DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 摘 要 选择天然草甸草地及开垦农田后7年和50年样地，采用IlluminaMiSeq高通量测序的方法研究了草甸草地利用方式改变后，土壤细菌群落结构的变化特征及与土壤理化性质的关系。结果表明，天然草地开垦农田对土壤理化性质有显著影响，有机质和全N含量迅速下降，电导率提高。Proteobacteria，Acidobacteria，Actinobacteria，Bacteroidetes，Chloroflexi，Gemmatimonadetes，Firmicutes，Planctomycetes，Verrucomicrobia，Thaumarchaeota和Nitrospirae是本地区的优势菌群。草地利用方式改变对土壤细菌群落结构有显著影响，引起优势菌群相对优势度改变，但对物种组成没有显著影响。土壤理化性质对细菌群落结构的形成有重要作用。 关键词 :科尔沁沙地，土壤细菌，群落结构，高通量测序 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 土壤微生物是陆地生态系统中最活跃的成分，担负着分解动、植物残体的重要使命，推动着土壤的物质转化和能量流动。微生物对生存的微坏境十分敏感，土壤微生物多样性代表着微生物群落的稳定性，是土壤生态机制及土壤胁迫对微生物群落影响的反映指标，可作为土壤生态系统变化的预警指标 [ 1 ] 。不同土地利用方式下，由于植被种类和轮作制度、物质组成、水分和小气候状况、施肥管理等方面的明显差异，回归土壤的枯枝落叶和根系分泌物不同，导致土壤的物理、化学及生物学性状均有明显不同，从而对微生物多样性可能产生不同的影响 [ 2 ] 。了解土地利用变化背景下土壤微生物多样性的变化特点，对于制订科学合理的土壤管理措施具有重要的实践意义。目前关于土地利用方式变更条件下土壤肥力性状动态变化的研究取得了大量成果 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。然而，由于研究方法的局限，关于土地利用方式对土壤微生物群落结构的影响方面的研究开展得还不够深入。 近几十年来，我国有600万hm 2 天然草地被开垦为农田 [ 6 ] ，而且农业化比重日益增高，生态环境发生了急剧变化。加之人们更多地看重短期经济效益而忽视长远生态效益，使草甸草地退化明显，成为我国北方农牧交错带沙漠化强烈发展的地区，制约着该地区经济和社会的发展。科尔沁沙地(草地)历史上曾经为湖泊众多、水草丰美的疏林草原景观，是传统的宜牧地区，目前草地垦荒现象也十分普遍。本研究在科尔沁沙地选取典型草甸草地和不同开垦年限的农田为对象，采用高通量测序的方法，研究草甸草地开垦为农田后，土壤细菌多样性及群落结构的变化特征，分析土壤细菌群落结构和土壤理化性质的关系，以期为土壤质量评价和草甸草地的管理提供科学依据。
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user: 2. 研究区概况及研究方法 2.1. 研究区概况 研究区位于科尔沁沙地西部翁牛特旗乌兰敖都地区(430 02'N，1190 39'E)。地形属于河湖相冲积盆地，这里沙地起伏，坨甸相间，为广阔的沙地景观，沙地和甸子地呈东西排列。该地区属温带大陆性半干旱气候，气候干燥，风沙大且频繁。年均风速4.5 m∙s −1 ，每年起风沙日数200天以上。年平均降水340.5 mm，多集中在7~8月，年蒸发量2500 mm左右。年平均温度6.4℃，无霜期130多天。其原生植被属于森林向草原的过渡类型，为蒙古植物区系、华北植物区系和长白植物区系的交接地带，其中分布最广、种类最多的是蒙古植物区系植物。目前原生植被已被破坏殆尽，大部分已演变为沙生植被和草甸植被。草甸植被一般分布于丘间低地和连片甸子地上，由于土壤和水分条件相对较好，植物种类较为丰富，生物量较高，在生产中常常作为基本打草场使用，同时也做为冬季和早春放牧场。每年4~10月围封禁牧，打完牧草后10月~次年4月进行冬季放牧。但随着人口和牲畜数量的迅速膨胀，对打草场的利用强度不断增强，大面积打草场被开垦为农田。草场内土壤类型主要有碱化草甸土、盐土和碱土等。 2.2. 样地设置、样品采集及实验室分析 样品在中国科学院应用生态研究所乌兰敖都荒漠化试验站固定试验地内采集。选择天然草甸草地(打草场)、毗邻的开垦7年农田和开垦50年农田为研究对象。每种土地利用方式分别设20 m × 20 m样地3个(3次重复)，每个样地随机布设20个取样点，分别采集0~10 cm的土壤样品。每个样地土壤样品分成2份，一份风干后用于测定理化性质，另一份装于密闭自封袋，取回后于−80℃冰箱保存，用于DNA提取。 土壤有机质采用重铬酸钾氧化法测定；全N采用半微量凯氏定N法；速效N采用碱解扩散法测定；全P采用钼锑抗比色法；有效P采用NaHCO 3 提取法；土壤水分含量采用烘干法；pH和电导率分别采用pH计和电导仪测定 [ 7 ] 。 2.3. 土壤基因组16S rDNA高通量测序 取0.3 g新鲜土壤，用DNA提取试剂盒(天根)提取土壤总DNA。采用带条码引物341F和805R扩增16S rRNA基因。PCR反应液(50 μL)组成是：10 × buffer 5 μL，模板DNA 10 ng，dNTP (10 mM) 0.5 μL，341F和805R引物(50 μM)各0.5 μL，Taq酶(5 U∙μL −1 ) 0.5 μL，加去离子水补足体积。热循环程序如下：94℃ 3 min；94℃ 30 s，45℃ 20 s，72℃ 30 s，共5个循环；94℃ 20 s，55℃ 20 s，72℃ 30 s，共20个循环；最后，72℃延伸10 min。按照说明书，采用琼脂糖回收试剂盒纯化PCR产物，回收产物用Qubit 2.0定量。使用QIIME(9.1)软件分析原始序列，并进行质量过滤。去除长度小于200 bp、平均质量分数 < 25和嵌合体后，最后得到的序列用于OTU分析。采用UPARSE软件(7.1)对序列进行聚类(序列相似性设为97%)，然后用RDP classifier (Ribosomal Database Program)贝叶斯算法对代表性OTU序列进行物种分类学分析 [ 8 ] 。使用Mothurs软件(1.21.1)分析丰富度，并计算Alpha多样性指标，包括香农指数(Shannon Index)、ACE指数、Chao指数等。Bray–Curtis差异指数用于计算样品间相似性矩阵，并使用PCoA分析比较样品间相似性。采用MeV version 4.2进行热图分析。 2.4. 典型对应分析(CCA) 采用CANOCO 4.5软件分析土壤理化性质和细菌群落结构的关系，采用CanoDraw 4.0生成CCA分析图。
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user: 3. 结果与分析 3.1. 草地开垦农田对土壤理化性质的影响 单因素方差分析表明，天然草地开垦为农田后，土壤理化性质发生了显著变化。土壤全氮、有机质、显著下降，电导率显著增加，而全P和速效N含量变化未达到显著水平(表1，P < 0.05)。经过一元线性回归分析，速效P含量与开垦时间呈现显著的线性关系(P < 0.05)，表明速效P的含量随开垦时间呈现显著增加趋势。天然草地土壤有机质含量较高达到4.45%，而开垦7年后迅速下降，下降幅度达到46%。其主要原因是草地开垦农田后，土壤受到强烈扰动，土壤呼吸加剧，加速了有机质分解的进程。有机质含量的快速下降，也影响到其他全量和速效养分的变化。土壤电导率也表现出显著增加的趋势，说明草地开垦农田后会加剧土壤盐碱化进程。 3.2. 16S rDNA测序结果和多样性指数 通过对9个样品进行高通量测序，共获得66072个OUT，每个样品包含6114-7735个OUT (表2)。农田50年样地的OUT数量低于其他两个样地。采用Mothurs对ACE，Chao，and Shannon等α多样性指数进行了计算。其中天然草地ACE、Chao指数高于其他两个样地，其他指数在各样地之间未表现出明显差异。采用PCoA分析对样品间的相似性进行了比较(图1)。PCoA显示天然草地、7年农田和50年农田各自三个重复样品聚在一组，表明了不同样地之间微生物群落结构的差异。 3.3. 草地开垦农田对细菌群落结构的影响 采用RDP classifier对每个OUT的代表性序列进行物种分类学分析。测序结果共划分30个门，682个科，1197个属，1729个种。30个门中相对优势度>1%的主要包括：Proteobacteria，Acidobacteria，Actinobacteria，Bacteroidetes，Chloroflexi，Gemmatimonadetes，Firmicutes，Planctomycetes，Verrucomicrobia，Thaumarchaeota和Nitrospirae，占全部OTU的95.07%~97.16% (图2)。Proteobacteria和Acidobacteria在天然草地中占绝对优势，平均相对优势度分别为29.4%和31.8%。开垦为农田后这两个优势菌的相对优势度显著下降，7年农田为22.8%和18.8%，50年农田分别为21.3%和20.1%。Actinobacteria，Bacteroidetes，Chloroflexi，Gemmatimonadetes，Firmicutes和Planctomycetes的相对优势度则伴随着草地垦荒出现显著下降趋势。优势菌的显著变化对微生物群落的结构和功能将产生重要影响。 3.4. 草地开垦农田对细菌优势属的影响 在属水平，草地开垦为农田也造成细菌群落结构发生一定的影响，主要体现优势属的相对优势度出现此消彼长的特点，但基本组成未发生变化，未出现新种出现和原有种消失的情况。如Blastocatella，Sphingomonas，Acidobacteria_bacterium和Chryseolinea在天然草地中的相对优势度分别为2.43%，2.50%，2.09%和1.00%，而在7年农田中则下降为1.95%，1.18%，0.60%和0.32%，在50年农田中分别为1.53%，1.67%，1.19%和0.30%。与此相反，一些在天然草地中相对优势度较低的属，开垦农田后优势度大幅度提高。如Pontibacter，Flavisolibacter，Adhaeribacter，Nocardioides和Massilia的相对优势度在天然草地中仅为0.17%~0.69%，而在7年农田和50年农田样地中分别提高到1.00%~3.65%和1.29%~2.18% (图3)。 3.5. 土壤理化性质对细菌群落结构的影响 采用CCA分析了土壤有机质、全N、全P、速效N、速效P、pH、含水率、电导率与土壤细菌微生物群落结构(属水平)的相互关系，结果见图4。图4表明，土壤理化性质与细菌群落结构有密切关系，其中土壤有机质和全N对天然草地影响最大，短期耕作(7年农田)受pH和电导率影响最大，而长期耕作条 Table 1 Soil physical and chemical properties of different sample 指标 天然草地 7年农田 50年农田 P F 全N (g∙kg −1 ) 0.085 ± 0.002c 0.017 ± 0.007a 0.058 ± 0.004b 163.79 <0.001 有机质(g∙kg −1 ) 4.445 ± 1.072b 2.068 ± 0.221a 3.824 ± 0.588b 8.850 0.016 全P (g∙kg −1 ) 0.067 ± 0.005a 0.030 ± 0.002a 0.073 ± 0.033a 4.351 0.068 速效P (mg∙g −1 ) 5.314 ± 0.931a 14.01 ± 1.986b 28.34 ± 11.87c 8.349 0.018 速效N (mg∙g −1 ) 2.240 ± 0.285a 2.402 ± 1.507a 1.866 ± 1.090a 0.192 0.830 含水量(%) 13.11 ± 2.495a 13.81 ± 0.934a 13.25 ± 2.633a 0.087 0.917 pH 8.67 ± 0.200b 8.74 ± 0.151c 7.95 ± 0.128a 17.831 0.003 电导率(µs∙cm −1 ) 86.90 ± 6.329a 350.2 ± 60.75c 196.0 ± 53.88b 23.735 0.001 表1. 不同样地土壤理化性质 三次重复的平均值，同一行不同小写字母表示差异显著。 Table 2 MiSeq sequencing results and diversity estimate 样地 Total OTUs ACE Chao Shannon Coverage 天然草地-1 7298 6600 6345 10.15 0.94 天然草地-2 7735 6695 6491 10.39 0.94 天然草地-3 7691 7259 6988 10.62 0.93 平均值 7575 6851 6608 10.39 0.94 农田7年-1 6926 6331 6152 10.60 0.95 农田7年-2 8466 6255 6147 10.69 0.95 农田7年-3 7616 6542 6353 10.60 0.94 平均值 7669 6376 6217 10.63 0.95 农田50年-1 6114 6499 6286 10.49 0.94 农田50年-2 6825 6438 6236 10.46 0.94 农田50年-3 7401 6726 6555 10.55 0.94 平均值 6780 6554 6359 10.50 0.94 表2. MiSeq测序结果和多样性估计 图1. 不同样地细菌群落结构的PCoA分析。M：天然草地；U7：7年农田；U50：50年农田(下同) 图2. 不同样地细菌优势门相对优势度 图3. 不同样地细菌优势属相对优势度 图4. 土壤细菌群落结构与环境因子的CCA分析 件下(50年农田)全P和速效P对细菌群落结构影响最大。根据CCA分析，也可以将所有样品分为三个簇，与PCoA的分析结果一致。
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user: 4. 讨论 地面植被类型和土壤性质(如土壤类型、养分状况、含盐量、pH等)对微生物群落结构有显著影响 [ 9 ] [ 10 ] 。在本研究中，7年生农田和50年农田均是由天然草地开垦而来。天然草地被开垦为农田后，经过翻耕作业，植被遭到彻底破坏。这个过程强烈地改变了土壤理化性质和微生物生物活性以及有机质的分解速度 [ 11 ] ，导致土壤有机质和全N含量大幅度下降(表1)。同时变化幅度较大的是土壤电导率大幅度提高，说明草地垦荒可加剧土壤的盐渍化进程。其主要原因是，植被破坏后导致地面蒸发量加大，地下水携带盐分沿土壤毛细管可达到地表层，本地区干旱少雨，盐分逐渐积累在土壤表层 [ 12 ] 。土壤理化性质的变化是导致土壤微生物群落结构变化的直接原因。一些文献也报道了土壤利用方式改变和施肥可导致土壤性质和微生物群落结构的改变 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] 。PCoA和CCA分析证明了草地利用方式改变后，土壤微生物群落结构产生明显分异，并随着耕作时间的延长，群落结构也出现逐渐变化的特点(图2，图4)。 高通量测序及后续的物种分类学分析表明，天然草地开垦为农田后，不同样地的优势菌组成并未改变，但不同优势菌的相对优势度发生了此消彼长的特点。因此微生物群落结构的变化不表现为种类组成的差异，而主要体现在优势种群的数量比例变化上。Jangid等(2011)的研究表明 [ 16 ] ，土壤微生物群落的物种组成主要取决于土地利用的历史，而植被类型和土壤性质对其影响较小。Suleiman等(2013)也报道土地利用历史对土壤微生物群落结构有重要影响，因为土壤中可能大量存在与土壤类型无关，而且对环境变化不敏感的物种 [ 17 ] 。本研究的结构与以上文献报道一致，表明在相同土壤类型的条件下，土地利用方式的改变对土壤微生物群落的物种组成没有显著影响，而显著改变土壤优势菌的相对优势度。因此，天然草地利用方式变化对土壤微生物群落的影响主要体现在数量的变化。
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user: 5. 结论 1) 科尔沁天然草地开垦为农田后，土壤理化性质发生显著变化，有机质和全N含量迅速下降，含盐量提高。 2) 天然草地开垦农田对土壤微生物群落结构有显著影响，主要体现在优势种群的数量变化上，而对物种组成没有明显影响。土壤理化性质对微生物群落结构的形成起重要作用。 3) Proteobacteria，Acidobacteria，Actinobacteria，Bacteroidetes，Chloroflexi，Gemmatimonadetes，Firmicutes，Planctomycetes，Verrucomicrobia，Thaumarchaeota和Nitrospirae是本地区的优势菌群。
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user: 摘 要 本文根据中国科学院院士周卫健“氮肥释放的氨对雾霾的贡献率可达20%以上”的实验结果，近10年来中国单位面积化肥施用量比国际标准用量超量1.5倍、化肥利用率只有30%、化肥至少有20%~30%氮氧化物、氨气被释放到空气中；分析中国北方地区近些年来雾霾灾害性天气频发与现行农业的浅耕、堆施化肥、过量抽用地下水，在冬春季覆盖物缺乏或苗期稀疏条件下，造成“尘泥”上扬和氮氧化物、氨气挥发的“上吐下泻”效应参与“雾霾”形成有关；依据 “粉垄绿色农业”具有可良性成倍地活化利用土壤、种地养地肥地、减施化肥能增产或平产、地面空气湿度提高有利于植被生长和生态环境改善、土壤持水量“盈余”效应有利于土壤保水等性能，提出在中国北方地区推广应用几亿亩，就有望使尘泥、氮氧化物、氨气成不了北京周边几百甚至千公里的地域空间成不了雾霾“推手”，加之工业治污等措施，达到治控雾霾灾害的目的。 关键词 :粉垄，防控，雾霾 Copyright © 2017 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在中国北方地区，近些年来雾霾灾害性天气频发，2016年冬季仍发生了多起大面积长时间的重污染天气。在2017年全国“两会”期间，雾霾毫无例外再次成为“爆点”话题。中国国务院总理说“现在我们观测雾霾的几种方法，无论是‘微量振荡天平法’还是‘β射线法’，都分不清什么是‘雾’、什么是‘霾’。我们对雾霾的形成机理和成分确实还没有完全搞透，需要更加深入地研究。”李克强还表示，“无论是研究大气的，还是研究土壤的，各相关学科力量都组织起来，进行跨学科集中攻关，真正打一场‘蓝天保卫战’，让大家都看到更多蓝天”。 在众多雾霾成因探索中，中国科学院院士周卫健 [ 1 ] 的研究颇为引人注目，“我们最近研究发现，在高湿度和高氨气的条件下，空气中的二氧化氮会促进硫酸盐形成，从而加重雾霾。这表明，除了燃煤、机动车排放和生物质燃烧，控制华北平原氮肥的使用也非常重要。这能在相当程度上减少PM2.5的形成。”“氮肥释放的氨对雾霾的贡献率可达20%以上。” 据新华社记者李华2017年4月11日报道 [ 2 ] ，陕西省在治污减霾上，采取了“减煤、控车、抑尘、治源、禁燃、增绿”等多个措施，2013年以来累计拆除燃煤锅炉9400多台，但关中地区大气环境质量形势仍然严峻，西安市已成为全国污染严重的省会城市之一，咸阳市、渭南市2016年大气PM10和PM2.5平均浓度均比2015年大幅上升。《中国科学报》2017年3月29日发表“大气氨污染源自农业”一文 [ 3 ] ，美国马里兰大学领衔的科研团队Warner说“氨增加让悬浮颗粒着陆中国，它是北京冬季厚厚的雾霾的主要贡献者。” 这些情况表明，雾霾在中国北方地区频发，很可能与现行农业有关。 作者于2014年4月在《中国农村科技》“卷首语”中，首次陈述了西北、华北等地免耕浅耕、化肥过量施用、过度抽用地下水资源，表土松化遇风“尘土”飞扬，加之土壤中过量氮氧化物和氨气释放，与工业污染物融合和气候等条件的耦合，就生成了令人可怕的雾霾和沙尘 [ 4 ] 。现就中国北方地区农业与雾霾发生的关系及粉垄绿色农业可助力减轻雾霾形成程度，进行探讨。
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user: 2. 中国北方地区现行农业与雾霾发生“祸因”的关系 中国北方地区，十几年前的百姓几乎都是靠煤燃来做饭和取暖，用“村村点火、户户冒烟”形容也不为过；其时，落后耗能的企业不少，但发生雾霾却不多。而近些年雾霾连年频发，在北京等大城市就是采取了许多工业等污染物减排措施，但仍无法凑效，其根源“推手”，应当与北方地区十几年来推行的现行不良农业有关。 首先，在耕作方式上，由过去相对深耕改为免耕或拖拉机浅旋耕，耕作深度只有10多厘米，犁底层上移严重且非常坚硬，天然降水很难下渗利用，作物根系难以深扎，秸秆难以还田入土肥土(作者亲自挖开石家庄市小麦地土壤剖面，松土层已不足12厘米)；二是政府政策补贴农民，有钱了就连年大量堆施化肥农药，残留累加的结果，造成了土壤理化性状发生变化而板结，土壤结构和土壤黏性变差，水气热不协调而化肥利用率低下；三是当地年降雨量只有几百毫升，政府支农投资，农田配置了大量灌溉系统，为了良种(大面积推广杂交良种)高产潜力发挥而过量抽用地下水资源。 这几个因素，在冬季农地土壤在地表覆盖物缺乏或苗期稀疏条件下，北方地区几亿亩耕地面积的“上吐下泻”严重效应反应到几个省的空间，特别是因犁底层较之前十几年上移4~5厘米，松土层土壤自然减少4~5厘米，其土壤化肥浓度增高释放到空气中的氨气和二氧化氮相应增多，就充当了雾霾的直接“推手”。 所谓“上吐”，就是土壤表土由于空气干燥水分蒸发，遇到风吹刮动变成“尘泥”上扬和氮氧化物、氨气挥发飘逸到空气中，参与“雾霾”的形成；所谓“下泻”，就是由于地下水资源缺乏和地下水位下降，诱发耕地中的耕层土壤水分被严重下渗，表层土壤处于严重“饥饿”干旱，又加剧了地面尘泥和氮氧化物、氨气“上吐”的贡献力度。 这些农业对雾霾的“贡献效应”与有害的PM2.5的关系，就如“头痛”与“牙病”的关系，雾霾这个“头痛”实际上可能是“牙病”引起的，是由尘泥、氮氧化物、氨气这个像西药中药片充当“淀粉”等角色裹住“PM2.5有害颗粒”，为雾霾的形成起了推波助澜作用；在检测中，“PM2.5有害颗粒”被测出了，而“淀粉”角色的尘泥、氮氧化物、氨气因“无害”可能被忽视了。因此，不良农耕和化肥施用对雾霾成因的贡献因素，也就未被人们所关注。 从施肥量上看，近10年来中国单位面积化肥施用量比国际标准用量超量1.5倍，2015年每公顷高达361.99公斤，比1978年58.89公斤增长5.15倍，比国际标准用量超跃1.6倍 [ 5 ] ，国家有机类肥料工程技术研究中心主任沈其荣分析说中国化肥利用率只有30%，这表明，这些施入农田的化肥至少有20%~30%氮氧化物、氨气被释放到空气中参与了雾霾形成，这与上述周卫健院士实验结果基本一致。 中国南方地区发生雾霾少，是由于冬季农田种植绿肥、油菜、蔬菜等，稻田土壤湿润，耕地表皮土壤不容易被风吹刮动“扬尘”；尽管土壤化肥施用量增加，但高温高湿和降雨量大(较北方地区多2~3倍)，淋溶作用部分被随水流失，加上空气湿度相对大耕地土壤中氨氮肥在冬春季节释放量也相对少，雾霾自然相对较少，就是大城市的广州、深圳、珠海等城市雾霾气候也不多见。这也佐证了中国北方地区雾霾发生与农田状况关联的原因所在。
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user: 3. 粉垄绿色农业可助力治理雾霾 所谓“粉垄绿色农业”，是广西农科院研发的一种可“动地”(对现有耕地耕层再加深1倍)连着“惊天”(增量利用天然降水、太阳光能等)，活化自然资源(可改良盐碱地、退化草原等)，不需增施化肥农药、灌溉用水量，就能“一肩挑”起增产10%~30%、品质提升5%、保水量增加1倍 [ 6 ] 和改善生态环境的绿色发展“重任”技术；是继人力、畜力、拖拉机耕作之后的一种颠覆性耕作方式，利用发明的螺旋型钻头耕作工具一次性比拖拉机深耕深松1倍、土壤均匀细碎且不乱土层，增产10%~30%、增加保水1倍，还可在盐碱地、退耕草原改造利用。该技术，已在21个省20多种作物应用示范取得显著效果。 作者认为，粉垄作为一种绿色农业，在北方地区既能增产又可助力治理雾霾。 3.1. 粉垄良性成倍活化利用土壤资源 粉垄深旋耕比拖拉机加深耕作1倍、且土层不改变，扩建了耕地中土壤“四库” [ 7 ] ，即土壤养分库——单位面积上松土量增多1倍、可供作物利用的土壤速效养分提高10%~30%；耕地水库——雨水入土速率提高30%~50%、贮水量增加1倍左右；土壤氧气库——土壤容重降低20%~30%、氧气增加1倍左右；土壤微生物库——土壤有益微生物数量增加1倍以上；水肥气增加促进作物根系发达，植株健壮，光合效率提高10%以上。 3.2. 粉垄种地养地肥地 粉垄耕作可由拖拉机旋耕10~20厘米加深到30~40厘米，打破了坚硬的犁底层，土壤松土增厚了1倍，前置灭茬将秸秆粉碎后直接将其深埋土中，既增加土壤有机质又避免秸秆焚烧污染环境，克服了拖拉机浅耕秸秆难以还田的弊端，实现了种地养地肥地的良性循环。 3.3. 粉垄减施化肥能保持较好产量水平 粉垄耕作创造了土壤水、气、热、微生物协调生态环境，肥料利用率提高，北方地区粉垄种植作物在不施肥条件下可增产18%~26%，如中国科学院张正斌团队在安徽试验，在零施肥条件下比拖拉机耕作增产18.3%；甘肃农科院在定西试验零施肥种植马铃薯，比拖拉机耕作增产26.55%。表明减少化肥20%左右仍能保持较好产量水平。 3.4. 粉垄增产幅度大且能降低“化学农业”程度 在北方地区，中国农科院在河北吴桥定点试验，粉垄一次4年持续增产，玉米最高每亩增产254.65公斤、增幅38.19%。农民应用，陕西富平曹村镇粉垄第一茬冬种小麦亩增121公斤、第二茬夏玉米亩增193公斤，河北沽源县粉垄种植马铃薯亩增1148公斤，甘肃省定西市海拔1900米雨养粉垄种植马铃薯增产40%甚至1倍以上；新疆尉犁县盐碱地粉垄种植棉花亩增124公斤；内蒙古粉垄改造草原130天自然增产牧草116%。中国农科院、广西农科院等多单位对水稻、玉米、小麦等试验，每产出100公斤粮食化肥用量减少0.35~4.29公斤、减幅10.81%~30.99%，表明粉垄技术“化学农业”程度降低 [ 8 ] 。 3.5. 粉垄地面空气湿度提高有利于植被生长和生态环境改善 粉垄深耕深松形成良好的耕地水库，作物根系深扎，实现作物“以根为本”和“‘库’、‘源’”协调，促进地面生物产量增加20%~30%，有利于地面空气湿度提升。据甘肃农科院测定，粉垄马铃薯生长期间地面空气湿度可提高20%以上(干旱51天时中午测定提高达56.7%)，有利于北方地区植被生长和生态环境改善。 3.6. 粉垄土壤持水量“盈余”效应有利于土壤保水 自然是一个相对平衡现象。粉垄对于土壤持水量保持占有明显优势。白天，土壤水分被蒸腾时，粉垄耕作深度35~40厘米、土壤毛细管被切断，土壤水分被蒸发量较传统耕作只有10多厘米所占的比例少；晚上，因粉垄土壤细碎而表层土壤表面积接触空气面积大，从空气中吸纳的水分较传统耕作土壤块状接触空气面积小也多，这种“一少一多”效应，就使粉垄比传统耕作形成良好的耕地土壤持水量“盈余”状态而有利于提高土壤黏性，不易“尘泥”空扬。
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user: 4. 结语 可见，粉垄绿色农业，替代拖拉机耕作，简单易行，可将秸秆直接深埋土中，是一次重大的深垦造田肥地和聚水保水运动，是人类与自然和谐共生的基础；粉垄活化土壤养分减少化肥20%左右仍能保持较好产量水平，加上化肥利用率可提高10%以上及土层倍数增加，土壤化肥浓度被稀释1倍左右且易随水下沉，使氮氧化物、氨气的释放量减少30%以上，同时粉垄培肥地力，可减少30%左右“尘泥”的空扬，这几个因素的综合效应，就使农业产生的“尘泥”和氮氧化物、氨气难以充当雾霾“推手”。显然，在中国北方的华北、西北、东北等地区几亿亩耕地推广应用粉垄绿色农业技术，不仅在北京周边几百甚至千公里的地域空间，使尘泥、氮氧化物、氨气成不了雾霾“推手”，结合工业治污等措施，达到治控雾霾灾害目的是可以期望的。
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user: 摘 要 利用金属腐蚀全浸泡试验方法测定了工业盐和环保型融雪剂对车用灰铸铁的腐蚀性，研究了腐蚀时间、融雪剂浓度对灰铸铁腐蚀速率的影响。结果表明：灰铸铁在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率低于其在工业盐溶液中的腐蚀速率；随着腐蚀时间增加，灰铸铁的腐蚀速率呈先增加后减小的趋势，48 h达到最大值；灰铸铁在工业盐溶液中的腐蚀速率随着溶液浓度的增加，先减小后增大；当浓度为2%时，腐蚀速率出现最小值。 关键词 :含氯融雪剂，腐蚀行为，灰铸铁，浸泡 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在下雪的冬季，路面积雪是造成交通阻塞及影响行车安全的主要问题，当人工和机械清雪都不能满足路面及时除雪需要时，融雪剂应运而生，并被世界上许多国家和地区广泛使用。融雪剂是利用盐类物质可使冰点下降这一原理，降低雪的熔点，达到消除路面积雪的目的，例如，向100 g冰或雪水中加入33 g氯化钠可以使冰点降至−21℃以下 [ 1 ] 。市面上成熟的融雪剂种类很多，大致可分为非含氯型和含氯型两类，含氯型又可分为氯盐型和混合型两种。目前，大多数国家都采用含氯化钠的融雪剂，挪威和日本使用氯化钙，美国和俄罗斯曾使用非氯盐型的过钙镁乙酸盐和乙酸钾，但因价格昂贵，没有推广 [ 2 ] 。但含氯融雪剂对道路、桥梁等基础设施造成严重的腐蚀损坏 [ 3 ] 。而且雪后车辆出行，带有融雪剂的雪水会大量溅附在车辆的底盘、发动机、排气管、制动系统等很多由铸铁材料制成的金属构件上，使其受到腐蚀和破坏，降低汽车的使用寿命，甚至可能发生交通事故。本文以车用灰铸铁为研究对象，采用浸泡法，考察了不同条件下灰铸铁在融雪剂溶液中的腐蚀行为，探讨了其腐蚀规律。
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user: 2. 实验方法 2.1. 实验原料 浸泡试验所用灰铸铁为市售的、主要用于汽车底盘的HT250，其成分及组织如表1所示。试样尺寸为50 mm × 10 mm × 6 mm。 选用的融雪剂为市售的、常用的工业盐和环保型融雪剂。工业盐中含有98.5%以上的氯化钠，钙镁离子和硫酸根离子的含量在0.5%以下。环保型融雪剂主要由氯化钠、氯化镁、氯化钙和缓蚀剂组成。 2.2. 实验方法 将清洗、吹干、称重后的灰铸铁试样分别放入不同浓度的融雪剂溶液中于室温下连续浸泡120 h，每隔24 h取出试样、清洗、称重。腐蚀速率的计算如式(1)所示。 Table 1 The composition and microstructure of HT25 成分 C Si Mn P S 基体组织 含量(%) 3.16~3.30 1.79~1.93 0.98~1.04 0.120~1.170 0.094~0.125 铁素体 + 珠光体 表1. HT250的成分及组织 (1) 式中V——试样腐蚀速率，mm/a； W1——试样实验前质量，g； W2——试样试验后质量，g； k——计算常数，k = 87600； A——试样表面积，cm 2 ； T——试验时间，h； D——试样材料密度，D = 7.25 g/cm 2 。
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 浸泡时间对铸铁腐蚀速率的影响 室温下，铸铁试样在1%的工业盐(记为A)和环保型融雪剂(记为B)溶液中连续浸泡120 h，试样的腐蚀速率与浸泡时间的关系如图1所示。 由图1可知，在相同浓度的工业盐和环保型融雪剂溶液中，铸铁都发生了明显的腐蚀；当浸泡时间相同时，铸铁在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率明显低于其在工业盐溶液中的腐蚀速率，因此在条件允许的情况下应尽量选用环保型融雪剂以降低对汽车材料的腐蚀。 随着浸泡时间的增加，铸铁试样在融雪剂溶液中的腐蚀速率呈先增加后减小的趋势。在工业盐溶液中的铸铁的腐蚀速率在48 h达到最高值；由于工业盐中的主要成分就是NaCl (含量达到98.5%以上)，铸铁试样在工业盐溶液中腐蚀速率随时间的变化趋势与文献 [ 4 ] 中报道的片铁在15℃、5%的氯化钠溶液中的腐蚀规律相一致。在环保型融雪剂溶液中，铸铁试样的腐蚀速率在48 h和92 h存在两个峰值，但整体呈下降趋势。由此可见，环保型融雪剂中以氯化镁、氯化钙等部分代替氯化钠，并添加缓蚀剂，达到了降低铸铁腐蚀速率的目的 [ 5 ] 。 如图1所示，在48 h以内，铸铁在两种融雪剂溶液中腐蚀速率都是随着时间的增加而增加的，因此车辆在融雪剂路面行驶后及时清洗是非常必要的，可以减少融雪剂对车身下部的腐蚀。 3.2. 融雪剂浓度对铸铁腐蚀速率的影响 室温下，铸铁试样分别在浓度为1%、2%、3%、4%及5%的工业盐溶液(记为A)和环保型融雪剂溶液(记为B)中浸泡48 h和120 h，试样的腐蚀速率与融雪剂浓度的关系如图2所示。 由图2可知，当腐蚀时间相同，虽然融雪剂浓度不同，但铸铁试样在工业盐溶液中的腐蚀速率始终高于在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率。试样在工业盐溶液中的腐蚀速率随着溶液浓度的增加，先减小后增大，与文献 [ 4 ] 中报道的一致；试样在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率随溶液浓度的增加而减小。 当工业盐溶液浓度为2%时，铸铁的腐蚀速率出现最小值；且腐蚀时间为48 h时，铸铁在工业盐溶液中的腐蚀速率与其在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率接近。 因此，当没有条件使用环保型融雪剂时，通过控制工业盐的使用量可以达到与环保型融雪剂相似的使用效果，但应综合考察降雪量对融雪剂使用量的要求，对工业盐的使用量加以修正。 图1. 腐蚀时间对铸铁腐蚀速率的影响 图2. 融雪剂浓度对铸铁腐蚀速率的影响。(a) 腐蚀时间48 h；(b) 腐蚀时间120 h 3.3. 腐蚀机理分析 国内外学者对铸铁材料在淡水、海水、柴油、自来水等液体中的腐蚀行为做了大量的研究工作 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。一般认为，铸铁材料在盐溶液中的腐蚀是电化学腐蚀，表现为氧去极化腐蚀，如式(2)、(3)所示。 (2) (3) 本实验采用的HT250的显微组织由铁素体、珠光体和片层状石墨组成。其中，铁素体区域电极电位低，是腐蚀电池的阳极区，发生铁的氧化反应；而石墨区域电极电位较高，是腐蚀电池的阴极区，发生氧的还原反应。由于融雪剂溶液中存在氯离子，带负电的氯离子会不断向阳极区迁移、富集，与Fe 2+ 生成可溶于水的FeCl 2 ，并向外扩散；FeCl 2 电离后，与阴极区的OH − 结合成Fe(OH) 2 ，释放出Cl − 又向阳极区迁移，带出更多的Fe 2+ ，如此反复，加速阳极反应。由于环保型融雪剂与工业盐相比，成分中含有缓蚀剂，试样在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率始终低于其在工业盐中的腐蚀速率。 根据文献 [ 6 ] 报道，在铸铁的电化学腐蚀中石墨表现出双重作用。石墨是强阴极相，在腐蚀初期可加速铁基体的腐蚀，但随着试样基体中Fe原子的离子化溶解，石墨在试样表层逐渐沉积，形成“网络”状石墨骨架附于铸铁表面，随着浸泡时间的增加，石墨层加厚，增加了电阻，使融雪剂溶液中的腐蚀电流进一步减弱，抑制了石墨层下铁的腐蚀。另外，腐蚀产物渗入到“网状”石墨骨架的空隙中将形成较致密的产物层，溶液中的氯离子被固定在产物层中，可减缓铸铁的腐蚀。因此，试样在融雪剂溶液中的腐蚀速率呈现先增加后减小的趋势。 铸铁材料的腐蚀速度与溶液中的溶解氧含量成正比，与氧的扩散层厚度成反比 [ 10 ] 。随着工业盐溶液浓度升高，其溶解氧含量必然降低，使氧的极限扩散电流密度下降，腐蚀电流下降，其腐蚀率降低；另一方面，盐溶液的浓度对电导率影响的一般规律是随盐浓度的提高，溶液电导率增大，电阻减小，其腐蚀率提高；两者综合作用的结果使试样在工业盐溶液中的腐蚀速率随着溶液浓度的增加，先减小后增大。 上文的分析提到过，环保型融雪剂与工业盐相比，成分中含有缓蚀剂，缓蚀剂的作用就是在金属表面阳(阴)极区发生反应，反应产物覆盖在阳(阴)极区上形成保护膜，通过抑制腐蚀反应达到缓蚀目的。随着环保型融雪剂浓度的增加，溶液中缓蚀剂的浓度也增加，另外，实验采用的是静止状态的溶液，溶液的流动速度为零，试样表面的覆盖层被破坏的可能性较小，阻碍腐蚀的作用更加明显，因此，试样在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率随溶液浓度的增加而减小。
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user: 4. 结论 1) 在实验条件相同时，灰铸铁在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率始终低于其在工业盐溶液中的腐蚀速率。使用环保型融雪剂对车辆下部金属材料的危害较小。 2) 室温下，当融雪剂浓度一定时，灰铸铁在融雪剂溶液中的腐蚀速率随着腐蚀时间增加，呈先增加后减小的趋势。在48小时以内，灰铸铁在两种融雪剂溶液中的腐蚀速率都是增加的，雪后行车应及时对车辆进行清洗。 3) 室温下，当腐蚀时间一定时，灰铸铁在工业盐溶液中的腐蚀速率随着溶液浓度的增加，先减小后增大；当浓度为2%时，腐蚀速率出现最小值；且当腐蚀为48 h时，灰铸铁在工业盐溶液中的腐蚀速率与其在环保型融雪剂溶液中的腐蚀速率接近。通过控制工业盐的使用量可以达到与环保型融雪剂相似的使用效果，但应综合考察降雪量对融雪剂使用量的要求，对工业盐的使用量加以修正。
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user: 摘 要 在信息时代大背景下，新课改理念不断深入，教师使用课程资源的意识不断增强，尤其是使用多媒体频率加大，影像、图片等课程资源使用已成为一种常态。与此同时，语文课堂课程资源使用也面临着一些问题，存在着内容筹划不合理、形式呈现随意、学生收效甚微三大问题。本文针对如何有效运用语文课堂课程资源这一问题进行分析探讨，主要从教师角度提出具体对策，从而能够充分、有效利用课程资源，提高课堂效率。 关键词 :信息时代，基础教育，语文课程资源，使用 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 目前，随着网络、通信技术的快速发展和广泛应用，人类进入了信息时代的高速发展时期。在此背景下，学校的教育信息化步伐也越来越快，教师使用课程资源意识也不断增强，尤其是使用多媒体频率加大，影像、图片等课程资源使用已成为一种常态。与此同时，从小学到高中的基础教育语文课堂课程资源使用也面临着一些问题，存在着内容筹划不合理、形式呈现随意、学生收效甚微三大问题。本文针对基础教育如何有效运用语文课堂课程资源这一问题进行分析探讨，主要从教师角度提出具体对策，从而能够充分、有效利用课程资源，提高课堂效率。
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user: 2. 基础教育语文课程资源课堂使用现状及存在的问题 对于基础教育语文课程资源，《语文课程标准》指出：“语文课程资源包括课堂教学资源和课外学习资源，例如：教科书、教学挂图、工具书、其他图书、报刊，电影、电视、广播、网络，报告会、演讲会、辩论会、研讨会、戏剧表演，图书馆、博物馆、纪念馆、展览馆、布告栏、报廊、各种标牌广告，等等。自然风光、文物古迹、风俗民情，国内外和地方的重要事件，以及日常生活话题等也都可以成为语文课程的资源。” [ 1 ] 在当前的大背景下，课程资源是必不可少的教学手段。但在现今的语文课堂上，课程资源使用问题层出，主要有以下三大问题： 2.1. 内容筹划不当 2.1.1. 选择随意 基础教育语文课程资源内容选择随意主要表现在两个方面。其一教师选取课程资源的内容与当堂教学文本联系小，不立足文本，与完成教学目标的目的无任何作用，不注重实效。其二教师选取课程资源的内容太深奥甚至脱离语文课本过度深挖教材以外的内容，与学生实际需求无关，不适合学情。课程资源没有起到帮助学生释疑解惑的作用，也没有实现深化文本主题的目的，这就导致课程资源使用的有效性大打折扣。 2.1.2. 引用过度 现在部分语文课堂从表面上看课堂内容十分充实，有视频、音乐、图片等各种课程资源，解读易读内容采取多种方式，华而不实。在课堂教学过程中一味地以课程资源的数量取胜，“为用资源而用资源的”现象严重，造成资源滥用。大量的课程资源使教师在教学中感到课时紧张、任务重，教师往往加快节奏，学生则完全处与被动地位，这完全形成了不同于传统灌输教学的另一种新式“灌输式”课堂。同时增加大量的课程资源势必减少学生的阅读时间，增加学生课堂的任务却没有达到深入理解文本内容，提高语文素养的目的，犹如“画蛇添足”。 2.2. 形式呈现随意 2.2.1. 呈现手段随意 在课堂上主要有多媒体(图片、视频、音频等)、纸质文本、教师手写或朗读、实物这四种主要呈现手段。在信息时代，多媒体与教育关系密切，在语文课堂中教材是教师最直接的课程资源，多数教师却认为多媒体是重要教育资源之一。教师不是选择最合适、最佳的呈现手段解释文意，而是选用最炫酷的方式。例如：导入时采用视频的方式，仅仅起到激发情趣的作用再无其他作用，但多数青年教师仍然偏重影视资源导入。 2.2.2. 呈现时机随意 俗话说“在正确的时间做正确的事”，在本文中就是在正确的时间引入合适的课程资源。但现今的语文课堂引入课程资源切入时间随意，在解疑答惑时，课程资源切入时间不灵活。教师对于插入课程资源不应该掌握一个大概的时间，而是应该具有在某个知识点讲解时引入课程资源的意识，但真实情况是教师并未树立这样的观念。 2.2.3. 呈现时间不当 语文课堂时间是固定的，一般为40分钟或45分钟。课堂时间具体分到引入、讲解课程资源的时间便少之又少，如何在有限的时间内充分有效地利用课程资源，对于老师来说是较大的挑战。 2.2.4. 呈现方式单一 当下课堂课程资源呈现方式较单一，内容之间缺少交互，往往单独呈现某一部分资源，学生看一看、读一读便可以了，缺少分析。例如：课末拓展延伸部分，教师引入课程资源往往采取一种拓展式呈现，很少考虑与其他的呈现方式并用。 2.3. 学生收效甚微 在课堂上使用的课程资源数量大，种类多，教师对于学生的要求仅仅是了解信息，但学生缺乏方法，抓不住关键信息，特别是相较于文本资源，视频、图片等资源学生仅仅只是匆匆的观看，相较留下深刻的印象，学生留下的更多的是感官上的刺激。往往一堂课结束，学生还不知道学习的目标、课堂的重点是什么。
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user: 3. 基础教育语文课程资源课堂使用问题的原因 对语文课程资源课堂使用中存在的问题可从教师、学生和课程资源三个角度进行原因浅析： 3.1. 从教师角度考虑 教师自身能力不够、心态未转变、教学目标不明确、未充分关注学情等原因都会影响课堂上课程资源使用的效果。 3.1.1. 教师自身能力不够 信息时代互联网急速发展，计算机、翼校通等现代设备基本普及。在这种背景下，供教师选择的课程资源太丰富，教师更是难以辨别和取舍。特别是教师的知识素养影响课程资源引用的质量，关乎课程资源讲解的效果。这也给教师提出了许多新的要求。教师不仅应具有良好的文学修养、艺术修养、史学修养等综合修养，而且还要做一个细心的生活观察者，同时也应该与时俱进，精通计算机的使用。但现实情况是部分教师自身知识欠缺，与新知识的脱节，综合素养没有提高。 3.1.2. 教师心态未转变 在网络迅猛发展的背景下，新课改理念要求改变以往的以教师、教材为中心，多开发和利用课程资源。部分教师矫枉过正，课堂只是各种资源的大量堆砌，对于找到的各种资源没有自己的思考，没有对课程资源进行再加工。比如重视多媒体的使用，轻视文字资源使用。文字资源是一种比较传统的教学资源，部分教师走入极端，少用或不用文字资源，而更多采取视频、图片等非文字资源料来辅助教学，认为这些课程资源能够快速吸引学生的注意力让课堂更加的活跃，甚至在有必要需要文字资源解疑答惑时，仍然用其他课程资源代替。相较于文字资源少用不用的心态，对于多媒体的使用教师却抱着不怕滥用，就怕不用的心理，在网上照搬课件，机械模仿，盲目使用。教师不知自己讲什么，学生不知自己在学什么。 3.1.3. 教学目标不明确 教学目标是教学活动的航行灯。教师如果教学目标不明确，使用大量课程资源往往会在课堂上取得适得其反的作用。课程资源多而不精，容易使课堂偏离教学目标，导致压缩课堂解读文本的时间，最后留给学生思考的时间也被挤压。 3.1.4. 未充分关注学情 《语文课程标准》写道：“语文课程必须根据学生身心发展和语文学习的特点，关注学生的个性差异和不同的学习需求，爱护学生的好奇心、求知欲、充分激发学生的主动意识和进取精神，倡导自主、合作、探究的学习方式。” [ 1 ] 课程资源使用要考虑学习者的学情，要重视从学生自己的情感体验、生活实践中去感悟。对于不同层次的学生却设置同一个教学目标来衡量学生的任务完成情况，违背了“因材施教”的教学原则。同一个课程资源在不同学生眼里有着不同的关注点、理解度，教师仅仅局限于标准答案是不理智，一个标准完全将学生“一刀切”，结果只有将学生分为两类：好与坏。 3.2. 从学生角度考虑 3.2.1. 学生阅读方法欠缺 学生是阅读者中的新手，初中学生具有一定的阅读能力，但是还没有掌握完备的阅读技巧，还需要在教师的指点下不断提高阅读的能力，特别是掌握阅读各种课程资源的方法。初中生无目的无方法的阅读，极易产生倦怠心理。 3.2.2. 学生特点多元化 初中生具有强烈的求知欲和探索精神，个性化突出。他们兴趣广泛、思想活跃，但在思维发展上存在片面性和表面性。由于他们在认识能力、生活经验、方法技巧上的局限性，不能全面、辩证地分析课程资源。 3.3. 从课程资源角度考虑 语文课程资源数量浩如烟海，内容十分丰富。语文是一门与生活、文化密切相关的课程，在语文课堂上运用课程资源的机会很多。在具体使用课程资源时，教师不仅要考虑课程资源内容本身，还有考虑课程资源的分类。
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user: 4. 基础教育语文课程资源课堂使用问题具体对策 通过上文的相关分析可知，对于基础教育语文课堂教学中课程资源的使用问题可从以下着手解决： 4.1. 认真选定课程资源 “慧心鉴真语文课程资源的开发同样需要老师敏锐，慧眼识珠，慧心鉴真关注生活，做生活中的有心人，发现生活中的宝藏，排除生活中的糟粕，并具有一定的前瞻性，见微知著。” [ 2 ] 教师应该冷静的思考，秉着对学生负责的态度，站在学生的立场上，辨别良莠，联系生活，以开放的眼光来谨慎选取课程资源并将其整合在适当的教学之中。根据具体的教学内容，教师在立足教材的基础上实现课程资源的合理使用。 4.1.1. 为课程资源定向 课程资源使用应具有明确的目的性，例如：视频、音乐不能“文不对题”，更不能滥用。在联系教学内容前提下，按照素材的内容与特点精心选择，确定各种不同呈现方式能够达到怎样不同的学习目标。在决定使用课程资源前，教师应该确定课程资源在课堂什么时间段用，用在讲解那个内容方面。如果有必要，教师可以先出示教学目标让学生明确学习的方向，避免让学生盲目读、看。 4.1.2. 充分关注学情 教师选择和使用课程资源应当考虑学生的个体差异和关注学生的学习状况，除此之外教师要对学生的兴趣爱好、性格特点等情况有相应的了解。从而恰当的选取、适当的补充课程资源让其充分联系知识点与学生的实际和生活。 4.1.3. 以教学目标为中心 教材是最直接、最主要的课程资源。“教学资源是为课堂教学服务的，选用什么样的资源，首先要依据每节课的教学目标来进行。” [ 3 ] 因此如何有效的发挥课程资源的作用，教师要根据当堂课的教学目标来选择，而教材是确定教学目标的基础，应防止“远离文本进行过度发挥”。课程资源内容要有针对性、目的性。一篇文章确定教学目标，通常可以从作者情感态度价值观、主题、手法、语言等几个角度入手，因此就可以从这些方面下手寻找相应的课程资源。 4.1.4. 引用课程资源适度 课程资源不是课堂的一种装饰、点缀，而是为学生更好地明白文本内涵和延伸拓展服务的，更多起到一种“锦上添花”的作用。“在用好教科书、落实教材基本要求的 基础上，可以适度、适当地引进相关课程资源。” [ 4 ] 课程资源课容量不易过大，不应该喧宾夺主，更不应该为了展示更多的课改理念，导致知识学习落不到实处。 4.2. 不断提高专业知识和技能 教师在选择、引用和解说课程资源方面是主导者，教师应深入思考将课程资源与教材相结合，最后内化乃至在课堂上可以灵活运用。这就要求语文教师不仅要有扎实的语文专业知识，还要具有优良的知识素养，并不断更新本身的知识储备，只有沉重的积淀才能在课堂上以不变应万变，才能在教学时驾轻就熟。教师还应该提高辨认和筛选课程资源的能力，不断与时俱进，提高创新力。对于已经选用的课程资源，教师要进行再次思考、再创造。教师积极吸纳新的教育理念，探寻课改建设新思路，树立一生备课的观念，避免低效反复，盲目从网上照搬。 4.3. 善于抓住时机 根据课堂教学设计占用的时间段，课程资源主要有三种切入时间段：导入、课中重难点、结课。 4.3.1. 重视导入 在正式进入课文之前使用课程资源一般是为了创设一种情境，吸引学生的眼球，激发学生的兴趣，将学生的精神聚焦点从课间引导到课上。这部分的课程资源目的性应较强、重点突出，能够让学生很快进入课堂，但时间不应该过长。导入选用的课程资源主要选取的应该是与本节课内容相关或与作者相关的课程资源，教师可适当设置一些悬念引起学生地学习兴趣。 4.3.2. 重视重难点 在课中使用语文课程资源，一般为了帮助学生释疑解惑，理解文章难点重点。这部分内容课堂上占据时间较多，这不仅是教材中的重点难点，更是课堂中的重点难点，可以创造性的使用各种有效课程资源去攻克重难点。 4.3.3. 重视结课 结课时使用课程资源，一般是为了深化文章主旨的理解，升华情感，引发学生进一步思考，联系生活实践让学生更加的接地气。这部分选取的课程资源一般与知识技能目标无过多的关联，更多的是情感态度价值观这一目标的落实，所以注重对学生情感的熏陶。因此这部分课程资源通常采用介绍与文本的相关故事、名言介绍等课程资源。 4.4. 留给学生足够的时间质疑 语文教师要培养学生的思维方式，适当设置一些环节让学生质疑，检测学生是否对使用的课程资源有妥当的认知。课程资源应起到对文中模糊点或者说“空白”进行解答的作用。教师应该鼓励学生将课文与课程资源相结合发现更多的空白，提出新的问题。学生逐渐学会自觉学习，学会主动对课程资源提问。这样就会在课上逐步建立一种提出问题–回答问题–提出新问题的问题循环模式。 4.5. 加强学习方法指导 俗话说：“授人以鱼，不如授人以渔”。在信息时代的大背景下，从海量信息中识别、发现有用的课程资源已经成为学习、工作、娱乐的普遍性需求。新课改重视学生的阅读，但在有限的课堂时间里教师不可能用大量的时间让学生阅读，指导学生正确的阅读方法。 4.5.1. 让学生学会提问答题 学生是学习的主人，如果学生自己主动去发现问题，学习的主动性、兴趣性提高，自然而然他们自己就学会享受阅读的过程，这样才不会产生越读越疲倦的感觉。笔者认为如果要提出问题首先要读懂、理解文本，然后找出其中难点，最高层次便是能找出文中的“空白”，最后提出自己思考的问题。 4.5.2. 让学生适当圈点批注 在语文课本单元目标中提出学生在阅读中学会圈点批注。常言道“好记性不如烂笔头”、“最淡的墨水胜过最强的记忆”，全说的是边阅读边圈点批注的好处。如果在使用纸质资源时让学生边看边圈点甚至可以要求学生做一些适当的批注，这样学生不仅可以集中注意力，也可以收集更多的信息。另外使用多媒体时，学生可记下关键词，写下印象最深的句子或感悟。 4.6. 灵活采取呈现方式 灵活采取呈现方式可以起到事半功倍的效果。在充分考虑学情的基础上，教师可将“比较”式、“穿插”式、“拓展”式等等呈现方式灵活使用，合理利用，使教学效果最优化。例如：在上《老王》这一课时，初中学生对文革时期人民的生活状态不是很了解，特别是现在经济发展快，学生完全不能体会文革时期人们生存的艰难，所以对于老王“活命”生存状态不能理解和当时杨绛先生对老王的关心与愧怍是如此难能可贵。在这个过程中，教师如果恰当的穿插文本资源，让学生了解当时文革背景与杨绛家庭的状况，这样学生对于文本的解读更加深刻。 4.7. 合理利用多媒体与网络技术 信息时代现代设备不断发展、网络技术的不断更新，教育教学理念不断进步，新课程理念深入人心，在这种大背景下多媒体教学突显出不同于传统教学的活力。互联网上有与语文课程相关的丰富多彩、不可缺失的资源。此过程中笔者认为广大教师应该有这样的意识：“多媒体是一种教育技术，一种传播媒介，它是服务于教学活动的” [ 5 ] 。教师要遵照学生的认知过程，明确课程资源与教学活动的最佳结合点，寻找合适的时机呈现给学生，这是利用多媒体技术的关键。
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user: 5. 结语 综上所述，本文首先对语文课堂课程资源使用的现状及问题进行了分析，从教师、学生、课程资源三个角度思考原因，由此提出课堂课程资源使用具体对策，从而提高语文课程资源课堂使用的效率和质量。新课改理念下课程资源早已进入了课堂，并且在今后教学过程中将会起越来越大的作用，这将会对教师运用课程资源能力提出更高的要求。这需要广大教师努力钻研，在具体教学实施过程中不断调整与改进使用课程资源的方式方法，语文课程资源课堂使用的有效性一定可以再登高阶。
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user: 摘 要 制备不同多巴胺反应浓度的透明质酸水凝胶，研究其对内皮细胞粘附行为、增殖能力与活性的影响。通过紫外可见光谱(UVVis)检测透明质酸与多巴胺反应后是否有酚羟基特征吸收峰，通过扫描电镜观察水凝胶的断面形貌，通过溶胀平衡法测试水凝胶的溶胀率，通过荧光染色法和CCK-8细胞增殖活性检测手段对HA-DAP (HA：透明质酸，DAP：多巴胺)水凝胶表面内皮细胞生长行为进行评价。结果显示，成功制备出不同多巴胺反应浓度的透明质酸水凝胶，透明质酸水凝胶的孔洞直径在30~120 μm，随着多巴胺浓度增加，凝胶孔洞直径呈减小趋势。同时，多巴胺反应浓度为3 mg/ml的透明质酸水凝胶的细胞相容性(内皮细胞粘附，内皮细胞静态培养1天、3天数量、形态和活性)优于其他样品。 关键词 :水凝胶，透明质酸，内皮细胞 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 目前，治疗心血管疾病的方法有冠脉搭桥手术、药物治疗术和介入治疗。其中，介入治疗由于创伤小，成为治疗心血管疾病的主要方法 [ 1 ] 。血管支架虽然解决了许多临床上的问题，但仍存在着支架材料生物相容性不足和引起血管损伤，从而造成再狭窄和晚期血栓等问题 [ 2 ] 。支架表面构建多功能仿生层是实现内皮化并最终解决上述问题的根本途径之一 [ 3 ] [ 4 ] 。 近年来，材料表面细胞外基质等微环境因素模拟被认为是加速表面内皮化的有效方法。水凝胶在结构上与细胞外基质相似，有利于微环境构建 [ 5 ] 。此外，水凝胶可以设计成随时间降解的生物材料，有利于控制血管内膜形成过程 [ 6 ] 。许多天然高分子材料被用来制成水凝胶，其中包括壳聚糖 [ 7 ] 、海藻酸钠盐 [ 8 ] 、胶原、透明质酸 [ 9 ] [ 10 ] 等。透明质酸是一种线性多糖，由(1-β-4)D-葡萄糖醛酸(1-β-3)N-乙酰基-D氨基葡萄糖的双糖单位重复连接组成 [ 11 ] [ 12 ] 。另外，透明质酸是细胞外基质的重要组成部分，其结构和生物学性质决定其具有调节细胞信号、组织修复和形态重建等功能 [ 13 ] [ 14 ] 。透明质酸由于具有良好的生物相容性、低免疫性、抗炎症反应等特性，受到许多研究者的青睐 [ 15 ] 。多巴胺是一种具有良好粘附性能的生物材料 [ 16 ] 。将多巴胺修饰过的透明质酸制成水凝胶，发现这种水凝胶具有好的粘附性能和细胞相容性 [ 17 ] 。 但是关于不同多巴胺浓度制成的透明质酸水凝胶对内皮细胞的研究较少，本文研究了不同多巴胺浓度制成的透明质酸水凝胶的细胞相容性的差异。