mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
刺猬嗅球冬眠期与非冬眠期c-Fos表达的差异

利用免疫组化法检测c-Fos蛋白在不同季节刺猬嗅球各层次的表达差异,探讨c-Fos、嗅觉、冬眠三者的关系。分别选取春、夏、秋、冬四个季节各6只野生健康刺猬,固定剥离嗅球,石蜡切片,免疫组化显色,拍片,载入Motic Images Advanced 3.2软件,测量四个季节刺猬嗅球各层次c-Fos的表达率,将结果载入GraphPad Prism4软件分析,Microsoft Excel作图。结果表明:c-Fos蛋白在成年刺猬嗅球各层均有不同程度的表达,阴性对照不着色,且表现出明显的季节性差异。1)与秋季相比,冬眠期c-Fos蛋白在刺猬嗅球各层次的表达均有极显著的降低(P<0.01);2)与夏季相比,冬眠期c-Fos蛋白在外网丛层、僧帽细胞层、颗粒细胞层的表达有极显著降低(P<0.01),在嗅神经层、嗅小球层、室管膜层的表达也有显著降低(P<0.05);3)与冬眠期相比,春季c-Fos蛋白在嗅小球层、僧帽细胞层、颗粒细胞层的表达有极显著的升高(P<0.01),在嗅神经层、外网丛层、室管膜层的表达却没有显著变化(P﹥0.05);4)嗅神经层c-Fos的表达在春季显著低于秋季,夏季与秋季没有显著差异。颗粒细胞层夏季显著低于秋季(P<0.05)。秋季c-Fos在其余各层次的表达与春季、夏季相比都有极显著的提高(P<0.01)。结论:秋季刺猬嗅球神经元最活跃,嗅觉最灵敏,冬眠期刺猬嗅球活跃性大大降低,嗅觉系统最迟钝。c-Fos在刺猬嗅球中的强表达表明其在嗅觉信息的传递中可能发挥一定作用,c-Fos表达率的显著季节性差异揭示了刺猬嗅球的活跃性与其冬眠具有一定的相关性。
基于遗传算法的气田集输管网整体优化方法

目前气田常用天然气集输管网分级优化法的缺点在于每一级的优化结果仅仅是局部最优解,难以保证最终结果是全局最优解。为此,提出了基于遗传算法的气田集输管网整体优化方法,即以整个管网的投资费用最低为目标函数建立数学模型,采用遗传算法求解,在遗传算法中将各站的站址及站辖管道的管径放在一起作为优化变量,求出管网投资费用最低时各站的站址以及各条管道的管径;同时针对遗传算法本身的局限性,结合模拟退火算法,调整了优化方法的适应度函数。实例计算结果表明,该整体优化方法在节省投资方面要优于传统的分级优化方法。
实现窄密度窗口安全钻井的控压钻井系统工程

控压钻井是目前世界上最先进的钻井技术之一,能够对井底压力进行实时精确的控制、解决现场遇到的井下复杂钻井问题;理论研究与应用实践均表明,它可以有效解决国内外普遍遇到的窄密度窗口安全钻井难题。为了更好的掌握和运用该技术,从宏观角度将控压钻井看作为一项较复杂的系统工程,既要保证系统内任一组成部分能够正常运转,又要提高系统内各部分之间的协调能力,从而发挥其最大效率。为此,提出了控压钻井系统工程(MPDSE)的概念———控压钻井系统工程就是将系统工程理论应用到控压钻井技术中的一种研究方法,其主要内容是研究系统内部各组成部分的精确设计,系统分析各组成部分之间的相互关系和内部地位,优化处理各组成部分之间的相互制约性,实现系统的最优化;进而运用综合集成法分析了控压钻井系统的研究步骤;最后还对控压钻井系统的基本框架进行了初步设计。结论认为:应以系统工程的方法对控压钻井技术进行研究,并且框架内的任一部分都关乎整个系统能否成功应用。
渐进结构优化法(ESO)和双向渐进结构优化法(BESO)的近期发展

本文介绍渐进结构优化法和双向渐进结构优化法的近期发展和主要研究成果.从理论层面对该方法的合理性、连续体拓扑优化在多种工程问题中的应用,以及计算机软件的具体实现,进行了阐述及算例演示.这些结果充分展示了渐进结构优化法解决实际工程优化设计问题的能力,以及其通过现有成熟建模界面广泛应用于日常建筑和机械结构设计的可行性
基于最小二乘法优化系数的傅里叶有限差分偏移

复杂构造油气藏的勘探已经成为当前的重点,也是进行高分辨率地震勘探的瓶颈。为了获得精确的复杂构造成像,一般采用具有高角度、频散小、适应纵横向速度变化的傅里叶有限差分法来实现叠前深度偏移,但该方法对陡倾角成像还存在明显的误差。为此,利用全局优化的非线性多元最小二乘法对傅里叶有限差分算子中的系数进行优化,从而在保持计算效率的前提下,提高了成像角度及陡倾角的成像精度。通过对SEG/EAGE模型进行优化系数的傅里叶有限差分偏移,其结果表明该方法对陡倾角构造及纵横向速度急剧变化的地区具有更高的成像精度。显然基于多元最小二乘法优化系数傅里叶有限差分偏移法比常规优化系数的傅里叶有限差分法更适合在陡倾角地区的精确成像。
船运LNG到港计量交接作业及常见问题的解决措施

船运LNG的到港计量交接一直是多方关注的重点。为此,根据大宗LNG国际贸易的特点,参考冷冻液烃取样、分析和计算的国际现行标准,结合LNG卸货工艺,介绍了船运LNG到港计量交接的程序:采用静态测量的方法对到港LNG的体积进行计量;应用标准的取样流程对卸货LNG进行气化取样,利用色谱分析法对LNG样品进行组分分析;通过LNG密度计算、单位质量热值计算和返舱BOG能量计算来确定到港LNG贸易交接的总热值,并给出了计算示例;最后对计量操作中经常遇到的样品缺失、船舱超压导致的天然气损失、船型差异、未完成计量前的准备工作便开始进行计量、买卖双方对买卖合同条款理解的分歧等问题进行了分析,并提出了相应的解决措施。
苏里格气田水平井开发技术

苏里格气田属典型的“三低”气田,主要目的层属冲积平原背景下辫状河沉积体系,叠置砂体具有明显的方向性,气藏规模小,砂体展布范围有限,有效砂体连通性差,储层非均质性强,采用常规井开发难以提高单井产量。水平井开发作为提高单井产量及采收率的重要手段已在苏里格气田得到推广应用,但如何确保水平井顺利实施、提高储层钻遇率和实施效果已成为水平井开发的技术难点。为此,以苏6、苏36-11区块所实施水平井为例,系统梳理了近年来水平井实施过程中出现的各类复杂问题,通过对水平井实施情况进行分析,结合气田基本地质特征,分别从水平井选井、水平井入靶、水平段地质导向等关键环节入手,总结出了适合苏里格气田水平井开发相关配套技术。通过现场应用,其效果明显,对类似地区的水平井施工也具有一定指导作用。
崖城13-1气田中后期高效开发难点及对策

崖城13-1气田进入开发中后期,面临地层水侵入、储量动用不均衡、产能下降快等开发难题,国内外可借鉴的经验较少。为此,从气藏精细描述、开发模式、气藏工程等方面对气藏高效开发进行了探讨,提出了解决问题的途径及对策:①对出水问题,开展控水稳气研究,分析出水类型及来源,优选控水措施,实现找水堵水排水;②提高动储量评价精度,采用多种可靠方法计算动储量并考虑区块间补给漏失,明确区块动用程度及剩余潜力;③降压开采,最大限度释放产能,延长气田稳产期,提高采收率。这些认识对于该气田的高效开发具有指导和借鉴意义。
晋西黄土区辽东栎、山杨树干液流比较研究

于2009年生长季(4—10月),应用TDP(Thermal Dissipation Probe)热扩散探针技术,并结合同步测定的太阳辐射、大气温度、空气饱和水汽压差及大气相对湿度等气象因子,分析了晋西黄土区15年生辽东栎、山杨树干液流的昼夜变化及季节变化规律,建立了液流速率与气象因子的关系模型。结果表明:辽东栎和山杨树干液流速率昼夜变化显著,4月份和7月份峰值出现的时间不一致。4月份两个树种的峰值出现在清晨或夜间,而7月份树种树干液流速率于中午前后达到高峰。4月份两个树种夜间的树干液流速率明显大于白天,山杨的树干液流于中午前后接近于零。4月份,辽东栎和山杨树干液流速率的峰值分别为2.808 cm/h和1.188 cm/h,最小值为0.218 cm/h和0 cm/h,日平均液流速率为1.440 cm/h和0.516 cm/h;7月份,辽东栎和山杨树干液流速率的峰值分别为12.276 cm/h和20.448 cm/h,最小值为0.144 cm/h和0.288 cm/h,日平均液流速率为3.656 cm/h和6.328 cm/h。7月份阴雨天时,辽东栎的液流速率峰值较晴天小,日平均液流速率是晴天的0.95倍,对山杨是0.75倍。4月份两树种树干液流速率的月平均值最低,只有1.106 cm/h和0.626 cm/h;6月份达最高值5.112 cm/h和8.214cm/h,分别是4月份的4.62倍和13.12倍。生长季(4—10月)的林分林木总蒸腾耗水量对于辽东栎林为201.14 mm,山杨林为56.43 mm,辽东栎林为山杨林的3.56倍。统计分析表明,影响树干液流速率的主要因子对辽东栎是大气温度和太阳辐射,对山杨是太阳辐射和空气饱和水汽压差。
人工恢复黄河三角洲湿地土壤碳氮含量变化特征

为阐明湿地恢复对土壤碳氮含量的影响,以黄河三角洲芦苇湿地为研究对象,比较了退化区与连续淡水恢复区土壤pH值、盐分、有机碳、全氮、氨态氮、硝态氮的含量变化,研究结果表明,(1)随着恢复年限的增加,各样地各层土壤pH值总体上降低,电导率显著降低(P<0.05),表明退化湿地的人工恢复可明显降低其盐度;恢复区上层(0—20cm)土壤盐分均低于下层(20—40cm),未恢复区则相反;(2)随着恢复年限的增加,0—20cm土壤有机碳、全氮含量增加,分别由恢复前的(7.710±0.756)g/kg、(0.66±0.021)g/kg增加到恢复7a后的(16.96±0.213)g/kg、(1.277±0.027)g/kg,恢复区有机碳、全氮含量在空间上的变化表现为上层大于下层;(3)各样地硝态氮含量均低于氨态氮含量,碳氮比值介于4—8之间;(4)相关分析表明,湿地恢复后土壤各因子间有显著的相关性,有机碳与全氮两者显著正相关,氨态氮与pH、盐分、有机碳、全氮均达到极显著正相关关系(P<0.01)。该研究结果对于评估湿地恢复效应,指导湿地恢复的实践具有重要作用。
珍稀植物伯乐树一年生更新幼苗的死亡原因和保育策略

伯乐树(Bretscheneidera sinensis Hemsl.)是我国特有珍稀的孑遗植物和国家一级重点保护野生植物,在研究被子植物的系统发育、古地理和古气候等方面具有重要科学价值。研究发现伯乐树1年生更新幼苗的高死亡率是其天然更新困难的主要原因之一。采用分区试验监测了不同生境下1年生更新幼苗的生长动态;分析了幼苗死亡的共同原因,探讨了土壤酸碱度和不同光照环境对其生长的影响,并提出有效的保育策略以促进其种群更新。结果表明,伯乐树作为多年生木本植物,其根尖并无根毛分化,因此对环境的营养要求较高,并极易受到各种因素影响而导致死亡。1年生更新幼苗死亡的原因主要包括三方面,分别表现在土壤透气性较低时,幼苗易腐烂致死;在夏季炎热天气易受干旱胁迫致死;茎叶内含有黑芥子酶细胞,作为菜青虫发育的必要场所而易被啃噬致死等。幼苗较适于弱酸性土壤(5.0 6.5),并据中国土壤规律主要分布在长江以南地区。不同光环境下对夏季时幼苗的存活率和生长量存在显著区别,表现在全光环境下易造成幼苗的死亡,而极度弱光环境会导致生长迟缓,只有适度遮荫有利于幼苗的形态生长,其中自然遮荫下的生长量各项指标(苗高、地茎、叶片数和侧枝数等)和幼苗成活率达到最优。据此,在保育策略上建议采取适当的水肥管理和适度遮荫等措施,如在大田中遮网1层或在中等郁闭度的林下自然遮荫。
生态社区评价指标体系研究进展

生态社区建设融合了建筑学、生态学、社会学等多学科原理,充分体现了人与自然和谐的理念,是符合可持续发展理念的社区发展模式。生态社区评价指标体系在一定的一级指标框架下,采用定性或定量的评价指标,评判社区的可持续发展水平。对生态社区的概念和内涵、形成与发展历程、国内外生态社区相关评价指标体系进行总结和归纳,在此基础上综述了生态社区评价指标体系的研究进展,包括评价主体、一级指标框架的构建、二三级指标使用的频度分析及指标权重的确定方法。最后总结分析了生态社区指标体系研究中对外环境关联、动态发展、参与性与适应性等方面的不足,提出将复杂性理论、生命周期分析方法和生态足迹分析引入生态社区评价指标体系的研究,以提高指标体系的系统性、科学性和参与性。
垃圾堆肥复合菌剂对干旱胁迫下草坪植物生理生态特性的影响

从生活垃圾堆肥中提取有益微生物菌种,配成不同浓度的复合微生物菌剂(CM),施入草坪基质,研究了复合微生物菌剂对干旱胁迫下草坪植物生理生态特性的影响。结果表明:在干旱胁迫下,接种过复合微生物菌剂的草坪植物叶片的丙二醛(MDA)含量显著低于未接种菌剂的对照,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照。不同草坪植物品种生理生态特性在接种CM后对干旱胁迫的响应程度不同。即高羊茅(Festuca arundinacea L.),当接种200倍稀释液的菌剂,叶片SOD、POD和CAT活性达到最大,分别是对照的8.13、1.53和2.46倍;而黑麦草(Lolium perenne L.)则当接种100倍稀释液的菌剂,POD和CAT活性分别高出对照64.4%和56.1%,而SOD活性是对照的6.50倍。和对照相比,各接种菌剂处理的脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量明显降低,离体叶片持水力却保持了较高的水平。上述结果表明,接种复合微生物菌剂后,植物能够通过自身的保护酶活性和渗透调节物质含量来减轻干旱伤害,维持植物体的正常生理代谢功能,从而有效缓解干旱胁迫对草坪植物的伤害,提高草坪植物的抗旱性,为干旱环境草坪植物的建植提供依据。
长江口滩涂围垦后水鸟群落结构的变化——以南汇东滩为例

近年来长江口滩涂湿地高强度的促淤围垦对生物多样性保育造成了严重影响。2006至2010年在南汇东滩进行了水鸟调查,研究围垦后堤内环境的快速演替过程对水鸟的群落结构的影响。通过分析鸻鹬类、雁鸭类和鹭类3类主要水鸟类群,结果表明鸻鹬类的总数量呈严重下降趋势(ANOVA,P=0.009),而雁鸭类和鹭类总数量在上升(ANOVA,P=0.015;P=0.00);在种类数量方面,鸻鹬类和雁鸭类差异不显著(ANOVA,P=0.597;P=0.523),鹭类种类数变化极显著(ANOVA,P=0.00)。同时,通过对水鸟的栖息地选择因子偏好的分析,发现滩涂减少是鸻鹬类数量下降的主要因素,而大型水产养殖塘和芦苇增加是雁鸭类和鹭类数量增加的重要原因。为此提出相应海岸带湿地管理建议。
塔里木荒漠河岸林干扰状况与林隙特征

对塔里木河中游荒漠河岸林林隙基本特征和干扰状况进行了研究。结果表明:形成的林隙形状近似于椭圆形,椭圆长短轴比率在扩展林隙(EG)和冠空隙(CG)有所不同,平均分别为1.52和2.31;林隙密度约为62.5个/hm~2,EG和CG在塔里木荒漠河岸林景观中的面积比例分别为69.52%和29.03%,干扰频率分别为1.45%/a和0.61%/a,林隙干扰返回间隔期约为164a。林隙大小结构表现出以小林隙为主的偏正态分布,EG大小40—200 m~2,CG大小0—80 m~2。林隙形成速率为1.30个.hm-2a~(-1),20—30 a前形成的林隙最多。林隙形成方式由树木折干~+枯立形成的最为普遍,占形成木总数95.73%。林隙大多由2—5株形成木形成,而由4株形成木创造的林隙最多,平均每个林隙拥有形成木4.1株。林隙形成木主要为森林建群种,林隙形成木分布最多的径级在5—25 cm,高度在4—8 m,每株形成木所能形成的EG面积为27.12 m~2,CG面积为11.32 m~2。边缘木的径级结构呈正态分布,而高度结构呈偏左的正态分布,平均每个林隙拥有8.375株边缘木,林隙边缘木平均胸径比形成木平均胸径高73.1%,表明荒漠河岸林林隙干扰十分频繁,地下水位的持续下降是林隙形成的驱动力。
印度洋南赤道流区水体叶绿素a的分布及粒级结构

根据2010年4—5月印度洋南赤道流区的综合环境调查资料,对印度洋南赤道流区叶绿素a浓度分布和浮游植物的粒级结构等进行了分析。结果表明,调查海区水体层化明显,表层水温较高,营养盐浓度较低。调查海区东部测站的数据显示该区域可能受到来自印度尼西亚贯穿流和南爪哇流的影响,有高温低盐的特点。叶绿素a浓度在该海区的分布具有以下特点:(1)表层叶绿素a浓度在整个调查海区虽然普遍较低(平均为(0.122±0.052)mg/m~3),但具有明显的空间区域化特征:印度洋南赤道流区中部,叶绿素a浓度较低,站位间分布均匀;东部叶绿素a浓度相对较高,不同测站叶绿素a浓度差异明显。(2)整个调查区域叶绿素a浓度垂直分布具有明显的单峰结构,其最大值分布在60—80m水层,位于营养盐跃层内。(3)叶绿素a的粒级结构分析结果显示,pico级份的浮游植物对叶绿素a的贡献占主导地位,平均为75%,nano级份的贡献平均为20%,net级份对叶绿素a的贡献最小,平均仅有5%。对比调查和在其它海区的研究,表明印度洋南赤道流区属于典型的低纬度寡营养海区,低的营养盐浓度(特别是NO-3浓度)是该海区浮游植物生长的主要限制因素之一。
载荷形式对机体局部疲劳寿命影响的仿真研究

以安装干式缸套的495柴油机机体为例,对比计算了两种试验载荷加载方式下机体的疲劳寿命分布。结果表明:中隔板处的疲劳寿命分布相同,两种载荷形式对机体中隔板疲劳寿命的影响没有显著的差异;分布载荷加载时,活塞位置对机体上半部分疲劳薄弱部位及其疲劳寿命产生影响。结合仿真结果,对实际试验中加载方式的选择问题进行了讨论。
基于小波和模糊C-均值聚类算法的汽油机爆震诊断研究

提出了一种小波变换和模糊C-均值聚类相结合的汽油机爆震诊断方法,并对某汽油机进行了爆震试验,利用小波变换方法从汽油机振动信号中提取了轻微爆震特征。以振动信号小波变换后的特征子带信号为样本信号,以特征子带信号的4个时域参数作为燃烧模式特征值,利用模糊C-均值聚类方法对燃烧模式进行分类,用贴近度方法进行爆震诊断。结果表明:小波结合模糊C-均值聚类方法能够利用振动信号有效地分类燃烧模式,并能诊断出轻微爆震。
旱地农田不同耕作系统的能量/碳平衡

加强农田土壤保持耕作管理,科学认识和调控农田耕作系统能流碳流,提高农业生态系统固碳减排能力,对于减缓农业对全球温室效应的贡献具有重要意义。以北方半湿润偏旱区山西寿阳旱作春玉米土壤保持耕作试验研究为基础,利用田间定位观测数据、辅助能投入参数,土壤呼吸田间原位测定,以及农业生态系统能量/碳平衡分析及碳循环过程模拟方法,综合分析和比较不同耕作(CT传统、RT少耕和NT免耕)系统能量/碳平衡及能-碳关联影响。与CT比较,采用RT和NT措施下工业能耗CO_2-C损失降低约4%—12%(相当11—35 kg CO_2-C.h~(-2)·a~(-1))。在RT和NT系统下耗能系数可降低约6%—10%,能量生产效率可提高约7%—12%。2006—2007年由田间原位测定土壤呼吸CO_2-C释放通量估算,在玉米休闲期(尤其是秋耕处理后),NT条件下土壤呼吸速率一般为最低(NTNT(2005±380)>CT(1987±375)。不同耕作下的玉米籽粒产量与生育期土壤呼吸通量趋势基本吻合,如2006-2007年玉米产量(kg.h~(-2)·a~(-1))平均为,RT(5614±268)>NT(5533±564)>CT(5487±278)。玉米籽粒产量与生育期土壤呼吸通量之间呈密切相关(R2=0.88)。本研究结果得出,RT和NT对农田耕作系统的影响呈碳汇效应,且一般为NT>RT;而CT处理表现为碳源。RT和NT通过增加土壤碳投入是维持和提高土壤有机碳的有效途径。
不同土壤水分下山杏光合作用光响应过程及其模拟

利用CIRAS-2型便携式光合作用测定系统,在黄土高原丘陵沟壑区,测定了山杏(Prunus sibirical L.)在8个土壤水分梯度下光合作用的光响应过程,并采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和直角双曲线修正模型对其进行拟合分析。结果表明:土壤相对含水量(RSWC)在56.3%—80.9%范围内,山杏在强光下能维持较高的光合作用水平,受到的光抑制不明显。在此土壤水分范围内,3个模型均能较好地拟合光合作用的光响应过程及其表观量子效率(Φ)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd),对Φ、LCP和Rd的拟合精度以非直角双曲线模型>直角双曲线修正模型>直角双曲线模型。但超出此范围(即RSWC<56.3%或RSWC>80.9%)时,山杏的光合作用在强光下会发生明显的光抑制,表现为光合速率随光强增加而明显降低,量子效率和光饱和点明显减小,此时只有直角双曲线修正模型能较好地拟合山杏光响应过程及其特征参数。结论:山杏光合作用正常的土壤水分范围在RSWC为56.3%—80.9%之间;直角双曲线修正模型能较好地拟合各种土壤水分下山杏的光响应过程及其特征参数;直角和非直角双曲线模型适用于正常水分下山杏光响应过程及其特征参数的模拟,但不能用于拟合胁迫水分(或光抑制)下的光响应过程。
长期双季稻绿肥轮作对水稻产量及稻田土壤有机质的影响

以中国农业科学院红壤实验站1982年布置的长期定位试验为研究对象,分析了长期双季稻绿肥轮作体系下水稻产量变化趋势、稻田土壤有机质变化特征及土壤活性有机质组成。结果表明,绿肥作物与双季稻轮作种植后,水稻产量显著高于冬闲对照,绿肥作物紫云英、油菜和黑麦草处理年平均水稻产量(1982—2008年)分别为10.8 t.h~(-2)a~（-1）,10.2 t.h~(-2)a~（-1）和10.0t.h~(-2)a~（-1）,较冬闲对照分别提高27.2%,20.5%和18.1%。试验前期(1982—1993年)种植绿肥作物各处理之间水稻产量无显著差异,试验开展11a后(1994—2008年)种植紫云英处理水稻产量显著高于油菜和黑麦草处理。长期双季稻绿肥轮作土壤有机质随年份显著增加,双季稻紫云英轮作土壤有机质积累速度最快,年增加0.31 g/kg,双季稻黑麦草次之,土壤有机质年增加0.28g/kg,双季稻油菜轮作土壤有机质年增加0.26g/kg。种植绿肥作物紫云英稻田土壤活性有机质显著高于其它处理。种植绿肥作物各处理土壤有机碳、全氮、土壤微生物量碳和土壤微生物量氮含量均显著高于冬闲对照。其中黑麦草和紫云英处理土壤微生物量碳含量及微生物熵显著高于油菜和冬闲对照处理。在湘南红壤丘陵双季稻区,种植绿肥作物对提高水稻产量、增加土壤有机质、提高土壤有机质活性具有重要意义,绿肥选择上以紫云英对水稻产量和稻田土壤培肥综合效果最好。
突发水污染事件防治与城市安全供水研究

我国城市水资源供需矛盾随着社会经济迅速发展日渐突出,与此同时影响城市供水安全的突发水污染事件又频繁发生,如何保障城市应急安全供水成为突出的问题。本文分析了城市突发水污染事件的种类及其危害,提出了解决问题的思路和保障城市安全供水的措施。
利用瞬变电磁测量数据进行岩性、岩相划分及沉积体系识别

沙枣泉盆地内铀矿化与扇前缘亚相关系密切。根据测区岩性视电阻率的差异,开展盆地内瞬变电磁测量及相应的数据处理,建立测区视电阻率与不同岩性的对应关系,划分了不同岩性、岩相在平面上的分布范围,识别了冲积扇沉积体系,解释出扇前缘亚相的空间位置。从后期钻探验证结果看,效果非常明显。
红旗泡水库冰层变形及护坡破坏现象成因分析

根据2008～2009年和2009～2010年冬季在红旗泡水库开展的冰层变形和护坡以及附属结构物破坏现象的现场观测,发现水库冰层有两次爬坡。第一次爬坡发生在入冬封库之后;第二次爬坡发生在开春快速升温时。两次爬坡的机理不同,分别对应水库结冰体积膨胀和冰层升温热膨胀,两次爬坡对护坡和附属结构物所产生的破坏程度也不同。文中给出冰层爬坡对护坡破坏程度的描述,并利用冰层生消过程和冰晶体结构的差异对冰层变形、爬坡原因和破坏能力做出分析。
基于Burton-Miller边界积分方程的二维声学波动问题对角形式快速多极子边界元及其应用

论述了二维声学问题的快速多极子边界元(FMBEM)方程及实现步骤.概述了核函数展开理论,并对FMBEM的4个重要组成部分:源点矩计算、源点矩转移、源点矩至本地展开转移、本地展开转移进行了详细的描述.提出了一种有利于四叉树建立的数据结构.推导了一种比直接数值计算更精确、稳定和高效的解析源点矩计算公式.数值算例验证了FMBEM的正确性和高效性.最后,使用FMBEM对轨道二维声学辐射模型进行了模拟计算
耗散性流域灌区河网提取的渠系分级挖深与预制流域耦合方法

针对环状灌区渠系与平原区高差变化不明显这两种因素交织作用下的灌区高精度河网提取难题,基于地表径流漫流模型基本原理,利用ArcSWAT平台的河网提取和流域划分模块,在原始DEM和实测河网的基础上,提出了河网提取的渠系分级挖深与预制流域耦合方法,并在具有耗散特性的玛纳斯河流域进行了应用。结果表明,该方法提高了灌区河网模拟和子流域划分精度,为分布式水文模型在灌区的推广应用提供了可供参考的前处理技术手段。
基于GIS的陕北黄土高原土地生态系统固碳释氧价值评价

【目的】定量评价生态系统固定CO_2和释放O_2功能,是生态系统服务功能研究重要内容之一。论文旨在对土地生态系统固碳释氧价值进行遥感测量和评价,为改善区域生态环境提供参考。【方法】论文依据光合作用方程式,采用遥感估算模型,基于植被NPP(第一性生产力)物质量测算结果,分别测算陕北黄土高原绿色植物固碳释氧物质量。以此为基础,分别采用造林成本法和工业制氧法测算其价值量。探讨陕北黄土高原生态系统固碳释氧价值的时间变化、空间分布。【结果】陕北黄土高原固定CO2的价值在1978、1990、2000和2005年分别为141.27亿元、177.46亿元、170.09亿元和247.08亿元,平均值为187.72亿元;释放O_2的价值取两种测评方法的平均值,分别为150.07亿元、188.52亿元、192.97亿元和281.48亿元,年平均值为203.26亿元,比固定CO_2的平均值多15.54亿元。从土地利用类型来看,固碳释氧价值表现为林地>耕地>牧草地>园地>其它类型。【结论】陕北黄土高原北部各县的单位面积固定CO_2和释放O_2价值普遍低于南部各县,总体上分布沿北部向南部逐渐升高。南部的子午岭和黄龙山具有很高的单位面积价值,如黄龙县、黄陵县、富县和甘泉县。北部农牧交错带和中部黄土沟壑区水土流失比较严重的地区固碳释氧的单位面积价值较低,这与生态环境脆弱有关。
基于粮食生产能力的APEC地区粮食安全评价

【目的】以具有典型代表性且在世界粮食供给体系中占据重要地位的亚太经合组织(Asia-Pacific Economic Cooperation,APEC)地区为研究区域,开展基于粮食生产能力的粮食安全评价研究。【方法】利用机制法模型测算区域的土地生产潜力和粮食生产潜力,并以此作为粮食安全评价的基础;分别从粮食生产与消费、粮食增产潜力、人口承载等方面建立指标体系,应用层次分析法(AHP)分析APEC各成员体的粮食安全形势。【结果】APEC地区粮食生产潜力总和为17.39亿t,其中中国的潜力总产5.69亿t,为区域内最高。比照当前的粮食现实产量,总体来说,各成员体均具有一定的增产空间,但如果综合考虑人口承载、粮食消费等情况,各成员体的粮食安全形势呈现分化态势,除日本、韩国外,发达成员体总体上略好于不发达成员体。【结论】如何最大限度地挖掘区域粮食生产潜力并有效控制人口增长将是保障APEC地区粮食安全的重要途径和重要挑战。
不同保护性耕作模式对农田的温室气体净排放的影响

【目的】研究吉林省不同保护性耕作模式农田的温室气体的净排放。【方法】以吉林省玉米主产区农田4种保护性耕作模式(玉米留茬垄侧种植技术、玉米宽窄行交替休闲种植技术、玉米留茬直播种植技术和玉米灭高茬深松整地种植技术)为例,分别计算土壤固碳量、农田土壤温室气体排放量及农业物资投入造成的温室气体排放量,并系统计算其温室气体净排放。【结果】4种保护性耕作模式均提高了耕层土壤有机碳(SOC)的含量,其中,玉米宽窄行交替休闲种植技术(CT2)固碳潜力最大,土壤有机碳含量提高了1 955.07 kg C.hm~(-2).a~(-1),玉米留茬直播种植技术(CT3)固碳能力最小,仅提高了1 492.26 kg C.hm~(-2).a~(-1),传统耕作模式(CK)则减少了173.70 kg C.hm~(-2).a~(-1);4种保护性耕作模式的CO2排放当量(CO_2-eq)排放总量平均为5 259.25 kg.hm~(-2).a~(-1),而CK的CO_2-eq排放总量为5 367.96 kg.hm~(-2).a~(-1);4种模式的温室气体排放均主要发生在农业生产物资投入环节,其中氮肥投入为主要的排放促进因素。综合计算表明,4种保护性耕作模式的温室气体减排潜力不同,CT2的温室气体减排潜力最大,其CO_2-eq减排量为1 897.56 kg.hm~(-2).a~(-1),而CT3则最小,其CO_2-eq减排量为225.75 kg.hm~(-2).a~(-1),而CK模式则为-6 004.87 kg.hm~(-2).a~(-1)。【结论】吉林省4种保护性耕作模式均提高SOC含量,且抵消了土壤和物资投入排放的温室气体,是温室气体的汇,而传统耕作没有提高SOC含量,没有抵消土壤和物资投入排放的温室气体,是一个温室气体源。
淮河流域小麦-水稻种植制度的气候适宜性

【目的】定量研究淮河流域小麦-水稻种植制度对气候变化的响应,揭示种植制度适宜性的变化规律,明确种植制度适宜区的变动趋势,为因地制宜地制定科学可靠的种植制度提供依据。【方法】运用生态适宜度理论和模糊数学的方法,建立作物适宜度函数,同时结合空间插值的方法研究淮河流域麦-稻制的温度、降水、日照和气候适宜度。【结果】小麦-水稻种植制度的气候适宜度呈下降趋势;其中,温度适宜度呈上升趋势,降水适宜度和日照适宜度呈递减趋势。淮河流域麦-稻制气候适宜度的空间分布由东南沿海向西部山地递减,西南山区适宜度低于平原地区。在未来气候变化情景下,淮河流域麦-稻制的气候适宜度有所升高,但空间格局变化不大。【结论】淮河流域麦-稻制气候适宜度对近几十年来的气候变暖有明显的响应。
全球气候变暖对中国种植制度可能影响 Ⅶ.气候变暖对中国柑桔种植界限及冻害风险影响

【目的】以1981年为界,把1950s—2007年划分为两个时段,对比分析1950s—1980年和1981—2007年柑桔种植区界限的地理位移以及北界线位移后的冻害风险。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,对比分析两个时段柑桔种植区界限的演变特征,并采用ArcGIS绘制柑桔种植区界限地理位移图;利用冻害风险评估指标对气候变暖背景下柑桔种植区界限位移后的冻害风险进行评估。【结果】与1950s—1980年相比,1981—2007年柑桔最适宜种植区、适宜种植区、次适宜种植区和可能种植区的北界线平均位移了0.75个纬度,位移最大的是柑桔次适宜种植区,其次分别为适宜种植区、最适宜种植区和可能种植区,4个种植区北界线东段的北移程度均明显大于西段;最适宜种植区和适宜种植区南界线分别北移了0.56和0.42个纬度;种植面积增加得最多的是最适宜种植区,其次为适宜种植区,面积减少得最多的是不能种植区,其次分别为可能种植区和次适宜种植区。气候变暖背景下,柑桔最适宜种植区和适宜种植区敏感区域轻级和中级冻害的出现频率较各自的非敏感区域显著增加,重级和极重级冻害出现频率在敏感区域和非敏感区域均较低;柑桔次适宜种植区和可能种植区敏感区域轻级冻害的出现频率均较各自非敏感区域低,但二者敏感区域的重级和极重级冻害风险较各自的非敏感区域显著增加。【结论】全球气候变暖背景下,中国柑桔种植区界限发生了明显北移;柑桔界限北移后,柑桔种植区敏感区域的冻害风险明显高于非敏感区域。
水稻骨干亲本不同发育时期蛋白质表达的多态性

【目的】通过对水稻骨干亲本在不同发育时期的蛋白质表达特征研究,了解其形成机理并促进其应用。【方法】采用Western blotting调查了6个水稻骨干亲本(9311、培矮64s、特青、珍汕97B、广陆矮4号和矮脚南特)在不同生长发育时期/部位(苗期地上部与地下部、开花期剑叶和穗子、成熟期剑叶和穗子)与光合作用、活性氧清除及胁迫防御相关的9个蛋白质的表达。【结果】9个蛋白质的表达在不同骨干亲本间有多态性,尤其在地下部和穗子等部位的表达差异较大,而在叶片中的表达比较接近;此外,蛋白质表达在不同生长发育时期/部位间也有多态性,反映了蛋白质表达的时空特异性。【结论】初步建立一条利用蛋白质特异抗体了解水稻蛋白质表达的研究途径。
甜瓜中间砧对嫁接黄瓜生长和果实品质的影响

【目的】探讨甜瓜中间砧对日光温室黄瓜生长和果实品质的影响。【方法】以‘中农14’黄瓜为接穗,‘伊丽莎白’甜瓜为中间砧,根砧为‘砧优美’白籽南瓜,研究甜瓜中间砧嫁接、普通嫁接和自根黄瓜的植株生长势、伤流液成分及黄瓜果实品质差异。【结果】甜瓜中间砧嫁接黄瓜生长势比自根黄瓜生长势强,与黄瓜/南瓜嫁接相比差异不明显;果实中的可溶性糖、可溶性固形物、VC含量显著高于黄瓜/南瓜嫁接,而可滴定酸含量显著低于黄瓜/南瓜嫁接;保留2片甜瓜真叶的中间砧对黄瓜品质的影响效果更佳,并可显著提高可溶性蛋白和干物质含量。【结论】甜瓜中间砧嫁接既可保持普通嫁接的强生长势,又可显著改善黄瓜果实品质。
植被类型对土壤剖面盐分离子迁移与累积的影响

【目的】探讨不同植被类型条件下土壤盐分累积与离子分异特征,对于挖掘、利用盐渍土资源、促进农业可持续发展提供科学依据。【方法】以甘肃省秦安县次生盐渍化果园土壤为研究对象,采用大田试验研究种植大麦、玉米、果树和裸露地块(CK)对土壤剖面盐分离子迁移的影响。【结果】在半干旱盐渍化地区,裸露地块土壤剖面盐分始终处于累积状态,随着时间的推进,盐分累积的强度和深度逐渐增大;种植大麦、玉米,在生育后期具有明显的抑盐、脱盐的功效;而种植果树,土壤盐分累积有两个峰值,第一个峰值出现在5—6月,土壤盐分主要累积在大约10—30 cm土层;第二个峰值在8月中旬,土壤盐分主要累积在30—50 cm土层。【结论】在半干旱地区的农林植被条件下,植被类型影响土壤剖面盐分离子迁移累积的时期、强度和部位。种植大麦、玉米、果树对土壤剖面盐分、Cl-、水溶性Ca2+含量有明显的影响。
不同管理模式下农田水氮利用效率及其环境效应

【目的】定量化不同水氮管理模式下的农田水氮利用效率和环境效应,为制定优化的水肥管理措施提供理论指导。【方法】在华北平原北部的冬小麦-夏玉米轮作区,设置了农民习惯和基于土壤水分养分实时监测的优化管理两种水氮管理模式。首先,应用田间系统的观测数据(2004年10月至2006年9月)对水氮管理模型进行了校验,然后应用校验后的模型计算得到了两种水氮管理模式下的作物产量、农田水分渗漏、氮素淋失、气体损失和水氮利用效率等。【结果】2年内农民习惯和优化管理下的灌水量差别不大,而优化管理的施肥量(540 kg N.hm-2)仅为农民习惯施肥量(1 100 kg N.hm-2)的一半。农民习惯和优化管理模式下的作物年平均产量分别为11 579和11 748 kg.hm-2;两者的水分利用效率分别为1.65和1.72 kg.m-3;氮素利用效率分别为15和24 kg.kg-1 N。氮素淋失和氨挥发是氮素损失的主要途径,农民习惯和优化管理下的氮素淋失分别为407和68 kg N.hm-2;氨挥发分别达到了282和104 kg N.hm-2。【结论】优化管理下的作物产量和水氮利用效率都高于农民习惯管理的,并且氮素损失明显低于农民习惯管理。因此,为了保证该地区的农业可持续发展,必须改进当前农民习惯的水氮管理措施。
烧结金属多孔质的流量特性分析及试验研究

针对ISO6358标准及其流量扩展表示式在描述多孔质气动元件流量特性上的缺陷,考虑多孔介质内部气孔率和流体基本流动规律,基于Darcy-Forchheimer定律对多孔质气阻元件建立流量特性模型。空气在多孔质内流速较低时,利用Darcy定律表示流速与压力梯度的关系;当流速增大到一定程度时,通过在Darcy定律的基础上增加一个惯性项构成Forchheimer定律来表征流动特性。采用4种不同尺寸,不同气孔率的烧结金属多孔质气阻进行流量特性试验验证。将流量特性分段进行处理,对模型中的渗透系数和惯性系数提出相应的参数辨识方法,即通过对小压差区域的试验数据进行线性拟合来获取渗透系数,而利用雷诺数大于0.1的数据通过高斯——牛顿非线性最小二乘法确定惯性系数。试验结果表明,该模型可以准确表示被测元件的流量特性,计算结果相对试验误差小于2%。同时,试验系统能够保证渗透系数测试误差小于3%,测试精度足以满足绝大多数工业场合的要求。
外源ABA和GA对小麦籽粒内源激素含量及其灌浆进程的影响

【目的】探讨喷施外源脱落酸(ABA)或赤霉素(GA)对小麦籽粒内源激素含量及其灌浆进程的影响,为激素调控提高籽粒的粒重提供理论依据。【方法】试验选用山农1391和藁城8901两个品种,籽粒灌浆初期喷施ABA或GA两种外源激素于穗部,定期取籽粒样品,用高效液相色谱法测定籽粒内源激素含量,用三次多项方程式对籽粒灌浆进程进行模拟并分析相关参数。【结果】喷施外源ABA或GA均能显著增加两个品种的粒重。外源ABA或GA对粒重的调控存在粒位效应。喷施ABA显著增加强势粒粒重,喷施GA使强势粒和弱势粒粒重均显著增加。喷施外源ABA显著提高籽粒ABA含量,喷施外源GA显著提高籽粒GA含量,喷施外源ABA或外源GA均显著提高灌浆中后期籽粒IAA和CTK的含量,尤其是喷施外源GA效果更为明显。喷施外源ABA或外源GA均能延长籽粒的灌浆持续期,喷施ABA显著提高灌浆初期强势粒的灌浆速率,而喷施GA显著提高灌浆中后期强势粒和弱势粒的灌浆速率。【结论】喷施外源ABA或外源GA通过改变籽粒内源激素水平,调节灌浆起始时间和籽粒灌浆持续期,进而调控籽粒粒重的形成。喷施ABA是通过提高强势粒粒重来增加粒重的,喷施GA是通过提高强势粒和弱势粒的粒重来增加粒重的。
基于Design-Expert V7设计的不锈钢激光非熔透搭接焊工艺优化研究

在保证焊接接头的力学性能的前提下,采用Design-Expert V7软件对厚度为0.8 mm/1.5 mm的SUS301L奥氏体不锈钢激光搭接焊接试验进行设计,并通过优化焊接参数来减少焊缝背面微凸变形。为了获得最佳的激光焊接工艺参数,建立一套与每个焊缝特征相关的焊接参数的数学模型。并通过验证试验检验所建立的数学模型的准确性,其误差范围小于5%,可以被用于后续的优化分析。根据优化方案得到最佳的焊接条件是激光功率、焊接速度、激光入射角度和离焦量分别为3.50～3.79 kW、7.40～8.00 m/min、65°和0 mm。同时,通过试验研究和优化分析得出,离焦量只对最优区域的偏移有影响,对最优区域的宽度影响不大,而激光入射角度对最优区域的偏移和宽度均有较大影响。
用户期望意象驱动的汽车造型基因进化

选取汽车造型基因典型元素——造型特征线为研究对象,基于遗传算法提出用户期望意象驱动的汽车造型基因进化思想和方法流程。通过调研和标杆车分析获取用户期望意象形容词,经过聚类分析得到关键意象词汇并将其量化表征。选取汽车侧面轮廓线作为研究对象,利用贝塞尔曲线将其量化描述。从多种途径选取符合用户期望意象的进化计算初始种群案例样本,并进行基因型转化。为保证造型基因进化一直处于用户期望意象引导下,基于用户期望意象形容词构建人工适应度评估机制。进行交叉、变异操作,获得符合用户期望意象的造型基因进化子代种群,从而实现了基于用户期望意象驱动的造型基因进化目标,并以此指导后期汽车造型设计。以微型汽车造型基因进化设计为例,证明了该方法的合理性和可行性。
附子配伍过程中二萜类生物碱在Caco-2小肠吸收细胞模型中吸收转运的UPLC/MS研究

利用Caco-2细胞单层模型和超高效液相色谱-三重四极杆电喷雾质谱联用方法,考察附子中乌头类生物碱提取物的跨膜转运.在相同浓度的附子乌头类生物碱溶液中,加入干姜、甘草、半夏及浙贝母的水提物(折合药材质量比例为1∶1),系统考察了加入前后的表观渗透系数(Papp).结果表明,加入配伍药材后附子中11种二萜类生物碱的Papp发生了明显的变化.干姜、甘草和半夏水提物的加入能够明显地降低二萜类生物碱在小肠中的生物利用度,尤其抑制其中毒性较大的双酯型生物碱的生物利用度;而浙贝母的水提物却在促进吸收和抑制外排两个方面共同作用,使二萜类生物碱的生物利用度明显增加
铀污染土壤的植物修复研究

核工业的发展,导致重金属铀的排放和扩散,造成了地表土壤的污染,对社会和环境造成了很大的影响,如何修复被铀污染的土壤成为了一个难题,近年发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全、环保的特点成为修复被铀污染的土壤的新选择.寻找理想的超富集植物是这一技术的基础和关键之所在,通过实验模拟铀污染土壤(土壤中铀的浓度为1.00×10~2 mg·kg~(-1)),选取分属8种科目的19种植物去修复,选出了几种对铀的修复性能较好的本土植物,实验表明四季香油麦菜的生物累积系数(Bioconcentration factors,BFS)和生物转移系数(Translocation factors,TFS)都大于3,且地上部分铀的富集浓度高达1.67×10~3 mg·kg~(-1),可以作为铀的超富集植物,四川沿阶草、四季豆、扁竹兰、吊兰几种本土植物对铀污染的土壤具有潜在的修复能力,借助于基因工程、联合修复或添加土壤改良剂有望使其转变为对铀的超积累植物
应用PGPR菌肥减少烤烟生产化肥的施用量

利用从烤烟根际筛选的抗生菌、固氮菌、解磷菌和解钾菌菌株制成PGPR菌肥,进行田间完全区组随机试验,研究其在减施化肥的条件下对烤烟产量质量的影响。试验地土壤类型为黄棕壤,种植烤烟品种为云烟89,菌肥施用量30 kg hm-2,于烤烟移栽时溶于生根水中一起施入。共设4个处理,分别是(1)常规施肥同时施用PGPR菌肥;(2)NPK肥为常规施肥的80%同时施用PGPR菌肥;(3)常规施肥;(4)NPK肥为常规施肥的80%。结果表明,施用菌肥的二处理与未施用菌肥的二处理相比,施用菌肥不同生长期烤烟根际放线菌的数量显著降低17%～27%(p<0.05),根际微生物生物量碳含量提高3%～16%,现蕾期根际解磷菌的数量显著提高24%(p<0.05),并可提高烤烟的抗病性,烤后烟外观质量好。处理(2)与处理(4)比较,现蕾期烤烟根际氮、钾、铜、锌、硼和铁6种元素的有效性提高4.46%～28.87%,而磷、钙、镁和锰4种矿质元素的有效性降低2.63%～30.19%,烤烟产量和净产值分别提高7.53%和30.05%。处理(2)与处理(3)比较,烤烟产量和净产值分别提高4.52%和24.68%。使用PGPR菌肥可适当减少化肥用量,为可持续生产优质、无公害烟叶的有效途径之一。
贝叶斯最大熵地统计学方法及其在土壤和环境科学上的应用

贝叶斯最大熵(Bayesian Maximum Entropy,BME)地统计学方法是近年来出现的一种时空地统计学新方法。相对于传统的克里金方法,该法具有坚实的认识论框架和方法学基础。它不需要作线性估值、空间匀质和正态分布的假设,能够融入先验知识和软数据,并且不会损失其中蕴含的有用信息,提高了分析精度。本文首先介绍了BME的基本理论及其估值方法,随后简单描述了该方法的理论发展过程及其在土壤和环境科学上的应用情况,最后对该方法的应用做了总结与展望。经过国外研究者多年的开发和实践,BME方法已经被证明是一个理论上较为成熟,能够应用到实际研究中的优秀地统计学方法,在资源环境评估上有着广泛的应用前景。
土地利用与经济增长对城市土壤重金属污染的影响——以开封市为例

在开封市不同功能区布设10个土壤采样点,分别于1994年和2006年在同地点采集表层(0～15 cm)样品,用国家标准方法测定土壤As、Pb、Cd和Hg含量,用地积累指数法开展重金属污染评价。结果表明:(1)土壤Cd、Hg富集明显,是主要污染因子。土壤Cd主要来自开封炼锌厂和其他化工企业的"三废"物质,Hg主要来自燃煤废气。(2)郊区农田转变为城市用地后,土壤重金属污染程度有加重趋势;城市土地利用强度下降及管理水平提高可有效减轻土壤重金属污染;同一宗地的权属变化也会导致土壤重金属污染程度的变化。(3)随着城市经济的快速发展,城市土壤重金属的污染状况总体上呈加重趋势,土壤重金属平均地积累指数由1994年的0.98上升至2006年的1.31。
太湖地区稻田绿肥固氮量及绿肥还田对水稻产量和稻田土壤氮素特征的影响

通过田间试验,利用15N自然丰度法,研究了太湖地区水稻土冬季绿肥的固氮量,以及绿肥还田后配施氮肥对水稻产量、稻田土壤供氮能力及土壤氮素淋失特征的影响。试验结果表明,紫云英和蚕豆当季分别能固定氮约32.8和68.8 kg km-2进入稻田生态系统以培肥土壤和供下季水稻利用。蚕豆秸秆还田后基本能满足水稻生长所需的氮,紫云英和蚕豆还田施氮120 kg km-2时,既可保证水稻较高产量,又节约当季化学氮肥45%～55%。紫云英和蚕豆还田不施氮肥处理,整个生长期耕层土壤溶液NH+4-N、NO-3-N和TN浓度均低于配施氮肥的处理;蚕豆还田处理土壤溶液TN浓度高于紫云英还田处理。随氮肥用量增加,NH+4-N、NO-3-N和TN浓度有增加趋势,不同施氮量间差异不显著。绿肥-水稻轮作,紫云英和蚕豆还田土壤氮素淋溶显著降低。配施氮肥增加了土壤氮的淋失量,尤其施氮300 kg km-2处理,土壤淋溶液NH+4-N、TN浓度显著高于施氮0～240 kg km-2的处理。
红壤丘陵区不同植被恢复模式土壤理化性质相关分析

南方红壤丘陵区土壤侵蚀严重,成为我国生态系统退化地带之一,为了探讨植被恢复模式与土壤理化性质改良关系,合理利用丘陵区土地,本文研究了草本、果树、果树+草、果树+草+农作物和果树+农作物等不同植被恢复模式对土壤物理及化学性质的影响,并运用灰色关联分析方法对不同恢复模式的土壤理化性质进行相关分析。研究结果表明:不同植被恢复模式土壤理化性质影响差异显著,百喜草全园覆盖的草本模式改良土壤理化性质的综合效应最佳,然后依次是果树+农作物、果树+草+农作物、果树+草。横坡套种土壤改良效应明显优于纵坡套种,全区覆盖处理优于带状覆盖处理。南方丘陵区侵蚀劣地植被恢复,可以优先考虑恢复百喜草的草本模式和果树+农作物模式,尤其是,果树+横坡套种农作物模式适宜在南方丘陵区大力推广。
长期定位施肥对红壤地区连作花生生物学性状和土传病害发生率的影响

基于中国科学院红壤生态实验站花生连作障碍长期试验点(1996年～2008年),研究了长期不同施肥对连作花生土传病害、生物学性状和产量的影响。结果表明:长期不同施肥,各处理花生土传病害均有发生,其中施用有机肥(M)、有机肥+有效菌剂(BM)和有机肥+有效菌剂+微量元素(BMT)发病率显著低于施用化肥(F)和化肥+微量元素(TF)。连作条件下长期不同施肥,花生株高、植株干重和荚果产量总体上呈下降趋势,连作时间越长,下降越严重,但施用有机肥(M)、有机肥+菌剂(BM)和有机肥+菌剂+微量元素(BMT)无论花生生物学性状还是产量均显著高于施用化肥(F)和化肥+微量元素(TF)的处理,有机肥以及有机肥配施有效菌剂对减轻花生土传病害、延缓产量降低和生物性状变劣表现出一定的效果。施用微量元素对减轻花生病害发生没有作用。通过花生荚果产量与土传病害发病率相关性分析表明,两者之间呈极显著负相关,连作花生土传病害是花生连作障碍的主要因子。
干旱区膜下滴灌制度对土壤盐分分布和棉花产量的影响

土壤盐渍化在干旱区越来越加重。因此在干旱区盐碱粉砂壤土中应用滴灌时,如何制定合理的灌溉制度使得灌溉水对土壤盐分的淋洗是一个关键的科学问题。本文就此问题,2007～2009年进行了3年的膜下滴灌土壤水盐运移的试验研究。结果表明,在棉花生长阶段,随着灌溉定额的增加,土壤盐分峰值位呈现下移的趋势。当灌溉定额从DIA(3 000 m3 hm-2)增加至1.6 DIA时,盐分峰值位置向垂直方向从35 cm下移至65 cm。滴灌结束之后,土壤盐分峰值的下移顺序为1.6 DIA>1.4 DIA>1.2 DIA>DIA。随着滴头流量的增加,在一定的滴水强度范围之内,土壤盐分峰值位置呈现下移的趋势,当滴头流量进一步增加时,土壤孔隙的入渗能力变得小于滴头流量,致使土壤盐分下移受水分运动的影响。灌溉结束之后土壤盐分峰值的下移顺序为2.6 L h-1>2.2 L h-1>1.8 L h-1>3.2 L h-1。在时间尺度上,灌溉结束时,随着时间的推移,土壤盐分呈现从深层到地表和从膜下到膜间的双向迁移趋势。随着灌溉定额或滴头流量的增加,棉花产量也呈现先增加后减少的趋势。由此可见,无论是水分亏缺或者过量灌溉均会降低棉花产量,同时过小或过大的滴头流量也不利于增加棉花产量。因此在干旱区的粉砂壤土中进行膜下滴灌时,要使棉花产量达到较高值,应尽量采用2.6 L h-1的滴头流量和1.4 DIA的灌溉定额处理为宜。
添加玉米秸秆培养对土壤团聚体胡敏酸数量和结构特征的影响

利用湿筛法进行土壤团聚体分组(>2、2～0.25、0.25～0.053、<0.053 mm粒级),研究了其添加不同用量玉米秸秆,25℃恒温室内培养对团聚体中胡敏酸数量和结构特征的影响。结果表明:添加玉米秸秆培养后,土壤团聚体2～0.25 mm和>2 mm粒级成为优势粒级,平均含量分别占51.41%和34.12%,其全碳含量为10.15～25.74 g kg-1,胡敏酸(HA)绝对含量为4.06～5.79 g kg-1,明显高于对照CK的9.79～10.48 g kg-1和3.70 g kg-1,并随玉米秸秆用量的增加而增大;各处理胡敏酸C/H及高温/中温比值均低于CK处理,并随玉米秸秆用量的增加逐渐减小,说明随玉米秸秆用量的增加使HA分子缩合度降低,结构趋于简单化。
基于单轴压缩CT技术的混凝土细观破损分区研究

本文以混凝土试件实时单轴压缩CT图像为基础,将破损分区理论应用于混凝土CT图像的分析中,通过对分区的CT数阈值标准进行讨论和经验选定,定义了混凝土材料的安全区、损伤进行区和破损区。在此分区基础上,对不同加载阶段的安全区、损伤进行区和破损区的CT数信息进行了统计分析,验证了混凝土试件在单轴压缩条件下经历压密、扩容,CT尺度裂纹扩展到破坏的细观破损全过程,说明利用破损分区理论研究混凝土的破损机理是可行的。
长期平衡施肥对潮土微生物活性和玉米养分吸收的影响

利用中国科学院封丘农业生态实验站农田生态系统养分平衡长期定位试验地,研究氮磷钾平衡施肥(NPK)与缺素施肥(NK、PK、NP)对土壤微生物生物量、酶活性、呼吸强度以及玉米养分吸收的影响。结果发现,与不施肥对照(CK)相比,NPK处理玉米根系与茎叶生物量、籽粒产量以及植株氮磷钾吸收量均大幅提高,NP处理次之,PK与NK处理则无显著影响;同一处理玉米茎叶与根系养分含量接近,而籽粒的全氮和全磷含量较高、全钾含量偏低;与NPK处理相比,缺施氮、磷或钾肥均直接导致玉米植株相应养分的明显亏缺或其他养分的过量富集,但在根系、茎叶和籽粒部位的累积情况存在一定差异。与CK相比,所有施加磷肥的处理(NPK、NP、PK)土壤微生物生物量(碳、氮、磷)、脱氢酶、转化酶、脲酶与碱性磷酸酶活性以及土壤微生物代谢活性和土壤基础呼吸强度均显著升高(p<0.05),土壤微生物代谢熵则显著下降(p<0.05),而缺施磷肥的NK处理除显著提高脲酶活性外(p<0.05),对其他指标均无显著影响。结果表明,氮磷钾平衡施肥在促进土壤微生物繁育和保育微生物代谢活性以及促进作物生长和保证养分吸收等方面显得非常重要,而缺素施肥中以缺施磷肥的不利影响最为突出。
基于路径分析的土壤性质与硒形态的关系

选择我国15种不同类型土壤,采用连续浸提法测定了土壤中硒的形态,并以Amos18.0路径分析法研究了土壤理化性质对土壤硒形态的影响。结果表明,除江西红壤(水田和旱田)和黑龙江黑土中硒主要是以残渣态存在外,其余土壤中硒主要以有机结合态为主,可溶态硒仅占土壤硒总量的0.4%～14.6%。土壤可交换态及碳酸盐结合态、有机结合态和残渣态硒含量间呈显著正相关(p<0.01),而可溶态和铁锰氧化物结合态硒含量与其他形态硒含量间无显著相关。路径分析表明,土壤有机质含量对铁锰氧化物结合态硒有负影响作用,而对其他四形态硒均为正影响作用。无定形铁含量对可溶态硒含量无影响作用,但对其他四形态硒的正影响作用大于有机质含量的。除可溶态硒外,土壤有机质和无定形铁含量分别对有机结合态和铁锰氧化物结合态硒的影响最大。pH和黏粒分别通过对土壤有机质和无定形铁的负和正作用而影响硒形态。有机质和无定形铁对硒在土壤中的分配起直接决定作用,而pH和黏粒也是不可忽略的影响因素。
1991-2009年中国九省区居民膳食营养素摄入状况及变化趋势(三)50～79岁居民膳食能量摄入状况及变化趋势

目的分析中国九省区50～79岁中老年居民膳食能量的摄入状况及能量来源的变化趋势,为膳食指南和营养素参考摄入量的修订提供依据。方法以1991、1993、1997、2000、2004、2006和2009年"中国健康与营养调查"项目中连续三天24小时膳食回顾调查数据为基础。有完整膳食调查资料的50～79岁健康居民作为研究对象。分析能量摄入量及能量来源的变化趋势。结果中国九省区50～79岁居民平均每日能量摄入量在1991-2009年间总体呈缓慢下降趋势,男性由10103 kJ(2416 kcal)下降至9761 kJ(2334 kcal),女性由8825 kJ(2100 kcal)下降至8262 kJ(1975 kcal),年龄越高、体力活动水平越低者能量摄入量越少,同年龄同等体力活动水平的女性能量摄入少于男性。50～79岁居民膳食脂肪供能比逐年增高,2006年之后超过30%,并且轻体力活动者膳食能量密度更高。从能量的食物来源看,谷类食物占总能量的比例逐年下降至55%以下,动物性食物逐年增高至14%。1991-2009年间能量摄入的城乡差异逐渐减弱。结论 1991-2009年间,中国50～79岁居民的膳食能量摄入量呈现下降趋势,但膳食结构趋向于能量密度增高;谷类供能比降低,动物性食物供能比增高;能量摄入情况的城乡差异逐渐减弱。
共生期与播种量对水稻套播油菜生长及产量的影响

油菜套播模式是利用双季稻区冬闲田的有效手段,共生期与播量是影响套播油菜产量的关键因素。为探讨其对套播油菜产量的影响规律,设计共生期及播量裂区试验,调查油菜生长及产量形成。结果表明:(1)各处理条件下油菜密度随生育期推迟而下降,油菜套播有利于提高出苗期密度,但其他生育期的密度降幅随共生期延长而增加; (2)共生期与播量显著影响着油菜各生育期密度,且对三叶期密度存在极显著正互作效应,两试点成熟期密度在共生 10 d、播量为9.0 kg hm~(–2)的处理达最高值。(3)共生期及播量均影响着油菜各生育期的生长发育状况,延长共生时间可增加叶面积指数,但易线苗、油菜叶面积指数等指标随播量增加而增加,导致其产量构成因素、单株产量及小区产量改变。与CK比,套播可显著提高油菜产量,且以共生10 d、播量9.0 kg hm~(–2)为宜。
CO_2浓度升高和施氮对冬小麦花前贮存碳氮转运的影响

为探讨大气CO_2浓度升高对冬小麦花前贮存碳氮转运的影响及氮素营养的调节作用,以小偃22和小偃6号为材料,于2007—2009连续2个生长季,利用开顶式气室进行盆栽试验,对背景CO_2浓度(375μL L~(-1))和高CO_2浓度 (2007—2008年度680μL L~(-1),2008—2009年度750μL L~(-1))条件下不同施氮处理的干物质和氮素在籽粒、花前地上部中的累积以及花后营养器官的转运进行了评价。2007—2008年度设4个施氮水平,分别是0、0.1、0.2和0.3 g kg~(-1)土;2008—2009年度设3个施氮水平,分别是0、0.15和0.30 g kg~(-1)土。结果表明,施氮和CO_2浓度升高促进了干物质和氮素在籽粒和花前营养器官的积累,增加了花前营养器官和地上部贮存干物质和氮素向籽粒的转运量,适量施氮提高了CO_2浓度升高对花前营养器官干物质和氮素累积以及花后向籽粒转运的正向效应。与背景CO_2浓度相比,高CO_2浓度提高了花前营养器官和地上部干物质对籽粒产量的贡献率和转运率,但CO_2浓度升高对花前氮素的贡献率和转运率的影响因年份和品种而异。CO_2浓度升高后,2007—2008年度各营养器官和地上部,以及2008—2009年度茎鞘和穗的氮素贡献率和转运率均增加,但2008—2009年度2个品种叶片和地上部氮素贡献率在施氮时均显著降低,小偃22叶片和地上部氮素转运率在各施氮水平下以及小偃6号地上部氮素转运率在0.13 g kg-(-1)土施氮水平下均明显增加。适量施氮也在大多数情况下增强了CO_2浓度升高对营养器官干物质和氮素的贡献率和转运率的正向效应。说明CO_2浓度升高后小麦产量和氮素积累增加与其促进花前干物质和氮素积累及花后向籽粒的转运密切相关。
海洋平台振动采集的超低频无线传感器设计

海洋平台结构体积庞大、构造复杂、造价昂贵,所处的服役环境恶劣,对海洋平台振动响应进行快速检测、分析、诊断和维护,已成为平台安全运营的必要措施和手段.本文结合无线传感器网络和数据挖掘技术,进行了平台快速检测超低频无线传感器的设计:首先,分析了平台振动测试超低频、快速性的要求;其次,采用模块化方法,完成了超低频传感器机理分析、微处理系统、无线系统、电源管理系统的设计,并集成为无线加速度传感器节点;最后,分析了节点软件功能,采用数据挖掘分类和预测方法来加以实现.所设计无线加速度传感器节点,具有超低频、高分辨率的特性,能够满足海洋平台结构振动响应数据的精确和快速测量与诊断需求,具有很好的应用前景