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旱作农田覆膜和秸秆碳投入对土壤团聚特性及作物产量的影响 被引量：3
1
作者 王钰皓 庞津雯 +4 位作者 卫婷 高飞 刘恩科 贾志宽 张鹏 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期272-284,共13页
研究秸秆还田形式对旱作覆膜农田土壤团聚特性、有机碳含量及玉米产量的影响,为优化覆膜耕作措施,实现旱作覆膜农田可持续性生产提供理论依据。以长期定位旱作玉米覆膜农田(始于2012年)为研究对象,设置双垄沟覆膜(P)和传统平作(T),分别... 研究秸秆还田形式对旱作覆膜农田土壤团聚特性、有机碳含量及玉米产量的影响,为优化覆膜耕作措施,实现旱作覆膜农田可持续性生产提供理论依据。以长期定位旱作玉米覆膜农田(始于2012年)为研究对象,设置双垄沟覆膜(P)和传统平作(T),分别施加秸秆(S)和生物质炭(C),以不还田为对照(N),共形成6个处理:覆膜秸秆还田(PS)、覆膜生物质炭还田(PC)、覆膜不还田(PN)、平作秸秆还田(TS)、平作生物质炭还田(TC)和平作不还田(TN)。测定土壤团聚体组成及团聚体有机碳含量,并分析了双垄沟覆膜和不同秸秆碳投入对土壤有机碳含量、团聚体稳定性及玉米产量的影响。研究结果表明,各秸秆还田处理较不还田处理均可显著(P<0.05)改善各粒级团聚体分布及其稳定性,其中>0.25mm团聚体含量平均显著(P<0.05)提高47.32%,各双垄沟覆膜处理MWD和GMD较平作处理分别平均提高9.19%和4.15%;各还田处理可显著(P<0.05)提高0~60 cm土层土壤有机碳含量,其中PC和TC处理分别较对应PS和TS处理土壤有机碳含量提高2.60%和2.73%;各处理团聚体有机碳含量均随粒径增大而增大,秸秆碳投入可显著(P<0.05)提高各粒级团聚体有机碳含量,而双垄沟覆膜处理则降低了土壤有机碳及团聚体有机碳含量;还田方式、种植方式及土壤有机碳对玉米产量有促进作用,施加秸秆及生物质炭均能显著(P<0.05)提高旱作覆膜农田玉米产量,平均提高14.6%,而秸秆直接还田处理与生物质炭还田处理的增产效果无显著差异。综合分析,在双垄沟覆膜条件下投入秸秆碳能够明显提高土壤稳定性、土壤有机碳含量和作物产量,其中,双垄沟覆膜与生物质炭还田的耦合效应对改善农田土壤质量及地力提升有积极作用。 展开更多
关键词 双垄沟覆膜 土壤团聚特性 有机碳 玉米产量 秸秆碳投入
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稠密气固分选流化床介质颗粒团聚特性研究
2
作者 阳磊 刘尘旻 +3 位作者 吕冠男 董雅妮 席童 董良 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期22-31,共10页
为掌握介质颗粒的团聚特性,给形成均匀稳定的流化床层提供指导,分析了不同水分含量下0~300μm介质颗粒流化后的表观黏度,并研究了煤炭外水含量、介质粒度对颗粒团聚特性的影响。结果表明,水分含量越高、颗粒粒度越细,颗粒表观黏度越大;... 为掌握介质颗粒的团聚特性,给形成均匀稳定的流化床层提供指导,分析了不同水分含量下0~300μm介质颗粒流化后的表观黏度,并研究了煤炭外水含量、介质粒度对颗粒团聚特性的影响。结果表明,水分含量越高、颗粒粒度越细,颗粒表观黏度越大;随着剪切速率的增加,颗粒表观黏度逐渐下降。随着水分含量升高,各粒级颗粒团聚过程相似,粒级0~74μm、74~150μm、150~300μm颗粒形成稳定聚团所需水分含量分别为0.75%、1.0%、1.25%,即粒度越细所需水分含量越低。水分含量越高,聚团尺寸越大;粒度越小,聚团的尺寸分布跨度越宽。随着水分含量升高,煤粉混合后的二元加重质颗粒聚团尺寸在水分含量1.75%时明显增大,聚团尺寸分布跨度窄,表明二元加重质颗粒聚团对水分变化敏感度较低。 展开更多
关键词 稠密气固分选流化床 磁铁矿粉 颗粒聚团 团聚特性 表观黏度
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生物柴油常温常压下燃烧碳烟微粒的理化及团聚特性 被引量：5
3
作者 李川 吴波 +2 位作者 刘天霞 刘一鸣 胡献国 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第13期90-96,共7页
在常温常压下分别燃烧生物柴油和0#柴油获得生物柴油碳烟微粒(biodiesel soot,BDS)和0#柴油碳烟微粒(diesel soot,DS)。采用旋转黏度计考察了BDS和DS在液体石蜡(liquid paraffin,LP)中的团聚特性,借助场发射透射电子显微镜、X射线衍射... 在常温常压下分别燃烧生物柴油和0#柴油获得生物柴油碳烟微粒(biodiesel soot,BDS)和0#柴油碳烟微粒(diesel soot,DS)。采用旋转黏度计考察了BDS和DS在液体石蜡(liquid paraffin,LP)中的团聚特性,借助场发射透射电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱、傅立叶红外光谱仪、X-射线光电子能谱、元素分析仪、Zeta电位仪和光学法接触角/界面张力仪等分析了BDS和DS的形貌、成分、结构及团聚机理。结果表明,BDS和DS均是由大量的近球形一次颗粒组成的链状团聚体,BDS一次颗粒的直径小于DS,BDS的石墨化程度高于DS;和DS相比,BDS的C元素含量高,O、H、N、S元素含量低,2种碳烟均含C-C、C-O-C和C-OH等官能团。此外,DS还含有C=O官能团。BDS和DS在LP中均会发生团聚,但BDS对LP黏度的影响大于DS。其团聚机理为,与DS相比,BDS表面能高、亲油性弱,致使BDS在LP中容易团聚。研究结果为生物柴油在内燃机中广泛使用提供试验依据,为解决BDS在润滑油中的分散问题打下基础。 展开更多
关键词 生物柴油 碳烟 形貌 团聚特性 结构
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喷动床颗粒粒径对提升管团聚特性影响的三维数值研究 被引量：3
4
作者 周云龙 杨宁 《热力发电》 CAS 北大核心 2014年第10期30-34,39,共6页
采用离散单元方法(DEM),对喷动床提升管内稠密气固两相流动过程进行了三维数值模拟。颗粒相采用拉格朗日法,考虑了颗粒间及颗粒与气相间的相互作用,颗粒碰撞采用软球模型;气相采用欧拉法,利用标准k-ε模型模拟气相的湍流流动。通过对颗... 采用离散单元方法(DEM),对喷动床提升管内稠密气固两相流动过程进行了三维数值模拟。颗粒相采用拉格朗日法,考虑了颗粒间及颗粒与气相间的相互作用,颗粒碰撞采用软球模型;气相采用欧拉法,利用标准k-ε模型模拟气相的湍流流动。通过对颗粒和气体流动行为的分析,获得了提升管内部稠密颗粒相的分布,并考察了颗粒粒径对提升管颗粒团聚特性的影响。结果表明,当颗粒的粒径较小时,提升管壁面处发生大规模的颗粒团聚,颗粒的分布不均匀;随着颗粒粒径的增大,颗粒团聚现象得到明显改善;当颗粒粒径为160μm时,沿着提升管高度方向的颗粒分布比较均匀,无团聚现象。通过计算分区的方法统计提升管内各区域颗粒数量百分比,统计结果与数值模拟结果吻合较好。 展开更多
关键词 喷动床 颗粒粒径 提升管 团聚特性
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铝-正癸烷纳米流体燃料体系的团聚特性研究 被引量：4
5
作者 卓著 陆奕彬 +1 位作者 黄雪峰 李盛姬 《杭州电子科技大学学报（自然科学版）》 2019年第6期66-72,共7页
作为新型替代燃料,纳米流体燃料的团聚行为对其稳定性有着直接影响。通过显微定性观察以及动态光散射仪定量测量,研究铝正癸烷纳米流体燃料体系的团聚特性。通过静置沉降以及显微镜观察发现:纳米铝粒子通过失水山梨糖醇脂肪酸酯表面活... 作为新型替代燃料,纳米流体燃料的团聚行为对其稳定性有着直接影响。通过显微定性观察以及动态光散射仪定量测量,研究铝正癸烷纳米流体燃料体系的团聚特性。通过静置沉降以及显微镜观察发现:纳米铝粒子通过失水山梨糖醇脂肪酸酯表面活性剂较为均匀地分散在正癸烷中,存在明显的布朗运动和大量的碰撞行为,并导致纳米铝粒子在正癸烷中快速团聚,形成较大的团聚物而逐渐稳定。动态光散射仪的测量结果表明:超声振荡分散铝正癸烷纳米流体燃料后,纳米铝粒子迅速团聚,在静置沉降42 min后,团聚物的粒径分布达到最大;随后,由于团聚物的沉降行为导致溶液更多地分散有低团聚的团聚物,逐渐趋于稳定。显微定性观察获得的纳米铝粒子在正癸烷中的团聚特性与动态光散射仪定量测量的结果保持一致。 展开更多
关键词 纳米流体燃料 纳米铝 正癸烷 团聚特性
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植被混凝土保水材料组分对其团聚特性的影响研究
6
作者 贾琦飞 周洋涛 +1 位作者 彭琪 周前程 《当代化工研究》 CAS 2024年第21期30-32,共3页
保水材料是植被混凝土重要的组成部分,研究了不同保水材料对植被混凝土团聚特性的影响。结果显示,聚丙烯酸盐型类保水材料具有最高的吸水倍数,而聚丙烯酸/无机矿物型保水材料展现出最佳的保水能力。保水材料的加入显著影响了植被混凝土... 保水材料是植被混凝土重要的组成部分,研究了不同保水材料对植被混凝土团聚特性的影响。结果显示,聚丙烯酸盐型类保水材料具有最高的吸水倍数,而聚丙烯酸/无机矿物型保水材料展现出最佳的保水能力。保水材料的加入显著影响了植被混凝土的团聚体分布,主要集中在2~5 mm范围内,有助于提升其结构稳定性。保水材料的持水能力与植被混凝土团聚粒径范围呈线性关系,表明持水能力强的保水材料能有效促进中等粒径、稳定性团聚体的形成,从而增强植被混凝土的团聚特性。 展开更多
关键词 矿山修复 植被混凝土 保水材料 团聚特性
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NEPE推进剂燃烧过程及铝团聚特性
7
作者 涂乘崟 庄宇倩 +4 位作者 李映坤 周长省 蔡文祥 陈雄 李唯暄 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2791-2798,共8页
为了研究NEPE推进剂的燃烧过程以及铝颗粒团聚特性,通过高速相机与长焦显微镜头结合的光学拍摄方法记录推进剂的燃烧过程,使用红外热像仪记录燃烧过程中的燃烧波火焰温度,同时收集推进剂的燃烧产物,最后使用扫描电子显微镜(SEM)和激光... 为了研究NEPE推进剂的燃烧过程以及铝颗粒团聚特性,通过高速相机与长焦显微镜头结合的光学拍摄方法记录推进剂的燃烧过程,使用红外热像仪记录燃烧过程中的燃烧波火焰温度,同时收集推进剂的燃烧产物,最后使用扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度仪对燃烧产物进行了分析。结果表明,在推进剂燃烧的5个阶段:起始点火、火焰扩散、稳定燃烧、火焰衰减、火焰熄灭中均存在铝团聚物的飞溅现象。在0.5~2.0 MPa下,随着环境压强的增大,高温燃烧区域逐渐增大,燃面处铝团聚物的数量增多,但铝团聚物的粒径逐渐减小。推进剂的燃烧产物主要分为铝团聚物和氧化颗粒两类,铝团聚物粒径在50~600μm之间,氧化铝颗粒的粒径通常不超过1μm。 展开更多
关键词 固体推进剂 燃烧过程 铝粉 团聚特性 凝相燃烧产物
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生物炭不同添加量对旱作覆膜农田土壤团聚体特性及有机碳含量的影响 被引量：4
8
作者 庞津雯 王钰皓 +5 位作者 陶宏扬 卫婷 高飞 刘恩科 贾志宽 张鹏 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1729-1743,共15页
【目的】研究西北旱作区长期地膜覆盖农田添加不同量生物炭对土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响,为旱作覆膜农田地力提升、作物的可持续生产提供科学依据。【方法】在连续多年双垄沟覆膜农田基础上,采用裂区设计,主区为全膜双垄沟覆... 【目的】研究西北旱作区长期地膜覆盖农田添加不同量生物炭对土壤团聚体稳定性和有机碳含量的影响,为旱作覆膜农田地力提升、作物的可持续生产提供科学依据。【方法】在连续多年双垄沟覆膜农田基础上,采用裂区设计,主区为全膜双垄沟覆盖种植和传统平作不覆膜种植2个处理,副区为生物炭添加水平,分别为不添加(N)、低量添加(L):3 t·hm~(-2)、中量添加(M):6 t·hm~(-2)和高量添加(H):9 t·hm~(-2)。测定生物炭不同添加量对覆膜农田不同粒级土壤团聚体含量、团聚体稳定性、团聚体有机碳含量及玉米产量的影响。【结果】生物炭连续添加两年后,各覆膜处理能显著提高0—60 cm土层土壤大粒级(>0.25 mm)团聚体的机械稳定性(6.1%—8.7%)及水稳性团聚体的百分含量(15.9%—83.6%),玉米产量可显著(P<0.05)提高35.0%—41.8%。在覆膜条件下,添加生物炭能显著提高土壤大粒级团聚体百分含量及其稳定性,干筛>0.25 mm粒级团聚体含量(MR_(0.25))和湿筛>0.25 mm粒级团聚体含量(WR_(0.25))分别平均提高6.8%和29.6%,且随生物炭添加量的增加增幅逐渐增大。此外,生物炭添加提高了覆膜农田土壤有机碳及团聚体有机碳含量,其中以高量添加(9 t·hm~(-2))效果最好,分别提高13.9%和25.9%。玉米产量与生物炭添加量显著相关(λ=0.42,P<0.001),且在覆膜条件下产量最大(12.8 t·hm~(-2))。【结论】生物炭添加可提高覆膜农田土壤团聚体含量及稳定性,增加玉米产量,还可以显著增加土壤有机碳含量,促进有机碳固存,且添加量为9 t·hm~(-2)时效果较好。 展开更多
关键词 地膜覆盖 生物炭 团聚体特性 土壤有机碳 旱作农田
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