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生态系统服务的生态学机制研究进展

全面认识和理解生态系统服务的生态学机制是加强生态系统服务功能管理的前提,但目前从生态系统服务的生态学机制研究中提供给管理者的信息还非常有限.针对生态系统服务功能的物质基础(生境、生态系统结构和生态系统过程),目前生态系统服务的生态学机制研究主要集中在3个方面:生物多样性与生态系统服务功能关系;生态系统服务功能的时空尺度特征;气候和土地利用变化对生态系统服务功能的影响机制.在综述上述3方面进展的基础上,提出了今后的研究方向.
基于能值的绿洲种植业系统可持续性及敏感性评价——以新疆渭干河流域为例

利用能值理论与方法对2000～2006年新疆渭干河流域种植业系统的可持续性与敏感性进行分析,研究结果表明:(1)种植业系统的能值总投入逐年上升,不可更新工业辅助能与可更新自然资源能是种植业系统主要的能值投入类型,地均能值投入在上、中、下游呈递增趋势;(2)种植业系统的能值总产出呈现逐年上升趋势,地均能值产出在上、中、下游依次增加,棉花是中游与下游重要的能值产出作物,玉米、小麦是上游主要的能值产出作物;(3)中游种植业系统的可持续发展指数较高,近年来基本处于稳定状态;上游与下游可持续发展能力偏低,并且表现为连续下降的趋势,形成上、下游可持续发展指数偏低的本质原因差别较大;(4)种植业系统对可更新自然资源能的变化响应较弱,对不可更新工业辅助能变化的响应最为明显;下游种植业系统在环境改善或恶化的情景下响应最为敏感,上游种植业系统对环境变化的响应较弱.
基于时序植被指数的华北地区作物物候期/种植制度的时空格局特征

随着气候变化对农业系统的影响不断加剧,为保障粮食安全,须掌握变化中的自然与人文因素,而农业生态系统中变化最为明显直观的是农作物物候特征,如何提取大区域尺度上农作物物候期以及种植制度的时空格局特征,是评价区域粮食安全的重要因素.基于多时相遥感信息可以有效反映年内/年际农作物物候特征变化的原理,首先利用近10a来的SPOT/VGT-NDVI时间序列数据,在进行数据序列平滑重构处理基础上,提取了华北地区农作物典型物候期的数量分布与空间格局特征;然后,基于上述物候期的分异特性建立了一年一熟和一年二熟等种植制度类型的遥感识别标志;最后,重点分析了上述种植制度的空间格局及其时间波动特征,并利用农业统计资料对提取结果进行了简单验证.分析结果表明,作物物候期特征的数量分布和空间分布在不同生长季均具有显著差异,直接体现了与外界环境条件(诸如区域温度、降水和光照等)的匹配程度以及作物类型自身的生长特征;从主要种植制度空间分布来看,华北地区南部地区农作物类型以夏收作物和二熟秋收作物为主,与之对应的农田种植制度以一年两熟为主;华北地区北部主要为一熟制区域,作物类型以一年一熟秋收作物为主,作物种植制度空间分布随着纬度递减呈现出简单到复杂的总体趋势;从近10a的种植情况来看,一年一熟作物种植面积最大,年际变化幅度亦较大,一年二熟的夏收作物种植比例次之,而年际变幅最小,二熟秋收作物比例最低,其年际变幅居中.研究中亦提出,在进一步加强多时相遥感技术监测大区域农业生态系统动态变化的同时,亦需深入探讨作物物候特征及种植制度变化的驱动因素及其对国家粮食安全的影响.
广东大中型水库底泥重金属含量特征及潜在生态风险评价

广东省45宗大中型水库底泥重金属含量分析评价结果表明:除Cr外,广东省大中型水库底泥中Cu、Zn、Pb和Cd含量均高于广东省土壤重金属含量背景值.广东省四大地理区域中,粤北地区大中型水库底泥Cu、Zn、Pb和Cd平均含量均为最高,分别为89.71、321.21、154.95mg/kg和1.46mg/kg;其次是粤东和粤中地区;粤西大中型水库底泥Cu、Zn、Pb和Cd平均含量均为最低,但Cr平均含量居四大区域之首,为130.81mg/kg.粤东和粤北大中型水库底泥重金属富集系数以Cd最高;粤中和粤西大中型水库底泥重金属富集系数则以Cu最大.总体而言,粤北大中型水库底泥重金属具有很强的潜在生态风险,粤东和粤中大中型水库底泥重金属潜在生态风险程度为中等;粤西大中型水库底泥重金属属于轻微生态风险程度.结果说明,广东省大部分地区大中型水库底泥的重金属潜在生态风险主要是由于底泥中Cd的潜在生态风险系数过高所造成.人为生产活动,特别是矿产开采造成的污染是广东省大中型水库底泥重金属潜在生态风险等级提高的主要原因.
模拟酸雨对刨花楠幼苗生长和光合生理的影响

研究了模拟酸雨对亚热带典型用材树种和经济树种刨花楠(Machilus pauhoi)幼苗生长和光合生理的影响,以期为浙江省引种刨花楠提供科学依据.结果表明,pH4.0的模拟酸雨对刨花楠株高、地径和叶绿素含量无明显影响,而pH2.5的模拟酸雨使株高显著降低;pH为4.0的模拟酸雨对刨花楠的光合参数无显著影响,而pH为2.5的酸雨处理则能明显提高刨花楠的胞间CO_2浓度、暗呼吸速率以及光补偿点、增加气孔导度和蒸腾速率,显著降低最大净光合速率;相关分析和回归分析表明,酸雨增加了刨花楠对环境的敏感性.
三峡库区不同植被类型土壤养分特征

通过三峡库区8个植被类型370个样地的群落调查和土壤分析,研究了不同植被类型、土壤类型、海拔对表层土壤有机质及全氮、速效磷、速效钾含量的影响.结果表明:(1)三峡库区不同植被类型土壤有机质、全氮平均含量规律为阔叶林＞竹林＞针叶林＞灌丛＞草丛,森林土壤有机质及全氮平均含量丰富;速效磷平均含量表现为草丛＞落叶阔叶林＞灌丛＞暖性针叶林＞常绿落叶阔叶混交林＞温性针叶林＞竹林＞常绿阔叶林,草丛与其他植被类型差异显著;速效钾平均含量表现为常绿落叶阔叶混交林＞落叶阔叶林＞灌丛＞针叶林＞竹林＞草丛＞常绿阔叶林,竹林、草丛、常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、灌丛、针叶林差异显著.(2)不同土壤类型养分含量差异显著,黄棕壤中有机质、全氮含量高,分别为6.83%、0.44%,紫色土中速效磷含量高,达到54.24mg/kg.(3)随海拔升高,有机质、全氮含量呈明显增加趋势,速效磷、速效钾含量变化趋势不明显.
城市森林建设四种乔木树种蒸腾耗水特征

城市树木与森林作为城市生态系统的重要组成部分,充分发挥其生态环境服务、景观美化和休闲娱乐等功能得到了社会各界越来越广泛的重视.配置合理的城市树木与森林,建设节水型城市森林是水资源短缺地区城市生态建设必须重视的问题之一.以大连市劳动公园4种主要乔木树种雪松(Cedrus deodara)、榉树(Zelkova serrata)、丝棉木(Euonymus bungeanus)及水杉(Metasequoia glyptostroboides)为研究对象,应用TDP(Thermal Dissipation Probe)技术分别对每个树种3个径阶的单株树木蒸腾耗水进行了研究,并测定同期气候环境因子及0～25cm,25～50cm,50～75cm,75～100cm土壤含水量的动态变化.研究结果表明:不同树种生长季内蒸腾耗水具有明显的昼夜变化规律,3个径阶雪松夜间蒸腾量占全天的6.3%～33.9%;榉树占 12.4%～30.8%;丝棉木占6.5%～27.6%;水杉占6.0%～21.1%.受气候环境因子、土壤含水量以及树木生长节律的影响,各树种日蒸腾耗水量从9月以后表现为递减的变化.晴天、雨天与阴天3种典型天气条件下树木液流速率表现出不同的变化特征:晴天液流速率曲线较平缓且峰值范围较宽,液流开始升高时间最早,开始降低时间最晚,液流通量最大;雨天,峰值陡且窄,液流开始升高时间最晚,开始降低时间最早,液流通量最小;阴天表现居中.对各树种在整个生长季内蒸腾量从大到小的排序,径阶为10cm的树种为:丝棉木>榉树;径阶为14cm的树种为:丝棉木>榉树>雪松>水杉;径阶为18cm的树种为:雪松>丝棉木>榉树>水杉;径阶为24cm的树种为:雪松>水杉.
不同氮肥基追比例对高温胁迫下小麦籽粒产量和品质的影响

选用强筋小麦品种济麦20、烟农19、藁麦8901做试验材料,设置不同氮肥基追比例和籽粒灌浆中后期高温胁迫处理,研究了不同氮肥基追比例对高温胁迫条件下小麦籽粒产量和品质的影响.研究结果表明,追氮比例由50%增加到70%,3个品种的千粒重、籽粒产量、粗蛋白含量、湿面筋含量、醇溶蛋白含量、谷蛋白含量、HMW-GS含量、LMW-GS含量、HMW-GS/LMW-GS比值显著提高.济麦20和烟农19的谷蛋白大聚合体含量、谷蛋白大聚合体体积加权平均粒径和表面积加权平均粒径因追氮比例提高而升高, 藁麦8901则无显著变化.济麦20和烟农19的面团形成时间、面团稳定时间因追氮比例提高而延长, 藁麦8901基本不受影响.追氮比例由50%增加到70%,3个品种的籽粒支链淀粉/直链淀粉比值显著降低,淀粉糊化高峰黏度、低谷黏度、稀懈值、最终黏度和反弹值相应降低.总之,提高氮肥追施比例可在一定程度上缓解灌浆期高温胁迫对小麦粒重和蛋白质质量的不利影响,但对淀粉质量产生负面效应,且品种间存在差异.
不同土地利用/覆被情景下生态系统减轻水库泥沙淤积的服务能力与经济价值模拟

以ArcGIS9.2为平台,构建了生态系统减轻水库泥沙淤积服务物质量和价值量评估模型.整合2000年的相关数据将此模型应用于二滩水库,并模拟了10种不同土地利用/覆被情景下集水区生态系统该项服务的能力和在水库使用年限内服务总价值的响应.结果表明:2000年,二滩水库集水区土壤保持量12.1亿t·a~(-1),高值区分布于雅砻江干流和支流水网附近.泥沙输移比在河道附近和水库周边较高.水库周边是最为主要的保沙区.水库使用年限内,集水区对于减轻二滩水库泥沙淤积服务总价值27.53亿元.集水区内不同结构类型的土地利用/覆被情景对保沙能力所产生的影响各异,模拟保沙量符合林地＞草地＞裸地＞农田规律,农田保沙能力最弱,是二滩水库最为主要的产沙源.
喀斯特生态系统服务功能遥感定量评估与分析

生态系统服务功能评估是人类对自然与生态系统认识成果应用于经济决策的桥梁.西南喀斯特区面临环境恶化和经济社会贫困的双重压力,揭示其生态系统服务功能时空变化特征是实现生态恢复和可持续发展过程中亟待解决的问题.本研究通过多年遥感影像及气象和统计资料等,对喀斯特典型区域桂西北1985～1990～2000～2005年的生态系统服务功能进行了定量评估与分析.其分析结果表明:(1) 生态服务功能呈先降后升、总体减少趋势,4个年份分别是1096.52亿元、887.89亿元、1033.84亿元和1062.57亿元.大致呈由西向东、由山区向峰丛洼地减少的空间分布特征.高值区(西部)是减弱区,低值区(东部)是增强区;(2) 营养物循环、调节气体和有机质生产等单项生态服务功能较高,总和分别占各自年份72.69%、64.57%、70.18%和72.10%;涵养水源、土壤保持和娱乐文化相对较低,都远低于100亿元. (3) 林地和灌木是优势景观类型,也是生态服务功能的主要贡献景观类型,二者总贡献率在各自年份分别为71.22%、70.10%、73.66%、67.03%;居民用地和石漠化地生态服务功能少,总贡献率分别仅为0.90%、0.63%、0.77%、1.14%;(4) 各行政区单位面积的生态服务功能变化幅度比较大,分别由23549.70元/hm~2、173.5.10元/hm~2、22705.1元/hm~2、19062.3元/hm~2低至9764.71元/hm~2、7689.61元/hm~2、9537.01元/hm~2、7540 79元/hm~2.典型喀斯特区单位面积生态服务功能显著增加,非喀斯特区单位面积生态服务功能明显减少.研究表明,喀斯特区域生态环境移民和退耕还林等石漠化控制措施效果显著,有利于生态系统服务的充分发挥.
基于多时相Landsat遥感影像的海州露天煤矿排土场植被时空特征分析

矿区土地复垦是目前土地整理的一项重要内容,也是矿区可持续发展实现的保障.矿区植被及其恢复状况是矿区土地复垦质量的一种重要的指示器,表征土地复垦的程度与质量.研究基于1975～2000年共4期遥感影像,构建植被覆盖度指数,考察辽宁省阜新市海州露天煤矿排土场25a来植被生长状况及时空变化特征.分析结果表明:1975～2000年间,研究区植被处于不断生长、逐渐恢复的状态,并存在明显的空间差异.时间尺度上,植被覆盖度较高(0.4～0.6)的区域所占面积比例从1975年的14.04%增长到2000年的34.83%;空间分布上,植被覆盖度低(0～0.25)的区域多分布在台地之间相连接的边坡位置上,植被覆盖度较高(0.25～0.6)的区域则分布于台地内部的平坦地面上.
新疆玛纳斯河流域冰川生态系统服务功能价值评估

冰川在干旱区内陆河流域中具有极其重要的生态作用,为流域发展提供着巨大的服务功能.然而,在全球气候变暖的影响下,冰川退缩将导致冰川生态系统服务功能降低.应用GIS空间分析技术分析了玛纳斯河流域从1964年至2006年冰川面积变化,并评估其生态系统服务功能价值变化.结果表明,在全球变暖的影响下,流域冰川生态系统服务功能总价值急剧下降.流域冰川面积从1964年557.1km~2退缩到2006年的464.1km~2,面积减少了16.7%.冰川生态系统服务功能价值从1964年的1228.5×10~8元下降到2006年的960.1×108~元.冰川退缩改变了流域的水资源分布特征,导致冰川生态系统服务功能价值下降.在未来的流域发展规划中,应高度重视冰川变化产生的生态效应.
北方牧区草地资源分类经营机制与可持续发展

草地是畜牧业生产和生态保护的重要资源.在短期经济利益的驱动下造成北方牧区草地大面积退化和荒漠化、生产力下降、自我恢复能力降低、水土流失加剧和涵养功能减弱,对牧区经济发展、社会稳定和生态安全构成了威胁,严重影响着草地畜牧业的可持续发展.以新疆阿勒泰为例,依据草地资源的生产经济性能、生态服务价值重要性和季节放牧利用特征,构建了基于GIS 技术的草地生产力指数、草地生态服务价值指数和草地资源分类经营的功能分区模型,建立以主导功能和时空格局为主的草地资源分类经营调控机制,将阿勒泰牧区的草地从空间上划分为经济功能区、混合功能区和生态功能区.结果表明:(1)经济功能区,以获取最大的经济效益为目的,面积约648.69万hm~2,占总可利用草地面积的65.8%,主要分布在平原荒漠;(2)生态功能区,以生态保护和社会效益为目的,面积约136.4万hm~2,占总可利用草地面积的13.9%,主要分布在平原荒漠草原、山地草原、高寒草甸;(3)混合功能区,在适度利用条件下,生态效益与经济效益并重,面积约200.1万hm~2,占总可利用草地面积的20.3%,主要分布在山地草原化荒漠、山地草甸草原、平地草甸、山地荒漠草原、山地草甸和高寒草原.通过对草地资源的分类经营,将畜牧业生产重心转向经济功能区,转移生态功能区的放牧家畜,减轻混合功能区的放牧压力,形成草地资源在功能、系统、时序和空间的耦合结构,实现牧区草地资源利用的可持续发展.
塔里木河上游胡杨与灰杨光合水分生理特性

在自然条件下对塔里木河上游优势树种-胡杨、灰杨的光合水分生理特性进行比较研究.结果表明,整个生长季胡杨、灰杨的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr,除8月份)日进程均为单峰曲线,水分利用效率(WUE)变化无明显规律性.胡杨与灰杨12:00后Pn的下降主要取决于非气孔因素限制.胡杨Pn、WUE高于灰杨,而Tr低于灰杨,表明胡杨属高光合、低蒸腾、高WUE型树种,灰杨属低光合、高蒸腾、低WUE型树种.胡杨、灰杨枝水势(Ψ_w)、清晨与正午水势日进程均呈"V"字型曲线,胡杨水势日变幅、正午水势月变幅均小于灰杨,但两树种水势间无显著差异.胡杨与灰杨具有较强的水分吸收和减少水分丧失的能力,但胡杨调节气孔导度(Gs)控制蒸腾失水的能力较强,对干旱环境表现出更强的生态适应性,从而导致两树种产生了种群地理分化.
分水后黑河干流中游地区景观动态变化及驱动力

综合利用GIS、RS技术和景观生态学方法,分析了黑河干流中游地区1985～2005年,尤其是黑河干流水量统一调度实施后(即2000年以后)的景观动态变化及驱动机制.结果表明:(1)研究区景观发生了较大变化,1985～2000年,耕地、林地、城乡工矿居民用地逐渐增加,而草地、水域、未利用土地不断减少;2000～2005年耕地、城乡工矿居民用地逐渐增加,而草地、林地、水域、未利用土地不断减少.(2)在类型水平上,分水后,耕地和城乡工矿居民用地呈连片趋势发展,破碎度降低,形状更为规则,空间连接性增强;林地、草地、水域和未利用土地破碎度增加,分布更为分散,连通性和优势度降低.(3)在景观水平上,分水后,研究区景观多样性水平提高,异质性在增加,破碎化程度越来越大,景观中斑块空间连接性下降,优势度在减少,斑块类型在景观中趋于均匀分布,土地利用向着多样化和均匀化方向发展.(4)研究区景观变化的驱动力主要包括人口增长、经济社会发展,2000年以后,可利用水量的约束直接影响着研究区的景观变化.
应用马尔可夫链理论对褐飞虱和白背飞虱发生程度的预测

褐飞虱Nilaparvata lugens (Stál)和白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth) 是我国稻区的主要迁飞性害虫,给水稻生产带来严重危害.以重庆市秀山县1983～2007年田间褐飞虱和白背飞虱发生程度的时间序列资料,运用基于马尔可夫链理论的转移概率预测法,构建了1～5阶转移概率矩阵,根据每一阶概率矩阵单独进行回报的历史符合率计算各阶转移概率矩阵的权重,以预报年前5a褐飞虱和白背飞虱的连续发生状态预测第6年的发生级别.回报20a的结果历史符合率均达到90%,对2008年的预测也符合当年田间实际发生情况.该方法构建的5阶转移概率矩阵及其权重对于秀山县及其邻近地区褐飞虱和白背飞虱发生程度的长期预报具有重要指导意义,为害虫的长期可预测性提供了一种快速、有效的方法.
高耐盐性吸水树脂在新疆盐渍土治理中的应用试验

采用紫外(UV)光引发法合成了高吸水树脂聚丙烯酸(钠),吸蒸馏水倍率4100 g/g,吸盐水(质量分数0.9%的NaCl溶液)倍率达405 g/g.并用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和热重分析(TG)对其进行了表征.通过室内模拟试验,探讨了砂土和溶液中水量、时间、pH值、温度、肥料对聚丙烯酸钠吸液倍率的影响;通过盆栽试验进一步研究了聚丙烯酸钠对土壤保水性能及出苗影响.试验结果表明:(1)在砂土中,聚丙烯酸钠的吸液倍率比溶液中低,吸液饱和时间比溶液中长;(2)pH值(4～11),温度(20℃～70℃)对聚丙烯酸钠吸液倍率影响不大;(3)非电解质肥料对吸液倍率影响很小,电解质肥料对吸液倍率影响较大;(4)盆栽实验表明该聚丙烯酸钠对提高出苗率及土壤保水有很大改善.
黄延高速公路边坡植被与土壤特性调查研究

采用现场调查、观测、试验等多种试验方法,对黄延高速公路绿化植物、边坡土壤理化性质以及植物群落组成进行了研究.通过分析,总结了中央分隔带、平台和边坡绿化植物种类以及边坡有效配置模式,分析了土壤养分贫瘠的原因和提高措施.在此基础上提出土壤肥力与植物恢复是相辅相成的,土壤肥力随人工植被建立时间的延长而逐渐恢复;随着时间序列的延长,其物种数目和比例也发生较大变化,有利于护坡植物群落最终实现结构稳定.
咸阳市1999-2006年生态足迹动态分析

基于生态足迹原理,对咸阳市1999-2006年生态足迹与生态安全进行了定量研究.结果表明,咸阳市人均生态足迹逐年增加,人均生态承载力逐年下降,人均生态赤字、生态压力不断增加,表明该市的发展模式是不可持续的,其生态环境具有不安全性,社会经济发展与生态环境的协调性很差.万元GDP生态足迹虽呈逐年下降趋势,但仍大于1999年的全国水平,说明咸阳市的资源利用方式仍处于消耗型、粗放型阶段.并针对以上问题提出了咸阳市可持续发展的合理途径.
长江口拟长脚数量变化和对环境变暖的响应

据1959年和2002年在长江口29°00′～32°00′ N, 122°00′～123°30′ E海域四季调查资料,研究结合拟长脚丰度和同步水温资料进行曲线拟合、构造数学模型和计算最适温度.分析拟长脚(Parathemisto gaudichaudi)的生态类型、空间分布、数量动态以及对变暖趋势的响应.结果表明:长江口海域拟长脚平均丰度和出现率都表现为夏秋季较低和冬春季较高.1959年春季平均丰度最高,为1.8 ind/m~3；1959年秋季平均丰度最低,为0.03 ind/m~3.1959年春季出现率最高,为62.96%；1959年秋季出现率最低,为6.90%.长江口拟长脚在1959年春季丛生指标最大(7.12),在1959年秋季最小(-1.00).这说明该种春季在长江口海域有明显的集群性,秋季集群性则不明显.温度是影响拟长脚季节变化和年间变化的主要因素.长江口海域拟长脚丰度和同步温度资料曲线拟合结果符合Yield Density模型,最适温度是17.0 ℃,置信度分析和拟合统计结果均有非常高的置信度.综合拟长脚最适温度和季节变化特征,可认为该种是暖温种.近年来在春季长江口水域的拟长脚丰度有所降低,这种数量年间变化趋势应与全球气候变暖相关.该种可作为海洋变暖长期变化的指示种.
重庆缙云山不同林分类型水源涵养功能研究

通过实地调查与实验分析,对重庆市缙云山中马尾松+四川大头茶混交林(MDH)、四川大头茶+山矾混交林(DSH)、马尾松+广东山胡椒混交林(MKZH)、广东山胡椒+杉木混交林(GSZH)、马尾松火烧迹地(MJD)和楠竹+山矾+马尾松混交林(NMH)水源涵养的能力进行了分析.结果表明,6种林分的地上部分持水总量顺序为DSH(73.871 t/hm~2)＞NMH(71.136 t/hm~2)＞MDH(58.103 t/hm~2)＞MKZH(57.430 t/hm~2)＞GSzH(30.677 t/hm~2)＞MJD(19.010 t/hm~2);各种林分的枯落物实际拦蓄效应排序为NMH＞DSH＞MKZH＞GSZH＞MDH＞MJD;非毛管持水量顺序为:NMH(204.300 mm)＞MJD(168.909 mm)＞MKZH(145.598 mm)＞GSZH(137.547 mm)＞MDH(48.919 mm)＞DSH(43.096mm);各林分涵养水源能力顺序为NMH(211.4 mm)＞MJD(170.8 mm)＞MKZH(151.2 mm)＞GSZH(140.6 mm)＞MDH(54.6 mm)＞DSH(50.2 mm);各林分涵养水源能力排序为NMH(0.864)＞MKZH(0.767)＞DSH(0.744)＞MDH(0.613)＞GSZH(0.512)＞MJD(0.477).
低空急流对中国褐飞虱重大北迁过程的影响

低空急流是褐飞虱远距离迁飞的理想空中通道之一,为了揭示低空急流对褐飞虱北迁的动力作用机制,在全面分析2007年中国褐飞虱虫情资料的基础上,筛选出典型个例,结合相应的气象背景资料,对低空急流在褐飞虱北迁中的动力影响进行了系统的研究.研究表明:(1)低空急流作为一种大尺度天气系统,对2007年中国褐飞虱的重大北迁产生了重要的影响,这种影响体现在对虫源输送和降虫上;(2)低空急流的时空分布和强度变化对褐飞虱降虫时段、降虫范围、降虫量多少和主降虫区位置的选择有重要的影响;(3)逆推轨迹计算的结果显示:迁入主降区的褐飞虱是由低空急流输送的,这与其动力作用相吻合;(4)低空急流中的下沉气流对降虫区分布有着决定性的影响.
原状黄土蠕变特性试验研究

以在陕西省杨凌区所采集的黄土样品为研究对象,对不同初始含水率的原状黄土进行了剪切蠕变试验,获取了蠕变曲线和蠕变特征参数,并研究了含水率、剪应力水平对蠕变特性的影响.结果表明,当含水率一定时,剪应力水平对黄土的蠕变特性有较大的影响,表现为剪应力愈大,黄土的蠕变应变愈大;当剪应力水平一定时,含水率对黄土蠕变特性影响明显,表现为含水率愈大,蠕变应变愈大.根据蠕变曲线特征,建立了原状黄土的蠕变本构模型,通过试验数据拟合得到本构模型中的参数.经验证,该模型能较好地模拟杨凌地区原状黄土的蠕变特性.
SWAT模型在陕西黑河流域非点源污染模拟中的应用

SWAT模型是最具有活力的非点源污染模型之一,能够与GIS结合模拟复杂大流域不同土地利用条件下的非点源污染情况.本研究在建立流域非点源污染研究基础数据库的基础上,根据实测资料的完整性,运用GIS与分布式参数机理模型SWAT 2000版本的集成,利用1991-1996年的实测水量、泥沙和营养负荷数据进行参数率定,应用1997-1998年的实测数据进行模型验证,从而确定SWAT模型在黑河流域非点源污染模拟中的适用性和可靠性,可为流域非点源污染负荷的估算提供可靠的模型基础.
基于线性分解时序方法的径流序列长度影响研究

应用线性分解时间序列分析方法揭示径流序列特征的成果较多,但很少涉及序列长度对径流线性分解结果的影响问题.利用闽江流域竹岐站年径流和松花江流域白山水库入库年径流近70 a的径流序列对此进行了探讨.将约70 a的径流资料分成各相差5 a的6种不同径流序列进行分解,结果表明,序列长度对径流序列线性分解的结果有十分明显的影响,调整序列长度导致径流的趋势、跳跃和周期等特征产生变化,且没有明显的规律性.因此,径流时间序列分析要选取合理的序列长度,且合理的序列长度可能与时间尺度有关.
农田防护林混交对林木蒸腾速率的影响

以黑龙江省西部地区主要农田防护林树种为研究对象,采用快速称重法对樟子松、落叶松和小黑杨纯林,小黑杨和樟子松混交林,小黑杨和落叶松混交林中的各树种蒸腾速率进行了比较研究.结果表明:(1)与小黑杨混交的樟子松和樟子松纯林蒸腾速率日变化差别不大,蒸腾速率的月变化差异最小,各结构防护林树种的蒸腾速率均呈现抛物线变化趋势.(2)与小黑杨混交的落叶松在整个生长季的月平均蒸腾速率为落叶松纯林的76.96%,与落叶松混交的小黑杨的蒸腾速率比小黑杨纯林低17.43%,小黑杨与落叶松混交林能够有效地降低这两个树种的蒸腾速率.(3)农田防护林在多种环境因子的综合作用下,其蒸腾速率受大气温度和太阳总辐射的影响较大,并且蒸腾速率与大气温度、太阳总辐射和土壤水含量均表现出正相关,与相对湿度和风速均表现出负相关.
魔芋超强吸水剂对土壤保水性能的影响

通过室内模拟试验,利用析因设计法研究了魔芋超强吸水剂(KSAP)对土壤保水性能的影响.结果表明,魔芋超强吸水剂的施入方式、用量、粒径对不同类型土壤保水性能影响达到高度显著水平(P＜0.01);浇水频率对魔芋超强吸水剂的保水性能影响不显著.魔芋超强吸水剂用量0.30%,粒径0.80 mm,以表层喷洒的方式分别加入沙、红壤和棕壤中,沙的有效含水量增加32.7%,红壤的有效含水量增加18.1%,棕壤的有效含水量增加24,3%.
青海云杉茎流特性及其影响因子研究

选取黄土高寒区青海省大通县青海云杉纯林地,于2008年采用热扩散法茎流技术对该区主要乔木树种青海云杉树干液流进行长期连续观测,并用自动气象站记录试验地的太阳辐射、气温、空气相对湿度、降雨量以及风速等气象因子.结果表明,不同胸径树干茎流速率有很大差异,20 cm胸径的样树比10cm胸径的茎流速率大;20 cm胸径各月茎流速率变化相似,没有太大差异,而10 cm胸径各月茎流速率差异明显,5月和8月大,6月小,7月介于中间,说明胸径越小的树木受外界环境影响越显著,茎流速率变化越剧烈,大胸径受环境影响小,具有很强的自身调节能力,环境适应性强;4个月总降雨量为409.1 mm,接近于多年平均降雨量,总蒸腾量为386.45 mm,5月份缺水38.71 mm,6月份余水74.68 mm,7月份余水20.92 mm,8月份余水45.76 mm.
三峡库区紫色土坡地土壤退化程度评价及驱动机制

以三峡库区紫色土坡地为例,运用模糊综合评判模型,对该区不同土地利用方式和不同坡度段的土壤退化程度进行了评价,并分析了引起该区土壤退化的主要驱动因子.结果表明,菜地、园地为未退化,耕地、林地为轻度退化,草地、荒地为中度退化,建设用地为重度退化;不同坡度段紫色土坡地皆为中度退化.人类活动是三峡库区紫色土坡地土壤退化的主要驱动力,土壤侵蚀是土壤退化的主要形式之一.地形、气候、母岩和紫色土特性等自然因子为土壤退化提供了条件;植被破坏,坡耕地面积较多、垦殖率高,耕作措施不当和种植制度不合理等人为因素则加速和加剧了该区土壤退化的进程.
黄土高塬沟壑区董志塬沟头溯源侵蚀特征及其防治途径

黄土高塬沟壑区沟头溯源侵蚀非常普遍,已经对塬面地区的土地、农田、村庄民居、道路和工厂造成了严重的威胁.通过对董志塬的调查发现,影响溯源侵蚀的因素为自然和人为因素两类.自然因素主要包括降雨径流、地形地貌和土质.总结出溯源侵蚀的发生类型为水力冲刷型、陷穴诱发型、裂缝诱发型和人为诱发型.溯源侵蚀的过程从时间顺序上可分为3个阶段,主要分为水力冲刷阶段、水力和重力共同作用阶段、重力侵蚀阶段.最后,根据不同类型的沟头侵蚀与活动特点,提出了沟头的主要防护措施.
水果蔬菜中吡虫啉农药残留的液相色谱检测方法

果蔬样品经乙腈提取,ENVI-18小柱净化,采用液相色谱,二极管阵列检测器检测,测定了几种水果蔬菜中吡虫啉农药的残留量.对苹果、梨、香蕉、黄瓜、西红柿、圆白菜进行了添加回收试验,吡虫啉的添加浓度为0.05-3.0 mg/kg,其回收率范围84.4%-108.6%,相对标准偏差(RSD)≤7.6%,方法最低检出浓度为0.02-0.05 mg/kg,符合农药残留分析要求.方法前处理手段简单快捷,有机溶剂用量少.
清爽型黄酒酿造米的选用

探索稻米对清爽型黄酒发酵的影响规律,确定清爽型黄酒酿造米的适宜品种.试验分析比较了7种不同品种稻米的酿酒试验、酿造性能、理化指标、发酵动态及成品清爽型干黄酒理化指标等.结果表明,品种3适宜酿制清爽型干黄酒;稻米淀粉质(即支/直比)对清爽型千黄酒发酵影响较大,即淀粉支/直比较低的稻米适宜酿制清爽型干黄酒,为清爽型黄酒优质原料的选用及生产工艺的改进提供科学依据.
果汁中脂环酸芽孢杆菌研究进展

脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus spp.)能在巴氏灭菌果汁中存活、适宜的条件下可代谢产生愈创木酚、2,6-二溴苯酚和2,6-二氯苯酚等难闻的气味物质,而成为果汁生产中的棘手问题.文中结合国内外对脂环酸芽孢杆菌的研究进展,对该菌的生理生化特性、分离和检测、控制方法进行了综述.
固相微萃与GC-MS联用分析水蜜桃挥发性成分

采用固相微萃取技术萃取新鲜和腐败的水蜜桃挥发性成分,并通过气相色谱质谱联用法来分析、鉴定水蜜桃中的气味成分.经NIST质谱数据库检索和文献对照,新鲜水蜜桃检测出32种成分,占总峰面积的81.48%;腐败的水蜜桃检测出27种成分,占总峰面积的86.56%.相同成分有辛酸乙酯、4-癸酸乙酯、辛酸己酯、1,2-苯二羧基酸丁辛酯、异丙基棕榈酸酯、4-(2,6,6-三甲基)-2-丁酮、5-乙二氧基-2(3H)呋喃酮、十五烷、十六烷、十七烷等20种物质,但其相对含量存在很大差异.结果表现出水蜜桃不同品质果实气味成分的不同,可应用于果实的质量鉴定.
实时荧光RT-PCR检测贝类中的札幌病毒

建立检测贝类中GⅠ、GⅡ、GⅣ和GⅤ型札幌病毒的实时荧光RT-PCR新方法.首先使用PEG 8000刘贝类中的札幌病毒进行富集,然后采用Tri-reagent提取材料中的总RNA,针对札幌病毒RNA 3'端含Poly A尾的特点,使用带仃Poly(dT)25的磁珠对病毒RNA进行纯化,用所获的高纯度RNA进行四种型别札幌病毒的实时荧光RT-PCR检测.该方法高效、灵敏,检测下限为10~1数最级拷贝,能够用于日常检验.
发酵牛肉中香味活性化合物的分析

采用动态顶空制样/吹扫捕集提取发酵牛肉中的挥发性香味物质,用Tenax柱将其浓缩,浓缩物用气相色谱-嗅闻/气质联用(GC-O/GC-MS)进行分离鉴别.结果共检出19种化合物,这些化合物的气味特征包括果香、巧克力香、松脂香、咸鱼味、洋葱味、玫瑰甜香、薄荷、黄油味、花香等,其中醛、醇、酯、酮和芳香族碳氢化合物、含硫化合物、吡嗪等是主要成分.
AB-8大孔树脂对槐花总黄酮吸附性能研究

目的:探讨AB-8大孔树脂对槐花中总黄酮静态和动态的吸附性能.方法:用微波辅助法得到粗提液,利用分光光度法测定样品中黄酮含量,考察吸附剂用量、粗提液浓度、pH值、吸附时间等条件对吸附结果的影响.结果:AB-8树脂对槐花中总黄倒具有较好的吸附性能.静态吸附最佳条件:树脂与提取液比为1:20(g/ml)、25℃、pH5～6、粗提液中的黄酮含最0.10～0.17mg/ml、恒温振荡70min、70%乙醇洗脱,在此条件下,黄酮总回收率为71.94%;动态吸附的最佳条件为:提取液上样质量浓度0.045～0.070mg/ml、pH5、以0.2ml/min的流速通过径高比为1:8的层析柱,70%的乙醇4BV洗脱,在此条件下,黄酮总回收率为39.32%.结论:AB-8树脂较适于分离纯化槐花总黄酮.
蓝莓总花色苷匀浆的提取条件优化及抗氧化活性

以抗氧化活性为示踪,以总花色苷提取率和2,2-吖嗪双(3-乙基-7-苯并噻唑啉磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除能力为指标,利用匀浆法对蓝莓鲜果中的花色苷进行提取,对匀浆提取过程中的各因素在单因素试验的基础上先后采用Plackett Burman和Box-Behnken试验设计进行优化,得到蓝莓总花色苷最佳工艺条件为pH2.5、乙醇体积分数75%、料液比1:17(g/ml)、提取时间20s、提取次数1次.在此条件下,蓝每总花色苷平均提取率为1.132%,ABTS自由基清除能力为416.8μg/ml.
柱前衍生反相高效液相色谱-荧光检测法测定大鼠血浆中的奈替米星

建立了一种简便、灵敏的氯甲酸芴甲酯(FMOC-Cl)柱前衍生反相高效液相色谱-荧光检测血浆中奈替米星的新方法,同时研究了其药代动力学.对色谱条件进行了优化,采用ZORBAX Eclipse XDB-C_8柱(150 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为乙腈-水(体积比为85∶15),流速为1.0 mL/min,荧光检测激发波长为265 nm,发射波长为315 nm,得到奈替米星的平均加标回收率为96.62% ～100.84%(n=3),对奈替米星检测的线性范围为0.045～8.88 mg/L,相关系数为 0.999 3,方法的日内与日间精密度分别低于3%与3.5%,最低检出限(S/N=3)与定量限(以3倍检出限计)分别为0.01和0.03 mg/L.方法简便、快速、灵敏,样品用量少(30 μL奈替米星血浆溶液已能满足该药含量的测定以及药物代谢的研究),为大鼠体内奈替米星的药代动力学研究提供了可靠的分析手段.
鸡胚模型在生物研究中的应用进展

实验动物模型在预防、诊断、治疗疾病和探讨疾病的发生机制等方面起到了至关重要的作用.鸡胚发育过程清楚,利用鸡胚本身的结构特点,可作为研究与胚胎发育相关的生物学实验模型.另外,鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)血管丰富,是天然免疫缺陷宿主,可作为血管药理学、肿瘤学等方面研究的一个较为理想的实验模型.本文综述了鸡胚模型在生物实验研究中的应用进展.
大气可吸入颗粒物造成肺损伤的NF-κB研究进展

NF-κB信号通路在大气可吸入颗粒物(PM_(10))对肺的损伤过程中起到重要的作用,但NF-κB信号通路参与的损伤机理尚不清楚.本文对NF-κB的结构与组成、颗粒物中NF-κB的激活因素、激活过程和抑制剂的相关研究等内容做简要综述.
拟南芥春化作用相关基因FLC的表达调控及天然早花突变体的研究进展

植物开花是从营养生长到生殖状态的重要发育转变,是多种内在因子和环境因素共同作用的结果.在拟南芥开花调控网络中,开花抑制基因FLC处于枢纽地位.FLC的表达受许多来自环境和生长发育的信号调控,主要包括:PAF1复合体、SWR1复合体成员,FRI依赖途径、自主途径和春化作用途径基因.本文主要综述了影响FLC表达的春化相关基因及天然早花突变体的研究进展,并根据最新的研究成果提出该研究领域的研究方向和重点.
糖尿病和动脉粥样硬化的潜在靶标——FABP4(aP2)

脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(A-FABP/FABP4/aP2/ALBP)作为脂肪酸结合蛋白家族中的一员,在脂肪细胞和巨噬细胞中高表达.在鼠及人的肥胖个体中FABP4表达均增加.FABP4基因缺陷可改善胰岛素抵抗,并抑制动脉粥样硬化的发生发展.FABP4抑制剂减小了动物体内动脉硬化斑块的大小且提高了胰岛素敏感性.FABP4已经成为治疗糖尿病和动脉粥样硬化的重要潜在靶标.
囊泡膜谷氨酸转运体与ASIC3或TRPV1在大鼠结状神经节内的共存研究

为了探讨囊泡膜谷氨酸转运体(VGluTS)与酸敏感离子通道亚基3(ASIC3)或瞬时感受器电位香草酸亚型1(TRPV1)样阳性产物在大鼠迷走神经结状神经节(nedose ganglia,NG)内的分布和共存,本研究采用免疫荧光组织化学双重标记技术,在激光共聚焦显微镜下观察了大鼠NG内VGluT1或VGluT2分别与ASIC3或TRPV1的共存情况.结果显示:(1)在NG内,VGluT2、ASIC3和TRPV1主要见于中、小型神经元的胞浆内,大型神经元少见,而VGluT1阳性神经元数量较少,主要见于大型或中型神经元;(2)部分VGluT2阳性神经元同时显示ASIC3或TRPV1免疫活性,其中VGluT2/ASIC3双标神经元分别占VGluT2阳性神经元的43.06%,占ASIC3阳性神经元的58.74%;而VGluT2/TRPV1双标神经元分别占VGluT2或TRPV1阳性神经元的56.17%和51.12%;(3)VGluT1与ASIC3或TRPV1双标神经元的数量很少,不到1%.以上结果提示,VGluT2主要存在于NG内中、小型神经元,这些神经元通常被认为是内脏伤害性信息的初级感受神经元,因而VGluT2分别与ASIC3或TRPV1的共存表明它们可能与内脏伤害性信息的产生和传递密切相关.
短时电能质量扰动变尺度标杆相似度识别

利用S变换模矩阵相似度识别持续时间不同的电能质量扰动信号,需要建立维数不同的标准模板.应用双线性插值法对S变换模时频矩阵进行尺度变换,对不同持续时间的同类扰动可建立统一的标杆模板,减少了标准模板数.根据最大相似度原理,通过简单的四则运算对扰动进行分类,无需添加任何分类器,分类过程简洁有效.仿真证明,该方法对噪声不敏感,能较好地解决不同持续时间的电能质量扰动分类问题.
完全析取范式检测ALCN-概念的可满足性

基于"逐步展开"模式的Tableau算法在各类非循环定义的描述逻辑概念的可满足性判断中会产生大量的重复性的中间概念描述,因而浪费大量的空间.为此,提出了-个全新的对非循环定义的ALCN-概念可满足性进行判断的完全析取范式(CDNF)算法.CDNF算法直接在输入概念描述上,以角色为纽带构建不同层次的析取范式,从而将输入概念描述重组成一种层次结构的可满足性直接可知的完全析取范式,从而实现了真正意义上的"计算"可满足性.CDNF算法采用"一步到位"的展开方式并且直接在输入概念描述上进行处理,因而可最大程度地消除概念描述的重复.因此,CDNF算法比Tableau算法能节省线性甚至指数倍于输入概念描述长度的空间代价.
考虑电压稳定性的快速多目标无功优化方法

针对多目标无功优化方法存在寻优时间过长,优化结果针对性不强以及难以实现自动实时控制的问题,将一种基于ε-支配域的多目标进化算法应用到多目标无功优化的求解中,根据多目标模糊评价函数各目标分量的不同重要程度,构建出自适应ε-支配域,生成相应的后评价模糊控制器以实现优化结果的智能选择.在IEEE14,IEEE30和IEEE118节点系统上进行仿真试验,并与几种典型的多目标优化方法进行比较,证明了所提出的方法能使多目标无功优化的速度得到较大提高,针对系统的薄弱环节进行改进,从而更适用于电力系统自动实时控制.
磁流变刚度阻尼可控缓冲系统冲击减振控制

根据磁流变液变阻尼和磁流变弹性体变刚度特点,结合飞机起落架的工作情况,提出了可应用于飞机着陆缓冲系统的磁流变变刚度变阻尼缓冲器结构方案,建立了其变刚度变阻尼控制模型.针对飞机缓冲着陆动力学过程不连续,设计了加速度反馈和LQG控制相结合的控制策略,通过仿真研究了缓冲器和控制策略的有效性.结果表明,基于磁流变自适应变刚度变阻尼缓冲系统,能在不增加缓冲器行程的情况下,降低着陆时的冲击载荷,提高滑行阶段的舒适性.
温场均匀性对CdTe薄膜及太阳电池性能的影响

采用近空间升华法(CSS)制备CdTe多晶薄膜,模拟制备过程中的温场变化,结合,I-V、C-V特性及深能级瞬态谱研究温场均匀性对CdS/CdTe太阳电池性能的影响.结果表明,温场分布和薄膜厚度分布基本一致,温场均匀性对电池组件的开路电压影响不大,对短路电流和填充因子有影响,CdTe薄膜的深中心对温度和频率的响应基本一致.580℃制备的样品暗饱和电流密度最小,载流子浓度较高,光电特性较好,而且空穴陷阱浓度较低,深中心复合作用较小.通过改进温场的均匀性能够制备出组件转换效率为8.2%的CdS/CdTe太阳电池.
过水围堰溢洪的全域三维数值模拟

过水围堰由于涉及范围广、边界复杂,溢洪的全域三维数值模拟还较为欠缺.为实现物理模型与数值计算的互补,采用紊流模型对上、下游过水围堰及基坑,包括部分河道进行了三维数值模拟.给出典型工况围堰的泄流能力,消能平台水气两相流特性,以及三维流场和压力分布.上游水位与围堰泄流量的关系,计算与实测进行了对比分析,大洪水工况时二者吻合较好,小洪水工况时有一定偏差.研究表明:顺水流方向结构化网格的生成,使模拟的过堰水流与实际情况更为相符.
基于集对分析的自然灾害风险度综合评价研究

自然灾害风险度综合评价是一种影响因素较多的、复杂的系统工程.基于集对原理提出了自然灾害风险度评价新方法--集对分析法(SPAM).SPAM考虑标准分类的模糊性,避免直接确定联系度中差异度(分量)系数.SPAM概念清晰,结构简单,计算简洁,评价结果可信.以全国各省自然灾害资料为例,探讨集对分析法在自然灾害风险度评价中的应用,研究表明,SPAM是可行而有效的.
2-(9,9-二丁基-2-芴基)苯甲酸的合成与晶体结构

以9,9-二丁基-2-溴代芴和邻甲苯硼酸为原料,通过Suzuki偶联反应和氧化反应得到一种新的芴衍生物,其结构通过~1H NMR,~(13)C NMR,MS,HRMS和X射线单晶衍射表征.该化合物的晶体属于单斜晶系,空间群为:P_(bca),a=0.9746(2),6=2.1681(4),c=2.2838(5)nm,V=4.7445(16)nm~3,Z=8,D_c=1.116 g/cm~3,μ=0.068 mm~(-1),F(000)=1 712,R=0.0469,ωR=0.1127.单晶数据分析表明每两个标题化合物之间通过两个分子间氢键O-H…0相连.
套的间断点与套代数的理想

设N是一个赋范线性空间X上的套,m(N)是N到N的映射全体所成的集合,记m0(N)={α∈m(N)|α(0)=0,α左连续且保序}.对于子空间M,首先表明下面命题是等价的:(1)M是弱闭的AlgN-模;(2)存在α∈m_0(N)使M=M_α;(3)存在β∈m(N)使M=M_β.假使N最多只包含3个元素,那么所有的AlgN-模可全部被列举出来;假如N至少包含4个元素,那么下面命题是等价的:(1)0<0~+且X-
激光等离子体干涉条纹的图像处理方法研究

为了研究激光等离子体内部电子密度的分布,采用计算机图像处理方法对激光等离子体干涉条纹进行处理.利用Mach-Zehnder干涉仪采集激光等离子体干涉图.对得到的激光等离子体干涉条纹进行滤波和锐化预处理,然后利用二值化和细化等方法对降噪后的激光等离子体干涉图进行处理,得到等离子体干涉条纹的细化图.最后对细化后的干涉条纹偏移量进行Abel逆变换,得到激光等离子体电子密度径向分布.
基于滑模变结构理论的双馈式风力发电机控制策略

风力发电作为一种清洁可再生的发电方式,在全球范围内正以惊人的速度发展.变速恒频双馈式风力发电系统要求双馈电机控制系统具有响应速度快、鲁棒性强的特点.双馈式异步电机(DFIG)在参数变化内部扰动和风机负载转矩振荡外部扰动共同影响下,会导致现有PI控制转子电流响应动态性能变差,电机工作效率和稳定性降低.滑模变结构控制(SMC)是一种基于状态空间的非线性控制方法,进行设计时与对象参数及扰动无关,这就使得SMC控制与PI控制策略相比具有快速响应、对参数变化及扰动不敏感的优点.针对上述问题,本研究在双馈电机控制系统中引入滑模变结构控制,设计一种基于指数趋近律的积分型滑模变结构控制器,并利用边界层设计以减小滑模控制的振颓.仿真表明,该控制策略可提高DFIG的动态性能,增强其抗干扰性,有效降低SMC的振颤.并具有设计过程简单、易于实现等优点.
长期热环境中肿瘤生长与熵的关系研究

肿瘤是人类健康的危害之一.经过一个多世纪的研究,依旧没有有效的手段完全治愈肿瘤.热疗作为肿瘤治疗的一种手段,对肿瘤生长的抑制和治疗具有一定的效果,但热疗如何杀伤肿瘤组织的机制尚不明了.为了理解热对肿瘤细胞或组织的影响,本文采用宏观热力学物理量熵描述肿瘤这一特殊的热力学系统.生命系统将自身产生的正熵排出,并从外界吸收负熵以维持其结构或生命活动的有序.结合长期热环境下肿瘤生长的实验数据.对该过程中肿瘤系统内可能的熵变进行了半定量和定性分析.在长期局部温度改变的条件下,肿瘤系统内的熵变来源包括:①外界热量的输入;②细胞代谢;③化学势引起的扩散流;④肿瘤内液体流动的黏滞力做功等4个方面.结果发现,长期的热环境会使得肿瘤组织内的熵从多个来源增加而最终导致肿瘤生长的抑制和肿瘤体积的减小.该分析方法对于进一步研究肿瘤生长与环境的相互关系和治疗治疗方法的优化有着重要意义.
高斯噪声诱导二元混合物/粒子系统有序结构的形成

采用蒙特卡罗方法研究高斯噪声场对添加硬球粒子的二元混合物系统自组装的驱动作用.发现硬球粒子与组分之间的相互作用决定硬球粒子在畴中存在的区域.当硬球粒子与组分之间的相互作用较大,硬球粒子浓度n≤0.05时,对于足够强的高斯噪声场,存在一个最佳噪声作用概率区域(p=0.005～0.02),其间高斯噪声已完全消除硬球粒子的钉扎效应,使体系快速生长并形成取向性很好的条状畴结构.
机器人辅助腹腔介入治疗的空间运动约束及控制策略

描述了机器人辅助腹腔介入治疗中的于术规划模型和虚拟夹具(VF)方法,研究了引导型和障碍型两类虚拟夹具的空间运动约束生成方法以及基于导纳控制的综合控制策略.通过建立引力势场和参考方向实现了对控制对象的引导,通过建立斥力势场实现了空间避障(如腹腔内血管及肋骨),从而为手术器械的运动及定位提供了,有效的辅助作用.VF的刚度系数可以调节空间运动约束的苛刻程度.单个VF和腹腔3维空间中多个VF的仿真实验验证了空间运动约束和控制算法的有效性.本文的方法适用于类似的遥操作和人机协作系统.
优化搜索空间划分的遗传算法的研究与实现

针对遗传算法中早熟收敛和容易陷入局部收敛的问题,提出优化搜索空间、遗传算法算子的一些改进策略,即利用搜索空间划分实现优良等位基因单元稳定遗传到下一代中,利用禁忌域和有效域快速提高算法的实现性能.改进的算法能有效减少搜索空间、避免算法早熟,使得算法的全局搜索能力和局部搜索能力比其他遗传算法均得到了较大的提高.函数求最优解和服装设计算法的实现,证明了改进算法的平均收敛速度和收敛到最优解的效率都优于其他遗传算法,实验验证了所提出的算法思想的可行性和有效性.
TiO_2纳米材料的水热法制备及其在污水光催化降解中的应用

该文综述了近年来有关以TiO_2在光照射下对有机污染物进行光催化降解作用的研究进展,讨论水热法的特点及其制备TiO_2的过程,阐述了TiO_2在紫外光和可见光下的光催化机制,着重介绍了TiO_2纳米材料在光催化降解处理污水的应用情况,指出了TiO_2研究进程中存在的主要问题、发展前景及今后的研究方向.
红枫湖沉积物中酸可挥发硫化物及重金属生物有效性

为调查位于喀斯特地区的饮用水水源地红枫湖水库沉积物中重金属的污染情况,测定了14个站位表层沉积物样品的酸挥发性硫化物(AVS)和同步浸提重金属(SEM)含量,并对AVS、SEM和[SEM]/[AVS]的大小及平面分布进行分析.结果表明.调查区域内表层沉积物SEM与AVS比值的变化范围为0.007-0.033,平均值为0.018.通过[SEM]/[AVS]的值并结合间隙水及表层水中重金属的含量,可以推断目前红枫湖表层沉积物中重金属对水生生物不具有毒性.但对单个重金属而言,与毒性效应阈值的比较结果表明,Pb、Cd、Cu具有对底栖生物产生毒性作用的潜在风险.本结论对红枫湖的疏浚及治理具有一定的指导作用.
α-HCH在太湖地区环境中的长期迁移与残留的动态模拟

根据太湖地区1/4°×1/6°经纬度网格的地表特征及α-HCH施用量,建立了一个基于同精度网格系统,包含迁移和传输2个模块的质量平衡模型.迁移模块使用逸度方法描述α-HCH在每一个网格的多介质环境中的迁移过程,传输模块使用拉格朗日方法描述α-HCH在不同网格间的大气平流和水体径流.模型模拟α-HCH在研究区域开始施用至今(1952～2007年)α-HCH在5类4层土壤、气、水和底泥23个环境相中的积累、迁移和残留情况.模拟值与实测α-HCH浓度对比验证表明两者吻合得很好.环境温度是影响α-HCH在各环境介质中浓度的最重要因素.模拟结果表明,在α-HCH使用时期,在土壤中的年积累趋势约为年使用量趋势的5.7%;在停止使用后,其减少趋势为积累趋势的50%.在α-HCH使用期间,太湖流域α-HCH的年使用量与其水-气界面沉积通量存在显著的相关性,而与土-气界面通量则无显著相关性.α-HCH停止使用后,太湖流域水-气界面通量表现为向大气的挥发,且自1985年其年挥发通量大于土-气挥发通鼍.底泥是α-HCH水-气界面挥发的主要补给源.2007年太湖流域内α-HCH大气浓度普遍高于流域外大气浓度.整个模拟时段α-HCH的主要输出途径是流出太湖地区,且以大气平流为主;其次的减少途径是在环境介质中的降解,其中土壤降解量占绝大部分.2007年环境中残留的α-HCH为总使用量的0.005%,以土壤残留量为主,其次是底泥.
保定城区地表灰尘污染物分布特征及健康风险评价

以河北省保定市城区为研究区域,采集了保定城区内办公区、商业区、居住区、工业区、交通区和屋顶6个类别共14个采样点的地表灰尘,分析了地表灰尘重金属和营养元素N、P在不同区域的分布特征,并分析了其可能来源.最后,应用重金属健康风险评价模型(Chinnic DailyIntake,CDI)对地表灰尘中Cd、Cr、Cu、Pb和Zn 5种重金属进行了健康风险评价.结果表明,城市屋顶灰尘污染物质含量普遍高于其它区域,之后依次是商业区>交通区>工业区>办公区>居住区,Cd(5.10 mg·kg~(-1))、Cr(470 mg·kg~(-1))、Pb(997 mg·kg~(-1))、Zn(1377 mg·kg~(-1))和P(999 mg·kg~(-1))的最大值均来自屋顶灰尘,而Cu(867 mg·kg~(-1))和N(19.40 mg·kg~(-1))的最大值则来自商业区的地表灰尘.重金属Cd和Cr具有复合污染特征,来源复杂且多样化;重金属Pb、zn和cu的含量在各区域中的变化趋势较一致且显著相关,主要来源于交通排放.Cd的平均致癌风险指数均达到了1.25×10~(-5),超过了美国EPA 10~(-6)的标准,由此将导致每百万人增加12.5个癌症患者,已对当地居民的身体健康造成了严重的威胁;各种重金属的平均叠加风险度达0.124,重金属摄人为慢性参考剂量的10%左右,不会对居民的身体健康产生较大的非致癌风险.
模拟酸雨和Pb复合污染对芥菜型油菜的生理特性和Pb富集的影响

通过盆栽试验研究了模拟酸雨(pH分别为3.5、4.5、5.6)和Pb(0～2000 mg·kg~(-1))复合污染对芥菜型油菜紫叶芥的生理特性和Pb富集的影响.结果表明,在酸雨和Pb复合污染下,紫叶芥生物量和叶绿素含量均有不同程度的下降,叶和根中的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性随着Pb含量和酸雨强度的增加是先升后降,脯氨酸含量随着Pb含量和酸雨强度的增加而升高.芥菜型油菜以通过调节抗氧化酶系统和提高脯氨酸含量来应对酸雨和重金属胁迫,芥菜型油菜对酸雨和Ph的复合污染有很强的耐受能力.芥菜型油菜根和地上部分Pb含量随Ph处理含量水平的增大而增加,其中,根对Pb的富集能力大于地上部分,酸雨能够促进芥菜型油菜对Pb的吸收.因此,在酸雨地区可以选用芥菜型油菜作为Pb污染土壤的修复植物.
极板材料对三维电极反应器处理苯酚模拟废水的影响

采用铁板、石墨、钛涂钌铱3种阳极材料和多孔石墨、活性炭纤维、不锈钢3种阴极材料对三维电极反应器处理苯酚模拟废水进行研究,并分析了不同极板材料对H_2O_2产量及对苯酚去除率的影响.结果表明,不同的阴阳极材料体系中,H_2O_2产量和苯酚的去除率有较大差异,钛涂钉铱电极更适合作为反应体系的阳极,铁板作为阳极存在着在电解过程中产生大量铁泥污染以及损耗严重等缺点.多孔石墨、活性炭纤维、不锈钢3种阴极材料中,活性炭纤维显示出了良好的矿化能力.当采用钛涂钌铱极板作为阳极,活性炭纤维作阴极,此时苯酚的最大去除率可达到92.1%.
2-乙酰噻吩及其新型席夫碱的合成

以磷钨酸为催化剂,噻吩和乙酸酐反应合成了2-乙酰噻吩(1,收率83.5%);1与不同结构的酰肼反应合成了四种新型席夫碱(2a～2d),收率90%～95%,其结构经UV,~1H NMR,~(13)C NMR,IR及元素分析表征.优化了合成1和2的反应条件.
四种农药人工抗原的合成与表征

设计并合成了四种农药的人工半抗原,其结构经~1H NMR表征.分别以牛血清蛋白和卵清蛋白为载体蛋白偶联得到对应的人工抗原,为建立四种农药的酶联免疫吸附分析方法奠定基础.
蚯蚓再生研究进展

蚯蚓是土壤中的主要动物类群,它们可促进植物残枝落叶的降解、有机物质的分解和矿化等复杂过程,在陆地生态系统中具有重要的功能.同时,蚯蚓由于其快速和不断更新的能力被认为是研究再生的最佳材料,被当成研究发育、细胞生长分化和模式形成的模型.蚯蚓再生研究始于19世纪末,研究内容从生态学逐渐发展到分子生物学水平.综述了蚯蚓再生研究的历史:探讨了蚯蚓再生生物学的研究现状;分析了环境对蚯蚓再生的影响;并进一步分析了蚯蚓再生的机理.
废旧电池液对鲫鱼血液和免疫的影响

将相同情况下相等数量的鲫鱼随机放养于4个不同浓度的废旧电池液中暴露25d后,通过观察其摆尾频数反映新陈代谢快慢.并从各试验组中随机抽取血液样本,观察染毒后鲫鱼红细胞、白细胞数目的变化,血红蛋白含量变化,以及脾脏体指数等病理学和毒理学变化.通过试验结果判断废旧电池液对鲫鱼的危害程度.
不同人工栖息环境对克氏原螯虾越冬的影响

研究了克氏原螯虾在水泥池和网箱两种不同人工栖息环境下的越冬效果.在水泥池中,以石棉瓦和水花生共同作为克氏原螯虾的越冬环境,其成活率为96.46%;仅以水花生作为越冬环境的成活率为4.24%:没有石棉瓦和水花生的成活率为3.68%,表明以石棉瓦和水花生作为人工洞穴能让克氏原螯虾顺利越冬.在池塘网箱中,以水花生作为克氏原螯虾的越冬环境,其成活率为91.74%,以水葫芦作为克氏原螯虾的越冬环境,成活率为69.93%,未设水草的为50.28%,表明网箱中铺设水草更有利于克氏原螯虾越冬,其中以水花生为最好.
成熟液中不同添加物对猪卵母细胞体外成熟及孤雌胚胎发育的影响

试验研究了在成熟液中分别添加0.1% PVA、10% FBS和不同浓度的EGF(20、30、40、50 ng·mL~(-1))对猪卵母细胞体外成熟的影响,以确立猪卵母细胞体外成熟的最佳务件.结果表明,在成熟液中添加0.1%PVA和10% FBS后,对猪卵母细胞的成熟率影响无显著差异(P＞0.05),对猪卵母细胞孤雌激活后36 h的卵裂率和第6天的桑葚胚率无显著差异(P＞0.05);添加不同浓度的EGF对猪卵母细胞体外成熟率无显著差异(P＞0.05);但是添加30和40 ng·mL~(-1) EGF组在36 h的卵裂率要极显著地高于添加20和50ng·mL~(-1) EGF的两组(P＜0.01);而分别添加30、40和50 ng·mL~(-1) EGF 3组处理在第6天的桑葚胚率无显著差异,且极显著地高于添加20 ng·mL~(-1) EGF组的(P＜0.01).所以,在成熟液中添加0.1% PVA可以替代10% FBS.尤以添加30 ng·mL~(-1) EGF组对猪卵母细胞的体外成熟效果较好.
烟草连作对烟田土壤微生物的影响

对烟草不同连作年限的烟田土壤中细菌、固氮菌、放线菌和真菌进行分离,对微生物不同种群进行数量和多样性分析.结果表明,在连作10年内,细菌的数量随着连作年限的延长而增大;连作年限在10年以上,细菌数量随着连作年限的延长而呈现减小趋势;在连作l5年内,固氮菌和放线菌数量随着连作年限的延长而增大.连作年限在5年以内,根际土和非根际土中微生物多样性指数日和均匀度E随连作年限的延长而增大,连作年限在5年以上,根际土和非根际土中微生物多样性指数H和均匀度E随着连作年限的延长而呈现减小趋势.
沼液对土壤生物学性质的影响

研究了沼液对土壤生物学性质的影响.结果表明,沼液能够显著改善土壤脲酶、多酚氧化酶、蔗糖酶、无机焦磷酸酶和磷酸脂酶的酶活性,从而增强土壤中作物所需营养物质的矿化,提高土壤肥力;同时,沼液能增加土壤细菌、酵母菌、真菌、放线菌的数量,且沼液组的微生物多样性指数相对较高.
牛分枝杆菌RecA基因的克隆与序列分析

以牛分枝杆菌(Mycobacterium bovis)Valleelll株染色体DNA为模板,以RecA基因特异性引物进行PCR扩增,获得约240 bp的DNA片段.将PCR产物克隆至pMD~(TM)18-T Vector中,通过α-互补法筛选、质粒PCR鉴定及序列分析鉴定,成功构建出了重组质粒pMD~(TM)18-T-RecA,为进一步研究RecA基因及其在牛结核病诊断中的应用奠定了基础.