摘要：针对现行农业水价标准过低的问题,选取粮食主产区——黑龙江省为研究区域,从农业用水全价值和全成本出发,利用能值理论分析确定农业用水价值,采用全成本水价法确定用水成本,结合现行水价制定不同情境下农业水资源定价方案;运用双对数模型建立农业用水需求价格函数,揭示水价提升带来的研究区域节水潜力,结合指数分析法确定农户可承受能力,从而判断所制定水价方案的可行性。结果表明:2020年,农业水资源全价值为0.594元/m^(3),地表水与地下水全成本分别为0.180元/m^(3)和0.355元/m^(3);针对设计的3种阶梯水价调整方案,利用2005、2010、2015、2020年进行实证分析,过渡期和长期水价方案平均年节水量分别可达2.72×10^(9)、4.45×10^(9)m^(3),平均年节水潜力分别为12.74%、19.48%,且一阶水价均在农户可承受能力范围,确定为可行方案。本文为研究区农业水价综合改革提供了支持,可结合实际情况逐步提高农业水价到合理水平。

摘要：针对撞击过程中闸门损伤的瞬时多变性等问题,本文采用有限元法模拟船舶撞击弧形钢闸门。利用ANSYS建立船与闸门的接触模型,采用LS-DYNA3D进行有限元仿真分析。研究了不同速度和船舶质量的船舶撞击力,不同工况下闸门的位移、等效应力和等效塑性应变以及撞击过程中的能量特征曲线。根据闸门受力特点布置压杆,研究其对支臂的保护作用。计算结果表明:支臂和面板是受到闸门结构安全防护的重点部件,在支臂的分叉点与纵梁翼缘上均匀布置压杆,能够吸收撞击动能,减少闸门损伤。仿真模拟结果展现了船舶与弧形钢闸门碰撞全过程,为闸门的设计和制作提供了真实可靠的数据,也对现有闸门的加固提供了参考。

摘要：建设一流专业,深化课程改革,将创新创业教育融入人才培养全过程,持续提升创新创业教育水平,是培养大学生科技人才的重要途径。基于省一流专业建设背景下,本文根据《粮油加工副产物综合利用》课程性质与特点,围绕教学目标,在创新创业教育理念指导下,探索开发与实施粮食工程专业大学生实践案例教学的方法。为改善课程授课形式单一、实践教学环节薄弱、教学评估维度单一等教学现实困境,通过产业案例启发教学、课堂展示、小组创新实验设计开发、科学家精神培育及延伸第二课堂科创竞赛教学等改进举措和多维评估持续机制,以构建基于“课堂-实验-实践”建设思路的“三位一体”创新创业教学协同育人平台,多维度激发学生创新创业能力。以期通过专业课程为载体,搭建平台育人体系,推动专业知识与学生创新创业能力的平衡发展,从而提高粮食工程创新创业人才培养水平。

摘要：文章以“建筑材料”课程为例,对课程思政的总体设计与育人实践展开研究。首先,分析了课程思政的建设目标和建设方向;其次,将课程知识点蕴含的思政元素整合优化,深入挖掘各教学环节蕴含的隐性思政元素和显性思政元素,探索课程思政建设模式和方法路径;最后,设计了思政育人调查问卷和达成度评价计算方法。分析结果表明,课程思政育人效果显著,证明了该课程思政教学模式具有可行性,希望课程思政设计理念与育人实践能为其他院校提供借鉴和参考。

摘要：【目的】斜发沸石作为一种优良的土壤改良剂,因其具有改善土壤养分、提高水稻产量、减少氮素流失等积极作用而广泛用于水稻生产中。通过田间定位试验,探究干湿交替灌溉条件下斜发沸石对水稻氮素吸收利用和产量的长期影响。【方法】在2017—2021年连续5年进行原位大田试验。试验设计为随机区组试验,设置常规淹灌条件下不施斜发沸石(I_(CF)Z_(0)),干湿交替灌溉下不施斜发沸石(I_(AWD)Z_(0))和干湿交替灌溉下施加10 t/hm^(2)斜发沸石(I_(AWD)Z_(10))3个处理,斜发沸石于2017年施入土壤,之后4年(2018—2021)不再施用。水稻生育期内定期取0—30 cm土壤样品用于测定无机氮含量,每年水稻成熟期,调查籽粒产量量及主要产量构成因子,计算地上部氮累积量、氮肥偏生产力。【结果】I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理的水稻产量、地上部氮累积量和氮肥偏生产力差异均不显著。与I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理相比,I_(AWD)Z_(10)处理连续5年均显著提高了地上部氮累积量和产量,但增长率随定位试验的延长有所下降。I_(AWD)Z_(10)处理氮肥偏生产力较I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理分别增加了9.67~13.44和5.53~9.55 kg/kg,产量分别增加了1.26~2.42和1.00~1.72 t/hm^(2)。与I_(AWD)Z_(0)相比,I_(AWD)Z_(10)处理地上部干物质累积量在拔节孕穗期、抽穗开花期、乳熟期和成熟期分别增加了20.96%~31.24%、16.89%~30.44%、17.87%~25.45%和13.43%~21.12%,地上部氮累积量分别增加了19.92%~47.14%、14.90%~43.88%、21.68%~31.37%和7.18%~30.27%。I_(AWD)Z_(0)与I_(CF)Z_(0)处理土壤无机氮含量差异不显著,I_(AWD)Z_(10)处理土壤无机氮含量最高,较I_(AWD)Z_(0)处理增加了19.88%~40.96%。在分蘖—穗肥阶段,5年间I_(AWD)Z_(10)处理的土壤NH_(4)^(+)-N含量较I_(CF)Z_(0)和I_(AWD)Z_(0)处理分别增加了31.83%~48.84%和28.35%~52.80%。I_(AWD)Z_(0)和I_(CF)Z_(0)处理收获后土壤全氮含量差异不显著,I_(AWD)Z_(10)较I_(CF)Z_(0)处理显著提高了收获期土壤全氮含量,提升幅度为9.27%~11.41%,这表明随着时间的延长,斜发沸石并不会对土壤养分产生负面影响,反而对土壤养分具有长期改善的作用。【结论】在干湿交替灌溉条件下,一次性施用斜发沸石可连续多年提高水稻生育期土壤铵态氮含量、增加土壤全氮,进而促进水稻氮吸收,提高氮肥偏生产力和产量。因此,斜发沸石可用于新型灌溉技术下提高水稻产量,实现稻田可持续利用。

摘要：随着经济社会的高速发展,对黄河的防凌安全提出了更高的要求,研究凌情灾害成因及防御措施变化显得尤为重要。通过分析,影响宁蒙河段凌情变化的因素主要包括热力条件、水动力条件和河道边界条件。通过梳理1989年以来宁蒙河段典型凌灾情况,发现造成冰凌灾害的严重凌情多受剧烈天气过程、河道流量变化、复杂河道条件等因素影响。为避免宁蒙河段凌汛灾害,针对热力因素,应及早开展凌汛期气温凌情预报工作;针对水动力因素,应优化凌汛期水库群和分凌工程联合调度;针对河道边界条件,应提前拆除临时阻水建筑物,保证河道畅通,协调空军部队在险情发生时及时轰炸破冰,并加快黑山峡水利枢纽建设,恢复和长期维持较大的中水河槽过流能力,为宁蒙河段防凌防洪提供基本条件。

摘要：在月球南极永久阴影区内探测水冰物质是我国嫦娥七号的重要任务,为此在地球环境下开展模拟研究,制备极区含水模拟月壤测试样本,并对其月壤模拟物进行超低温条件下的力学特性测试,分析含水率、相对密实度、温度、加载速率及基材配比与抗压强度变化规律。结果明:冻结月壤模拟物的抗压强度随着含水率的增加而增大,随着密实度的增加而增大,随温度降低而增大,受加载速率变化的影响较小,受不同基材配比影响的抗压强度排序为:100%斜长岩密实度>温度>配比>加载速率。本文进行了含水月壤制备及力学特性测试,提出了更加系统规范的实施方案,作为极区含水月壤特性的研究基础,为后续月壤模拟研究提供了理论依据及参考。

摘要：针对水体中存在的难降解农药莠去津(ATZ)污染问题,提出零价铁活化过氧单硫酸盐(PMS/Fe^(0))降解水中的ATZ,研究不同工艺参数(溶液pH、PMS投加量、Fe^(0)投加量、ATZ初始浓度)条件下ATZ的降解动力学。采用硝基苯(NB)和ATZ竞争实验的方法,原位鉴定PMS/Fe^(0)体系的自由基种类,并进一步基于稳态假设定量推导得到自由基产率比的公式。最后,研究了模拟地下水条件下PMS/Fe^(0)对ATZ的降解规律。结果表明:ATZ降解的假一级速率常数(k_(obs)),随pH的增加而降低,随ATZ初始浓度的增加而降低,随Fe^(0)投量增加而增加,随PMS的投量先增加后降低,在PMS投量为25μmol/L时最大。NB和ATZ的竞争实验结果表明,PMS/Fe^(0)体系中的活性物种为硫酸根自由基(SO^(-)_(4)·)和羟基自由基(·OH),且两种自由基的产率比为10.5∶1。在模拟地下水条件下,Fe^(0)和PMS的投量为0.25 g/L和25μmol/L时,ATZ的降解率可达87%,说明模拟地下水水质背景下PMS/Fe^(0)对ATZ有很好的降解效果。研究结论可对PMS/Fe^(0)工艺修复受ATZ等农药污染地下水的工艺参数设计提供理论指导。

摘要：寒区堤防冻结深度的变化是堤防建设和确保河堤正常运行时需考虑的重要因素。为探究太阳辐射对寒区堤防冻土冻深变化的影响,本文借助室内设计的太阳辐射模拟器开展物理边坡模型试验,研究了温度、未冻水含量及太阳辐射热变化与堤防冻结深度发展的关联性,并运用BP神经网络和基于鲸鱼优化算法的BP神经网络两种方法,建立冻结曲线和融化曲线预测模型。之后与Stephen公式和改进Stephen公式对比分析了4种预测方法的优劣。结果表明,基于鲸鱼优化算法的BP神经网络并考虑辐照影响的寒区堤防冻深发展预测模型预测效果更好,能有效解决冻土冻结深度与各影响因素间复杂的非线性关系,可为寒区堤防设计和维护提供参考。

摘要：近年来,我国北方灌区由于沟渠冲淤、骨干渠道衬砌不足等问题,水资源仍有浪费现象,影响灌区总体效益发挥。为保证灌区正常运行,发挥自然优势,提高粮食产量和质量,对灌区骨干工程进行配套和节水改造,但单位面积内净效益问题仍亟待解决。在建立基于单位面积经济效益最大的动态规划模型基础上,采用在传统GA算子中引进镜像算子(Mirror)、元组(Cell)操作和对比种群淘汰库方式,改进GA算法为ASGA镜像遗传算法,优化灌溉制度,实现灌区合理灌水,稳步提升经济效益和灌区水资源利用效率,以此模型优化经配套和节水改造的灌区,达到提高灌区单位面积净效益目的。以泰来灌区为例,采用ASGA镜像遗传算法对灌区水资源进行优化配置及其作物生育期内水量调配。优化后,分别在P=50%、75%、90%灌溉设计保证率情况下,灌区灌溉水量在8120、10850、13170 m^(3)时,灌区单位面积经济效益达到最大值,分别为0.8715、0.9132、0.9048 CNY∙m^(-2)。分析发现,通过增加灌水量提高灌区整体经济效益的方法并不可取,在水资源不足或水价上涨情况下,非充分灌溉制度更合理。