10%处理较常规施氮不后移提高了间作群体籽粒产量27.2%、12.9%。说明，间作较单作模式可提高玉米产量，且氮肥后移处理较常规施氮促进了间作产量的提高。与单作模式相比较，间作玉米可保持较高的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率，较低的胞间CO2浓度，且氮肥后移处理具有促进作用。氮肥后移20%、氮肥后移10%较常规施氮不后移处理玉米净光合速率分别提高12.8%、6.0%；气孔导度分别提高14.0%、6.9%；蒸腾速率分别提高20.5%、9.5%；胞间CO2浓度分别降低29.8%、13.1%。间作模式下，氮肥后移20%、氮肥后移10%处理玉米全生育期叶片相对叶绿素含量(SPAD值)较常规施氮不后移处理分别提高7.5%、3.7%。主成分分析结果表明，氮肥后移和间作主要通过提高净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶片相对叶绿素含量和降低胞间CO2浓度来增加玉米产量。【结论】氮肥后移20%(玉米拔节期追肥36 kg·hm-2+吐丝后15 d追肥108 kg·hm-2)有利于间作玉米光合特性提高，从而促进玉米增产。

关键词：玉米光合特性氮肥后移间作

春小麦秸秆还田对后茬玉米干物质积累及产量形成的调控效应

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中国生态农业学报（中英文） 2020年第8期28卷 1210-1218页

作者：殷文陈桂平郭瑶樊志龙胡发龙范虹于爱忠赵财柴强甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学农学院兰州730070

干物质是作物光合作用产物的最高形式,其积累动态特性与籽粒产量有密切关系,研究前茬作物不同秸秆还田方式对后茬地膜覆盖作物地上干物质积累特性与产量形成的影响,对优化作物高产高效栽培理论和技术具有重要意义。本研究通过田间试验,... 详细信息

干物质是作物光合作用产物的最高形式,其积累动态特性与籽粒产量有密切关系,研究前茬作物不同秸秆还田方式对后茬地膜覆盖作物地上干物质积累特性与产量形成的影响,对优化作物高产高效栽培理论和技术具有重要意义。本研究通过田间试验,在干旱内陆灌区研究了前茬春小麦不同秸秆还田方式(免耕秸秆覆盖还田,NTM;免耕秸秆立茬还田,NTS;传统翻耕秸秆还田,CTS;传统翻耕无秸秆还田,CT,对照)对后茬玉米地上干物质积累规律及产量形成的调控效应。结果表明:前茬春小麦免耕秸秆还田(NTM,NTS)提高了后茬玉米地上干物质最大增长速率和干物质平均增长速率,延迟了干物质最大增长速率出现的时间,以NTM处理作用效果最明显,较CT玉米地上干物质最大增长速率和干物质平均增长速率分别提高5.7%、11.2%,玉米地上干物质最大增长速率出现时间延迟3.4d,差异达显著水平(P<0.05)。NTM、NTS处理可长时间保持后茬玉米相对较高的地上干物质积累速率,有效延缓吐丝至灌浆期后茬玉米地上干物质积累速率的降低,维持较长的地上干物质积累期,提高完熟期地上干物质积累量,NTM和NTS较CT处理玉米收获期地上干物质积累量分别提高11.3%和9.9%(P<0.05)。NTM、NTS和CTS比CT处理分别增产15.6%、13.0%和7.8%,以NTM处理增产幅度较大,较CTS增产7.3%(P<0.05),增产的主要原因为穗数、穗粒数及粒重的协同提高。通过关联矩阵分析表明,通过优化前茬春小麦秸秆还田方式影响后茬玉米穗数来调控群体大小,进而协调穗粒数与粒重,通过三者相互协调发展可实现增产。因此,前茬春小麦免耕25~30cm覆盖秸秆还田(NTM)是典型干旱内陆灌区优化后茬玉米干物质积累特性及获得高产的理想耕作措施。

关键词：小麦秸秆还田地膜覆盖玉米干物质积累产量形成绿洲灌区

麦后复种绿肥及配施不同水平氮肥对小麦产量、品质及氮素利用的影响

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中国农业科学 2023年第17期56卷 3317-3330页

作者：张文霞李盼殷文陈桂平樊志龙胡发龙范虹何蔚甘肃农业大学农学院/省部共建干旱生境作物学国家重点实验室

【目的】针对甘肃省河西地区春小麦种植氮肥投入量大、肥源单一、氮素利用率低及小麦品质差的问题，探究适宜的绿肥与减量配施氮肥的栽培技术对春小麦籽粒产量、品质及氮素吸收利用的影响，以期为河西灌区春小麦高产、优质和绿色生产方... 详细信息

【目的】针对甘肃省河西地区春小麦种植氮肥投入量大、肥源单一、氮素利用率低及小麦品质差的问题，探究适宜的绿肥与减量配施氮肥的栽培技术对春小麦籽粒产量、品质及氮素吸收利用的影响，以期为河西灌区春小麦高产、优质和绿色生产方式提供理论依据。【方法】试验于2019—2021年在甘肃武威河西绿洲灌区进行，试验采用裂区设计方法，主区设单作小麦(W)和麦后复种豆科绿肥(W-G)两种种植模式；副区为5种施氮水平：农户传统施氮100%N肥(180 kg·hm-2,N4)、传统施氮的85%N肥(N3)、传统施氮的70%N肥(N2)、传统施氮的55%N肥(N1)及不施氮肥(N0)。【结果】麦后复种绿肥结合施氮85%(W-G-N3)可显著提高小麦籽粒和生物产量，W-G-N3较单作小麦模式下施氮85%(W-N3)和传统施氮(W-N4)籽粒产量分别提高16.7%—18.4%和13.6%—34.4%,W-G-N3较W-N3与W-N4生物产量分别提高11.3%(2020)与5.2%—11.6%(2020—2021)，籽粒产量提高幅度大于生物产量，因而，W-G-N3处理具有较高的收获指数，较W-N3和W-N4收获指数分别提高4.9%—15.9%和8.0%—20.5%。同时，W-G-N3可通过增加籽粒蛋白质含量、沉降值和湿面筋含量改善营养品质，其中W-G-N3较W-N3蛋白质含量、沉降值和湿面筋含量分别提高12.3%—16.1%、28.7%—47.2%和10.7%—11.1%;W-G-N3较W-N4蛋白质含量提高8.9%—12.4%，但W-G-N3与W-N4处理沉降值和湿面筋含量差异不显著。此外，W-G-N3较W-N3和W-N4有利于促进小麦吸收氮素及转化为籽粒产量，其中植株吸氮量分别提高42.2%—58.9%和35.2%—45.0%，氮肥利用率分别提高12.0%—20.6%和5.9%—20.4%，氮肥偏生产力分别提高3.6%—18.3%和28.1%—58.1%;W-G-N3处理也可补偿减氮造成的氮肥农学效率的降低，较W-G-N4氮肥农学效率提高74.2%—80.0%。相关分析表明，麦后复种绿肥配合适量减氮通过促进氮素吸收利用而增加籽粒产量，同时又可显著改善籽粒营养品质。【结论】麦后复种绿肥结合传统施氮量的85%(153 kg·hm-2)模式是河西绿洲灌区增加春小麦产量、改善籽粒品质和提高氮肥利用效率的适宜种植模式和施氮水平。

关键词：绿肥还田施氮水平籽粒产量营养品质氮素利用

绿洲灌区水氮减施密植玉米的光合源动态和产量表现

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核农学报 2020年第6期34卷 1302-1310页

作者：张喜军魏廷邦樊志龙柴强甘肃农业大学农学院/甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃兰州730070 甘肃省农业工程技术研究院甘肃武威733006

为进一步探索河西绿洲灌区玉米在水、氮减量的条件下能否支撑较高的种植密度而获得高产,本研究通过大田试验,设置传统灌水(W1)和生育期减量20%灌水(W2)2个灌水梯度,高施氮(450 kg·hm^-2,N1)、减量30%施氮(300 kg·hm^-2、N2)2个施氮水... 详细信息

为进一步探索河西绿洲灌区玉米在水、氮减量的条件下能否支撑较高的种植密度而获得高产,本研究通过大田试验,设置传统灌水(W1)和生育期减量20%灌水(W2)2个灌水梯度,高施氮(450 kg·hm^-2,N1)、减量30%施氮(300 kg·hm^-2、N2)2个施氮水平和D1(7.5万株·hm^-2)、D2(9.75万株·hm^-2)、D3(12万株·hm^-2) 3个种植密度,在不同种植密度条件下,采用水氮耦合组合,测定玉米生育期内光合源动态、干物质积累、籽粒产量和产量性状。结果表明,在生育后期W2N2玉米光合势(LAD)与W1N1无显著差异,在W2N2条件下,D2的LAD较D1在玉米全生育期内平均增加8.7%,D2与D3之间无显著性差异;在W2N2条件下,玉米干物质积累量最终与W1N1持平,D2干物质积累量较D1在玉米全生育期内平均增加21.1%,D2与D3之间无显著性差异;D2玉米籽粒产量在W2N2与W1N1间保持同等水平,较D1玉米籽粒产量提高9.0%~33.7%;灌水和施氮因素对玉米穗粒数和千粒重影响均不显著,而在同等水、氮条件下,D3玉米穗粒数较D1降低了5.9%~26.1%,千粒重降低了9.2%~12.3%。综上,D2水平使减量灌水、减量施氮条件下的玉米在生育后期仍然保持较大的LAD,为玉米产量的形成提供了物质保障,从而获得高产。本研究结果为通过水氮减施实现资源节约的高效农业生产提供了技术参考。

关键词：绿洲灌区水氮减施密度光合势产量

行距及密度影响玉米密植潜力的干物质累积和产量构成机制

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中国生态农业学报（中英文） 2020年第5期28卷 652-661页

作者：王玉赵财樊志龙苟志文胡发龙殷文柴强甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学农学院兰州730070

空间布局是决定玉米密植潜力的重要因子,但有关行距配置对不同密度玉米产量及其构成因素的调控研究比较薄弱,使得生产实践中缺乏通过行距配置优化挖掘玉米密植潜力的理论依据。2017-2018年,在带宽相同条件下,研究了7∶3(L1:宽行56 cm∶... 详细信息

空间布局是决定玉米密植潜力的重要因子,但有关行距配置对不同密度玉米产量及其构成因素的调控研究比较薄弱,使得生产实践中缺乏通过行距配置优化挖掘玉米密植潜力的理论依据。2017-2018年,在带宽相同条件下,研究了7∶3(L1:宽行56 cm∶窄行24 cm)、6∶4(L2:宽行48 cm∶窄行32 cm)、5∶5(L3:行距配置均为40 cm)3种行距配置对5种密度(D1:82500株·hm^-2、D2:90000株·hm^-2、D3:97500株·hm^-2、D4:105000株·hm^-2、D5:112500株·hm^-2)玉米产量及其构成因素的影响。行距配置、密度及二者的互作效应显著影响玉米籽粒产量,L1行距配置较L3增产5.2%~10.5%,增幅显著;D2、D3密度处理分别较D1密度处理增产6.1%~12.0%、6.5%~15.0%(P<0.05),L1D3、L2D3产量较L3D1提高了8.3%~34.2%、4.8%~27.5%(P<0.05),L1D3的增产效果最好,说明宽窄行种植增强了玉米植株的耐密性,提高了玉米群体的密植潜力。宽窄行结合密植有利于提高玉米的生物产量,其中L1行距配置较L3提高3.0%~6.6%(P<0.05),D3密度较D1密度高3.4%~8.0%(P<0.05),L1D3较L3D1处理提高5.2%~15.0%(P<0.05)。宽窄行种植提高玉米密植潜力的原因是:1)提高了玉米生长后期(大喇叭口期至灌浆期)的干物质累积速率,该时期玉米的干物质累积速率L1行距配置较L3提高32.9%~42.0%,D3密度较D1密度高9.2%~23.9%,L1D3处理较L3D1处理高29.1%~34.3%,增幅均显著;2)提高了光合产物向穗部的转移,2017年度玉米收获指数D3密度较D1密度高6.4%,L1D3处理较L3D1处理高16.2%,2018年无显著差异;3)提高了玉米的成穗数和穗粒数,D3密度的成穗数较D1密度高16.0%~20.2%,L1D3较L3D1成穗数高16.9%~25.9%,L1行距配置较L2、L3穗粒数分别高3.0%~4.4%、3.9%~7.0%,提高幅度均显著。56 cm∶24 cm宽窄行结合密度97500株·hm^-2是绿洲灌区获得高产,密植潜力充分发挥的理想种植模式。

关键词：行距配置密植潜力干物质积累收获指数产量构成玉米

大孔对ZnO/SiO_(2)复合脱硫剂常温脱硫性能的影响机制

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煤炭学报 2024年第6期49卷 2851-2859页

作者：杨超刘栩妃刘植龙苏哲林樊惠玲太原理工大学环境科学与工程学院山西太原030024 太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西太原030024

煤化工行业作为我国主要的碳排放源,在双碳目标的约束下将面临巨大挑战。煤制气体精脱硫是煤炭高效清洁利用的重要组成部分,对于碳减排意义重大。氧化锌是目前普遍使用的干法精脱硫剂,但受动力学的限制,其在常温下的脱硫活性非常低,无... 详细信息

煤化工行业作为我国主要的碳排放源,在双碳目标的约束下将面临巨大挑战。煤制气体精脱硫是煤炭高效清洁利用的重要组成部分,对于碳减排意义重大。氧化锌是目前普遍使用的干法精脱硫剂,但受动力学的限制,其在常温下的脱硫活性非常低,无法满足工业应用要求。孔扩散是氧化锌与H_(2)S反应发生的前提,但目前鲜有报道研究孔径,特别是大孔对脱硫性能的影响及影响机制。基于此,采用溶胶凝胶法和胶晶模板法分别制备了以介孔为主和以大孔为主的ZnO/SiO_(2)复合脱硫剂,探究了大孔结构的引入对其常温脱硫性能的影响。研究表明,尽管大孔的引入会增加脱硫剂的比表面积、强化表面碱性、提高氧化锌的分散性以及增加脱硫剂中氧空位浓度,但会导致脱硫剂脱硫性能大幅下降。介孔脱硫剂的穿透硫容为151.9 mg/g,是大孔脱硫剂的脱硫性能的2.3倍。这是因为大孔结构不稳定,在脱硫过程中易坍塌,阻碍了氧化锌反应位点的获取。气氛中的水汽在大孔表面不利于凝聚成水膜,进而抑制了脱硫反应的发生。更为重要的是,大孔制备过程中由于模板剂的燃烧会释放大量热,致使SiO_(2)网络发生深度交联,从而减小了脱硫剂中的介孔孔径。较小的介孔孔径导致其表面物理吸附水的量过多,进而抑制了氧化锌与H_(2)S的反应。

关键词： ZnO/SiO_(2)复合脱硫剂大孔结构常温脱硫水膜吸附水

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变形监测管理系统的设计与实现

测绘与空间地理信息 2020年第12期43卷 151-153页

作者：李善驰范志龙中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司湖南长沙410117

针对测绘监测领域的项目特点和技术要求,设计并实现了一套变形监测管理系统,完成了多种监测类型原始观测数据导入、预处理、平差计算、成果入库、变形曲线自动生成、监测报表/报告自动输出等功能,实现了测绘监测内/外业作业一体化、数... 详细信息

针对测绘监测领域的项目特点和技术要求,设计并实现了一套变形监测管理系统,完成了多种监测类型原始观测数据导入、预处理、平差计算、成果入库、变形曲线自动生成、监测报表/报告自动输出等功能,实现了测绘监测内/外业作业一体化、数据获取及处理的自动化、监测成果的数字化、测绘监测项目信息管理的可视化。该系统应用于某基坑监测项目,有效地提高了测绘监测内、外业工作效率,减少项目人员的投入,降低了人工成本,提高了监测数据处理的技术水平和监测项目的管理水平。

关键词：变形监测管理系统数据处理变形曲线