mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
基于遥感和GIS的中巴经济走廊多发展情景生态风险综合评价

中巴经济走廊沿线地区生态环境复杂、人地矛盾突出,走廊建设在推动区域经济发展的同时,也可能给区域生态环境安全带来潜在风险。借助遥感、地理信息和情景模拟方法,从风险源危险性、生态环境脆弱性、受体损失度三方面构建风险评价模型,结合惯性发展、投资优先和和谐发展三种情景下2030年土地利用情况,对廊道2015~2030年生态风险的时空变化规律进行分析。结果表明:中巴经济走廊高生态风险区主要分布在巴基斯坦北部山区向印度河平原的过渡区。未来情景的差异直接影响着生态风险。投资优先情景高风险区增幅最大,相比于2015年,2030年中度、高度和极高风险区面积占比分别增加了4.75%、4.84%和2.25%。惯性发展情景中度、高度和极高风险区面积占比分别增加了2.79%、2.52%和1.04%。和谐发展情景中,中度和高度风险区呈现增加趋势,极高风险区面积略微下降,增幅分别为1.15%、2.19%和-0.16%。研究表明:能兼顾经济发展和环境保护的和谐发展情景,是未来廊道规划建设的优化选择,合理规划土地利用,提高土地用途管制力度,提升土地资源使用效益,可促进社会经济可持续发展。基于遥感和GIS技术的综合评价方法能够为经济廊道的生态风险评价提供技术支撑。
2021年2月全球传染病疫情概要

2021年2月全球共监测到传染病61种,涉及225个国家和地区。除流感外,涉及国家和地区数量位于前5位的传染病分别为新型冠状病毒肺炎(COVID-19,225个)、登革热(32个)、麻疹(16个)、脊髓灰质炎(14个)和霍乱(8个)。病死率较高的传染病为埃博拉病毒病(44.0%)、中东呼吸综合征(36.3%)、裂谷热(34.3%)、拉沙热(22.8%)和鼠疫(6.0%)。死亡病例数位于前5位的传染病分别为COVID-19、拉沙热、鼠疫、埃博拉病毒病和霍乱。亚洲主要流行COVID-19和登革热;非洲主要流行COVID-19、埃博拉病毒病、鼠疫、霍乱、黄热病、拉沙热和脊髓灰质炎;美洲主要流行COVID-19和登革热;欧洲主要流行COVID-19。
2018年河南省健康期望寿命测算研究

目的研究2018年河南省健康期望寿命,为评估河南省居民的健康水平提供依据。方法利用河南省死因监测数据,第六次卫生服务调查数据及全球疾病负担研究河南省年龄别伤残损失生命年率,分别测算2018年河南省的健康状态期望寿命(自评健康期望寿命和无失能期望寿命)和健康调整期望寿命。结果2018年河南省居民0~岁组的自评健康期望寿命为70.26岁,男性68.80岁,女性71.87岁;0~岁组无失能期望寿命为71.55岁,男性69.94岁,女性73.27岁;0~岁组健康调整期望寿命为68.47岁,男性67.32岁,女性69.85岁。随着年龄的增长,无论男性还是女性,健康状态期望寿命占期望寿命的比值均逐渐降低(P<0.001)。虽然女性在大部分年龄段的健康状态期望寿命和健康调整期望寿命均高于男性,但是女性的健康状态期望寿命占期望寿命比值和健康调整期望寿命占期望寿命的比值始终低于男性。结论女性的健康寿命长度高于男性,但女性在终身寿命内的生命质量低于男性。此外,应加强老年人群的健康支持及养老保健服务,努力提升老年人群在余寿中的生命质量。
鹿角方治疗慢性心力衰竭作用机制的网络药理学研究

目的基于入血成分研究鹿角方治疗慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)的机制。方法依托TCMSP数据库和SwissTarget Prediction数据平台预测鹿角方入血成分靶点。运用DisGeNET、TTD、GrugBank疾病数据库挖掘作用于慢性心力衰竭的靶点,将其与鹿角方活性成分靶点相互映射,筛选出共同靶点。应用STRING平台构建靶蛋白相互作用网络,运用Cytoscape软件中的cytoHubba插件分析关键子网络。利用Omicshare平台对筛选出来的靶点进行GO功能富集和KEGG通路分析。结果鹿角方入血成分靶点中与慢性心力衰竭相关的共有37个,它们参与血液循环、血管直径的调节、血压调节、细胞增殖调控等生物过程;调控cGMP-PKG信号通路、钙信号通路、血管平滑肌收缩信号通路、VEGF信号通路、松弛素信号通路、流体剪切应力和动脉粥样硬化、心肌细胞肾上腺素能信号通路、IL-17信号通路、AGE-RAGE信号通路、 TRP通道的炎症介质调节、雌激素、甲状旁腺激素合成、分泌及作用,以及胰岛素抵抗等通路。结论多靶点、多通路调控心血管、抑制炎症、调节激素是鹿角方治疗慢性心力衰竭的主要机理,PRKCA及松弛素信号通路可能是其关键靶点及通路。
心阳片通过调节RAGE介导的自噬改善心力衰竭小鼠心功能的作用研究

目的探讨心阳片通过调节晚期糖基化终产物受体(RAGE)介导的自噬改善心力衰竭小鼠心功能的作用。方法将60只C57BL/6J小鼠随机分为6组,分别为假手术组、模型组、3-甲基腺嘌呤组(自噬抑制剂, 15 mg·kg~(-1))以及心阳片低、中、高剂量组(455、910、1 820 mg·kg~(-1)),每组10只;另将10只经基因型鉴定确认为RAGE~(-/-)的小鼠作为RAGE敲除组。采用主动脉弓缩窄术(TAC)建立压力负荷性心力衰竭小鼠模型。模型复制成功后,按上述剂量对心阳片各剂量组小鼠进行灌胃给药,3-甲基腺嘌呤组进行腹腔注射给药,其余组别灌胃等容积生理盐水,每天给药1次,连续4周。采用心脏彩超检测各组小鼠心功能,采集小鼠左室射血分数(LVEF)及左室短轴缩短率(LVFS);使用Masson染色观察小鼠心肌组织纤维化程度;采用蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测小鼠心脏左室心肌组织中的RAGE蛋白及自噬相关蛋白Beclin-1、LC3BII/I的表达情况。结果与假手术组比较,模型组小鼠的LVEF及LVFS明显降低(P<0.05),心肌纤维化面积明显增加(P< 0.05),RAGE蛋白及自噬相关蛋白Beclin-1、LC3BII/I的表达明显上调(P<0.05);与模型组比较,RAGE敲除组、3-甲基腺嘌呤组及心阳片低、中、高剂量组小鼠的LVEF和LVFS明显升高(P<0.05),心肌纤维化面积明显减少(P<0.05),RAGE、Beclin-1、LC3BII/I蛋白表达明显下调(P<0.05)。结论心阳片可能通过调节RAGE介导的自噬,从而改善心力衰竭小鼠的心功能。
用于旋转环境的磁致伸缩振动能量收集方法研究

随着无线传感器的功率消耗从mW级降到了μW级,对无线小功率设备的供电有了新的可能。本文设计并实验了一种新型的基于磁致伸缩材料(铁镓合金)的振动能量收集装置。可以应用于对低频旋转环境中存在的振动进行收集并转换为电能,工作转速范围为0 ~ 150 r/min。搭建了实验平台,进行实验分析。实验结果表明,偏置磁场摆放在最佳位置,添加5 g的自由配重块,系统可以产生最高电压为320 mV,最大功率为232 μW。
基于刚柔匹配的桥梁柔性防撞装置研究

为避免船舶与桥墩相撞时两者出现较大损伤,基于刚柔匹配、柔性导向原理,提出在桥墩上设置一种由外钢围、防撞圈和内钢围构成的新型柔性防撞装置,对比分析分别设置普通刚性防撞装置与该新型柔性防撞装置的情况下,船舶正撞及斜撞防撞墩时防撞装置与船舶的动力学行为、能量转换关系,并进行实船撞击试验验证新型装置防撞效果。结果表明:新型柔性防撞装置可将船舶撞击的集中力转化为分布力,相比于普通刚性防撞装置,正撞时最大撞击力降低了56%,撞击时间延长了84%,斜撞时最大撞击力降低了37%,撞击时间延长了67%,提高了防撞效率;刚柔匹配的柔性防撞装置可有效拨转船舶航向,降低了撞击过程中的能量交换。实船撞击试验结果表明:新型柔性防撞装置整体安全、可靠,能较好地应用于桥墩防撞中。
采用黏滞流体阻尼器的桥梁支座抗震加固方法

针对桥梁固定支座剪断后地震位移无法控制的问题,提出采用黏滞流体阻尼器(FVD)进行抗震加固的方法。以某连续梁桥为背景,采用非线性时程动力分析方法对FVD的加固方式与参数选取进行分析。结果表明:固定支座有可能在桥墩出现塑性铰之前发生破坏;分散设置FVD可更有效地控制支座地震位移,且对桥墩的地震内力影响不大,可作为桥梁支座剪断后的抗震加固方法;阻尼系数和速度指数是FVD的主要参数,应从抗震加固性能与工程造价两方面进行比选,在满足支座位移与桥墩内力可控的前提下,应选择阻尼系数较小、速度指数较大的FVD进行抗震加固。
MDCK细胞基质与鸡胚基质单价流感疫苗在小鼠中诱导的免疫反应的比较研究

目的:比较鸡胚基质和细胞基质的H1N1单价流感疫苗在小鼠体内诱导的免疫反应的差异。方法:分别采用鸡胚基质和MDCK细胞基质H1N1流感疫苗注射C57BL/6小鼠,通过体外中和实验,胞内细胞因子染色及多细胞因子检测比较2种基质生产的单价流感疫苗诱导的体液及细胞免疫反应的差异。结果:体液免疫方面,细胞基质疫苗组血清滴度与鸡胚基质疫苗组血清滴度基本一致。在细胞免疫方面,细胞基质疫苗组的细胞免疫相关细胞因子分泌水平更加显著。结论:由于病毒培养基质的不同,2种流感单价疫苗在诱导免疫反应时间存在一定差异。细胞疫苗具有诱导多种免疫反应的优势,综合细胞工艺的其他优势,说明利用细胞工艺生产流感疫苗将会成为趋势。本实验有助于评价不同基质制备的单价流感疫苗在小鼠中诱导的免疫水平。
治疗性单克隆抗体类药物分析技术及其应用

治疗性单克隆抗体(单抗)类药物是高度均一的生物大分子,抗原表位、理化性质和生物活性等方面的均一性程度高,能够通过特异性地与靶标分子结合发挥治疗作用。单抗类药物治疗过程中不良反应发生率低、患者耐受性高。单抗类药物是生物药物领域的热点和焦点,已成为现代生物制药行业中占比最大、增长最快的细分领域。根据生产技术和工艺的不同,单抗类药物发展已经经历了4代。我国最近批准上市的信迪利单抗注射液、特瑞普利单抗注射液、注射用卡瑞利珠单抗和替雷利珠单抗注射液等均属于第3代人源化单克隆抗体药物。单抗类药物分子结构复杂,容易发生二聚体、多聚体、末端氨基酸突变等不均一性变化,严重影响临床用药的安全性和有效性。对单抗类药物的原液和成品进行有效的质量控制是确保该类产品安全性和有效性的重要措施。目前,单抗类产品质量控制与分析的主要方法包括高效液相色谱(HPLC)法、酶联免疫吸附测定(ELISA)法、毛细管区带电泳(CZE)法、毛细管等电聚焦电泳(cIEF)法、成像毛细管等电聚焦电泳(iCIEF)法和十二烷基硫酸钠-毛细管电泳(CE-SDS)法等。本文就单抗类药物质量控制分析方法及应用进行综述,为相关研究及产品质量控制提供参考。
骨缺损修复材料的研究进展

在骨缺损修复治疗中,需要植入骨支架材料以恢复损伤处相应的组织结构。目前,用于骨缺损的修复材料主要有自体骨、同种异体骨、金属材料、生物陶瓷、高分子材料及各种复合材料。不同材料在骨修复中均展示出强大的重建能力,然而临床中理想的骨植入物依然较少,水平参差不齐,除自体骨外,其他材料用于骨缺损修复中尚无法同时具备良好的生物相容性、骨形成、骨传导和骨诱导等性能。结合材料学最新进展技术和临床应用效果,笔者认为添加中药、组织细胞、细胞因子、微量元素等物质的复合材料及用增材制造技术等制备的复合材料具备理想的骨修复性能,对于临床特殊类型的骨缺损修复意义深远。本文参考近年来国内外文献,从自体骨、同种异体骨和人工骨材料的优势、临床选择、缺点及如何改进等方面详细阐述了现阶段骨缺损修复材料在临床应用及基础研究中的现状及前景,以期为临床治疗骨缺损提供理论依据。
自制微创拉钩辅助改良双侧Wiltse入路经椎间孔椎体间融合术在腰椎退行性病变治疗中的应用

目的:探讨自制微创拉钩辅助改良双侧Wiltse入路经椎间孔椎体间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)在治疗腰椎退行性病变中的优势。方法:回顾性分析2016年10月至2017年10月行腰椎融合手术的140例患者的临床资料,其中72例患者采用自制微创拉钩辅助改良双侧Wiltse入路TLIF治疗(A组),男37例,女35例,年龄(48±16)岁;68例采用传统后正中入路TLIF治疗(B组),男38例,女30例,年龄(45±15)岁。记录两组患者的手术切口大小、手术时间、术中出血量、术后引流量、术后伤口愈合情况及末次随访椎间融合率,并采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和Oswestry功能障碍指数(Oswestry Disability Index,ODI)对两组患者的临床疗效进行评定。结果:所有患者获得随访,时间3~13(8±5)个月。A组患者术后伤口愈合良好,B组术后发生伤口坏死1例,经清创缝合后痊愈。两种手术方式在手术时间、术后融合率方面差异无统计学意义(P>0.05);A组在手术切口大小、术中出血量、术后引流量方面有明显优势(P<0.05),且术后的腰腿痛VAS评分及ODI均优于B组(P<0.05)。结论:自制微创拉钩辅助改良双侧Wiltse入路TLIF在治疗腰椎退行性病变中具有微创、术中出血量少、术后引流少、并发症少、融合稳定等特点。
实时三维导航辅助微创经椎间孔腰椎椎间融合术后腰骶部矢状位平衡参数变化分析

目的:探讨实时三维导航辅助微创经椎间孔腰椎椎体间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MIS-TLIF)与传统开放TLIF术治疗腰椎退行性疾病后腰骶部矢状位参数的动态变化。方法:回顾性分析2017年9月至2019年9月行单节段手术治疗的腰椎退行性疾病患者61例。其中导航辅助MIS-TLIF组患者31例,传统开放TLIF组患者30例。收集两组患者的基本信息、手术时间、术中出血量,测量患者术前及术后3个月随访时矢状位影像学参数:腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL),节段前凸角(segmental lordosis,SL),骨盆入射角(pelvic incidence, PI),骨盆倾斜角(pelvic tilt,PT),骶骨倾斜角(sacral slope,SS),融合节段的椎间隙前高(anterior disc height, ADH)和椎间隙后高(posterior disc height,PDH),计算椎间隙平均高度(disc height,DH),骨盆-腰椎匹配值(pelvic incidence to lumbar lordosis mismatch,PI-LL)。结果:导航辅助MIS-TLIF组手术时间、术中出血量显著少于传统开放TLIF组(P<0.05)。导航辅助MIS-TLIF组患者术后3个月的LL、SL、PI-LL、DH与术前比较有明显改善(P<0.05),而PI、PT、 SS与术前相比较,差异无统计学意义(P>0.05)。传统开放TLIF组患者术后3个月的LL、PI-LL、DH与术前比较有明显改善(P<0.05),而PI、PT、SS、SL与术前比较,差异无统计学意义(P>0.05)。LL的改变值与SL的改变值(r=0.433,P<0.05)有显著相关性;SL的改变值与ADH的改变值(r=0.621,P<0.05),PDH的改变值(r=0.527,P<0.05)有显著相关性。结论:实时导航辅助MIS-TLIF与开放TLIF治疗腰椎退行性疾病患者在短期内均可恢复DH,改善LL及PI-LL,使术后腰骶部矢状面序列的排列更为协调,但只有导航辅助MIS-TLIF能显著提高SL。与开放TLIF相比,实时导航辅助MIS-TLIF治疗腰椎退行性疾病患者具有手术时间短、术中出血少等优点。
包装饮用水口感的水质影响因素和人群偏好研究

研究调查了131位受访者对7种市面常见包装饮用水(包括纯净水、矿泉水和苏打水)和2种膜过滤水(超滤和纳滤)口感和味道的评分,发现甜味的苏打水普遍更受欢迎,无味的苏打水最不受欢迎,纳滤水和矿泉水得分相近,口感优于和蒸馏水、凉白开相近的超滤水。通过对应分析发现,受访者的口感偏好与日常饮水习惯有关,习惯喝桶装水的受访者喜欢矿泉水,习惯喝白开水的受访者喜欢凉白开,习惯喝净水器净化水的受访者更加偏好超滤水,习惯喝茶的受访者没有特别偏好。进一步通过主成分分析、相关分析和回归分析,揭示pH、离子浓度、总有机碳(TOC)、电导率等共10项水质理化指标对包装饮用水口感(除苏打水之外)的影响,发现弱碱性(pH在7.5~8.0)、电导率处于中低水平(20~180 μS/cm,折算总溶解性固体约为10~100 mg/L)、中低硬度(钙离子1~10 mg/L,镁离子0.5~1 mg/L)的包装饮用水口感最佳,荧光强度高、氯离子浓度高于3 mg/L和硫酸根离子浓度高于5 mg/L则会使口感变差。
新颖的稳态视觉诱发电位脑机接口系统

传统的稳态视觉诱发电位(SSVEP)脑机接口系统无法与现实世界进行交互,长时间单调的光闪烁刺激容易导致视觉疲劳,影响识别精度。为了增强人与机器的交互以及对环境的感知,设计了增强现实(AR)和SSVEP结合的范式,在真实环境下对物体进行识别与追踪,并将闪烁块对物体进行标记,采用滤波器组典型相关分析(FBCCA)方法对脑电信号进行处理。结果表明,系统的控制信号传输速度达到50.69 bit/min,FBCCA的识别正确率为99.68%,能够在1 s内对4个目标中的意图目标进行有效区分。研究表明,基于SSVEP和增强现实的脑机接口系统更适合于复杂的现实环境。
矿山恢复治理区植被物候与健康状况遥感监测

矿山恢复治理区植被物候与植被健康状况可以定量评价恢复治理工程实施效果,以往矿山恢复治理遥感监测多侧重于监测植被覆盖变化,忽略了对恢复治理区域植被物候特征和健康状况的评估。该研究使用时间序列哨兵2号影像,基于Savitzky-Golay滤波、动态阈值、曲率曲线等方法,以黑龙江省七台河市一玄武岩采石场及周边区域为例,分别提取了恢复治理区和正常耕作区玉米出苗期、拔节期、抽雄期、成熟期、物候期间隔长度等遥感物候指标,研究恢复治理区和正常耕作区玉米生长状态的差异。同时,提取并对比恢复治理区和正常耕作区植被红边位置指数(REIP)、归一化植被指数(NDVI)、绿色归一化植被指数(GNDVI)、陆地叶绿素指数(MTCI)、特征色素简单比值指数(PSSRA)、倒红边叶绿素指数(IRECI)、改进的叶绿素吸收指数(MCARI)和植被覆盖度(FVC)等遥感指标值,评估各遥感指标区分恢复治理区作物的能力和诊断矿山恢复治理区作物健康程度的可行性和敏感性。结果表明:1)相较正常耕作区,恢复治理区玉米关键物候期推迟,出苗期、拔节期、成熟期分别推迟了5~12、9~12和21~22 d,恢复治理区作物生长状态的差异随着作物生长阶段的推移逐步显现;2)恢复治理区和正常耕作区REIP、NDVI、GNDVI、PSSRA、IRECI和FVC等遥感指数值有明显差异,其中GNDVI指数反映恢复治理区作物的整体光谱特征更稳定,PSSRA指数对于区分恢复治理区和正常耕作区作物光谱特征差异最敏感,这种差异受两区域玉米作物叶绿素含量、叶面积指数和叶片含水量等生理信息差异的综合影响。该研究可为矿山恢复治理效果快速评估提供一种技术思路。
大都市郊区土地利用时空演变特征与生境质量评价

为探究大都市郊区"土地利用-生境质量"可持续机制,以天津市郊区武清区为例,通过分析1980-2018年的土地利用数据,以InVEST模型对其进行Habitat Quality模块水平数值测度,研究京津都市圈发展对大都市郊区土地利用转型与生境质量的影响。研究结果:1)1980-2018年武清区土地利用类型以耕地为主导,但耕地面积下降明显,城镇用地和农村居民点用地面积快速增长,未利用地面积大幅缩减,林地和草地占比较小。2)武清区土地利用类型转换剧烈,耕地转移面积最大,林地和草地集中向城镇用地和农村居民点用地转移,水域集中转向耕地,城镇用地和农村居民点用地转移面积较大,未利用地转换面积较小,但转移概率最为剧烈。3)武清区土地利用综合动态度增长了2.87%,具体表现为城镇用地、农村居民点用地和水域的土地利用变化速率保持正向增长,耕地变化速率呈现负增长。4)总体上,武清区呈现出"城扩耕缩"、"人进草退"的态势,但局部年份也有"草进水进"的转态;武清区生境质量处于中等级,但中等级面积趋于下降,低等级生境质量面积趋于上升,较低等级面积较小且呈下降趋势,较高和高等级生境质量区面积趋于扩大;生境质量低值区以武清城区为核心集中分布,且零星分布于武清区东北、西北地区;生境质量高值区集中分布于武清区东部。研究表明:在我国推进新型城镇化发展,特别是加强跨区域都市圈建设中,应当严格保护大都市郊区生态源地,统筹调控大都市郊区生态安全分区,推进大都市郊区生态廊道和全域生态节点建设。
基于土地利用变化的黄河流域景观格局及生态风险评估

黄河流域生态环境脆弱,水土流失严重,诊断其景观格局及生态风险对促进流域高质量发展具有重要意义。该研究采用黄河流域2000、2010和2018年的土地利用数据,计算景观格局指数并构建生态风险评价模型,从网格尺度和县域尺度揭示生态风险的时空演化特征和空间关联性。结果表明:1)草地和耕地面积之和占黄河流域总面积的70%以上,2000-2018年,耕地面积减少14 243 km~2,未利用地面积减少9 410.3 km~2,建设用地面积增加12 179.8 km~2。2)2000-2018年,黄河流域斑块数、斑块密度、最大斑块指数、景观形状指数、香农多样性指数值上升,蔓延度指数值下降,黄河流域景观格局趋于复杂化、破碎化和分散化。3)2000-2018年,黄河流域的生态风险值呈上升趋势,较高风险区和高风险区的面积增加,低风险区和较低风险区的面积大幅度减少,生态风险等级大多由低等级向高等级转移。4)2000-2018年,黄河流域生态风险呈现空间正相关,但空间聚集程度和空间分异性减弱。网格尺度的Moran's I指数大于县域尺度,表明网格尺度的空间正相关性更强。基于上述结果,该研究将黄河流域划分为生态风险重点管控区、严格管控区和一般管控区,并提出差别化的管控建议,以期为流域管理及风险防控提供定量参考和决策依据。
CO_2浓度倍增和土壤盐胁迫对藜麦生理特征及产量的影响

利用可精准调控CO_2浓度的人工气候室,设置2个CO_2浓度(常规组:400 μmol/mol和倍增组:800 μmol/mol),同时设置2个NaCl胁迫浓度(对照组NaCl浓度为0;盐胁迫组400 mmol/L NaCl),探讨CO_2浓度倍增和土壤盐胁迫对藜麦生长、生理、叶片离子含量、叶片光合特性和内禀水分利用效率的影响。结果表明,在盐胁迫下,CO_2浓度倍增显著提升藜麦光合速率、降低藜麦气孔导度,提高藜麦内禀水分利用效率,从而增加藜麦产量。但是,在CO_2浓度倍增处理下,随着藜麦生长,光合速率提升幅度逐渐缩小,藜麦产生光合适应现象。此外,在盐胁迫下,与CO_2浓度常规组相比,CO_2浓度倍增最终(63 d)降低藜麦叶片Na~+浓度达42%,增加藜麦叶片K~+浓度达26%,有效调控藜麦叶片中离子平衡,表现出明显的吸K~+排Na~+的现象。同时,CO_2浓度倍增促进藜麦渗透调节,有效调控藜麦叶片水分运动,增加细胞含水率,降低叶片溶质势和水势,提高压力势,维持细胞正常的生理功能。此外,藜麦内禀水分利用效率与藜麦叶水势、溶质势,光合速率和K~+浓度呈显著正相关。研究结果有助于深入理解CO_2浓度倍增调控作物耐盐性的生理机制,为应对大气CO_2浓度升高背景下土壤盐碱化问题,维护生态系统稳定性,保障粮食安全提供参考。
灌区干支渠渗漏估算方法及其在水资源优化配置中的应用

为解决大尺度农业水资源规划中遇到的渠道渗漏估算精度低且估算方法不符合渠道渗漏机理问题,该研究在对前人的研究成果与渠道渗漏关键要素进行分析基础上提出了渠道渗漏估算方法。根据提出的渠道渗漏估算方法,渠道渗漏系数通常是随渠道引水量变化的单调函数,传统方法中使用固定的渠系渗漏系数方法在渠道引水量变化时会对渠道渗漏量有一定程度的低估和高估。为进一步验证不同的渠道渗漏估算方法对于农业水资源优化配置的影响,以甘肃省黑河中游17个大中型灌区的水资源优化配置问题为例,建立了农业水资源多目标随机规划模型对有限水资源进行合理分配。模型同时选择了渠道渗漏估算方法与传统的固定系数方法。优化结果显示,使用固定渗漏系数的传统方法不能体现黑河中游灌区干支渠的渠道渗漏系数随渠首引水量的动态变化关系,使用固定渗漏系数方法可能会导致对渗漏量的估计产生10%以上的偏差,进而影响实际的田间可用水量、预期产量、预期收益的估计,使得优化目标不能真正实现。同时,对比研究发现,当可用地表水量发生改变时,渠道渗漏估算方法可以更好反映出渠道渗漏率动态变化,为农业水资源规划提供更加精确的水量信息,增加了水资源规划方案的有效性与可行性。
黄河流域农业面源污染时空变化及因素分析

为探究黄河流域农业面源污染特点及有效治理措施,基于两次全国污染源普查数据,通过补充计算,分析了黄河流域污染物排放总量以及农业面源污染排放量的时空分布特点,探究了流域内各省份影响农业源污染化肥施用量、秸秆产生量和畜禽养殖等因素的时空分布情况以及污染治理效率,讨论了黄河流域面源污染针对性的治理对策。与2006年相比,2017年黄河流域污染物排放总量显著减少,农业源产生的化学需氧量、氨氮污染量占总污染量的比例显著增加,2017年农业源产生的化学需氧量、氨氮、总氮、总磷污染物排放量分别为96.2、1.2、7.9和1.1万t,污染量输出最大的省份为内蒙古,但单位耕地面积污染输出最大的两个省份为河南省和山东省。2017年黄河流域畜禽养殖是化学需氧量排放量的最直接影响因素,化肥是氨氮、总氮及总磷排放量的最直接影响因素,不同污染物指标与主控因子之间呈现显著的线性相关关系。与2006年相比,2017年流域内基础因素典型变化包括内蒙古耕地面积增加30%、流域内秸秆产生量及畜禽养殖猪当量分别增加46%和减少27%。河南、陕西、山东省份的单位面积化肥施用量过大,河南省的污染治理效率需要迫切提升。黄河流域农业面源污染治理应当采取全面治理政策及针对性污染治理策略相结合的方法进行,典型针对性措施包括加强陕西、河南以及山东省瓜果蔬菜化肥减量措施、西部地区牛羊养殖以及中东部地区猪养殖污染治理。
黄土区大型露天煤矿复垦24a土壤碳氮组分特征

研究大型露天煤矿典型植被恢复模式下土壤碳、氮组分特征,为深入理解露天煤矿高压实复垦土壤碳、氮固持过程及复垦土壤成土过程提供依据。以黄土区典型露天煤矿-平朔露天煤矿的复垦24a的刺槐-油松混交林(RP)、刺槐纯林(RM)、白杆-青杆-沙棘混交林(PPH)、沙棘纯林(HM)4种典型植被恢复模式样地及未复垦样地(UR)、原地貌样地(UD)为研究对象,采集0~20 cm表层土壤样品,分析土壤碳、氮组分特征。结果表明:1)经过24a演替,复垦土壤理化性质得到明显提高,但各样地间土壤理化性质明显显著。2)同UR样地相比,RP、RM和PPH样地的土壤有机碳含量分别提高594.03%、158.66%、99.25%;RP和PPH样地的微生物生物量碳则分别提高174.68%、209.34%;RP和HM样地的水溶性碳分别提高110.13%、82.99%;RP、RM样地的易氧化碳含量则分别为UR样地的35.55倍和7倍。3)与UR样地相比,RP、RM、PPH、HM样地的土壤全氮含量分别提高413.24%、250.00%、100%和82.35%;RP、PPH、 HM样地的水溶性氮含量分别提高206.33%、153.02%、99.95%;PPH样地的微生物生物量氮含量提高368.07%。4)复垦土壤碳、氮组分之间呈现正相关关系,但与全钾呈现显著负相关(P<0.05)。上述结果表明,土地复垦显著提高了土壤碳、氮组分含量,尤以刺槐-油松混交林效果较好,但复垦24a后,矿区土壤可能存在钾限制的现象。
基于GF-1影像的普达措国家公园森林地上生物量遥感估算

精确估算森林地上生物量有利于掌握森林资源碳储量的分布特征,该研究以普达措国家公园为研究区,基于国产高分一号(GF-1)全色多光谱(Panchromatic Multispectral Sensor,PMS)卫星影像和数字高程数据,提取波段信息、植被指数、纹理信息和地形因子,利用多元线性逐步回归、支持向量机、神经网络和随机森林模型,估算森林地上生物量。研究结果表明,基于GF-1影像构建的随机森林模型的精度效果最佳,决定系数为0.77,均方根误差为27.53 t/hm~2;普达措国家公园森林地上生物量为7 085 614 t,平均生物量达136.01 t/hm~2,表明公园内寒温性针叶林发育完好;海拔 >3 500~4 000 m区域森林生物量平均值最高,为126.56 t/hm~2,与生态保护目标分布范围相符;不同坡向生物量存在差异,阴坡和半阴坡平均生物量高出其他坡向20.48%,立地条件较优。研究结果证实基于GF-1优化的生物量经验模型具有对亚高山天然林地上生物量的估算潜力,对区域森林资源的有效科学管理和维护森林生态环境具有重要意义。
利用OWA和电路模型优化黄河流域甘肃段生态安全格局

从生态系统服务视角出发优化生态安全格局,对于维护区域生态安全格局,确保经济社会稳定发展意义重大,但现有研究缺乏对多种生态系统服务之间权衡情景下生态系统状况的认知。该研究以黄河流域甘肃段为研究单元,在测度2019年食物供给、碳固定、产水量、土壤保持及生境质量5种典型生态系统服务的基础上,利用有序加权平均(Ordered Weighted Averaging,OWA)模型识别出生态系统服务权衡度最高的优先保护区作为生态源地,利用最小累积阻力模型和电路模型识别生态廊道和战略点区域,进行生态安全格局构建与优化。结果表明:黄河流域甘肃段生态源地斑块共计169个,总面积27 460.56 km~2,约占研究区总面积的19.2%。5种生态系统服务之间在全流域尺度下呈现出协同关系,甘南高原、陇中、陇东黄土高原由于受地形气候和植被覆盖以及人类活动的影响,生态系统服务差异显著。利用电路模型提取得到441条生态廊道,总体呈网状分布,贯穿东西,识别出生态节点49个。提出构建"四轴、六区、多中心"的黄河流域甘肃段生态安全空间布局优化体系,形成功能化、网络化的区域生态空间优化结构。
采用滑转率-阻力区间划分法的拖拉机双流传动系统调速控制

为解决拖拉机作业过程中因作业阻力波动而导致生产效率降低的问题,该研究以自主开发设计的液压机械无级变速器(Hydraulic Mechanical Continuously Variable Transmission,HMCVT)为研究对象,通过对滑转率区间划分确定了滑转率控制和车速控制的优先级;通过对作业阻力范围划分确定了适合当前阻力状态下的HMCVT传动模式,并以拖拉机最高生产效率为目标制定了HMCVT系统在液压机械传动(Hydraulic Mechanical Transmission,HMT)和静液压传动(Hydrostatic Transmission,HST)模式下的变速规律,确定了HMT和HST传动模式下的排量比调节曲面。针对油压波动会影响液压泵排量调节精度的问题,提出了基于前馈补偿的滑模控制算法,搭建了HMCVT传动系统和调速策略模型。结果表明,提出的基于滑转率-阻力区间划分的调速控制策略能够在负载或路面条件发生变化时,将驱动轮滑转率约束在容许滑转率区间内;本文制定的变速规律相比于传统动力性变速规律能使拖拉机车速和加速度分别由5.06 km/h和0.05 m/s~2提升至5.3 km/h和0.15 m/s~2,加速度能力更强,可保证拖拉机的生产效率,提高拖拉机对复杂多变作业环境的适应性。
无人机可见光遥感和特征融合的小麦倒伏面积提取

倒伏是造成小麦减产和品质下降的主要原因之一。为快速准确地提取小麦倒伏面积,给农业保险理赔及灾后应急处置提供数据支持,该研究采用无人机遥感平台获取小麦倒伏后的冠层红绿蓝(Red-Green-Blue,RGB)可见光图像,并进行数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)图像提取,计算了过绿植被(Excess Green,EXG)指数,利用ArcGIS中的镶嵌工具将不同图像特征进行融合,得到DSM+RGB融合图像和DSM+EXG融合图像,利用最大似然法和随机森林法对2种特征融合图像进行监督分类提取小麦倒伏面积,并与仅基于RGB可见光图像和DSM图像提取倒伏面积结果对比。结果表明,2种方法对4种图像进行小麦倒伏面积提取的整体趋势一致,且最大似然法提取效果整体优于随机森林法,基于最大似然法对RGB图像、DSM图像、DSM+RGB特征融合图像、DSM+EXG特征融合图像提取倒伏小麦面积的整体精度分别为77.21%、93.37%、93.75%和81.78%,Kappa系数分别为0.54、0.86、0.87和0.64,对比分析发现DSM+RGB特征融合图像提取小麦倒伏面积精度最高。该研究表明通过图像特征融合的方法能够有效提取倒伏小麦信息,为快速提取小麦倒伏面积提供参考。
排水泵站整流底坎参数优化

排水泵站进水建筑物内易产生回流、漩涡等不良流态,底坎作为常见的整流措施,其体型及布置位置优化时通常依据工程经验进行调整,导致整流效果难以达到最优。为优化底坎整流措施体型及布置参数,该研究以整流底坎的坎高、坎距参数为设计变量,采用信息量权数法将水力损失系数、流速不均匀系数和喇叭口涡量特征值3个评价指标加权形成综合目标函数,并以该目标函数作为优化目标,利用响应面模型进行优化设计分析。结果表明:整流底坎坎高及坎距变量对进水建筑物流态耦合作用大,优化后的底坎显著改善了排水泵站进水建筑物内的流态,其流速不均匀系数减小19.28%,计算域水力损失系数减小5.26%,喇叭口涡量特征值降低了5.76%;采用信息量权数法可以解决泵站水力特性多目标优化问题;基于响应曲面模型的优化设计方法可应用到泵站整流措施参数优化。
环境分权、环境规制对农业面源污染的影响

环境规制是实现农业面源污染减排的重要手段,而科学合理地划分环境管理权力是夯实环境规制减排绩效的制度基础。厘清环境分权、环境规制与农业面源污染三者之间的关系对优化环境管理体制和促进农业绿色发展具有重要的理论与现实意义。鉴于此,文章将环境规制、环境分权和农业面源污染纳入同一分析框架,基于2005-2017年省际面板数据,构建动态面板模型和面板门槛模型,实证考察了环境分权、环境规制与农业面源污染的内在联系。研究结果显示: ①环境规制是抑制农业面源污染的重要手段;环境分权、环境监察分权和环境监测分权对农业面源污染具有显著的正向作用,环境行政分权对农业面源污染则表现为负向作用。 ②环境事务管理权力的下放将恶化环境规制的农业面源污染减排效应,引发“绿色悖论”效应,其中环境监察分权和环境监测分权的影响尤为突出。③从区域层面来看,中西部地区环境事务管理权力下放引发的“绿色悖论”效应显著,而东部地区则不显著。④环境规制对农业面源污染的影响随环境分权程度的变化呈现出门槛特征。伴随环境分权程度的提高,环境规制对农业面源污染的影响由“援助之手”转为“攫取之手”。因此,为解决日益严重的农业面源污染,应制定差异化的环境分权策略。一方面,环境行政权力应适当下放,而环境监察和环境监测权力要逐步上移;另一方面,进一步压缩中西部地区环境政策自由裁量空间,加大农业环境考核与监督力度。同时,建立长期动态农业面源污染监测体系,形成联防联控治理格局。
大长径比皮料玻璃管加工工艺研究及应用

为满足高增益、低噪声微通道板要求的大长径比皮料玻璃管,采用精密机械整形冷加工工艺提高皮料管的几何均匀性,实现微通道板的性能提升。通过改善机床加工误差、对刀误差以及设计合适的机动夹紧机构可有效控制皮料管内圆精磨加工精度。对磨头转速、背吃刀量、轴向进刀速度及金刚砂磨头粒度4个水平因子开展L16正交试验,得出背吃刀量是影响皮料管内圆精磨加工表面质量的主要因素。选择合适的抛光工艺及工装夹具,最终将皮料管的尺寸变化量控制在1%以内,表面粗糙度Ra值有效控制在0.02 μm。通过Φ25/6型微通道板制板试验,结果表明:减小皮料管的几何尺寸偏差在一定程度上提高了微通道板阵列一致性、开口面积比一致性,以及增益均匀性,对制造高性能微通道板有较好的借鉴作用。
低标号沥青在福建省沥青路面中的应用

为验证低标号硬质沥青在福建省的适用性,对以30#基质沥青为代表的低标号硬质沥青的高温稳定性进行研究。利用APA (Asphalt Pavement Analyzer)车辙试验,对30#低标号沥青混合料,在福建省高速公路上面层与中面层广泛应用的SBS I-D改性沥青混合料,以及最为常见的70#基质沥青混合料的高温稳定性进行对比。为验证APA车辙试验结果的有效性,进行了缩尺加速加载MMLS试验,对3种沥青混合料高温稳定性进行评价与验证。考虑到福建省夏季高温的气候特征,除了规范的标准高温(60 ℃)试验条件外,还进行了极端高温(70 ℃)试验条件下的性能评价。APA车辙试验结果表明30#硬质沥青在两种温度条件(60 ℃,70 ℃)下的抗车辙能力与SBS I-D改性沥青基本相同。这表明在冬季气候温和的中国南方地区,低温性能相对较差但更加廉价的低标号硬质沥青能够替代SBS改性沥青,应用于抗车辙性能要求较高的沥青路面。缩尺加速加载MMLS试验结果在对30#硬质沥青与SBS I-D改性沥青的高温性能评价方面与APA车辙试验结果保持一致。但对于70#基质沥青的高温稳定性评价,MMLS试验与APA车辙试验的结果有较大差异,表明“钢轮、薄板”的车辙试验对于抗车撤性能较差混合料的评价与实际路面条件下的结果存在差异。
钴钛共掺杂对LiNiO_2正极材料电化学性能的影响

本文采用溶胶-凝胶法制备了钴和钛共掺杂的层状LiNi_(0.82)Co_(0.15)Ti_(0.03)O_2正极材料,研究了离子掺杂对LiNiO_2材料电化学性能的影响。XRD和XPS分析显示,钴和钛共掺杂可以抑制Li~+和Ni~(2+)离子在Li层的混排现象。电化学测试结果表明,钴单元素掺杂可以显著提高LiNiO_2材料的倍率性能,而钛单掺杂则提高了材料的循环稳定性。进一步地,通过钴钛共掺杂的协同作用,可以使LiNiO_2材料的倍率性能和循环稳定性同时得到极大的提高。在200 mA/g的电流密度下循环200次,LiNi_(0.82)Co_(0.15)Ti_(0.03)O_2材料的容量保持率高达94.4%,而未掺杂的LiNiO_2材料容量保持率仅为57.1%;且在1000 mA/g的电流密度下,放电比容量仍能维持在100mAh/g左右。
二维纳米二硫化钨制备与应用

二维纳米二硫化钨具有特殊层状结构、可调节带隙、稳定的物理化学性质等优点吸引了国内外研究人员的关注。本文综述了二维纳米二硫化钨的最新研究进展,介绍二维纳米二硫化钨的晶体结构、光学性质、能带结构,归纳了二维纳米二硫化钨的制备方法,以及在光催化剂、光电检测器、润滑剂、场效应晶体管等领域的应用,展望了二维纳米二硫化钨未来的研究前景。
银粉性质对太阳能电池浆料的影响

作为传统化石能源的有效替代品,太阳能电池引起了学者们的广泛关注。导电银浆作为太阳能电池的重要原料,影响着太阳能电池的光电转换率和度电成本。银粉作为银浆中的导电相,其性能对银浆的电性能、流动性、粘附性等性质起着关键作用。近年来针对银粉的形态、尺寸、分散度、粒度分布和振实密度对导电银浆电性能的影响有较多研究。研究表明银粉的形态和粒径是决定银浆导电性、烧结质量等特性的主要因素;银粉的振实密度也是影响烧结厚膜的致密性以及电池的光电转化率的重要因素。在银粉制备过程中,不同种类的分散剂会影响银粉的分散性,从而影响银浆的细度、粘附性和电阻率。
螺杆组合对高刚无卤阻燃PC/ABS性能的影响

通过研究滑石粉、碳酸钙和硫酸钡3种填料及TPP对PC/ABS刚性的影响发现,滑石粉对提高PC/ABS的刚性效果最佳,当添加15%的滑石粉后,PC/ABS的弯曲模量最大能达到5 207.6 MPa;当加入TPP后,PC/ABS的弯曲模量和缺口冲击强度逐渐下降;当TPP的添加量超过10%时,其性能下降得更加明显;当PC/ABS的阻燃性达到一定级别后,继续增加TPP的添加量,材料的阻燃性能变化较小。螺杆组合对PC/ABS的生产和性能的影响较大,合理的螺杆组合需要保证物料在熔融塑化段充分塑化,填料、增韧剂及阻燃剂等组分可以充分分散在基体中,因此,当添加15%滑石粉、10%TPP时,选用螺杆组合2#制备的高刚无卤阻燃PC/ABS的综合性能最佳,阻燃等级能够达到V-0级(1.6 mm样条),弯曲模量为4 573.2 MPa,缺口冲击强度为6.8 kJ /m~2。
Zn-PMA掺杂改性纤维素水凝胶的保水性能

利用掺杂法对纤维素水凝胶进行复合改性,采用红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电镜表征其结构,研究不同因素对改性纤维素水凝胶保水性能及可重复利用性的影响。实验结果表明,Zn-PMA改性纤维素水凝胶的保水率可以达到3 936.78%,与纯纤维素水凝胶相比,提高了1 367.47%。保水性实验结果表明,改性纤维素水凝胶的最佳保水条件是Zn-PMA掺杂量为1%、pH = 12、盐溶液浓度为4 mmol /L,并且其保水效果与盐溶液浓度呈现反比关系。耐温性实验结果表明,在40 ℃下,使用140 min,掺杂量为1%的改性纤维素水凝胶的保水率依旧保持在50%以上。重复利用性测试结果表明,当改性纤维素水凝胶重复使用3次时,保有率最高仍可以达到70.04%。
工作场所空气中肼测定的大口径毛细管柱气相色谱法

目的建立大口径毛细管柱气相色谱法测定工作场所空气中肼的含量。方法于2019年10月,用酸性硅胶管吸附工作场所空气中肼,硫酸溶液解吸,衍生剂糠醛衍生萃取后用DM-FFAP毛细管柱气相色谱氢火焰离子化检测器测定及气质联用定性。结果肼浓度在0.1~2.0 µg/ml呈现良好的线性关系,线性方程为y=353.8x+21.2(r=0.999 8)。检出限为0.030 µg/ml,定量下限为0.100 µg/ml,若采集15 L空气样品,则最低检出浓度为0.004 mg/m~3,最低定量浓度为0.013 mg/m~3。平均解吸效率为86.5%~89.4%,加标回收率为94.4%~97.1%,相对标准偏差为1.6%~4.9%。肼与糠醛衍生物为2-呋喃甲醛连氮。结论该方法肼衍生物色谱峰峰形对称,分析时间短,易于操作,适用于工作场所空气中肼浓度的测定。
花群珊瑚对两种微藻的摄食

以花群珊瑚为材料,采用碳清除率测定、PCR分子营养标记和组织学观察的方法,研究花群珊瑚是否摄食亚心形扁藻和球等鞭金藻。结果表明:花群珊瑚对球等鞭金藻的碳清除率显著高于亚心形扁藻,分别为0.44和0.11 pg·mL~(-1)·polyp-1·h~(-1)。球等鞭金藻烯酰基载体蛋白还原酶基因片段作为分子标记在投喂组珊瑚组织中可扩增出目的片段。亚心形扁藻18S rRNA基因的引物在相应投喂组珊瑚组织中也可扩增出目的片段。组织学观察发现:投喂组珊瑚水螅体内部隔膜较宽,隔膜与体壁的胃层都存在大量食物泡。亚心形扁藻投喂组在体壁胃层的食物泡中和口道沟处均发现未消化完全的亚心形扁藻。球等鞭金藻投喂组则在隔膜胃层和体壁胃层内的食物泡中发现所摄食金藻。因此,碳清除率、分子营养标记以及组织学观察均表明花群珊瑚对亚心形扁藻与球等鞭金藻存在摄食现象。
稻田水氮氧环境因子对水稻生长发育、光合作用和氮利用的调控研究进展

水分和氮素是影响水稻生长发育的两个重要环境因子。适宜的水氮耦合模式可通过“以水调氮、以水控氧”调控稻田根际氮形态和溶氧量等环境因子,促进良好根系形态构建,提高叶片光合速率和光合产物“源-库”分配平衡,提高水稻群体质量和产量形成。同时,稻田水氮氧环境因子驱动的微生物调控机制在水稻-土壤系统氮高效利用方面也发挥重要作用。本文重点阐述了水氮耦合下水分、氮形态和溶氧量对水稻生长发育、光合作用、碳氮代谢、稻田氮转化过程及其微生物调控机制等方面的研究进展,展望并提出了未来亟待加强的研究方向: 1)开展水氮耦合下水稻根际溶氧量时空动态分布特征及氧环境调控关键因子研究; 2)明确不同基因型水稻根源信号增氧响应特征及其对水稻生长发育的影响调控机制; 3)阐明根际氧环境驱动的关键微生物过程对稻田氮转化和氮素利用的影响。
喀斯特石漠化地区不同土地利用类型土壤氮磷有效性及其环境影响因子

以西南典型喀斯特石漠化地区---贵州省花江峡谷地区4种不同土地利用类型(乔木林地、灌木林地、草地和撂荒地)土壤为对象,采用相关性分析和冗余分析方法探讨0 ~ 30 cm不同土层土壤有效氮、有效磷的分布规律以及土壤因子(土壤物理指标、有机碳组分、电化学属性、金属氧化物和酶活性)对有效氮和有效磷的影响。结果表明: 4种土地利用类型土壤全氮、全磷、有效氮和有效磷含量随土层深度的增加而显著降低,乔木林地和灌木林地各土层有效氮、有效磷含量显著高于草地和撂荒地;土壤有效氮、有效磷含量与有机碳组分、酶活性、表面电化学属性和非晶质氧化物指标呈显著正相关,而与土壤粉粒、游离金属氧化物指标呈显著负相关;冗余分析表明,影响4种土地利用类型土壤有效氮和有效磷的环境因素基本一致,其中土壤颗粒有机碳、总有机碳、土壤比表面积是影响土壤有效氮、有效磷变化的关键因子。土壤颗粒有机碳对土壤有效氮、磷含量变化的解释率较高,这可能是由于有机质对氮、磷的封存减小了土壤养分流失量。此外,乔木林地和灌木林地除了有较高的酶活性和电化学属性外,二者土壤有效氮和有效磷含量高于草地和撂荒地的另一原因可能是较高的土壤有机碳量对游离氧化铁、铝的形成产生抑制作用,铁、铝氧化物对氮和磷元素的吸附和固定量减少所致。
水文气候影响下黄河三角洲土壤盐分时空动态

近年来,黄河三角洲在水文气候和人类活动影响下的土壤盐渍化问题日益突出。本研究以东营市河口区、垦利区、东营区和利津县为研究区,选取1985-2018年间20期Landsat系列影像,利用数值回归校正法进行影像光谱一致性转换,在此基础上运用偏最小二乘回归法构建土壤盐分定量反演模型;根据最佳盐分预测模型反演的研究区土壤盐分含量数据,分析土壤盐分(SC)时空变化特征,并探讨水文气候因素的影响。结果表明:选用10个敏感光谱指数构建的土壤盐分反演模型的预测精度较高,其建模决定系数(R2) 、均方根误差(RMSE)为0.769、1.125,验证R2、RMSE和相对分析误差(RPD)分别为0.752、1.203、2.08。利用2016年土壤盐分数据进行反演精度检验,实测值与反演值的R2为0.7279。该模型对1985-2018年20期影像进行土壤盐分反演的结果异常值在10%以内。研究期间,区域平均盐分含量总体呈先上升后下降的趋势,最低的年份为1985年(3.14 g·kg~(-1)),最高的年份为1995年(5.86 g·kg~(-1)) 。空间变化上,研究区重度盐渍土和盐土面积减少,轻、中度盐渍土面积显著增加(66.6%),盐渍土总面积呈扩大趋势。水文气候条件对土壤盐分的影响具有一定滞后性。气温对土壤盐分积累有促进作用,前半年和前1年的平均气温与含盐量均显著相关,R分别为0.507和0.538;土壤含盐量与区域降水量的相关性不显著,受前季黄河径流量的影响最大,R达-0.543。
太阳辐射减弱对水稻光合生理特性和中微量元素积累的影响

近年来雾霾等大气环境污染问题突出,气溶胶导致到达地表的太阳辐射强度降低,对农作物生长造成了较大影响。为了探讨太阳辐射强度降低对粮食作物生理特性和矿质元素营养的影响,本研究以‘南粳5055'水稻品种为供试材料,采用田间随机区组设计,通过不同程度遮光处理模拟弱光环境(CK,不遮光对照; Y1、Y2遮光率分别为19%、45%),研究了在水稻关键生育期(拔节期、抽穗期、灌浆期)内叶绿素含量(SPAD) 、叶面积指数(LAI) 、叶片净光合速率、产量和籽粒中、微量金属元素(Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu)含量的响应特征。结果表明:全生育期内遮光处理抑制了水稻光合作用产物的合成,降低了叶面积指数;但在生育前期对叶绿素含量无显著影响,在生育后期则显著增加。两种遮光处理下水稻的千粒重较CK分别降低了14.4%和18.4%,结实率降低了4.3%和12.9%,从而导致水稻产量下降,且随着遮光程度增加,水稻减产率加大,产量分别下降了58.5%和66.4%。遮光处理籽粒糙米和颖壳中金属元素含量升高,尤其微量元素含量显著上升。可见,遮光对水稻生长产生了不利影响,最终使其减产,并使Cu、Mn等重金属元素含量增加,这可能造成污染风险进而对人体健康造成威胁,因此,太阳辐射减弱对作物产量和品质的影响需要综合评价。
江西阳际峰30种阔叶树叶片氮磷含量及再吸收效率

养分再吸收是植物养分利用的重要策略,体现了植物对养分留存、利用和适应环境的能力。为研究亚热带不同生活型(常绿与落叶)阔叶树养分含量与养分再吸收的关系,以江西阳际峰国家级自然保护区内30种阔叶树为研究对象,测定成熟和衰老叶片氮(N)和磷(P)含量,分析常绿和落叶树种叶片N和P含量及其再吸收效率差异,揭示阔叶树种叶片养分再吸收效率对植物生活型的响应。结果表明:落叶树种成熟叶片N和P含量显著高于常绿树种,衰老叶片P含量显著高于常绿树种,而两者衰老叶N含量差异不显著; 30种阔叶林木叶片的氮再吸收效率(NRE)与磷再吸收效率(PRE)平均值分别为49.6%和50.9%,两种生活型树种间叶片的NRE与PRE无显著差异;落叶和常绿树种叶片的NRE均与衰老叶N含量呈显著负相关,PRE则与衰老叶P含量呈显著负相关,且这种关系在不同生活型之间差异不显著;总物种的PRE-NRE异速生长指数为1.18。江西阳际峰30种不同生活型阔叶树的养分再吸收效率会影响衰老叶片的养分状况,且相较于N,植物偏好从衰老叶中再吸收P。
半干旱区立式深旋耕和有机无机肥配施对饲用玉米水分利用效率和产量的影响

合理的耕作和施肥管理措施是提高黄土高原半干旱区饲用玉米产量和水分利用效率的关键。本研究于2017-2019年在甘肃省农业科学院定西试验站开展大田试验,设置了传统旋耕+有机无机肥配施(TOF) 、深旋耕+有机无机肥配施(DOF)和立式深旋耕+有机无机肥配施(VROF) 3个处理,并以传统旋耕+单施无机肥(TF)为对照,测定了饲用玉米干物质量、土壤含水量、产量,计算了土壤耗水量、水分利用效率和经济效益等指标,探究不同处理对饲用玉米产量、水分利用效率和经济效益的影响。结果表明:与其他处理相比,VROF花期0~300 cm土层土壤贮水量降低了16.9~79.9 mm,干旱年份花前耗水量增加了9.7 ~ 22.4 mm、花后耗水量增加了11.0~19.8 mm,总土壤耗水量提高了8.6%~12.4%;立式深旋耕+有机无机肥配施能够促进饲用玉米生育期耗水,使得成熟期干物质量增加3.9% ~ 13.4%,株高、穗长、穗粒数、百粒重和双穗率也明显增加,秃顶长显著降低,籽粒产量增加4.3% ~ 51.5%、生物产量增加4.3%~25.7%,籽粒和生物量水分利用效率分别提高2.7%~36.9%和3.6%~ 13.5%,单位总产值增加5.1%~32.9%、纯收益提高6.9%~80.5%。可知,立式深旋耕结合有机无机肥配施能够调控饲用玉米生育期耗水,使饲用玉米干物质积累、株高、百粒重等农艺和经济性状指标明显增加,显著提升产量和水分利用效率,并提高总产值和纯收益,是适宜于西北黄土高原半干旱区饲用玉米种植的抗旱增产增效技术。
水分对武夷山草甸土壤有机碳激发效应的影响

水分是影响土壤有机碳激发效应的重要因子,但水分如何影响山地草甸土有机碳激发效应尚不清楚。本试验以武夷山高海拔(2130 m)山地草甸土为研究对象,通过室内添加13C标记的葡萄糖结合控制土壤水分(30%FWC和60%FWC,FWC为田间持水量),进行为期126 d的室内培养试验,定期测定CO_2浓度和13C-CO_2丰度值,研究不同水分条件下土壤有机碳矿化特征和激发效应的差异及其影响因素。结果表明:山地草甸土碳矿化随着水分增加而增加。不同土壤水分山地草甸土激发效应随培养时间延长呈现逐渐降低的趋势,低含水量土壤激发效应显著大于高含水量土壤,培养结束时低含水量土壤累积激发碳量比高含水量土壤高61.4%。与低含水量土壤相比,高含水量土壤由葡萄糖矿化产生的CO_2量较多,且低含水量土壤的累积激发碳量与葡萄糖矿化量的比值显著大于高含水量土壤,说明高含水量土壤微生物更多地矿化外源添加的葡萄糖,且激发效率较低,最终高含水量土壤激发效应小于低含水量土壤。相关分析表明,土壤激发效应与土壤微生物生物量碳(MBC) 、微生物生物量碳与氮比值(MBC/MBN)和NH_4~+-N变化量呈显著正相关,说明低含水量条件会通过改变山地草甸土壤微生物数量和组成,进而提高土壤微生物对氮的“挖掘”,最终增加激发效应。因此,全球气候变化背景下若山地草甸土壤水分降低可能会增加通过激发效应引起的碳损失。
磷肥对不同结实能力马尾松无性系雌球花量及针叶氮磷营养的影响

为实现马尾松无性系种子园精准施肥和丰产经营,用不同结实能力无性系作为材料,设置每株0、400、800和1600 g 4个磷肥水平(分别记为P0、P4、P8和P16),分别在花原基形成前和球果采摘后施肥,研究磷肥对马尾松无性系雌球花量的影响,以及花原基形成期和球花分化前期不同高度的针叶N、P含量的变化。结果表明:与P0处理相比,P8和P16处理显著提高马尾松无性系雌球花量,2018年增幅分别为67.4%和61.2%,2019年增幅分别为28.9%和14.1%。雌球花量与针叶N含量和N/P呈显著负相关,与P含量呈显著正相关。不同结实能力无性系针叶N、P含量对P肥的响应存在差异。花原基形成期,结实能力弱的无性系N含量高,N/P值在11.5~12.5;结实能力强的无性系P含量高,N/P值在9.5 ~ 10.5,且在此时期大多数无性系在P8处理下P含量最高,N/P最低。球花分化前期,两种无性系N/P值分别在15.3~17.0和13.2~15.1。无性系上部针叶P含量显著高于中部和下部,而N/P显著低于中部和下部。综上,每株施800 g磷肥可提高不同结实能力无性系花原基形成期针叶P含量,降低N/P,有利于雌球花的形成,对提高无性系种子园产量具有促进作用。
土壤水文属性及其对水文过程影响研究的进展、挑战与机遇∗

土壤水文属性对水文过程、能量过程、碳氮循环过程及各过程间相互作用有重要影响。首先简要回顾近30年来土壤水文属性的研究进展,包括土壤水文属性的监测分析、土壤水文属性对水文过程的影响机理,以及不同尺度土壤水文属性对水文过程的影响差异及联系。其次,论述土壤水文属性研究的挑战与机遇。最后介绍祁连山区土壤水文属性对水文过程的影响及多尺度特征研究。力求加深对土壤水文属性变异规律及其对水文过程影响机理的认知,发展土壤水文学和山区水文学,支持水资源科学管理和区域可持续发展。
老年梅毒患者185例临床特征和治疗后的血清学转归

目的探讨山西地区老年梅毒患者的临床特征及血清学转归特点。方法回顾性分析426例成年梅毒患者的临床资料,分为老年组(≥60岁)和对照组(<60岁),分析两组间的一般资料、临床分期及血清滴度的差异,比较治疗结局、不同血清滴度及临床分期的血清学转归。结果老年组185例,对照组241例。老年组中66.49% (123/185)为男性患者,72.97%为初中以下学历,农民或民工占42.70%,两组比较差异有统计学意义(P<0.01); 52.43%的老年患者因术前和住院筛查确诊,高于对照组的31.95%; 23.24%因皮疹或系统损害就诊,低于对照组的53.11%;非婚性接触是主要传染途径,占48.11%,低于对照组的65.56%; 22.16%因配偶传染,高于对照组的14.94%,差异有统计学意义(P<0.01) 。临床特征中老年组40.54%为潜伏梅毒,对照组二期梅毒占47.30%。近1/2的老年患者血清滴度范围集中在1∶ 1 ~ 1∶ 4,对照组中2/5的患者血清滴度在1∶ 8 ~ 1∶ 32,差异有统计学意义(P<0.01) 。老年组治疗有效率为50.27%,低于对照组的71.78%,血清固定率为40%高于对照组的21.58%,差异有统计学意义(P<0.01);其中1 ∶ 1 ~ 1 ∶ 4血清滴度组及潜伏梅毒组的治疗有效率低于对照组(31.52% vs. 50.72%,P = 0.015; 26.67% vs. 52.83%,P = 0.003) 。结论老年梅毒患者具有低学历、被动就诊、非婚性接触、临床特征以潜伏梅毒和低血清滴度为主的特点。潜伏梅毒及低血清滴度组治疗有效率低。因此要加强老年人性健康教育,提高主动进行性病监测的意识,改善治疗结局。
呼伦湖水体氟化物演变特征及其影响因素

为识别呼伦湖水体中氟化物的演变趋势,揭示呼伦湖水体氟化物浓度畸高的原因,于2015-2020年对呼伦湖入湖河流、湖周地下水、湖泊水体中氟化物(以F-计)浓度进行了详细调查,并结合2005-2014年历史数据分析呼伦湖水体中氟化物浓度的影响因素.结果表明:2018-2019年,呼伦湖全湖水体氟化物浓度平均值在2.27~ 2.42 mg/L之间,年均值为2.36 mg/L,4个季节平均值之间无显著差异,但空间分布差异显著,在春季、夏季和秋季均表现为四周低、中间高的分布趋势,冬季则相反.3条主要入湖河流克鲁伦河、乌尔逊河和呼伦沟河水体中氟化物浓度显著低于湖体,分别为(1.14±0.36)(0.84±0.14)和(0.33±0.08)mg/L,氟化物入湖通量分别为236.41、396.31和301.29 t/a,地下水和入湖河流输入是呼伦湖水体氟化物的主要来源.呼伦湖水体中氟化物浓度主要在特殊气候地理条件引起的高自然本底环境下,受pH、湖体蓄水量和冰封作用的共同影响.研究显示,入湖河流、地下水等输入的氟化物在强蒸发作用下富集浓缩且缺少氟化物出湖途径是造成呼伦湖水体氟化物浓度畸高的根本原因.