基于闭锁式育秧平台寒地玉米育秧环境参数优化试验研究
发布时间：2021-04-19 10:49
玉米是我国东北地区主要种植的农作物之一,但因北方寒地春季存在多风少雨、低温冻害等现象,易导致玉米秧苗遭受损伤,影响秧苗成活率及后续产量。北方寒地由于积温不足,种植时只能选用生育期短、积温低的玉米品种,很难保证增产、增收、增效的目的。育秧移栽技术是北方寒地玉米播种时,能够避免种子受到低温、冻害等造成损害,实现玉米生育期缩短、促进增产增收、提高品质等的一项有效解决措施。育秧技术是移栽前期基础,合理的育秧温度与湿度环境是玉米秧苗高质量生产的基本保障。本文基于玉米育秧农艺要求,分析温湿度对秧苗表型性状的影响作用,通过借鉴闭锁式育秧系统并根据CFD方法对其进行数值模拟分析,旨在重点分析温度、湿度与气流在环境内的分布情况,建立相关数学模型。在此基础上,进行闭锁式育秧系统下的玉米育秧试验研究,分析温湿度对其生长的具体影响作用,并建立温湿度与玉米秧苗表型性状之间的数学关系,进而对其参数进行优化,为北方寒地玉米育秧高质量、高品质生产奠定基础。主要研究内容与结果具体体现如下:（1）环境参数对玉米秧苗表型性状影响性能研究根据玉米育秧农艺要求,分别从生物学与农学角度分析温度与湿度单一作用及因素间耦合作用对玉米...
【文章来源】：黑龙江八一农垦大学黑龙江省
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的
1.1.3 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 玉米育秧发展现状分析
1.2.2 闭锁式育秧技术的研究分析
1.2.3 玉米育秧温湿度研究现状
1.2.4 存在问题
1.3 研究内容及方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.4 技术路线
2 温湿度对玉米育秧生长影响分析
2.1 温度对玉米育秧生长影响分析
2.2 湿度对玉米育秧生长影响分析
2.3 温湿度耦合作用对玉米育秧生长影响分析
2.4 单因素试验研究
2.4.1 试验设计
2.4.2 结果与分析
2.5 本章小结
3 闭锁式育秧系统温湿度场建立
3.1 闭锁式育秧温室概述
3.1.1 物理模型概述
3.1.2 温室控制系统概述
3.2 基于闭锁式育秧平台环境温湿度场模型的建立
3.2.1 玉米育秧闭锁式系统物理模型建立
3.2.2 控制方程建立
3.2.3 湍流模型选择
3.2.4 确定Boussinesq的假设条件
3.2.5 组分模型建立
3.2.6 微分方程的离散与求解
3.3 基于CFD方法的环境温湿度场模型的构建
3.3.1 闭锁式玉米育秧温室建模与计算域确定
3.3.2 边界条件设定
3.3.3 求解运算
3.4 仿真模拟结果分析
3.4.1 仿真收敛性结果分析
3.4.2 气流场仿真模拟结果分析
3.4.3 温度场仿真模拟结果分析
3.4.4 湿度场仿真模拟结果分析
3.5 试验验证
3.5.1 稳态前温湿度模拟验证
3.5.2 稳态后温湿度模拟验证
3.6 本章小结
4 闭锁式育秧平台寒地玉米育秧生长温湿度优化试验研究
4.1 试验材料与仪器
4.2 试样的采集与检测方法
4.2.1 玉米秧苗评价指标确定
4.2.2 玉米秧苗检测方法
4.3 试验设计
4.3.1 试验目的
4.3.2 试验设计
4.4 试验结果与分析
4.4.1 试验数据与结果
4.4.2 基于LemnaGrid方法的秧苗图像分析
4.4.3 温湿度对玉米秧苗株高影响
4.4.4 温湿度对玉米秧苗茎基部宽影响
4.4.5 温湿度对玉米秧苗叶绿素含量（SPAD值）影响
4.4.6 温湿度对玉米秧苗叶面积系数影响
4.4.7 参数优化
4.5 验证试验
4.5.1 试验设计
4.5.2 试验结果与分析
4.6 本章小结
5 结论及展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CFD的微型植物工厂湿热环境数值分析[J]. 贾鹤鸣,张森,宋文龙,朱柏卓,邢致恺. 林业工程学报. 2018(06)
[2]浅析工厂化育秧技术流程与规范[J]. 余立新. 南方农机. 2018(15)
[3]玉米苗期生长发育特点[J]. 韩玉霞. 吉林农业. 2018(10)
[4]密闭温室半导体制冷除湿及蒸散水回收灌溉装置的研制[J]. 康宁波,何建国,吴龙国,王松磊,刘贵珊,尚梦玉. 农业工程学报. 2017(22)
[5]甜玉米漂浮育苗技术[J]. 木卜文,侯银娟,杨薇. 种子世界. 2017(09)
[6]基于CFD的下沉式日光温室保温性能分析[J]. 李姝玉. 江西农业. 2017(17)
[7]闭锁式立体水稻育秧气候箱研制[J]. 权龙哲,张明俊,何诗行,何堤. 农业工程. 2017(04)
[8]基于农业供给侧结构改革下对我国粮食安全的若干思考[J]. 王大为,蒋和平. 经济学家. 2017(06)
[9]密闭式立体育秧系统水稻育苗基质配方研究[J]. 赵立军,陈海涛,蔡晓华,许春林,李强,王金峰,何堤. 农业工程学报. 2017(09)
[10]工厂化育秧技术流程与规范[J]. 洪承嘉. 福建农业. 2017(03)
博士论文
[1]旱地钵体苗自动移栽机理论与试验研究[D]. 崔巍.中国农业大学 2015
[2]基于CFD的大棚微气候与通风调控研究[D]. 王晓微.武汉大学 2013
[3]东北地区玉米主要气象灾害风险评估研究[D]. 高晓容.南京信息工程大学 2012
硕士论文
[1]平菇栽植温室多点温度监测与优化配置研究[D]. 付丽宇.黑龙江八一农垦大学 2019
[2]水幕大棚CFD数值模拟及热效能分析[D]. 单天禹.黑龙江八一农垦大学 2019
[3]基于CFD的寒地水稻育秧大棚环境数值模拟分析与研究[D]. 张艺萌.黑龙江八一农垦大学 2018
[4]水稻育秧生产线关键机构研究及种子运动离散元分析[D]. 依红杰.佳木斯大学 2018
[5]轻简型水稻秧盘育秧流水线精密播种及供土装置研究[D]. 安沛.华南农业大学 2018
[6]冬季日光温室温度场CFD模拟与均温调控系统研究[D]. 范奥华.西北农林科技大学 2018
[7]基于BP神经网络的温湿度传感器补偿算法研究[D]. 郭敏.南京信息工程大学 2018
[8]盘锦长财农机合作社水稻育秧机械化生产模式分析[D]. 马赫.沈阳农业大学 2017
[9]基于植物工厂技术的水稻育秧平台与工艺研究[D]. 张明俊.东北农业大学 2017
[10]基于CFD技术的大跨度温室喷雾降温热环境模拟[D]. 张芳.中国农业科学院 2017
本文编号：3147403
【文章来源】：黑龙江八一农垦大学黑龙江省
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的
1.1.3 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 玉米育秧发展现状分析
1.2.2 闭锁式育秧技术的研究分析
1.2.3 玉米育秧温湿度研究现状
1.2.4 存在问题
1.3 研究内容及方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.4 技术路线
2 温湿度对玉米育秧生长影响分析
2.1 温度对玉米育秧生长影响分析
2.2 湿度对玉米育秧生长影响分析
2.3 温湿度耦合作用对玉米育秧生长影响分析
2.4 单因素试验研究
2.4.1 试验设计
2.4.2 结果与分析
2.5 本章小结
3 闭锁式育秧系统温湿度场建立
3.1 闭锁式育秧温室概述
3.1.1 物理模型概述
3.1.2 温室控制系统概述
3.2 基于闭锁式育秧平台环境温湿度场模型的建立
3.2.1 玉米育秧闭锁式系统物理模型建立
3.2.2 控制方程建立
3.2.3 湍流模型选择
3.2.4 确定Boussinesq的假设条件
3.2.5 组分模型建立
3.2.6 微分方程的离散与求解
3.3 基于CFD方法的环境温湿度场模型的构建
3.3.1 闭锁式玉米育秧温室建模与计算域确定
3.3.2 边界条件设定
3.3.3 求解运算
3.4 仿真模拟结果分析
3.4.1 仿真收敛性结果分析
3.4.2 气流场仿真模拟结果分析
3.4.3 温度场仿真模拟结果分析
3.4.4 湿度场仿真模拟结果分析
3.5 试验验证
3.5.1 稳态前温湿度模拟验证
3.5.2 稳态后温湿度模拟验证
3.6 本章小结
4 闭锁式育秧平台寒地玉米育秧生长温湿度优化试验研究
4.1 试验材料与仪器
4.2 试样的采集与检测方法
4.2.1 玉米秧苗评价指标确定
4.2.2 玉米秧苗检测方法
4.3 试验设计
4.3.1 试验目的
4.3.2 试验设计
4.4 试验结果与分析
4.4.1 试验数据与结果
4.4.2 基于LemnaGrid方法的秧苗图像分析
4.4.3 温湿度对玉米秧苗株高影响
4.4.4 温湿度对玉米秧苗茎基部宽影响
4.4.5 温湿度对玉米秧苗叶绿素含量（SPAD值）影响
4.4.6 温湿度对玉米秧苗叶面积系数影响
4.4.7 参数优化
4.5 验证试验
4.5.1 试验设计
4.5.2 试验结果与分析
4.6 本章小结
5 结论及展望
5.1 结论
5.2 创新点
5.3 展望
参考文献
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CFD的微型植物工厂湿热环境数值分析[J]. 贾鹤鸣,张森,宋文龙,朱柏卓,邢致恺. 林业工程学报. 2018(06)
[2]浅析工厂化育秧技术流程与规范[J]. 余立新. 南方农机. 2018(15)
[3]玉米苗期生长发育特点[J]. 韩玉霞. 吉林农业. 2018(10)
[4]密闭温室半导体制冷除湿及蒸散水回收灌溉装置的研制[J]. 康宁波,何建国,吴龙国,王松磊,刘贵珊,尚梦玉. 农业工程学报. 2017(22)
[5]甜玉米漂浮育苗技术[J]. 木卜文,侯银娟,杨薇. 种子世界. 2017(09)
[6]基于CFD的下沉式日光温室保温性能分析[J]. 李姝玉. 江西农业. 2017(17)
[7]闭锁式立体水稻育秧气候箱研制[J]. 权龙哲,张明俊,何诗行,何堤. 农业工程. 2017(04)
[8]基于农业供给侧结构改革下对我国粮食安全的若干思考[J]. 王大为,蒋和平. 经济学家. 2017(06)
[9]密闭式立体育秧系统水稻育苗基质配方研究[J]. 赵立军,陈海涛,蔡晓华,许春林,李强,王金峰,何堤. 农业工程学报. 2017(09)
[10]工厂化育秧技术流程与规范[J]. 洪承嘉. 福建农业. 2017(03)
博士论文
[1]旱地钵体苗自动移栽机理论与试验研究[D]. 崔巍.中国农业大学 2015
[2]基于CFD的大棚微气候与通风调控研究[D]. 王晓微.武汉大学 2013
[3]东北地区玉米主要气象灾害风险评估研究[D]. 高晓容.南京信息工程大学 2012
硕士论文
[1]平菇栽植温室多点温度监测与优化配置研究[D]. 付丽宇.黑龙江八一农垦大学 2019
[2]水幕大棚CFD数值模拟及热效能分析[D]. 单天禹.黑龙江八一农垦大学 2019
[3]基于CFD的寒地水稻育秧大棚环境数值模拟分析与研究[D]. 张艺萌.黑龙江八一农垦大学 2018
[4]水稻育秧生产线关键机构研究及种子运动离散元分析[D]. 依红杰.佳木斯大学 2018
[5]轻简型水稻秧盘育秧流水线精密播种及供土装置研究[D]. 安沛.华南农业大学 2018
[6]冬季日光温室温度场CFD模拟与均温调控系统研究[D]. 范奥华.西北农林科技大学 2018
[7]基于BP神经网络的温湿度传感器补偿算法研究[D]. 郭敏.南京信息工程大学 2018
[8]盘锦长财农机合作社水稻育秧机械化生产模式分析[D]. 马赫.沈阳农业大学 2017
[9]基于植物工厂技术的水稻育秧平台与工艺研究[D]. 张明俊.东北农业大学 2017
[10]基于CFD技术的大跨度温室喷雾降温热环境模拟[D]. 张芳.中国农业科学院 2017
本文编号：3147403
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