mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
岷江流域不同土地利用方式下紫色土壤活性有机碳分布特征及其影响因子

作为土壤质量的重要指标,土壤活性有机碳(SLOC)在土壤许多物理、化学和生物特性中发挥着重要作用。通过对不同土地利用方式土壤进行采样和分析,系统地研究和比较了四川省岷江流域不同土地利用方式(次生林、人工林、灌草丛和坡耕地)SLOC分布特征及其影响因子。结果表明:岷江流域不同土地利用方式土壤机械组成不尽一致,土壤总孔隙度与土壤容重变化趋势相反。不同土地利用方式对土壤养分具有较大影响,土壤有机碳、全氮、全磷和全钾均呈现出一致性规律,大致表现为次生林和灌草丛高于人工林和坡耕地,而不同土地利用方式土壤全磷差异并不显著(p>0.05)。不同土地利用方式SLOC均呈现出一致性规律,大致表现为次生林和灌草丛高于人工林和坡耕地。不同土地利用方式SLOC垂直方向随土层深度的增加表现出递增趋势,并且降低幅度逐渐减小,坡耕地、灌草丛、次生林和人工林SLOC从表层至底层逐渐递减,呈“T”形分布,“表聚性”较为明显。人工林、灌草丛和坡耕地在10— 20cm SLOC/SOC比例最高,而次生林0—10cm SLOC/SOC比例最高,不同土地利用方式SLOC/SOC比例均在30—40cm最低。相关性分析表明,不同土地利用方式SLOC与SOC和全氮均呈极显著正相关性(p<0.01),与土壤容重均呈负相关。表明SLOC受土壤养分和机械组成影响较大,其中SOC和全氮是不同土地利用方式SLOC变化的重要影响因素。SLOC与土壤有机碳之间呈极显著正相关关系(R~2=0.9961),说明SLOC能够作为研究不同土地利用方式SOC动态变化的一个敏感性指标而提前反映土壤碳库的动态变化,其含量在很大程度上依赖于所处生境下SOC含量。
薄皮核桃机械分级与破壳特征提取研究

为提取不同品种薄皮核桃的机械分级与破壳共性特征,扩展薄皮核桃分级与破壳取仁工艺适应性,以产于新疆和云南的4种薄皮核桃为研究对象,通过基础参数测量和力学压缩特性试验研究薄皮核桃的尺寸、质量和压缩力学特性的差异和共性规律。结果表明:不同品种样品核桃的结构特性和压缩力学特性呈现的变化规律相似,基于试验参数内任意种核桃设计的机械破壳设备,对薄皮核桃分级与破壳均具有较好的适应性。为不同品种的薄皮核桃筛选分级、破壳取仁工艺和相关破壳机械设计提供了参考依据。
新型不锈钢材料的耐高温氧化及耐高温KCl蒸汽腐蚀性能

为缓解生物质电厂锅炉烟气侧的高温碱性环境腐蚀,对我国自主研发的4种新型不锈钢材料采用高温挂片试验(包括高温氧化试验和高温KCl蒸汽腐蚀试验)检测并绘制腐蚀动力学曲线;采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)对试验后试片的形貌、结构、元素含量进行了分析,比较了4种新型不锈钢材料、传统TP316材料和高铬材料的耐高温氧化及耐高温KCl蒸汽腐蚀性能。结果表明:4种新型材料均表现出较好的耐腐蚀性能,明显优于传统的TP316材料和以往试验的高铬材料,当前更适用于生物质电厂锅炉烟气侧的高温碱性环境。
三维重建观察四氯二苯并二恶英对胎鼠腭器官发育的影响

目的:三维重建观察四氯二苯并二恶英(tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)对胎鼠腭器官发育的影响。方法:对妊娠12.5 d昆明鼠进行40 μg /kg TCDD灌胃处理作为实验组,等剂量的玉米油处理作为对照组。妊娠13.5、14.5、15.5 d时,取出胎鼠头部固定,制备腭器官石蜡连续切片,苏木精-伊红染色,采集腭器官的图像用Photoshop处理、3D-DOCTOR软件对腭器官进行三维重建。结果: 3D-DOCTOR三维重建显示,对照组腭器官从舌两侧移至舌上方,逐渐靠拢并融合;实验组腭器官从舌两侧延迟于对照组移至舌上方渐靠拢,但并未融合,形成腭裂。结论: 3D-DOCTOR重建可观察腭器官发育过程和TCDD作用于孕鼠导致胎鼠腭裂形成过程。
高氮奧氏体不锈钢耐点蚀性能研究

目前产于高氮不锈钢的研究多集中于理论基础、制造工艺和力学性能等方面,有关耐蚀性方面的研究有限。通过循环极化、Mott-Schottky曲线以及电化学阻抗(EIS)等方法,研究了Cr23MolN奥氏体不锈钢(高氮钢,HNSS)和316L不锈钢在Cl~-溶液中的耐点蚀性能。结果表明:与316L不锈钢相比,高氮钢具有更正的自腐蚀电位,更小的维钝电流密度。阻抗谱表明高氮钢的钝化膜比316L更加稳定,且电荷转移电阻更大。Mott-Schottky曲线表明高氮钢的点缺陷施主浓度比316L不锈钢低一个数量级,钝化膜的绝缘性更好。循环极化曲线表明高氮钢的点蚀敏感性更小,钝化膜的自修复能力更强,耐蚀性能更加优越。
苦竹叶片性状及其异速生长关系的密度效应

[目的]揭示苦竹叶片性状及其异速生长关系对密度的响应特征,为苦竹林培育适宜林分密度构建提供参考。[方法]开展了3种密度(低密度,14 430~16 545株·hm~(-2),L;中密度,31 590~34 560株·hm~(-2),M;高密度,54 120~55 560株·hm~(-2),H)苦竹纯林1~3年生立竹叶长(LL)、叶宽(LW)、叶面积(LA)、叶干质量(LM)等主要叶性因子测定,采用标准主轴回归分析解析叶性因子及其异速生长关系随密度的变异规律。[结果]研究表明:随着立竹年龄的增加,相同密度苦竹林的叶长、叶形指数和比叶面积均呈先升高后降低趋势,叶宽和叶面积总体呈降低趋势。随着密度的增加,相同年龄立竹叶长、叶宽、叶形指数、叶面积和比叶面积总体均呈先升高后降低趋势,其中,叶面积和比叶面积不同密度竹林间差异显著。3种密度苦竹林b_(LL-LA)、b_(LW-LA)、b_(LL-LM)、b_(LW-LM)及中密度、低密度苦竹林b_(LA-LM)均显著小于1.0,呈异速生长关系,而高密度苦竹林b_(LA-LM)接近1.0,呈等速生长关系。随着密度的增加,b_(LL-LA)、b_(LL-LM)呈先升高后降低趋势,而b_(LW-LA)、b_(LA-LM)则相反,且b_(LL-LA)、b_(LL-LM)和b_(LA-LM)不同密度竹林间差异显著。b_(LW-LA)随密度的增加呈升高趋势,中密度、低密度竹林间无显著差异,均显著低于高密度竹林。[结论]密度对苦竹林主要叶性因子及其异速生长关系会产生明显的影响,其中叶长对密度变化敏感,中密度(31 590~34 560株·hm~(-2))苦竹林具有较大叶长、叶宽、叶面积和比叶面积,因而具有较高的生产能力,是苦竹林培育的适宜密度。
海南木麻黄无性系生长过程研究

[目的]为了研究海南地区木麻黄无性系的生长过程,并确定其数量成熟龄和合理轮伐期。[方法]本研究利用海南岛3个试验点4个相同无性系10 a的生长数据分析了木麻黄无性系的树高、胸径和材积的生长规律。[结果]表明:木麻黄无性系树高和胸径的生长均呈“先快后慢”的生长模式,造林后1~6 a为快速生长期,6 a后进入缓慢生长期;材积生长则呈“慢-快-慢”的S型生长模式,造林后1~ 3 a为慢速生长期,4~7 a为快速生长期,8 a后进入缓速生长期。根据材积年平均生长量和连年生长量曲线的相交点,各无性系材积生长的数量成熟龄处于6 ~9 a。利用3个试验点4个无性系获得的材积生长平均值,拟合了木麻黄无性系材积生长曲线的Richards模型,并得出材积快速增长的起始期t_1= 4.9 a,终止期t_2= 8.4 a,最大相对生长速率期t_m= 6.9 a,最大材积增长速率25.8 m~3·hm~(-2)。[结论]综合上述结果,建议海南地区将木麻黄无性系的轮伐期定为6~9 a。
三峡库区1992—2012年森林景观格局演变研究

[目的]以三峡库区森林生态系统为研究对象,分析1992-2012年间森林景观格局演变过程,为森林景观恢复、森林资源可持续利用和景观格局优化提供基础研究。[方法]利用5期代表三峡工程不同建设阶段的遥感影像,揭示三峡库区森林景观格局的时、空演变过程,并从斑块面积分级和景观指数两个角度分析景观格局的破碎化过程。[结果]1992—2012年间,耕地和林地始终是三峡库区最主要景观类型,耕地大幅减少,森林面积与森林覆盖率逐年提升,森林景观结构比较稳定,呈现出针叶林>灌木林>针阔混交林>落叶阔叶林>常绿阔叶林的态势。森林分布不均,主要集中在库区库首和腹地西部,20年间森林景观格局空间变化呈“首尾平稳、腹地迅速增加”的趋势。森林景观斑块面积分级存在明显的两级分化,细碎斑块数量多面积小,100 hm~2以上大斑块数量少面积大,但20年间两极分化的情况明显缓解,零星散布的森林斑块显著减少,集中连片的森林斑块数量增加且面积增大。20年间库区森林景观的平均斑块面积增加了54%,最大斑块指数提高了1.34倍,平均邻近指数提高了3.02倍,其中针叶林的景观优势度明显增加。[结论]库区生态建设与环境保护已初见成效,库区森林景观逐渐恢复,破碎化程度缓解,连通性提高,但在景观格局上仍分布不均:库首地区森林覆盖率高但以马尾松林居多、景观多样性欠佳,库尾都市区及长江沿线森林覆盖率还有待提高,地带性植被的比重应进一步提升。
外源NO对盐胁迫下沙打旺种子萌发和幼苗生长的影响

本研究以沙打旺(Astragalus adsurgens)种子为材料,硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)为外源NO供体,测定不同浓度(30、60、90、120、150、200、300μmol·L~(-1))SNP处理盐胁迫(0.3%)下沙打旺的种子萌发和幼苗生长,以此探讨NaCl胁迫下外源NO在沙打旺种子萌发和幼苗生长过程中的生理调节功能。结果表明,沙打旺种子和幼苗经SNP处理后,除300μmol·L~(-1) SNP处理对盐胁迫下沙打旺种子萌发和幼苗生长起到一定的抑制作用外,其余SNP处理组均能不同程度地减缓盐胁迫造成的损伤;60μmol·L~(-1)SNP能显著降低盐胁迫对沙打旺种子造成的伤害(P<0.05),该处理下沙打旺种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长较单盐对照分别提高了54.5%、22.6%、58.2%、 112.0%、43.7%,并且接近或略高于空白对照;120μmol·L~(-1)SNP明显减轻了盐对沙打旺幼苗的胁迫(P<0.05),沙打旺幼苗叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性分别较单盐对照提高了208.91%、117.565%、40.24%和89.95%,丙二醛含量降低了32.55%。综上所述,适宜浓度的外源NO能够提高盐胁迫下沙打旺种子的萌发,促进幼苗叶绿素的合成,降低丙二醛含量,减少膜脂过氧化产物,保护叶绿体膜的完整性,提高SOD、CAT和POD活性,抑制过氧化物和自由基的积累,加快幼苗生长,从而缓解盐胁迫对沙打旺幼苗的伤害。
不同盐浓度下硅对高羊茅苗期生长及光合特征的影响

坪用高羊茅(Festuca arundinacea)因长期多频灌溉往往生长在土壤盐渍化或潜在盐渍化的生境中,本研究采用盆栽试验分析了不同盐浓度下硅对两个高羊茅品种(抗性强的XD和抗性弱的K31)种子发芽、苗期生物量及光合特征的影响。结果表明,盐浓度、硅、品种、盐浓度×品种以及硅×盐浓度互作均显著影响了高羊茅种子发芽及苗期光合特征(P<0.05)。两个品种XD和K31的出苗率、保苗率、生物量以及光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、气孔限制值(L_s)均随盐浓度增加呈整体下降趋势,而胞间CO_2浓度(C_i)随盐浓度增加整体呈上升趋势。硅在一定盐浓度范围内显著提高了XD和K31的出苗率、保苗率、生物量、P_n、G_s和L_s,而降低了C_i、T_r(P<0.05),且同一盐浓度下K31对硅响应的敏感性大于XD,这说明添加硅对盐生境下高羊茅生长的影响与品种自身抗性密切相关。
种植密度对饲用小黑麦、饲用黑麦种子生产性能的影响

为了明确饲用小黑麦(×Triticale Wittmack)和饲用黑麦(Secale cereale)在河北平原农区种子生产时的最佳种植密度,2014-2016年连续两年在河北省衡水市护驾迟镇设置每公顷60万、110万、160万、210万、260万和310万株的种植密度,探究其对饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产性能的影响。结果表明,种植密度对饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产影响较大,在不同种植密度下饲用小黑麦和饲用黑麦种子产量、亩穗数、穗粒数、千粒重差异显著,倒伏性差异明显。在河北平原农区10月中上旬播种,饲用小黑麦和饲用黑麦种子生产适宜种植密度均为每公顷110万株基本苗,相同条件下饲用黑麦可比饲用小黑麦适当减少播量,此时饲用小黑麦和饲用黑麦种子产量高,饲用小黑麦种子产量达到每公顷4 300kg以上,饲用黑麦种子产量达到每公顷3 900kg以上;倒伏轻,千粒重高,种子饱满,商品性好。
湿地松样本量大小对性状遗传力估算的影响

[目的]在保证遗传力估算精确度较高的前提下,探讨对已有湿地松测定群体遗传力评估最经济有效的调查取样数量(样本量),为遗传选择提供最佳的遗传参数和选择策略。[方法]以61个湿地松22年生半同胞家系的胸径、树高等生长性状和木材基本密度、弹性模量等材性性状测定值为试验数据,利用ASReml-R软件混合线性模型的限制性极大似然估计法(REML)估算各性状在不同参试样本量下的遗传力及其标准误。通过比较分析在不同样本量下各性状遗传力及其标准误估算值的收敛性,讨论样本量对性状遗传力估算的影响,进而确定各性状遗传力评估所需的最少样本量。[结果]对于61个湿地松自由授粉家系测定林,当测定的家系数少于39个或者随机测量的单株数小于600株时,估算的遗传力极不稳定,标准误偏大,随着样本容量或家系容量的增加其精度与准确性逐渐增加;遗传力较低的性状其遗传力估计所需样本量普遍大于遗传力较高的性状。[结论]对本研究的测定群体而言,要获得精确度较高的遗传力估算值,所需测定的湿地松家系数应该大于39个或者随机测量的单株数大于600株;由于材性性状遗传力相对较高,其需要测定的样本量可相对少一些。本文为大型用材树种遗传力估算提供了一个具有参考价值的实例研究,结果及相应的研究方法对于类似遗传测定群体遗传参数估算具有参考意义。
典型中亚热带天然阔叶林林层特征及蓄积估计研究

[目的]研究典型中亚热带天然阔叶林各林层(包括全林分和各亚层)主要测树因子的特征,特别是各林层树高和蓄积的关系,探讨中亚热带天然阔叶林蓄积的估计方法。[方法]通过计算各林层林分平均胸径、平均高、标准差、变异系数等指标,分析各亚层株数和蓄积占全林分的比重,采用亚层平均高H_s和亚层中值高H_z代替林木树高H计算林分蓄积,并对结果进行相对误差和方差分析检验。[结果]表明,与全林分相比,分层后各亚层胸径和树高的变异系数明显变小,各亚层之间胸径的变异系数随亚层高度的增加而减小,而第I、Ⅱ亚层树高的变异系数基本一致,小于第Ⅲ亚层。第I、Ⅱ亚层的株数占全林分的20%~30%,蓄积却占全林分的90%以上。相对误差结果表明3种方法计算林分蓄积时全林分、第I亚层和第Ⅱ亚层误差均在5%以内,第Ⅲ亚层在10%以内,方差分析结果表明3种方法算出各林层的蓄积差异p值均大于0.05。[结论]在典型中亚热带天然阔叶林中,受光层(第I、Ⅱ亚层)的蓄积占绝对优势,是外业调查的重点。亚层平均高H_s和亚层中值高H_z代替林木树高H计算林分蓄积计算方法的误差总体上符合生产实践中精度的要求,方差分析得出3种方法计算得到的结果没有显著差异,表明在典型中亚热带天然阔叶林中采用亚层平均高H_s和亚层中值高H_z代替林木树高H计算林分蓄积,可在满足精度的同时提高工作效率。
祁连冰沟流域浅雪层光谱特征分析与遥感算法反演

祁连山冰沟流域地形复杂,积雪深度较浅且破碎化严重,针对MODIS标准积雪面积比例产品在该地区监测精度较差的问题,本研究基于冰沟流域浅雪光谱特征分析及结合野外实测经验,探索浅雪的光谱特征对MODIS浅雪面积比例提取精度的影响;然后通过线性回归法、线性混合像元分解法及BP神经网络模型3种方法分别构建了针对研究区的MODIS积雪制图算法,并利用同时相的Landsat 8OLI二值积雪数据作为真值对上述3种制图方法进行精度验证。结果表明,1)浅雪的光谱反射率对基于NDSI阈值法的MODIS浅雪提取精度几乎没影响,MODIS提取浅雪精度差的主要原因为该地区复杂的地形而导致的积雪分布破碎化,即混合像元的大量存在;2)利用BP神经网络模型反演积雪面积比例的最佳输入参数组合为(ρ_1~ρ_7)+NDSI+DEM;3)线性混合像元分解模型在该研究区的积雪面积比例提取精度较低,BP神经网络模型精度最好;4)在地形复杂区域,多因素模型(BP神经网络模型)相对于单因素模型(一元线性回归模型)具有较好的积雪面积比例提取精度和稳定性,可以为研究区MODIS积雪面积比例的反演提供一种理想的方法。
参照零模型的双层网络结构相关性检测

多层网络是近年来提出的新型复杂网络模型,在级联故障分析、信息传播、链路预测和网络同步等诸多领域均有广泛应用。多层网络的任意两层网络结构间往往存在关联性和耦合性,如何检测两层网络之间是否具有结构相关性并对其进行定量刻画是一个非常重要且亟待解决的问题。本文首先分3个层次总结并提出度量双层网络结构相关性的方法与统计量,其中第1层次是检测双层网络整体上的连接相关性,第2层次检测两层网络所有节点之间整体上的度度相关特性,第3层次是检测双层网络富节点之间的连接相关性。由于这3种相关性的计算和度量都依赖于网络统计量进行,而统计量的绝对数值往往没有意义,因此提出了以多种双层网络的零模型作为参照物,通过假设检验方法来量化双层网络之间的结构相关性,分析了这种结构相关性存在的内在机理。最后,使用一个实证双层网络——全球语言多层网络验证了本文研究范式的有效性。本文研究可检测出实证多层网络中任意两层之间复杂的耦合作用。
多层网络上的逾渗相变

逾渗模型的机制虽然简单,但是它涉及到统计物理与非线性物理中的众多理论与问题,在一些网络化的自然、技术与社会系统中,逾渗模型都得到成功应用。近年来,为了刻画更为复杂的相互作用系统,多层网络的概念被提出。而相应系统上的逾渗问题研究,也进一步引起研究人员关注。在这些研究中,逾渗模型不但成功解决了一些现实问题,其本身也展现出一些新现象,例如不连续相变。本文介绍了多层网络上逾渗模型的基本机制及相关连通性的度量,讨论了其中不连续相变的涌现与系统维度的关系,并对相关理论解析方法做简单介绍。
α - 硫辛酸对大鼠全横断脊髓损伤后GAP-43和Caspase-3表达的影响

目的:研究α-硫辛酸对脊髓全横断损伤(SCI)大鼠损伤部位神经生长相关蛋白(GAP-43) 、神经细胞凋亡相关蛋白(Caspase-3)的表达,探讨α-硫辛酸对大鼠脊髓全横断损伤功能恢复的作用。方法:制作并评价SD大鼠SCI模型后, 64只大鼠随机分为假手术组、脊髓损伤组(SCI组) 、SCI +游泳训练组(游泳组)和SCI + α-硫辛酸组(硫辛酸组) 。各组按手术后7、14、21、28 d等4个时间点收集标本,每个时间点大鼠均为4只。各组大鼠进行BBB评分。各组4个时间点的GAP-43和Caspase-3表达用免疫组化测定,同时用Western Blot检测GAP-43表达。结果:游泳训练和用硫辛酸均能提高脊髓损伤大鼠的BBB评分(P<0.05) 。与SCI组比较,游泳组和硫辛酸组GAP-43表达显著增加,Caspase-3表达则明显降低(P<0.05),且硫辛酸组比游泳组的GAP-43表达增加和Caspase-3表达降低更为明显(P<0.05) 。结论:游泳训练和α-硫辛酸可以上调脊髓损伤大鼠GAP-43表达和抑制Caspase-3表达促进损伤神经修复,对改善大鼠运动功能有一定疗效。
IQQA三维立体成像导航技术支持下最大限度保留肾门结构的肾门肿瘤腹腔镜下肾部分切除术的初步体会

目的评价IQQA三维立体成像导航技术支持下最大限度保留肾门结构的肾门肿瘤腹腔镜下肾部分切除术的可行性与有效性。方法回顾性分析2016年2月至2017年2月收治的11例肾门肿瘤患者的临床资料。男7例,女4例。年龄38~70岁,平均51岁。体重指数16.4~28.8 kg/m~2,平均22.9 kg/m~2。肿瘤最大径1.7~4.3cm,平均3.1 cm。肿瘤分期:T_(1a)期9例,T_(1b)期2例。R. E. N. A. L评分7 ~ 10分,平均8.7分。术前患肾GFR 32 ~45 ml/min,平均40.6 ml/min。所有患者术前均行肾动脉CT血管造影检查,将获得的原始二维Dicom图像按顺序导入IQQA-3D术前评估和治疗计划辅助分析系统进行全定量三维重建,在此基础上进行分析,明确肾门解剖结构、肿瘤血供等情况。将分析结果用于术中导航。在行机器人手术时,将重建影像导入机器人手术系统,与手术图像同屏显示,指导肾部分切除术中肿瘤的精准定位和切除。记录手术时间、热缺血时间、术中出血量、肿瘤切缘情况、肾功能、肿瘤复发及转移等指标。结果11例手术均顺利完成,无中转开放手术。根据术前IQQA三维立体成像结果,11例术中均一次性准确找到肿瘤。手术时间90~ 230 min,平均142 min。热缺血时间17~33 min,平均24 min。术中出血量50~ 400 ml,平均156 ml。1例术后出现肉眼血尿,膀胱持续冲洗后自行好转;1例术后血红蛋白显著降低,予输血后恢复良好。11例术后病理检查均确诊为肾透明细胞癌。11例均未发现血管损伤、切缘阳性等并发症。术后随访3个月,患肾GFR 13~34 ml/min,平均22.5 ml/min。11例均无肿瘤复发或转移。结论在肾门肿瘤精准保肾手术中采用IQQA三维立体成像导航技术,具有肿瘤定位准确、切除完整、围手术期并发症发生率低等优势,是一种安全可行的治疗方法。
全面停伐背景下完善林业行政执法的路径分析

全面停止天然林商业性采伐标志着我国林业从木材利用全面走向资源可持续发展,以木材利用为主体的林业法律体系也将随之发生重大改变与调整。运用层次分析法,在全面停伐背景下从执法依据、执法内容、执法力量和执法保障4个方面构建指标体系,测度分析影响林业行政执法的因素。结果表明:完善的重点有两方面,一是增加林业立法以执法有据,二是改革执法内容以执法有效。并据此提出完善林业行政执法的路径。
中国黑孢壳属1新纪录种(黑孢壳目:长喙壳科)

记述了黑孢壳属的中国新纪录种内生黑孢壳菌(Melanospora damnosa)。该种从黑龙江省孟家岗林场的平欧榛子(Corylus heterophylla×Corylus avellana)3年生枝条中分离获得,通过形态学和分子生物学方法进行了鉴定,提供了该新纪录种的形态学特征和系统发育树。标本保存在东北林业大学。
基于旋转森林的Landsat-8影像森林植被分类

以黑龙江大兴安岭塔河林业局瓦拉干林场2013年的Landsat8 OLI影像为数据源,在光谱特征基础上,增加归一化植被指数、纹理特征和地形特征,得到3种特征组合(光谱特征和NDVI (F1);光谱特征、NDVI和纹理特征结合(F2);光谱特征、NDVI、纹理特征和地形特征结合(F3)),将旋转森林算法分别应用于3种特征组合下的森林植被分类,获得分类精度最高的特征组合;之后利用最佳特征组合将旋转森林与最大似然分类法和支持矢量机2种分类方法进行对比和精度验证分析。结果表明:利用旋转森林算法并结合光谱特征、NDVI、纹理特征和地形特征的特征组合分类精度最高,为87.54%,比F1和F2特征组合的精度分别提高了11.08%和3.39%。比较不同分类方法,旋转森林算法进行森林植被的分类精度比最大似然法和支持矢量机方法的分类精度分别提高了13.24%和5.39%。由于旋转森林算法稳定性好,在植被分类中受山地阴影的影响较少,因此在分类图中“椒盐”现象最少,图像更加清晰,分类效果最好。
大兴安岭白桦低质林补植改造后枯落物水文效应变化

以大兴安岭地区新林林业局白桦低质林为研究对象,对白桦低质林进行不同密度的补植改造,采用灰色关联分析法和变异系数法建立综合评价体系,评价的指标为各补植样地的未分解层和半分解层枯落物自然持水率、最大持水率、最大持水量、总最大持水量、有效拦蓄量、总有效拦蓄量、蓄积量、总蓄积量。结果表明:不同密度补植样地的枯落物吸水速率随浸泡时间的增加呈幂指数关系下降,持水量随浸泡时间的增加呈对数函数上升,灰色关联值大小依次为: BZ_4 (0.807) 、BZ_5 (0.666) 、BZ_6 (0.642) 、BZ_3 (0.548) 、BZ_2 (0.513) 、BZ_1 (0.480) 、CK(0.421),说明补植密度为800株·hm~(-2)时,大兴安岭新林林业局白桦低质林的水源涵养能力最佳。
大花木绣球组织培养体系

以大花木绣球芽茎段为外植体,研究不同消毒时间、不同类型的芽、不同培养基对大花木绣球增殖和生根的影响。结果表明:采用质量浓度0.1% HgCl_2,消毒时间8 min,对大花木绣球的消毒效果最好;带有顶芽的侧芽萌发率较高,萌发率达到72.5%;适合大花木绣球增殖的培养基为WPM+1.0 mg·L~(-1) IBA+0.75 mg·L~(-1)NAA;大花木绣球最适合的生根培养基为1 /4WPM+1.0 mg·L~(-1)NAA。
侧金盏大小孢子发生及雌雄配子体发育

用石蜡切片技术对早春开花植物侧金盏(Adonis amurensis Regel et Radde.)大、小孢子的发生及雌、雄配子体的发育进行了研究。结果表明:侧金盏花药壁由外向内分为表皮、药室内壁、2层中层和绒毡层,其发育方式为典型的双子叶型;绒毡层类型为腺质绒毡层。小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂方式为同时型,四分体排列方式为左右对称形或正四面体形。成熟花粉粒大多数为二细胞型,少数为三细胞型,具有三条萌发沟。子房为单心皮,单室,横生型胚珠,厚珠心,双珠被。大孢子母细胞由造孢细胞发育而来,多数情况下合点端第一个大孢子分化为功能大孢子。成熟胚囊为8细胞8核的蓼型胚囊。
北方寒冷内陆碱性水体蓝藻暴发特点及影响因子

为研究北方内陆寒冷地区碱性湖泊夏季蓝藻水华暴发特点及其环境因子影响因素,于2015年夏季(7月末)对呼伦湖及乌兰诺尔河的8个样点进行了水样的采集,分析了呼伦湖地区浮游植物组成,以及水化学环境因子。结果表明:该区浮游植物共有6门76种,可划分为19个功能群,其中重要功能群为H1、C、X2、MP和W1,以H1和X2功能群占明显优势,二者分别占52.08%和21.86%。总磷、总氮是影响呼伦湖夏季蓝藻水藻暴发的最主要因素,其次是BOD5、透明度、碱度和有效积温。
利用弯曲模态的惯性直线超声电机结构设计

针对惯性直线超声电机输出力小、结构不稳定的问题,通过改进其结构的振动方式,提高其输出力和结构稳定性。提出了一种新的结构惯性直线超声电机,该电机采用矩形板结构,利用其弯曲振动;分析该电机的工作原理,并利用了ANSYS workbench对定子的结构振动仿真分析,设计和制作了惯性直线超声电机。样机的实验表明:它有较宽的工作频率,运行稳定;在工作频率为23.6 kHz时,最大运行速度为197 mm/s;在工作频率为23.2 kHz时,最大推力为7.3 N,惯性直线超声电机的驱动方向会在某一频率点突变。
基于自适应遗传算法弹簧刚度优化的可调频多维减振平台设计

依据特定工况下的振动激励频率设计得到的多维减振平台,不能满足多场所、多工况下减振的要求。通过改变弹簧刚度值调节减振平台的固有频率可实现其不同工况下多维减振的目标。给出了基于空间对称3-PRC并联机构设计的多维减振平台模型;采用闭环矢量方法建立其运动学、动力学理论模型;采用自适应遗传算法对满足特定要求固有频率的弹簧刚度值进行优化,得到了满足误差要求的弹簧刚度值,实现了多维减振平台的调频目标。为设计工作于变激励工况下的多维减振平台提供了一种新的思路。
生态环境大数据面临的机遇与挑战

随着大数据时代的到来和大数据技术的迅猛发展,生态环境大数据的建设和应用已初露端倪。为了全面推进生态环境大数据的建设和应用,综述了生态环境大数据在解决生态环境问题中的机遇和优势,并分析了生态环境大数据在应用中所面临的挑战。总结和概括了大数据的概念与特征,又结合生态环境领域的特点,分析了生态环境大数据的特殊性和复杂性。重点阐述了生态环境大数据在减缓环境污染、生态退化和气候变化中的机遇,主要从数据存储、处理、分析、解释和展示等方面阐述生态环境大数据相较于传统数据的优势,通过这些优势说明生态环境大数据将有助于全面提高生态环境治理的综合决策水平。虽然生态环境大数据的应用前景广阔,但也面临着重重挑战,在数据共享和开放、应用创新、数据管理、技术创新和落地、专业人才培养和资金投入等方面还存在着许多问题和困难。在以上分析的基础上,提出了生态环境大数据未来的发展方向,包括各类生态环境数据的标准化、建设生态环境大数据存储与处理分析平台和推动国内外生态环境大数据平台的对接。
城市产业生态网络特征与演进规律———以北京市为例

产业生态系统发展规律对于产业转型升级至关重要,对其进行研究也是当前产业生态学的新方向。产业生态系统是指在一定区域内,产业组分以及环境组分之间通过物质交换及能量流动等形成的有机统一整体。产业生态网络则是其各组分之间通过物质流等相互作用构成的生态关系的一种拓扑结构。基于货币型投入产出模型通过物质型转化构建城市尺度产业生态网络,借鉴生态网络分析方法,提出通过循环性、生态效率、上升性3类特征指标判定产业生态网络的演进规律。实证研究了2005—2014年北京市产业生态系统的特征及其演进规律,阐明了其发展的趋势。主要结论是:从趋势分析,北京市产业生态系统循环性、生态效率和上升性有随时间而提升的趋势。其中,循环性和上升性变化趋势一致:总体呈现上升趋势,且2007年数值明显高于其他年份;生态效率总体随年份呈现波浪式增速的趋势;从指数分析:各年份循环指数(FCI)介于0—1之间,表明产业系统的物质循环流量均小于直接流量; A/C指数介于0.187—0.256之间,表明离理论可持续发展状态(0.401)还有相当的距离;生态效率10年提高2.4倍,在2013年已经接近1,到2014年实现大于1的水平,其生态效率已达到这10a间的最优的状态。总体上,北京市产业系统正在向物质循环性、生态效率以及系统上升性逐步提高的方向转型。
降雨量改变对常绿阔叶林干旱和湿润季节土壤呼吸的影响

通过野外原位试验,研究降雨量改变对华西雨屏区常绿阔叶林干旱和湿润季节土壤呼吸速率的影响。采用LI-8100土壤碳通量分析系统(LI-COR Inc.,USA)测定干旱和湿润季节对照(CK) 、增雨10%(LA) 、增雨5%(TA) 、减雨10%(LR) 、减雨20% (MR) 、减雨50%(HR) 6个处理水平的土壤呼吸速率,并通过回归方程分析温度和湿度与土壤呼吸速率间的关系。结果表明:湿润季节土壤呼吸速率高于干旱季节,HR处理对干旱季节土壤呼吸速率影响较大,而LA处理对湿润季节土壤呼吸速率的影响较大。TA和LR处理使土壤呼吸的温度敏感性增加,而HR、LA和MR处理使土壤呼吸的温度敏感性降低,干旱季节Q_(10)值高于湿润季节。各处理湿润季节土壤微生物量碳氮含量显著高于干旱季节,HR、MR和LA处理减少土壤微生物生物量碳、氮的含量,而TA和LR处理增加土壤微生物生物量碳、氮的含量。与湿润季节相比,干旱季节土壤水分对土壤呼吸速率的影响较大;而与土壤温度相比,土壤水分对土壤呼吸速率的影响较小。在降雨量改变的背景下,华西雨屏区常绿阔叶林无论是干旱还是湿润季节,适当增雨和减雨都会促进土壤呼吸速率,而较高量的增雨和减雨会抑制土壤呼吸速率。
模拟氮沉降和降雨量改变对华西雨屏区常绿阔叶林土壤有机碳的影响

从2013年11月至2015年12月,通过原位试验,在华西雨屏区常绿阔叶林内设置了对照(CK) 、氮沉降(N) 、减雨(R) 、增雨(A) 、氮沉降+减雨(NR) 、氮沉降+增雨(NA) 6个处理水平,研究了模拟氮沉降和降雨量改变对常绿阔叶林土壤有机碳的影响。结果表明:华西雨屏区常绿阔叶林土壤各土层有机碳含量表现为夏季较高,春冬季较低,0—10 cm土层有机碳含量高于10—20 cm土层。从各处理土壤有机碳含量的平均值来看,0 —10 cm土层土壤有机碳含量高低顺序表现为: R
川西卧龙岷江冷杉林土壤有机碳组分与氮素关系随海拔梯度的变化特征

土壤碳氮沿海拔梯度变化及其耦合关系是山地生态系统碳氮循环研究的重要内容。为分析不同土层土壤有机碳,土壤全氮及有机碳活性组分在海拔梯度上的分布规律及相互之间的耦合关系,选取亚高山物种岷江冷杉(Abies faxoniana)原始林为研究对象,以卧龙邓生野牛沟岷江冷杉原始林2920—3700 m的样地调查数据为基础,分析不同土层土壤碳氮及活性组分沿海拔的变化规律,总结土壤有机碳稳定性沿海拔主要规律,从土壤有机碳活性组分和碳氮关系的角度揭示其对土壤有机碳沿海拔变化的影响。结果表明: 1)腐殖质层土壤有机碳(SOC)随海拔升高逐渐增加,与温度显著负相关,轻组有机碳(LFOC)及颗粒态有机碳(POC)随海拔上升均表现先增加后降低的趋势,土壤全氮(TN)随海拔变化不显著,但林线处LOFC、POC和TN均显著增加; 0—10 cm土壤有机碳及全氮则表现为双峰特征,峰值分别在3089 m和3260 m处,与年均温度无显著关系。2) LFOC及POC在腐殖质层和0—10 cm土层中所占比例较大,是表征土壤有机碳含量沿海拔变化规律的主要活性组分,腐殖质层LFOC/ SOC和POC/SOC随海拔上升逐渐增高,0 —10 cm层则逐渐降低,暗示腐殖质层有机碳稳定性沿海拔逐渐降低,0—10 cm有机碳稳定性逐渐升高。3) SOC与TN显著正相关,SOC是影响TN的主要因子,但腐殖质层TN与有机碳活性组分无显著相关关系。4)土壤C/N和微生物量C/N在3177 m大于25: 1,是引起土壤有机碳含量显著降低的主要因素。
土地利用变化对花岗岩红壤底土溶解性有机质数量和光谱特征的影响

了解底土溶解性有机质(DOM)的数量和化学结构对土地利用变化的响应,对科学评价区域土壤有机质动态和碳库稳定性具有重要意义。通过选取花岗岩红壤丘陵区同一景观单元的天然林地(常绿阔叶林)以及由此转变而来的杉木人工林、板栗园和坡耕地,采用化学分析结合光谱扫描(紫外光谱、二维荧光光谱和傅里叶变换红外光谱)技术,研究底土(0.2—1 m)和表土(0—0.2 m) DOM数量和结构对土地利用变化的响应差异,结果表明: 58%—87%的DOM贮存在底土中。天然林地土壤的DOM数量最为丰富,底土DOM的宏观化学结构比表土更为简单,以碳水化合物、类蛋白为主。天然林转变为其他利用方式后,底土DOM的损失量(26%—41%)超过表土(12%—49%),冬季比夏季更为凸显;这反映底土DOM数量对人为干扰和植被变化的高度敏感性。同时,底土DOM宏观化学结构趋于复杂化,芳香类、烷烃类和烯烃类的化学抗性物质出现积累的现象。DOM光谱曲线形状、特定峰值、特征值对土地利用的响应敏感,对人为干扰后植被、土壤有机质的变化具有生态指示意义。研究显示,天然林地转变为其他利用方式后,不仅导致底土DOM的损失,也显著降低土壤有机质品质,长期上削弱底土的碳库稳定性和碳吸存能力。
高寒干旱草原披针叶黄华植物群落土壤种子库与地上植被的关系

以祁连山高寒干旱退化草地披针叶黄华(Thermopsis lanceolate)群落为研究对象,采取野外调查取样和室内分析相结合的方法,对群落土壤种子库与地上植被的关系进行了对比研究。结果表明:地上植被物种共调查出15种,土壤种子库检测出植物18种,地上植被阿尔泰针茅(S. krylovii) 、赖草(A. dasystachys)和扁穗冰草等可食草以及不食草披针叶黄华和阿尔泰狗哇花(H.altaicus)优势度明显,其它物种不明显;土壤种子库与地上植被物种组成的相似性程度较低;土壤种子库与地上植被中可食草的物种数多于不食草,土壤种子库的物种数均不小于地上植被中的物种数,地上植被中存在而未在土壤种子库中检测到的可食草物种有阿尔泰针茅和赖草,土壤种子库中存在而地上植被中未被发现的物种有早熟禾(P. annua) 、灰绿藜(C. glaucum) 、碱韭(A. polyrhizum) 、酸模(R. patientia) 、独行菜(L.apetalum)和秦艽(G.macrophylla);原生禾草物种在可食草功能群中生物量所占比例较低,毒杂草物种生物量所占比例增加显著,而土壤种子库的数量百分含量较低;可食草与不食草的生物量在植被梯度下的变化呈显著负相关(r = -0.940,P= 0.018),而土壤种子库密度变化无相关性;可食草生物量变化与其土壤种子库密度变化不相关,不食草生物量变化与其土壤种子库密度的增加呈显著正相关(r = 0.902,P= 0.036) 。
基于模型的柴油机Urea-SCR系统闭环控制策略仿真

针对某型柴油机的尿素选择性催化还原(Urea-SCR)系统,在相关SCR化学反应特性试验的基础上,考虑到NH_3泄漏引起的NO_x传感器交叉敏感问题,采用Matlab/Simulink建立了基于模型的SCR闭环控制策略,主要包括动态床温估算模型、起喷温度控制模型、基于NO_x传感器的原机NO_x排放估算模型、空速计算子模型、目标转化效率修正模型、尿素水溶液换算子模型、NH_3泄漏峰值修正以及储氨修正模型等.在此基础上搭建了基于Simulink和GT-Power的耦合仿真平台,并对SCR控制策略进行模型验证.结果表明:柴油机最终NO_x排放为1.92,g/(kW·h),NH_3泄漏的平均体积分数值为9.26×10~(-6),能达到国Ⅴ排放标准.
水分梯度下黑河流域荒漠植物群落多样性特征

物种多样性对大尺度环境条件的响应是植物生态学的热点问题,干旱区内陆河流域的特殊环境条件如何影响物种多样性仍存在较大的不确定性。以黑河流域荒漠植物群落为对象,探讨了荒漠植物群落α多样性和β多样性对不同水分梯度的响应。结果表明: (1)荒漠植物群落随水分条件不同而变化,在区域降水梯度上,依次分布有梭梭[Haloxylon ammodendron (C. A. Mey.) Bunge]、西伯利亚白刺(Nitraria sibirica Pall.) 、毛瓣白刺(Nitraria praevisa Bobr.) 、沙蒿(Artemisia desertorum Spreng.) 、细枝盐爪爪(Kalidium gracile Fenzl) 、珍珠猪毛菜(Salsola passerina Bunge)和尖叶盐爪爪[Kalidium cuspidatum (Ung.Sternb.) Grub.]群落;随距黑河河道距离增加,主要分布有胡杨(Populus euphratica Oliv.) 、多枝柽柳(Tamarix ramosissima Lebed.) 、花花柴[Karelinia caspia (Pall.) Less.]和红砂[Reaumuria songarica (Pall.) Maxim.]群落。(2)荒漠植物群落物种多样性指数偏低, Margalef指数、Shannon-Weiner指数和Simpson指数最大值仅为0.985、1.641、0.596,群落结构简单,物种组成单一,单寡种优势群落现象极为明显,群落相对稳定。(3)在区域降水梯度上,α多样性指数大致呈先增加后降低的变化趋势,在珍珠猪毛菜群落(190 mm)达到峰值后迅速下降,Sorensen相似指数在细枝盐爪爪群落(166 mm)与珍珠猪毛菜群落(190 mm)之间达到最大值, Cody指数相对较小,表明珍珠猪毛菜群落(190 mm)物种丰富度最高,细枝盐爪爪群落(166 mm)与珍珠猪毛菜群落(190 mm)之间β多样性最小,物种更替速率最慢,群落处于较稳定阶段。(4)随距黑河河道距离增加,α多样性指数大体呈“M”型变化,在多枝柽柳群落(1 km)和多枝柽柳群落(4.1 km)存在两个峰值,此处物种多样性相对较高,Sorensen指数在1—1.5 km和4.1— 4.8 km之间出现两个较小值,Cody指数出现两个峰值,两者之间β多样性最大,为物种更替速率相对较快的过渡地带。对荒漠植被,以重要值为指标计测多样性指数较为可行,荒漠植物群落的物种多样性并不是随水分的增加而直线增加,这对维持和管理荒漠植物群落的多样性具有重要意义。
UV-B增强下施硅对稻田CH_4和N_2 O排放及其增温潜势的影响

大气平流层臭氧损耗导致的地表紫外辐射增强作为全球变化重要问题之一,受到广泛关注。硅是水稻生长有益元素,但施硅是否影响稻田CH_4和N_2O排放,迄今相关报道尚不多见。通过大田试验,研究UV-B增强下施硅对水稻生长、稻田甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)排放及其增温潜势的影响。UV-B辐照设2水平,即对照(A,自然光)和增强20%(E);施硅量设2水平,即对照(Si0,0 kg SiO_2 /hm~2)和施硅(Si1, 200 kg SiO_2 /hm~2) 。结果表明,UV-B增强降低了成熟期水稻地上部和地下部生物量,而施硅能缓解UV-B增强对水稻生长的抑制作用,使水稻地上部和地下部生物量增加。UV-B增强可显著提高稻田CH_4和N_2O排放通量和累积排放量,增加稻田CH_4和N_2O排放的综合增温潜势。施硅能明显降低稻田CH_4排放,促进N_2O排放,降低稻田CH_4和N_2O排放的综合增温潜势。研究表明,施硅显著降低稻田CH_4和N_2O的全球增温潜势,缓解UV-B增强对稻田CH_4和N_2O的全球增温潜势的促进作用。
'嘎啦'苹果花药培养种质创新

【目的】单倍体花药离体培养是农作物包括果树育种中种质资源创新的最有效方法之一,苹果是染色体高度杂合且自交不亲和树种之一。在当前苹果主栽品种中,'嘎啦'具有早熟、丰产、稳产、多抗的优良性状,是苹果育种的重要种质资源之一。花药单倍体育种也是苹果新品种培育的重要手段。本研究通过'嘎啦'苹果花药培养诱导胚状体并获得纯合再生植株,为创制新的纯合体种质资源,加速苹果新品种培育进程提供材料。【方法】采集'嘎啦'苹果单核靠边期到双核早期的花药(未开放的花蕾),低温处理后进行离体培养,经胚状体诱导,分化培养形成再生苗,再经生根培养获得花药再生植株。之后利用FACS流式细胞仪对再生植株进行倍性分析。取再生植株叶片分离DNA,选用80个来源于苹果HIDRAS数据库的SSR标记对所有植株进行PCR扩增,经过凝胶电泳和荧光毛细管电泳鉴定再生植株纯合基因型。移栽成活后,对每个再生株系进行形态学特征观察及统计分析。 【结果】过去3年中,共接种的74 200个'嘎啦'花药,从未被污染的5万多个花药中成功诱导形成386个胚状体(胚状体诱导率0.7%),经分化培养获得64株再生苗(植株再生率16.6%),最终经生根培养、移栽获得30个成活再生株系。其中包括28个二倍体株系,1个单倍体株系和1个四倍体株系。SSR标记用于纯合性鉴定,PAGE结果表明再生株系均为花粉(小孢子)单倍体细胞来源。为了鉴定这些再生植株基因型,从80个SSR中筛选出17个SSR标记(其余SSR标记不具有多态性或带型杂乱)对所获得的30个再生株系进行基因型鉴定。17个SSR标记所对应的PCR扩增物能有效区分鉴定不同再生植株基因型。继代培养60 d后的形态学观察显示不同再生株系的株高、叶长、叶宽等特征差异明显。不同二倍体纯合植株的植物学特征也存在差异:Gala 5植株相对较高,叶基变宽,叶尖渐尖;Gala 7叶片变小、变厚,叶柄变短且基部宽大,叶色深且有很强的光泽度;Gala 18叶片较小,叶数较多。纯合二倍体再生植株长势弱于'嘎啦'杂合供体,但强于单倍体和纯合四倍体。【结论】采用优化花药培养技术,成功获得了一批苹果纯合体再生植株种质并建立了SSR标记鉴定体系。这些新的种质很大程度丰富了苹果育种亲本种质资源,为挖掘'嘎啦'苹果优良性状基因提供了重要材料,为后期的田间性状筛选,杂交育种奠定了基础。
不同苹果品种果实矿质元素含量的因子分析和聚类分析

【目的】研究不同苹果品种果实矿质元素含量特征,为苹果营养功能评价、苹果消费以及苹果育种亲本选择等提供科学依据。【方法】以125个品种的苹果果实为试材,测定K、P、Mg、Ca、Zn、Cu和Mn 7种矿质元素指标,应用因子分析和聚类分析对矿质元素含量进行分析。【结果】7种矿质元素的平均含量由高到低依次为:K(1 112.72 mg·kg~(-1))>P(119.59 mg·kg~(-1))>Mg(65.69 mg·kg~(-1))>Ca(56.96 mg·kg~(-1))>Zn(0.69 mg·kg~(-1)) >Cu(0.66 mg·kg~(-1))>Mn(0.63 mg·kg~(-1)),变异系数范围为19.4%(Mg)-43.9%(Cu)。K、P、Mg、Ca之间存在显著差异(P<0.05),Zn、Cu、Mn之间差异不显著。K-S检验表明7种矿质元素含量均服从正态分布。因子分析结果表明,苹果的特征矿质元素为Cu、K、Mg、P和Mn,提取的4个公因子累积方差贡献率为86.30%,因子1(F1)主要综合了Cu、K、Mg、P 4种矿质元素的信息,得分排名前3位的苹果品种依次为'秋锦''五月''国庆';F2代表Mn元素,排名前3位的苹果品种依次为'斯塔克矮生''春香'和'黄魁';F3代表Zn元素信息,排名前3位的苹果品种依次为'燕山红''Szampion'和'4-23';F4代表Ca的信息,排名前3位的苹果品种依次为'新倭锦''伏锦'和'太平洋玫瑰'。综合得分排名前5名的苹果品种由高到低依次为'秋锦''五月''新国光''北斗''长红'。聚类分析将125个苹果品种分为5类,第1类包含9个苹果品种,这些苹果品种Ca很高;第2类包含28个苹果品种,Cu含量较高;第3类包含23个苹果品种,这些苹果品种Zn含量较高;第4类包含44个品种,这些苹果品种Ca、Cu、K、Mg、P、Zn含量均很低;第5类包含21个样品,这些苹果品种K、Mg、Mn、P含量均较高,Zn含量较低。【结论】苹果中K、Mg、Cu、P两两之间分别呈极显著正相关,相关系数均在0.5以上。Cu、K、Mg、P和Mn是苹果的特征矿质元素。不同品种苹果间7种矿质元素的组成存在差异,可分为5类,即高钙品种、高铜品种、高锌品种、高钾镁锰磷品种和低矿质元素品种。
北疆膜下滴灌玉米年际需水量及耗水规律

【目的】探索新疆天山北部准噶尔盆地南缘区膜下滴灌玉米年际需水量、气象因素、水分生产率、作物系数以及生长、生理动态等变化特征,为调整区域作物种植结构,高效节水提供理论依据。【方法】在新疆灌溉中心试验站,通过2013-2015年3年的旱棚灌溉试验,分析4种不同灌水定额300、375、450、525 m~3·hm~(-2)(分别用T1、T2、T3、T4表示)玉米年际内和年际间耗水规律、作物系数及生长、生理指标变化,采用相关分析方法,探明各气象因素与玉米需水量的相关关系,确定影响玉米需水量变化的主要气象因素。【结果】年际内各处理玉米总耗水量、生育阶段耗水量随灌水量增加而增大,2013年各处理(T4-T1)总耗水量为202.69、243.22、317.70、366.99 mm;2014年各处理总耗水量为293.81、372.18、466.69、537.13 mm;2015年各处理总耗水量为326.84、401.31、 490.76、569.33 mm。年际间,2015年度各处理总耗水量比2014年多5.66%、4.90%、7.26%、10.11%,比2013年多35.54%、35.26%、39.39%、37.98%;2014年度各处理总耗水量比2013年多31.68%、31.92%、34.65%、31.01%。2015年平均温度比前两年高2.6%-3.3%,有效降雨高30.4%-31.2%,相对湿度高11.5%-12.5%。平均温度对玉米播种至灌浆生长期需水量影响突出,线性回归方程的决定系数均达到0.98。玉米产量随灌水量的增加呈先增后减趋势,经优化分析玉米生育期灌水量为3 570-6 370 m~3·hm~(-2),产量可达13 061-14 929 kg·hm~(-2)。水分生产率随灌水量增加而降低,变幅5.92-1.75 kg·m~(-3)之间。作物系数随灌水定额增加而增大,变幅在0.51-1.18之间,3年内作物系数在灌浆-成熟阶段最大,其值为1.01,播种-出苗作物系数最小,其值为0.33。【结论】年际内玉米各处理总耗水量差异显著,各生育阶段耗水量在拔节-抽雄、抽雄-灌浆、灌浆-成熟阶段差异显著。年际间各处理总耗水量变化差异显著,各处理生育阶段耗水量在抽雄-灌浆、灌浆-成熟阶段差异显著。气象因素中平均温度、有效降雨、相对湿度呈逐年增长趋势,太阳辐射、风速、平均温度与需水量成正相关,相对湿度与需水量成负相关。在出苗-拔节阶段,主要气象影响因素是太阳辐射和风速;在拔节-抽雄阶段,主要气象影响因素是相对湿度和平均温度;在抽雄-灌浆阶段,主要气象影响因素是平均温度。平均温度对玉米生育阶段需水量影响最大。玉米产量与全生育期灌水量成二次抛物线关系。玉米作物系数全生育期呈现单峰值变化,峰值出现在抽雄-灌浆期。生育期内玉米株高随灌水量增大而增加,全生育期呈单峰变化,峰值在抽雄期。叶面积指数峰值出现在灌浆期,叶绿素峰值出现在抽雄期。
长期秸秆还田对白浆土物理性质及水稻产量的影响

【目的】明确长期秸秆还田对白浆土土壤物理性质及水稻产量的影响。【方法】开展秸秆还田长期定位试验。试验设置4个处理,分别为对照(CK),单施秸秆(S),秸秆+化肥(SNPK),单施化肥(NPK)。在2005年后连年处理,并于试验处理前和2010年、2015年试验处理期间调查土壤容重、硬度、孔隙、三相组成以及水稻产量。【结果】白浆土长期秸秆还田有利于水稻产量提高,10年产量平均,秸秆还田配施肥料处理水稻产量比对照和秸秆单独还田处理增产275.70%和133.23%,比单施化肥处理增产14.17%。秸秆还田处理水稻产量在还田第5-10年平均产量比第1-5年有增加趋势;长期秸秆还田可以改善土壤物理性质,降低土壤容重、硬度,还田10年后,秸秆还田配施化肥处理土壤容重低于化肥单施、秸秆单施及对照处理,SNPK处理0-20、20-30 cm土层土壤容重与对照相比分别降低6.34%和10.00%,与还田5年后同类处理相比仍呈下降趋势;秸秆还田配施化肥处理土壤硬度10年后在10、20、30 cm土层与处理前相比分别降低为26.87%、5.68%和4.62%,在20-30 cm土层与对照相比差异显著,还田10年与5年后相比有下降趋势,其他处理变化不明显;还田5年后,秸秆还田配施化肥处理在0-20、20-30、30-40 cm土层土壤固相比例与对照相比分别下降8.82%、8.36%和3.65%,还田10年后分别下降10.87%、10.61%和4.67%,10年后要比5年后下降幅度大,秸秆还田配施化肥比秸秆单施和化肥单施处理下降幅度大;长期秸秆还田可以增加土壤有效孔隙的数量,在处理间和年限间差异极显著,还田10年后,在0-20、20-30、30-40 cm土层秸秆还田配施化肥土壤有效孔隙比对照增加28.86%、63.85%和23.40%,在20-30 cm和30-40 cm土层比化肥单施增加12.55%和62.96%,在0-20、20-30、30-40 cm土层比秸秆单施增加19.68%、56.52%和24.46%;与还田5年后相比,土壤有效孔隙度均呈现增加的趋势。【结论】长期秸秆还田可以改善白浆土不良物理性状,降低白浆层的容重、硬度,增加土壤总孔隙度和有效孔隙的比例,提高水稻产量。秸秆还田年限越长改善土壤不良物理性质效果越明显。单独进行秸秆还田改善土壤效果不明显,秸秆还田配施肥料处理效果明显;在不同处理上,秸秆还田配施化肥处理既有改土效果,又可提高水稻产量,而单施化肥和单独秸秆还田均达不到此类效果。
氮钾配施对甘薯光合产物积累及分配的影响

【目的】探讨氮钾配施对甘薯光合产物转移分配的影响及其生理机制。【方法】开展两年田间试验,设CK(不施肥)、单独施氮(75 kg N·hm~(-2))、单独施钾(150 kg K_2O·hm~(-2))和氮钾配施(75 kg N·hm~(-2)+ 150 kg K_2O·hm~(-2)) 4个处理,在生长前期(40 d)和薯块膨大期(100 d)分别进行~(13)C叶片标记。测定了功能叶~(13)C积累量和分配率、蔗糖合成酶(SS)和磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性、叶绿素荧光和光合特性、干物质积累和产量等指标,并进行逐步回归分析、通径分析和RDA分析。【结果】与单独施氮和单独施钾相比,氮钾配施处理2014和2015年分别增产7.9%-10.1%和9.3%-10.7%。双因素分析表明,氮钾配施对甘薯产量的增加呈显著的正交互效应,其中,2014年交互效应值为0.95 t·hm~(-2),2015年交互效应值为1.35 t·hm~(-2)。在生长前期和薯块膨大期,与氮、钾处理相比,氮钾配施处理显著提高了甘薯功能叶光合及叶绿素荧光特性,从而促进了两关键生长期光合产物的积累。其中CO_2同化速率对应的量子产额(ΦCO_2)提高27.1%-39.7%,净光合速率(P_n)提高9.1%-20.2%,甘薯地上部和地下部~(13)C总积累量提高26.3%-42.2%。氮钾配施条件下光合产物分配在两生长期内存在差异。生长前期,氮钾配施处理通过提高叶片SS和SPS酶活性,显著提高了地上部~(13)C分配率(达60.7%)(P<0.05),促进光合产物在源器官分配;薯块膨大期,氮钾配施处理显著提高块根中SS和SPS酶活性,光合产物在库-源器官膨压差的作用下由地上部向地下部转运,显著提高~(13)C向块根分配(~(13)C分配率为71.6%,P<0.05)。逐步回归分析表明,SS和SPS酶活性、光合特性和叶绿素荧光特性是调控甘薯光合产物分配的关键指标(R_1=0.954,R_2=0.912);通径分析表明,生长前期氮钾配施对甘薯~(13)C分配的影响直接作用系数较大的是P_n、F_v/F_m和SS;薯块膨大期氮钾配施对甘薯~(13)C分配的影响直接作用系数较大的是P_n、ΦPSⅡ和SPS。【结论】生长前期,氮钾配施处理通过提高P_n、F_v/F_m和SS促进光合产物在地上部积累,实现“建源”,而薯块膨大期主要提高P_n、ΦPSⅡ和SPS促进光合产物由地上部向地下部转运,兼顾“促流”和“扩库”,氮钾协同最终提高了甘薯产量。
干旱区棉花秸秆还田和施肥对土壤氮素有效性及根系生物量的影响

【目的】本研究探讨干旱区棉田土壤氮素转化过程及对棉花根系生物量的影响,明确棉田土壤氮素有效性对农业管理措施的响应,为棉田制定高产高效管理措施,实现棉花高产优质低成本及环境友好生产服务。【方法】在定位试验条件下,采用裂区设计,以秸秆不还田(S0)与秸秆还田(S1)为主区,4种施肥处理(不施肥(F0)、施氮磷钾化肥(F1)、施有机肥(F2)、施氮磷钾化肥+有机肥(F3))为副区,分析了秸秆还田和施肥对土壤氮素有效性的影响,探讨了棉田土壤氮素转化过程,包括净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率和反硝化速率的变化,明确了土壤有效氮含量和棉花根系生物量对秸秆还田和施肥措施的响应。【结果】 (1)秸秆还田和施肥显著增加了土壤净矿化速率、总硝化速率和反硝化速率,棉花不同生育时期不同施肥处理间各指标的变化不同,但秸秆还田下施肥处理间差异不显著,在盛花期均有最大速率;(2)秸秆还田和施肥显著增加了土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量,但秸秆还田下施肥处理间差异不显著,棉花盛花期和盛铃期土壤无机氮含量显著高于收获期;(3)秸秆还田显著降低了棉花根冠比,对根系生物量、细根/粗根比影响不显著,施肥显著增加了根冠比、根系生物量及细根生物量,施肥处理之间差异不显著。综上所述,秸秆还田能增加土壤净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率、反硝化速率、硝态氮、铵态氮和可吸出无机氮含量以及根系生物量。有机肥无机肥配施有最大的土壤净矿化速率、净硝化速率、总硝化速率、反硝化速率、硝态氮和可吸出无机氮含量。有机肥无机肥配施也有最大的根系生物量和粗根细根比。【结论】秸秆还田和施肥有利于促进土壤氮素转化过程,增加土壤有效氮含量,对根系生长及生物量产生影响。在干旱区实施秸秆还田,结合有机无机肥配施技术有利于加速土壤养分转化,提高肥料利用效率,增加有效养分含量,促进作物根系生长和地上部碳同化能力。