mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
Co_3O_4 /BiVO_4复合阳极活化过一硫酸盐强化光电催化降解双酚A

采用静电纺丝法制备了Co_3O_4 /BiVO_4复合薄膜电极,并以之为光阳极,在过一硫酸盐(PMS)辅助作用下开展了光电催化降解双酚A研究.结果表明,PMS在可见光下可显著强化Co_3O_4 /BiVO_4复合阳极光电催化降解双酚A,在0.25 V外加偏压以及可见光照射下,当加入2 mmol·L ~(- 1) PMS时,双酚A在2 h内的降解效率为96%.降解动力学常数为0.471 4 min ~(- 1) .系统研究了PMS初始浓度、外加偏压对双酚A降解性能的影响.结果发现,双酚A在较低的PMS投加量和较低的外加偏压(0.25 V)下即可有效降解.采用电子自旋共振波谱仪鉴定体系的主要活性自由基为SO·_4~- 和·OH.并进一步通过淬灭实验结果证明空穴、SO·_4~-和·OH起主要氧化作用.光电反应后的体系中未检测到金属离子溶出,可避免二次污染.
太湖重点区域水环境中邻苯二甲酸酯的污染水平及生态风险评价

为了解太湖重点区域水环境中邻苯二甲酸酯(phthalate esters,PAEs)的污染情况,对丰水期、枯水期和平水期目标区域的水体和沉积物中6种PAEs进行分析,3个水期水体中PAEs浓度分别为1.6 ~ 11.2 μg·L ~(- 1) (平均值3.68 μg·L ~(- 1)) 、nd ~ 6.21 μg·L ~(- 1) (平均值1.3 μg·L ~(- 1))和nd ~ 1.72 μg·L ~(- 1) (平均值0.48 μg·L ~(- 1)) ,从上游至下游未呈现明显浓度变化,其中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯[di(2-ethylhexyl) phthalate,DEHP]对Σ PAEs浓度的贡献比较大,邻苯二甲酸二正丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)在某些采样点高于国内标准.沉积物中PAEs含量范围在0.74 ~ 6.90 μg·g ~(- 1) (平均值2.64 μg·g ~(- 1)) ,主要成分是DBP和DEHP.生态风险评价的结果表明,DBP和DEHP是重点区域中最主要的风险因子;沉积物PAEs中所有种类的含量均未超过风险评价低值(effect range low,ERL) ,对生物的潜在危害较小.与国内外河流、湖泊与河口等沉积物中PAEs污染水平比较,太湖重点区域水环境中PAEs污染属于中等水平.工业污染和城市活动是水环境中邻苯二甲酸酯的主要来源.
城市生活垃圾露天焚烧PM_(2.5)及其组分排放特征

利用稀释采样系统,针对桶内燃烧和自然堆积两种常见露天焚烧方式,分别对橡塑类、纸类和木竹类这3种组分生活垃圾露天焚烧PM_(2.5)排放特征进行实测,计算PM_(2.5)、OC、EC、水溶性离子和无机元素排放因子.结果表明,木竹类生活垃圾PM_(2.5)排放因子(7.44 ± 0.76) g·kg ~(- 1)最高,纸类PM_(2.5)排放因子(2.72 ± 0.52) g·kg ~(- 1)最低.桶内燃烧的条件会造成更多污染物排放.在不同的燃烧方式下,橡塑类和纸类生活垃圾在桶内燃烧的条件下PM_(2.5)排放因子是自然堆积燃烧的2.5 ~ 3.5倍. PM_(2.5)中OC和EC为主要组成成分,PM_(2.5)组分构成占比约为46.6% ~ 67.2%.不同垃圾组分OC/EC比率差异较大,但该比率受焚烧条件影响较小,有助于解析不同组分垃圾焚烧排放贡献.水溶性离子中NH_4~+离子、Cl~-离子含量最高,在PM_(2.5)中所占比例范围分别为2.28% ~ 6.35%和1.04% ~ 14.31%.无机元素中Ca、K、Fe和Ba元素排放因子较高.重金属元素中Zn元素排放因子最高,Cu、Cr、Sb和Pb等元素也有一定富集. Zn元素含量主要由燃烧方式决定,桶内燃烧大约是自然堆积燃烧的20倍左右.
珠江三角洲高砷地下水赋存环境特征及成因分析

为了弄清珠江三角洲地区浅层地下水中砷迁移、富集的主控因素及砷的来源,利用珠江三角洲地区地下水污染调查所取得数据资料,运用聚类分析方法对研究区进行分区,分别对砷异常分布特征以及地下水赋存环境进行分析.结果表明,研究区地下水砷浓度范围为从未检出至560 μg·L ~(- 1) ,主要以As(Ⅲ)的形式存在;高砷地下水主要分布在第四系松散沉积物覆盖的平原区,其中佛山顺德地区最高,广州市中部与中山市次之;研究区地下水水化学类型以HCO_3-Ca型水为主,高砷地下水具有pH值较高,NH_4~+ 、Fe、Mn、耗氧量浓度较高,且NO_3~-浓度低的特征.通过对高砷地下水各指标散点图与因子分析,结合人类活动对珠三角地下水环境影响推断:在天然沉积环境与污染输入的共同影响下,平原区形成有利于高砷地下水赋存的中性至弱碱性还原环境.浅层地下水在微生物作用与有机污染物输入下,引起含砷铁锰氧化物的还原溶解,导致砷的释放.而佛山市南部顺德等地区工业污染则是地下水中砷污染的主要来源.
提高非量测相机高程精度关键技术分析

由于无人机平台只能搭载非量测相机,其相机镜头畸变较大,同时无人机飞行姿态不稳定,更无法搭载高精度GNSS /IMU系统,导致了无人机航摄大比例尺成图的高程精度较差.针对以上问题,本文通过试验,在GPS辅助空中三角测量基础上,通过影像畸变差纠正、相机自检校,改正影像畸变;使用差分GPS获取更精确的摄站中心坐标;飞行垂直于常规航线的构架航线,以增加影像重叠度,提高空三模型稳定性.试验结果表明,相机标定、差分GPS和构架航线不仅可以提高GPS辅助光束法区域网平差的高程精度,还能有效减少野外像控点布设数量,针对带状图航测更具参考价值.
禽坦布苏病毒诱导的宿主免疫应答

禽坦布苏病毒(Avian Tembusu virus,ATMUV)是近年来在我国新发现的一种病毒,可感染多种蛋禽,感染动物临床特征为采食量下降,产蛋量骤减,甚至停产,感染后期呈神经症状,如腿和翅膀麻痹、共济失调等。ATMUV在我国多个省市地区流行,给我国甚至世界养禽业带来严重影响。固有免疫是机体抵抗病原感染的第一道重要防线,是机体与生俱来的抵御病原微生物的能力。适应性免疫是机体免疫系统在抗原刺激下产生特异性抗体及免疫效应细胞的过程,以建立针对某种病原微生物的抵抗力,是机体免疫系统的重要部分。本文将从禽坦布苏病毒诱导宿主固有免疫应答和适应性免疫应答两方面进行综述。
多源卫星数据的农用地膜信息提取

地膜的大量应用使得我国农业生产力快速发展,随着使用量的逐年增长,其对环境的影响已经不容忽视.遥感影像分类技术是农用地膜监测的重要方法.本文基于FSO特征优选和面向对象随机森林分类方法,利用光谱、几何、纹理等特征设计多组试验方案,使用资源三号与Landsat卫星融合影像对甘肃中部地区进行了农用地膜提取.试验结果表明: ①多特征融合方法的地膜信息提取精度明显高于单一特征提取方法; ②采用FSO特征优选的试验方案的总体分类精度和Kappa系数分别达到90.2%和0.877,明显高于其他方案.这说明特征优选方法在降低特征空间维度的同时减少了特征干扰,有效提升了分类精度.
GeoSOS在城市扩展中的应用

城市扩展是一个复杂的时空转换过程,元胞自动机( CA)是一种时空离散、状态简洁,利用简单的局部规则来模拟复杂系统时空演化过程的格网动力模型,CA在城市增长、扩展和土地利用演化的模拟等方面有着巨大的优势.本文基于GeoSOS for ArcGIS平台,分别利用Logistic-CA、ANN-CA和DT-CA这3种模型对长春市主城区1995—2005年、2005—2015年的城市扩展情况进行了模拟,结果表明Logistic-CA、DT-CA两种模型更适用于研究单一土地利用类型的模拟,ANN-CA更适用于涉及多种土地利用类型转换的模拟.而后,利用综合表现最佳的DT-CA模型对长春市主城区2015—2025年的城市扩展进行预测,模拟结果可为相关部门对土地规划的宏观决策提供一定的参考和数据支持.
利用高分辨率TSX/TDX交轨干涉测量技术探测渤海浮冰信息

利用合成孔径雷达交轨干涉测量技术对中国渤海东北部的海上浮冰的海冰冰弦高进行了探测.阐述了交轨雷达干涉测量进行海冰探测的基本原理及数据处理流程,首次利用高分辨率的TerraSAR-X和TanDEM-X卫星(简称TSX /TDX)交轨干涉数据进行InSAR海上浮冰探测,提出了一种利用交轨干涉相位进行海上浮冰冰舷高(即海冰出水高度)反演的方法,以海水面作为基准面,基于干涉相位获取了海上浮冰的冰舷高,进而基于静力学平衡公式反演了浮冰的厚度信息.通过试验可以得到,在该试验区,海洋浮冰的冰舷高一般在1.01~ 3.06 cm,平均冰舷高厚度为2.376 cm.试验证明,交轨干涉测量技术是进行海上浮冰厚度反演的一种有效的技术手段.
Comparative Study on Collective Forest Tenure Reform and Water Rights System Reform in China

Collective forest tenure reform and water rights system reform are two types of resource system reform initiated by the Chinese government since the implementation of the reform and opening policy of the 1980s. Forest tenure reform has been completed and water rights system reform is ongoing. This study analyzes key points and problems with collective forest tenure reform and summarizes four typical successful reform measures and lessons that will have implications for the developing water rights system: the collective forest-cutting quota system, collective forest tenure compensation, collective forest tenure confirmation, and collective forest tenure trading center. A flexible water permission index, compensation measures in water rights trade, water rights approval, and various forms of water rights trading platforms are proposed as reform measures. This study fills a gap in comparative studies between two important resource system reforms in China and provides a reference for further reform and development of water rights systems locally and abroad.
利用数据融合改进超短基线系统定位精度

超短基线定位系统是一种常用的水下声学定位设备,其定位精度有限,且基阵阵型的设计对目标的定位精度存在影响.本文提出了一种利用数据融合改进超短基线系统定位精度的方法.系统仅经过一次测量,通过各基本阵列构型对目标进行初步定位,再将定位结果进行有效的数据融合,得到最终的结果.仿真试验表明,本文提出的方法可以有效地提高低信噪比情况下超短基线定位系统的可靠性和定位精度.
湿热老化对树脂增强生物板蠕变性能影响及其时间- 应力等效性研究

在不同应力水平下,对经历不同湿热老化时间的树脂增强生物进行三点弯曲蠕变实验,研究了湿热老化对树脂增强生物板蠕变性能的影响。利用时间-应力等效原理,选取本试验所考虑的应力水平范围内的最低应力水平为参考应力(σ=69.2 MPa),将其他应力水平下的蠕变柔量曲线向参考曲线进行水平移位,构建了经历不同湿热老化时间的树脂增强生物板在参考应力水平下的蠕变柔量主曲线,从而可以通过较高应力水平下的短期蠕变行为来预测材料在较低应力水平下的较长期的蠕变行为。
不同植物修复锰矿渣模式中根际菌群的特性及多样性研究

以锰矿渣为基质开展了植物修复中试试验,测定对比了有机菌肥处理下不同植物群落模式配置中基质重金属浓度和其他理化性质的差异,同时利用Illumina Miseq平台对各处理基质样本中菌群的16S rRNA基因V4区域进行测序,分析了细菌群落结构及多样性的变化。试验结果表明施用有机菌肥能显著降低了土壤重金属活度,改善了根际微生态环境。基因测序分析中共检测到了150 703个有效序列,基质样本中的微生物隶属34个门类和81个纲类,变形菌为优势菌群。有机菌肥的应用显著改变了基质中微生物的组成、结构与相对丰度,丰富了菌群多样性。总体上,有机菌肥对细菌群落结构的影响要大于植物群落模式的影响。RDA分析显示,决定基质细菌分布的关键环境因子是其Mn离子含量。
植物抗旱性研究进展

干旱是生物圈中限制高等植物生长、发育和分布的主要因素之一,土壤干旱和大气干旱都会导致植物水分的亏缺.研究了解植物在干旱环境条件下的理化及生态特征,能够为探索某种植物抗旱性生理生态机制、培育抗旱新品种以及提高植物水分利用率等提供理论依据.本综述就近几年植物在干旱胁迫下的响应机制以及适应能力进行了综述,以期为今后研究植物抗旱性能提供参考.
甘蔗及其近缘属倍性鉴定与分析

为提高甘蔗遗传改良效率提供基础,探明甘蔗及其近缘属、栽培种的倍性,本研究利用流式细胞术,首次对甘蔗及其近缘属的倍性进行了系统分析鉴定.结果表明,甘蔗属的热带种倍性为8和10,其中典型热带种拔地拉倍性为8、非典型热带种卡拉华倍性为10;印度种倍性为8和16.8,其中芒高为8、盘沙鞋为16.8;中国种育巴和芦蔗倍性分别为9.8和10;细茎野生种倍性范围为6.3~9.2,主要倍性约等于8,大茎野生种倍性为14.4.甘蔗近缘属的蔗茅属倍性范围在3.3~7.9之间,其中斑茅倍性范围在7.1~7.9之间,滇蔗茅倍性为3.3和3.8;芒属倍性有1.4和4.8两种类型;河八王属倍性范围在3.6~5.2之间.甘蔗杂交品种倍性较高,在8.2~12.3之间,其中以倍性9~10为主.首次系统性探明甘蔗及其近缘属、栽培种的倍性,倍性最低的为芒属的芒,其倍性为1.4;倍性最高的是印度种的盘沙鞋,为16.8,说明甘蔗是一种遗传背景复杂的非整倍体植物.研究结果可用于指导甘蔗杂交组合的配置.
玉米叶型相关性状QTL定位及上位性效应分析

为了研究玉米叶型性状的QTL以及它们的上位性效应,本研究以豫82为母本、豫87-1为父本发展而成的一套重组自交系群体为材料,通过一年3点的表型鉴定,利用遍布玉米全基因组的SNP标记,对玉米叶向值、叶夹角、叶长、叶高点长和叶宽5个性状进行QTL定位及上位性效应分析.定位结果表明,5个性状共定位到24个QTL,贡献率6.89%~13.43%,所有主效QTL均与环境没有显著的互作效应.其中,qLA1-1、 qLA8-1、qLf2-1、qLf5-1、qLOV3-1、qLL2-1、qLL4-1、qLW1-1和qLW3-1的贡献率均在10%以上,说明这些位点对叶型的影响较为重要.上位性效应分析结果表明,共检测有15对上位性互作位点表现出显著性,并且所有的互作位点对都发生在不同染色体之间;多数互作位点对,均发生在未显著性效应的位点之间;所有的上位性互作位点对间的互作效应与环境也无显著的互作效应,这表明叶型相关性状的加性效应和上位性效应,均不受地点间环境条件的影响.本研究为进一步图位克隆相关关键基因及分子标记辅助育种改良玉米株型提供了重要的参考价值.
皮肤转移癌伴发带状疱疹1例报告并文献复习

目的:探讨皮肤转移癌的临床特点,为其临床诊治提供参考。方法:分析1例皮肤转移癌伴发带状疱疹患者的临床资料,并复习相关文献。患者4个月前右胸壁出现红斑、水疱伴疼痛,于当地医院诊断为"带状疱疹"并给予相关治疗,疼痛好转,局部仍有红斑、丘疹和结节;20 d前皮损出现破溃、糜烂,并迅速扩大加深,就诊于本院行病理检查及肺CT和全腹CT等其他辅助检查。结果:皮损穿刺病理检查诊断为浸润性癌,伴广泛梗死;肺CT和全腹CT等检查显示,右侧乳腺占位性病变,并发颈部淋巴结、肝、胸膜和骨等多部位转移。给予局部治疗、多西他赛联合曲妥珠单抗化疗2个疗程后皮损情况改善,但未能完全愈合。结论:皮肤转移癌少见,临床表现多样。临床医生应掌握其发病规律,及时行组织病理检查和其他部位的相关检查,减少误诊和漏诊的发生。
临床待输血患者RhE抗原和不规则抗体的检测及其临床意义

目的:了解临床待输血患者红细胞Rh血型系统E抗原(RhE抗原)分布,结合抗-E抗体在上述患者中的检出频率及特点,分析常规检测RhE抗原的临床意义。方法:选择待输血患者标本10 000例,采用微柱凝胶法检测RhE抗原,并对患者血液标本进行不规则抗体筛查和鉴定。结果:10 000例标本中,RhE抗原阳性率51.46%(5 146/10 000),RhE抗原阴性率48.54%(4 854/10 000)。患者标本不规则抗体筛查阳性共78例,阳性率0.78%(78/10 000);全部检出抗体中,抗-E抗体最多,占23.08%(18/78),检出的18例抗-E抗体阳性患者中17例有输血史或妊娠史;抗-E抗体在有临床免疫史患者中检出率为0.33%(17/5 120),与无免疫史患者检出率(0.02%,1/4 880)比较差异有统计学意义(χ~2=13.46,P<0.01)。结论:抗-E抗体是临床输血检测中最常出现的不规则抗体,对待输血患者进行RhE抗原常规检测,实现红细胞RhE血型同型匹配输血,可避免患者产生抗-E抗体,促进临床输血安全。
樟树WRKY转录因子的克隆与表达分析

WRKY转录因子超家族在植物生物和非生物胁迫响应、生长发育、代谢过程中起着重要的调控作用.本研究基于樟树叶高通量转录组数据设计特异引物,以芳樟醇型樟树叶片为材料,克隆获得6个CcWRKY转录因子,分别命名为CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY3,CcWRKY4,CcWRKY5,CcWRKY6;序列多重比对显示,CcWRKY蛋白均含有一个保守WRKYGQK氨基酸残基;系统进化分析表明,除CcWRKY2属于第Ⅱ类,其余5个基因均属第Ⅲ类WRKY转录因子亚家族;杨树原生质体瞬时表达结果显示,6个CcWRKY蛋白均定位于细胞核;实时定量PCR检测结果揭示:6个基因在不同组织的表达模式较为相似,均是嫩叶表达量高于花蕾,嫩茎和幼果;在不同化学型中,3个基因CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY4在芳樟醇型樟叶中优势表达,CcWRKY3在樟脑型叶中表达量相对较高;而CcWRKY5,CcWRKY6的表达均相对较低.推测CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY4可能参与单萜类化合物芳樟醇的合成调控.
基于网络药理学探讨葛根治疗高脂蛋白血症的潜在作用靶点

目的:基于网络药理学筛选中药葛根抗高脂蛋白血症的活性成分,预测葛根抗高脂蛋白血症的潜在作用靶点及信号通路,探讨其作用机制。方法:采用TCM数据库收集葛根的化学成分;采用Drugbank数据库基于结构相似性原理,筛选与葛根药效分子结构相似的药物,并预测其作用靶点;采用OMIM数据库筛选高脂蛋白血症的相关蛋白。借助STRING数据库和Cytoscape 3.6.0软件构建疾病蛋白-靶点网络、药物活性成分-靶点-疾病蛋白网络。通过网络拓扑分析和聚类分析法预测葛根治疗高脂蛋白血症的关键蛋白。通过京都基因与基因组百科全书(KEGG)对靶点进行通路富集分析,预测葛根抗高脂蛋白血症的关键信号通路。结果:葛根抗高脂蛋白血症的主要活性成分有7种,即4-甲氧基葛根素、黄豆苷、大豆黄素4'-7二葡萄糖苷、蝙蝠葛碱、γ-谷甾醇和甲基对羟基肉桂。葛根治疗高血蛋白脂症有20个潜在作用靶点,即酪氨酸蛋白激酶(Src)、核因子κB(NF-κB)、过氧化物体增殖物激活受体(PPARs)、雌激素受体α(Esr1)、芳香烃受体(AHR)、载脂蛋白A(APOAⅠ、APOAⅡ、APOAⅤ)、载脂蛋白B(APOB)、载脂蛋白C(APOCⅠ、APOCⅡ)、载脂蛋白E(APOE)、低密度脂蛋白受体(LDLR)、脂蛋白脂肪酶(LPL)、三磷酸腺苷结合盒转运蛋白A1(ABCA1)、溶血磷脂酸(LPA)、糖基磷脂酰肌醇高密度脂蛋白结合蛋白1(GPIHBP1)、纤维蛋白原A(FGA)、细胞色素P450(Cyp158A2)和雄激素受体(AR)。KEGG通路有8条,主要是PPAR信号转导通路。结论:采用网络药理学筛选出葛根治疗高脂蛋白血症的7种可能的药效分子,通过活性成分-靶点-疾病网络特征分析,得到20个潜在治疗靶点和8条相关通路,借此预测葛根可能通过PPARs、AR、LDLR等受体和相关蛋白调节胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白(LDL)的代谢,以发挥抗高脂蛋白血症的作用。
重复经颅直流电刺激对帕金森病模型大鼠抑郁行为的改善作用及其机制

目的:探讨重复经颅直流电刺激(tDCS)对帕金森病(PD)模型大鼠抑郁行为的影响,初步阐明tDCS影响PD相关抑郁行为的部分神经化学机制。方法:32只大鼠随机分为假手术组、PD组、阳极重复tDCS组和阴极重复tDCS组,每组8只,除假手术组外,其余各组大鼠制备PD模型。采用行为学方法观察各组大鼠在强迫游泳实验中的不动时间和蔗糖偏好实验中的蔗糖消耗量;采用高效液相色谱-电化学法观察各组大鼠大脑内侧前额叶皮质(mPFC)和中缝核(RN)中单胺类递质水平。结果:与PD组比较,阳极重复tDCS组和阴极重复tDCS组大鼠的不动时间均明显缩短(P<0.05或P<0.01),阳极重复tDCS组大鼠蔗糖消耗量明显增加(P<0.05),而阴极重复tDCS组大鼠蔗糖消耗量无明显变化(P>0.05);阳极重复tDCS组大鼠mPFC和RN中多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)水平明显升高(mPFC:P<0.05或P<0.01;RN:P<0.01),阴极重复tDCS组大鼠仅mPFC中5-HT水平明显升高(P<0.05)。结论:重复tDCS能改善PD大鼠的抑郁行为,阳极重复tDCS的改善作用更为明显,其机制可能与相关脑区中单胺类递质水平升高有关联。
抑制多胺调节因子-1表达增强地塞米松对人宫颈癌细胞的抗肿瘤活性

目的:探讨在人宫颈癌Caski细胞中抑制多胺调节因子-1(polyamine-modulated factor,PMF-1)表达对糖皮质激素类药物地塞米松(dexamethasone,DEX)抗肿瘤作用的影响。方法:设计合成靶向人PMF-1基因的siRNA,Western blotting法鉴定其对Caski细胞PMF-1中表达的影响。用DEX处理PMF-1表达抑制的Caski细胞和对照细胞,然后分析PMF-1表达下调是否影响瘤细胞对DEX的敏感性。MTT法检测细胞增殖,流式细胞术分析细胞周期,Western blotting法测定糖皮质激素受体(glucocorticoids receptor,GR)的表达水平,高效液相色谱法分析细胞内的多胺含量。结果:用靶向PMF-1基因的siRNA瞬时转染Caski细胞能显著性下调细胞中PMF-1蛋白的表达水平。与对照细胞相比,用DEX处理PMF-1表达下调的Caski细胞能更有效地抑制细胞增殖(P<0.01),上调细胞内GR表达水平(P<0.01),并显著抑制细胞分裂导致G2周期阻滞(P<0.01),同时能显著性地降低细胞内的多胺水平(P<0.01)。结论:抑制PMF-1表达可增强DEX对人宫颈癌细胞的抗肿瘤活性,其机制可能与降低细胞内多胺水平和增强细胞周期阻滞相关。
MHT和mCIM试验检测肠杆菌科金属碳青霉烯酶效能的评价

目的探讨改良Hodge试验(MHT)及改良碳青霉烯灭活试验(mCIM)检测肠杆菌科细菌金属碳青霉烯酶的应用价值。方法VITEK 2Compact全自动细菌鉴定及药敏系统进行细菌鉴定和药敏试验,筛选2015-2017年非重复临床分离的碳青霉烯类耐药的肠杆菌科细菌,MHT及mCIM进行产碳青霉烯酶表型确证试验,PCR检测常见的金属碳青霉烯酶IMP-4、IMP-8、VIM-1、VIM-2、NDM基因。比较MHT及mCIM对肠杆菌科金属碳青霉烯酶的检测效能。结果本实验共收集40株临床分离菌株, MHT阳性36株,阳性率90.0%。mCIM阳性39株,阳性率为97.5%。PCR产物测序Blast比对证实4株为产IMP酶菌株,5株产NDM型菌株,未检测到VIM基因。MHT试验检测IMP酶的灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别为100.0%、11.1%、11.1%、100.0%,MHT检测NDM酶分别为40.0%、2.9%、5.6%、25.0%。mCIM检测IMP酶的灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别100.0%、2.8%、10.3%、100.0%,mCIM检测NDM型分别为100.0%、2.9%、12.8%、100.0%。结论MHT及mCIM检测肠杆菌科细菌产金属碳青霉烯酶具有良好的灵敏度,但特异性偏低,应结合分子生物学方法进行检测,为感染控制提供保障。
组方食品对2型糖尿病小鼠血糖及肠道菌群的影响

目的研究含有浒苔等植物的功能性食品对糖尿病小鼠血糖浓度的影响,并应用PCR-DGGE技术评价其对昆明小鼠肠道菌群稳态的影响。方法采用高脂饲料喂养昆明小鼠加腹腔注射链脲佐菌素(STZ)的方法建立糖尿病小鼠模型;将实验动物随机分为正常对照组、自然恢复组和功能性食品喂养组,连续给药4周,尾静脉采血测量血糖水平。收集小鼠新鲜粪便,提取粪便细菌基因组DNA,通过PCR-DGGE获得细菌群落指纹图谱,并进行相关软件分析,同时切离差异显著条带进行序列分析。结果本实验采用的功能性食品对糖尿病小鼠有降糖作用,并使血糖值稳定地维持在较低水平。4周后,功能性食品喂养的糖尿病小鼠血糖水平相对普通饲料喂养的糖尿病小鼠血糖发生显著性下降(t=4.19, P<0.01);给2型糖尿病小鼠提供普通饲料时,其肠道菌群种类和数目相对较少;而提供功能性食品时,肠道菌群种类和数目相对增多,特别是双歧杆菌、Prevotella oryzae、Barnesiella intestinihominis、 Culturomica和Parabacteroides distasonis明显增多,但是Muribaculum较少。结论高脂饲料结合STZ诱导的2型糖尿病小鼠肠道菌群发生显著改变,组方食品通过扶持肠道菌群,降低血糖水平。
γ射线对小鼠胸腺淋巴细胞微丝形态及丝切蛋白磷酸化的影响

目的:通过观察γ射线诱导小鼠胸腺淋巴细胞的微丝形态变化和对丝切蛋白(cofilin)磷酸化的影响,探讨cofilin及相关蛋白在辐射损伤中的作用.方法:将36只BALB/c小鼠按对照组(0 h),照射后3、6、9、12和24 h时间点随机分为6组,每组6只,除对照组外,其余各组均给予2 Gy γ射线诱导,根据cofilin蛋白表达规律,确定取材时间.另将24只BALB/c小鼠按γ射线诱导剂量随机分为未照射(0 Gy)组、2、6和10 Gy组共4组,照射3 h后取材,观察淋巴细胞微丝形态,进行cofilin蛋白1(cofilin 1)、磷酸化cofilin蛋白(p-cofilin)、LIM激酶1(LIMK1)、TES激酶2(TESK2)和Slingshot家族的磷酸酶2(SSH2)表达检测.结果:BALB/c小鼠在2 Gy γ射线照射3 h后胸腺淋巴细胞cofilin基因的mRNA和蛋白表达均显著下调(P<0.05),因此后续实验选择照后3 h为取材时间.通过对cofilin及相关蛋白表达的检测,发现随着γ射线照射剂量的增加,胸腺淋巴细胞cofilin的表达逐渐增加,与对照组相比,以10 Gy组增加最为明显(P<0.05);而p-cofilin的表达则减少,10 Gy组减少最为明显(P<0.05).LIMK1、TESK2和SSH2的表达在照射后无显著变化(P>0.05).结论:随着照射剂量的增加,更多的SSH2使p-cofilin的Ser3位点去磷酸化,胞质内cofilin的量增多,参与到微丝骨架组装的过程中,细胞的迁移能力增强.
利用铅锌废渣制备银修饰纳米复合材料的研究

以含银的铅锌废渣为银源,联合采用氯盐法、Stober法、溶胶凝胶法以及光沉积法制备银修饰纳米复合材料Ag@TiO_2@SiO_2。XRD和TEM的分析表明:Ag@TiO_2@SiO_2具有核壳结构的纳米材料,Ag以10 nm团簇的形式沉积在锐钛矿型TiO_2壳层上。XPS分析指出:TiO_2以Ti-O-Si键化学吸附在SiO_2上,而沉积在TiO_2上的银是银的单质。Uv-Vis的分析表明:材料Ag@TiO_2@SiO_2对光响应范围扩大到可见光区。罗丹明的光降解反应表明,Ag@TiO_2@SiO_2的光催化性能优良。
SPS循环热处理对93W-4.9Ni-2.1Fe合金组织和性能的影响

基于放电等离子烧结(SPS)技术对烧结态的93W-4.9Ni-2.1Fe高密度钨合金进行真空循环热处理,并通过光学显微镜、SEM、EDS和三点弯曲实验分析循环热处理对合金的显微组织、成分和力学性能的影响规律。结果表明,随着循环次数的不断增加,粘结相渗入W-W界面不断增多,W-W连接度和二面角不断降低,而钨晶粒尺寸变化较小;粘结相则因W含量的增加得到了固溶强化,进而致使合金的硬度有所提高。合金的抗弯强度在循环2次后明显提高,当循环次数增加到20次后,合金的平均抗弯强度达到2321 MPa,相比液相烧结后淬火处理的合金提高了约160 MPa。因此,SPS循环热处理可以明显改善93W-4.9Ni-2.1Fe高密度钨合金的组织和力学性能。
脉冲频率和热输入对电弧增材制造TC4钛合金形貌和组织的影响

粗大β柱状晶导致的各项异性是电弧增材制造TC4合金面临的主要问题。为解决上述问题,采用不同的脉冲频率和热输入成形了多组试样,并结合有限元分析,重点研究了热输入和脉冲频率对成形TC4合金形貌和组织的影响。结果表明:随着脉冲频率增加,试样宽度先快速减小,随后略有增加,β晶粒由柱状晶转变为等轴晶,并且得到细化,但α相没有显著变化;提高热输入有利于获得等轴晶,但会增加试样的宽度,还会导致α相变得粗大。试样的宽度由熔池的尺寸决定,主要与平均热输入和峰值阶段输入的热量相关。提高脉冲频率能破碎树枝晶,降低温度梯度,有利于增加形核率,提高热输入也能降低温度梯度,因此能够获得等轴晶。α相形貌主要与相变时的冷却速度相关,降低热输入能增大冷却速度,细化α相。
Corrosion Behavior of P110 Tubing Steel in the CO_2- saturated Simulated Oilfield Formation Water with Element Sulfur Addition

With continuously growing oil and gas demand, exploitation of highly sour reservoirs brings large corrosion risks due to the coupling effects of corrosive factors including elemental sulfur, CO_2, and formation water. In the present work, corrosion behavior of P110 tubing steel in simulated oilfield formation water containing elemental sulfur and CO_2 was investigated by immersion tests and electrochemical measurements. The results indicate that increasing temperature accelerates the corrosion rate of P110 tubing steel, promotes the formation of iron sulfide, and causes serious pitting corrosion. However, influence of temperature varies in different temperature range mainly due to the different corrosion-controlling species like CO_2 at low temperatures and elemental sulfur at high temperatures. Based on the results, the coupling effects of elemental sulfur and carbon dioxide were discussed.
未知环境下基于感知自适应的多AUV目标搜索算法

针对未知环境下目标搜索的复杂性与环境特征的随机性问题,提出了基于分区域的感知自适应目标搜索算法,来解决传统的梳子形搜索模式或预先离线设计的全局优化航迹中,自主水下航行器不能灵活适应环境的目标搜索问题。该方法的主要特点是根据AUV视域内有环境目标特征时,实时设计最优一步的航迹规划,并利用贝叶斯估计来完成目标定位,无目标时,利用分区域栅格值并锁定任务区域的航迹规划,两种模式交替进行来提高搜索的灵活性。仿真结果表明,相比于传统搜索模式或全局优化航迹,该方法增强了环境适应能力,提高了目标搜索效率。
基于ELM_AdaBoost强预测器的空战目标威胁评估

目标威胁评估是空战态势感知中的关键问题。针对传统评估方法难以兼具准确性和实时性的缺陷,提出了一种基于自适应推进极限学习机(extreme learning machine_adaptive boosting,ELM_AdaBoost)强预测器的新方法。结合AdaBoost分类算法对ELM算法进行改进,提出了ELM_AdaBoost算法,构造了ELM_AdaBoost强预测器。在空战训练测量仪中选取空战数据,利用威胁指数法构造了目标威胁评估样本数据。构建了基于ELM_ AdaBoost强预测器的空战目标威胁评估模型,在一定范围内确定了使算法预测精度相对较好的ELM网络隐含层节点数和弱预测器个数。通过仿真实验分析了评估的精度和实时性,结果表明该方法在保证较高评估精度的同时减少了评估所用时间,可以准确、快速地进行空战目标威胁评估。
模式识别受体Dectin-1的免疫学研究进展

Dectin-1是C型凝集素家族中最重要的受体,它能诱导自身胞内信号传导触发一系列细胞反应,在抗真菌免疫中发挥着重要的作用。该文对Dectin-1的信号传导途径、在抗微生物免疫中的作用、与其他受体的相互作用、在自身免疫及疾病中的作用、在β-葡聚糖诱导的免疫调节中的作用、潜在的临床应用予以综述。
废气再循环氛围下柴油/甲醇二元燃料燃烧特征分析

本文在一台电控单体泵柴油机上开展废气再循环(EGR)氛围下柴油甲醇双燃料(DMDF)燃烧特征分析的研究,结果表明随着EGR率的增加,纯柴油模式时,燃烧持续期延长,而DMDF模式时,燃烧持续期缩短;EGR氛围下,中大负荷的甲醇替代率明显提高,拓展了DMDF的运行范围,中等替代率时,柴油甲醇燃烧过程中相互促进;较高替代率时,预混甲醇可以实现可控快速燃烧;在高速大扭矩时,由于EGR冷却器冷却能力有限,会发生甲醇自燃现象。
水下航行体热尾流浮升特性仿真计算方法研究

针对数值仿真计算在研究水下航行体热尾流浮升特性的重要性以及目前所采用数值方法的不足,本文采用了“动参考系法”、“滑移网格法”、“重叠网格法”和“改进动网格法”四种计算水下航行体热尾流浮升规律的方法,分别从定性和定量上对比了各方法在不同时刻所得到的速度场和热尾流温度场的分布,分析了它们的优势和不足。研究结果表明,本文所采用的“改进动网格法”是研究水下航行体热尾流浮升特性准确而高效的理想方法。
液滴撞击超亲水表面冷液膜的研究

液滴撞击过程因具有较强的传热传质性能被广泛应用于工业领域中。本文利用高速摄影机和红外热像仪,研究了液滴撞击超亲水表面冷液膜的水力学特性和温度分布,探讨了撞击We数和液膜温度对撞击过程中水力学特性以及液膜温度分布的影响。总结了液滴在超亲水表面的液膜上的水力学特征的变化规律。实验结果表明,液滴铺展速度和最大铺展直径随撞击We数的增大而增大。同时,液膜温度会影响液滴撞击薄液膜后的水力学特性。在低We数下液滴撞击低温薄液膜后液膜的温度呈高低相间的环状分布,随着撞击We的增大,该环状温度分布消失。这对要求精确喷雾控温的工业过程起到了十分重要的意义。
基于线性摩擦模型的水力机械测压管路特性

针对水力机组压力及压力脉动监测过程中传感器示值不能真实反映流道内真实情况的问题,模拟电路理论对测压管路进行建模,获得了测压管路末端与实际测点始端位置处的传递函数。在此基础上,采用线性摩擦模型对参数进行计算,研究了不同管路长度、不同管路半径情况下的测压管路的频率幅值响应特性,研究结果表明:目前水力机械长测压管路对实际测点的压力具有明显的放大效应;随着管长的增大,特征频率的阶数明显增多;一阶临界频率与管长成反比例关系;测压管路内径不影响频率幅值响应关系。研究结果为测压管路的设计提供了指导,解释了目前调保计算验证时测量值误差大的原因。
特性叠加法对双级离心压气机试验的分析应用

完成了某双级离心压气机的试验特性录取,在各分级特性满足指标要求的情况下,双级试验设计点性能明显低于设计指标。对比各级在双级中的特性以及在双级中的匹配特征发现:双级中的进口级性能与单独进口级吻合较好,而出口级径向扩压器叶顶与盖板采取的压紧连接方式,因高温、高压变形会产生较大的间隙泄漏损失,使得出口级性能恶化并导致双级离心提前喘振,这在叠加双级特性结果的对比中得到了进一步确认。
压气机转子叶尖泄漏的DDES研究

叶尖泄漏是压气机中的典型流动,但其机理仍没有完全揭示。本文使用延迟脱落涡模拟方法对压气机转子的泄漏涡进行模拟计算,以便更好了解泄漏流动的运动过程。为了清楚地认识叶尖泄漏的流动结构,本文研究了三维流线、压力和涡量云图。从近堵点到近失速点,泄漏涡形成和失稳的位置都向前缘移动。泄漏流的瞬时流动和平均流动存在差异,据其可将泄漏涡的发展分为3个阶段。另外,泄漏涡的失稳会导致频谱中泄漏主频右侧的高频区域振幅增加。
异构遥操作仿人机械臂灵巧作业控制

针对异构遥操作系统在作业过程中,从端机器人控制灵活性受限的问题,提出了一种基于主从工作空间与速度的双模比例映射控制方法。限定主从端的操作空间,并采用比例度映射的方式实现主端对从端运动控制。采用Phantom Omni力反馈设备与Kinova仿人机械臂分别作为遥操作系统的操作主端和工作从端,构建了双边控制系统及实物抓取实验,结果表明:在映射的工作空间内,主端能够有效完成对从端的运动控制;在实物抓取实验过程中,主端能够有效对从端实现作业控制。所设计的系统满足控制精度需求,操作灵活。
基于拆分运输的低碳车辆路径优化

基于拆分运输问题的特征,考虑运输过程中CO_2排放的成本,构建需求可拆分的低碳车辆路径优化模型;针对该模型的特点设计基于禁忌搜索的2阶段启发式算法。并以祁东县生物质发电厂的燃料运输为例,验证上述模型和求解算法的有效性。仿真结果表明:1)最短路径不一定是最小CO_2排放路线;2)距离发电厂最短的客户点最后访问有利于减少总碳排量;3)在考虑道路通行能力容许条件下,载重量大的车型有利于减排。
土地制度改革影响下的乡村重构——基于成都市三个村落的比较分析

乡村重构是指在多重因素综合影响下引起乡村聚落空间形态和社会经济形态发生重构的演化过程。以成都市郫都区的三个村落为实证研究对象,结合空间分析和问卷调查进行定量比较,分析土地制度改革影响下乡村空间和社会重构特征。研究发现,伴随不同深度的土地制度改革政策,如确权颁证、土地整治流转和乡村规划建设等内容,乡村聚落空间不断聚合规整,景观破碎程度下降,同时人口特征、经济状况和社会交往等方面也同时发生了重构。在此基础上进一步阐释了土地制度改革下乡村重构的动力机制,指出围绕土地要素的产权明晰界定、土地利用集约和土地资产活化是实现乡村重构的关键前提,进而带动劳动力和资金要素重组流动促进乡村转型发展和乡村振兴。
金属线电极分形生长的模拟

电沉积金属过程中,阴极沉积的金属边缘会出现包括枝晶生长在内的许多复杂形态,这会严重影响电沉积产品的质量和加工过程中的电流效率.对枝晶分形生长的过程以及形貌进行研究,可以实现对沉淀物的可控生长.本研究使用Python和Matlab软件相互结合,基于扩散限制凝聚(DLA)模型,建立平行线电极电沉积的模型.通过分析不同粒子数、沉积概率、电极间距、运动步长、定向漂移条件下的分形生长的变化规律,以及模拟参数与实际电沉积因素对分形生长影响的内在联系,发现只要合理控制模拟的粒子数、沉积概率、线电极间距、运动步长、定向漂移概率参数即可与实际电化学体系的浓度和沉积时间、还原概率、两极间距、温度和电压、电极的相对位置和形状一一对应,从而模拟得到跟实际电沉积接近的分形图,最终可实现对分形生长的可控操作,对分形生长在工业电沉积等方面应用有很大的意义.
碳包覆硅/石墨复合材料的制备及其电化学性能

本文以工业硅粉(600目)为原料,通过高能球磨和热解包碳方法制备了碳包覆纳米硅,在此基础上采用简单的机械球磨方法制备了碳包覆/石墨复合材料,并系统研究了碳包覆量及硅/石墨比例对碳包覆硅/石墨复合材料电化学性能的影响.与商业纳米硅粉/石墨复合材料相比,工业硅粉/石墨复合材料的循环性能及倍率性能均得到改善.通过高能球磨和热处理法得到的碳包覆材料为无定形碳和晶态硅材料的复合,所获碳包覆硅材料一次颗粒的粒径在100~200 nm左右.碳包覆量对材料的电化学性能有着重要影响,Si/C-2-1复合材料表现出高的可逆比容量、良好的倍率性能和循环稳定性,在0.1C倍率下,可逆比容量高达492.6 mAh·g~(-1),循环100周后容量保持率达85.8%, 1C电流密度下放电比容量达369.7 mAh·g~(-1),为0.1C的73.9%.提高碳包覆硅/石墨复合材料中硅含量的比例可以提升其比容量,当硅含量达到20%时,Si/C-2-3复合材料在0.1C倍率下可逆比容量达到600.4 mAh·g~(-1),但材料循环性能有所下降,说明石墨在稳定硅/碳复合材料循环性能方面发挥着非常重要的作用.
Co_3(HCOO)_6@rGO作为锂离子电池负极材料的研究

MOFs材料作为一类新型的锂离子电池电极材料而受到广泛关注和研究.作者通过溶液扩散法将Co_3(HCOO)_6原位负载在rGO(还原氧化石墨烯)上制备出Co_3(HCOO)_6@rGO复合材料.将Co_3(HCOO)_6@rGO作为锂离子电池负极材料,以500 mA·g~(-1)的电流密度恒电流充放电循环100周后,仍然保持有926 mAh·g~(-1)的比容量,亦表现出很好的倍率性能.循环伏安和X-射线光电子能谱测试表明,Co_3(HCOO)_6@rGO材料上的Co~(2+)和甲酸根在充放电过程中均发生可逆的电化学反应.对比同样采用溶液扩散法合成的Co_3(HCOO)_6的测试结果发现, rGO起到活化甲酸根的电化学反应的作用,同时也改善了Co_3(HCOO)_6的倍率性能.将MOFs材料与rGO复合为优化MOFs材料的电池性能提供了一个新思路.
偶联剂处理BN对PA6基绝缘导热复合材料性能的影响

以绝缘导热填料氮化硼(BN)填充聚酰胺6 (PA6)作为研究对象,选择双氨基硅烷偶联剂DAMO-T作为改性剂,分别用溶液法和物理分散法处理后的BN粒子填充PA6。通过对BN粒子进行红外光谱(FTIR)及复合材料扫描电镜(SEM)表征,测试了复合材料导热性能。结果表明,偶联剂DAMO-T与BN表面的悬挂键发生化学反应;显著缩小BN与PA6基体间的间隙并使两相间树脂带增多;未反应偶联剂在基体中会小幅降低导热系数;偶联剂DAMO-T与BN质量比为1 : 5, BN填充量达到50%时,复合材料的导热系数可达1.812 W/(m · K)。
基于CAE技术的汽车内饰板成型工艺分析与模具设计

计算机技术的快速发展,使其在汽车行业的应用也越来越普遍,尤其对于汽车零部件的模具设计和生产工艺设计更是起到了极大的推动作用。讨论了计算机辅助工程技术(CAE技术)在汽车内饰板,尤其是车门内饰板的成型工艺分析以及模具设计中的作用和优势。
形状记忆合金环在强化电力金具力学性能中的应用研究

形状记忆合金由于具有形状记忆效应等优良特性而被广泛应用。本文将形状记忆合金环装配至电力金具后,通过与普通材料进行多组拉力对比试验,得到了普通材料加装形状记忆合金环后的力学性能指标,并通过对拉力曲线的线形走势进行分析,证明了形状记忆合金环对缺陷金具的修复和改善作用,能够增强普通材料的力学性能,减小材料的变形。
强噪声背景信号的Perona-Malik扩散滤波算法

为了提取强噪声背景下机械振动信号的微弱故障特征,提出利用Perona-Malik非线性各向异性扩散滤波模型来实现强噪声背景信号降噪的方法。首先阐述了偏微分方程和Perona-Malik扩散滤波模型在图像降噪中的应用;其次分析了小波变换等传统信号降噪方法的不足;最后基于图像降噪和信号降噪原理的相似性,利用Perona-Malik扩散滤波模型来实现机械振动信号的降噪,将其用于轴承振动仿真信号和实测信号。实验表明,与小波阈值去噪算法等传统信号降噪方法相比,Perona-Malik扩散滤波模型更适用于强噪声背景信号降噪,同时兼顾了信号去噪和保留信号细节特征的双重要求。
基于混沌蚁群算法的冷藏车光伏储能混合制冷系统优化设计

针对冷藏车制冷系统能耗过高和车载光伏发电量不足等问题,设计一种冷藏车混合制冷系统,由光伏发电储能系统作为冷藏车辅助制冷动力来源,在冷藏车长时间停车时供电制冷。建立冷藏车混合制冷系统数学模型,进行样车试验,通过比较试验与仿真数据来验证冷藏车混合制冷系统模型的正确性,并在此基础上,提出将制冷效能系数和光伏发电经济系数作为冷藏车混合制冷系统评价指标,采用乘除法将这2个评价指标统一为目标函数。基于混沌蚁群优化算法,对冷藏车混合制冷系统进行优化设计,优化结果表明:制冷效能系数从0.542降低到了0.402,光伏发电经济系数从0.464升高到了0.840,优化后的冷藏车混合制冷系统更加节能经济。
聚光太阳能光伏/温差热复合发电系统设计与性能测试

针对现代温室用电成本高、太阳能利用效率低及余热能量浪费的问题。论文探究了光伏温差混合发电的机理,设计了一种聚光太阳能光伏/温差复合发电系统,该系统利用抛物型聚光器进行聚光,采用三角形热管对光伏电池热量进行传递,完成了以下目标:光伏电池的一部分热量通过温差电池实现二次发电;另一部分通过热管内水对流将多余热量传递到储热箱进行热利用。为测试该复合发电系统电/热性能,建立了电/热数学的模型对系统的能量转换进行分析,并进行试验,得出全年四季不同光辐射强度、冷却水流量对系统的影响。冬季测试期间电效率最高达到20.98%,热效率达到39.81%,(左火右用 )效率达到32.5%。结果表明,该系统与无聚光光伏温差混合发电系统相比效率较高且稳定。所获电能可为温室内环境监控、照明系统供电,并能为作物生长提供部分热能。
黑土区坡耕地横坡垄作措施防治土壤侵蚀的土槽试验

为了研究黑土区坡耕地横坡垄作防治坡面土壤侵蚀的效应,该文利用8 mxl.5 m的试验土槽,设计3个降雨强度(50、75和100 mm/h)、1个典型坡度(5°)以及横坡垄作和无垄作(平坡裸地对照试验)的试验处理进行模拟降雨试验,研究东北黑土区横坡垄作坡面在不同降雨强度下的防治坡面侵蚀效应。结果表明:横坡垄作在50 mm/h降雨强度下坡面基本不发生土壤侵蚀,但在75和100 mm/h降雨强度下会发生断垄,造成防蚀效应急剧降低。横坡垄作坡面的径流和侵蚀过程均明显存在以断垄时间为界的突变,在3个降雨强度下,横坡垄作断垄前可使坡面径流量和侵蚀量分别减少97.7%和99.1%以上,坡面蓄渗率达到97.2%以上;而断垄后坡面径流量和侵蚀量分别增加23.3~25.9倍和136.8~171.5倍,蓄渗率下降至50%以下。试验研究表明横坡垄作在≤50 mm/h的降雨强度下具有很好的坡面防治侵蚀效应,但当遇到强降雨时易发生断垄,防蚀效应急剧降低。
无人机热红外图像计算冠层温度特征数诊断棉花水分胁迫

针对当前无人机热红外遥感诊断作物水分胁迫状况精度不高的问题,该文以4种水分处理的花铃期棉花为试验对象,利用六旋翼无人机搭载热红外传感器,连续5 d采集中午13点的棉花冠层高分辨率热红外影像,通过Canny边缘检测算法将热红外图像中的土壤背景有效剔除,应用温度直方图验证剔除效果,然后计算棉花冠层温度特征数,包括冠层温度标准差(standard deviation of canopy temperature, CTSD)和冠层温度变异系数(canopy temperature coefficient of variation, CTCV);分别研究棉花冠层温度特征数与棉花叶片气孔导度Gs、蒸腾速率Tr、水分胁迫指数(crop water stress index,CWSI)和土壤体积含水率(soil volumetric water content, SWC)的相关关系,并分析冠层温度特征数对诊断棉花水分胁迫的适用性。研究结果表明:棉花冠层温度特征数与表征棉花水分胁迫的生理指标和物理指标都具有较高的相关性,最大的决定系数R~2为0.884:棉花冠层温度标准差CTSD和变异系数CTCV与Gs、Tr、CWSI、SWC的决定系数R~2分别为0.884、0.625、 0.673、0.550和0.853、0.583、0.620、 0.520,冠层温度标准差CTSD对作物水分胁迫的敏感程度更高,可以作为诊断作物水分胁迫的新指标。该研究提出冠层温度特征数的计算方法仅需要无人机热红外影像数据,相比其他诊断作物水分胁迫状况的温度指标具有较大的应用潜力。
基于生态服务功能提升的高标准农田建设的分区方法

耕地生态服务功能与生产功能同步提升是“新时代”高标准农田建设主要目标,而面向生态服务功能提升的高标准农田分区及调控设计是生态型农田建设有效实施的根本前提。论文以榆中县为例,首先运用生态系统服务功能与权衡交易综合评价模型(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs, InVEST)对研究区生境质量、土壤保持、碳固持和食物供给四种生态系统服务功能进行评估,分析各类生态系统服务空间分异规律,明确各研究单元低值生态服务类型:其次,对影响区域生态系统服务功能的障碍因素进行识别,将其划分为可调控与不可调控2种类型;第三,通过构建高标准农田建设措施与生态系统服务功能间的关系框架,结合可调控的障碍因素,确定不同区域高标准农田建设主导方向,进而提出生态型高标准农田建设分区方法及调控措施。研究指出,生态型高标准农田建设分区可以有效促进“田、水、路、林”各项工程措施的生态效应发挥,是实现生态服务功能和生产功能同步提升、目标融合的有效模式,可以为生态文明建设的理论思考和实践创新提供重要依据。
基于力矩法的元谋干热河谷冲沟沟头土体稳定性模拟与验证

元谋干热河谷冲沟活跃沟头具有“跌坎陡立、内凹洞发育、溯源侵蚀剧烈”等特征,土体崩塌是沟头溯源侵蚀的主要过程之一。该文综合考虑沟头形态特征和裂缝发育等因素,基于力矩分析方法,模拟研究了干热河谷冲沟沟头土体稳定性。结果表明,沟头土体稳定性受土壤含水量、内凹洞发育高度、裂缝发育深度及其距沟壁的距离等多个因素影响。沟头土体稳定性系数,随土壤含水量和裂缝发育深度的增大呈显著指数函数降低,随内凹洞发育高度的增大呈显著线性函数降低,随裂缝发育距沟壁距离的增大呈二次多项式增大。以土壤含水量作为标准对模拟结果进行了检验,发现沟头土体失稳崩塌时,崩塌体和崩塌面实测的土壤含水量分别为模拟值的69.8%~87.6%和82.0%~95.5%,评价结果较为可靠。崩塌面土壤含水量与模拟值更为接近,说明裂缝发育对沟头土体稳定性非常重要。研究结果可为元谋干热河谷沟头土体崩塌预测及沟头治理措施制定提供重要的理论参考。
不同质地重塑土坡面细沟侵蚀形态与水力特性及产沙的关系

土壤质地对坡面侵蚀产沙与细沟形态具有重要影响。为明确不同质地土壤坡面的细沟形态与侵蚀产沙特征的关系,该研究以土沙混合配制不同颗粒组成的重塑土坡面为研究对象,采用室内放水冲刷动床试验,选取了平均沟深、平均沟宽及断面宽深比等作为细沟基本形态参数,分析了坡面细沟形态与水力学特性、侵蚀产沙的定量关系,并建立坡面侵蚀经验预测方程。结果表明:1)沟深随坡度增大而增大,沟宽随坡度增大而减小,两者随流量的变化不明显,细沟断面宽深比随坡度和流量的增加逐渐减小;2)同一试验条件下,坡面含沙量的增加使细沟断面形态整体由“窄深式”趋向 “宽浅式”;3)单位水流功率、水流功率与坡面细沟形态参数的关系最为密切(r>0.784,p<0.01),平均沟宽与水力学参数关系不显著;4)平均沟深与细沟形态综合量化参数对坡面产沙有较好的预测效果(R~2>0.747,N_(ES)>0.755, p<0.01); 5)引入坡面土壤黏粒含量参数后,基于细沟形态参数与坡面土壤黏粒含量的坡面侵蚀经验预测方程可信程度与预测精度显著提高(R~2>0.879, N_(ES)>0.887, p<0.01)。该研究为坡面侵蚀预测与侵蚀机理研究提供参考依据。
西宁盆地黄土区典型草本植物单根抗拉力学特性试验

为进一步探讨西宁盆地黄土区草本植物根系固土护坡力学效应,该项研究以种植于西宁盆地自建试验区生长期为150 d的垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)、细茎冰草(Agropyron trachycaulum Linn. Gaertn.)及紫花苜蓿(Medicago sativa L.) 3种草本植物作为试验供试种,通过单根拉伸试验对比分析了3种草本植物在不同根径级别条件下,单根抗拉力、单根抗拉强度以及单根极限延伸率的差异性及其与根径之间的关系,同时进一步分析了3种草本植物单根在拉伸过程中表现出的应力-应变特征。试验结果表明:3种草本植物根径在(0.10, 0.20], (0.20, 0.30]、(0.30,0.40]、(0.40, 0.50]及(0.50, 0.60] mm 5个根径级别条件下,紫花苜蓿单根抗拉力和单根抗拉强度较垂穗披碱草平均高1.32倍、1.30倍,较细茎冰草平均高倍、1.31倍;垂穗披碱草单根极限延伸率较细茎冰草和紫花苜蓿平均高1.13倍和2.16倍。进一步研究表明,在根径为0.10~0.60 mm条件下,3种草本植物单根抗拉力和单根抗拉强度随着根径的增加,分别呈幂函数增长和幂函数降低关系;3种草本植物单根极限延伸率随着根径的增加呈逐渐增大变化趋势。单根拉伸试验过程中,3种草本植物单根应力-应变关系曲线表现出弹性变形、弹塑性变形、应变硬化及断裂破坏4个阶段,其中垂穗披碱草和细茎冰草的应力-应变关系曲线具有双峰值现象。研究结果表明,紫花苜蓿根系增强边坡土体抗剪强度的作用相对较为显著,其次为细茎冰草和垂穗披碱草。该项研究成果对于科学有效防治研究区高寒干旱环境条件下,坡面水土流失、浅层滑坡等地质灾害现象的发生,具有理论研究价值和实际指导意义。
小麦籽粒振动筛分黏弹塑性接触模型构建及其参数标定

为更好地模拟小麦籽粒(麦粒)振动筛分过程,该文在现有离散元接触模型基础上,通过EDEM软件应用程序编程接口,构建了一种麦粒黏弹塑性接触模型。该接触模型法向方向通过将Kuwabara and Kono非线性黏弹性接触模型中的黏性耗散项引入Thornton滞回接触模型进行构建;切向方向采用简化Thornton切向接触模型;滚动摩擦力矩计算同Hertz-Mindlin(no slip)接触模型。法向模型参数标定采用单轴加载-卸载试验、碰撞试验,分别构建了模拟-试验接触力误差平方和与麦粒屈服重叠量、恢复系数与法向阻尼系数的二阶回归方程,得到麦粒屈服重叠量为7.63xl0~(-6)m,麦粒-麦粒/钢板法向阻尼系数分别为190.68和306.65。切向模型参数利用旋转鼓试验进行标定,得到最佳麦粒-麦粒/钢板静摩擦系数组合为0.40和0.44。最后利用振动筛分试验对所标定参数进行验证,模拟与试验所得筛下麦粒质量分数最大误差为8.97%,模拟中筛下物分布规律与试验结果无显著性差异,表明所建立的接触模型及标定的参数能够很好地模拟麦粒振动筛分过程。该文也可为其他农业物料黏弹塑性接触模型构建及其参数标定提供参考。
国外有机设施园艺现状及对中国设施农业可持续发展的启示

随着全球有机农业的快速发展,一种有机设施园艺在国外已经被证明可持续性生产和盈利,但中国有机设施园艺相关技术标准还是空白。该文介绍了国外有机设施园艺产生的背景、定义、起源、目标、认证面积、产量和盈利状况、有机设施园艺基本形式及认证规则要点,探讨了中国发展有机设施园艺的可行性及存在的问题,提出中国应该积极发展有机设施园艺,但有机设施园艺不能简单等同于“温室+有机种植”,它应该是一个以可持续发展为目标的,包含温室环境控制、种植材料选择,土壤肥力保护,水资源管理,病虫害控制,节能和可持续盈利的有机统一的整体。同时应立足国情,借鉴国外有机设施园艺规则要求,加强中国设施生物农业的基础研究和农机装备开发,制定出中国有机设施园艺的认证标准,中国设施农业产业必将迎来巨大的新市场机遇。