基于机器学习算法的土壤有机质 质量比估算

为快速高效地估测干旱、半干旱地区土壤有机质(soil organic matter, SOM)质量比,提出了一种结合竞争适应重加权法(CARS)和随机森林(RF)的估测模型.以内陆干旱区艾比湖流域为研究区,测定土壤高光谱反射率和SOM质量比,经预处理后,利用CARS对原始光谱(R)、一阶导数(R′)、吸光度(log(1/R))及吸光度一阶导数［log(1/R)］′4种光谱变量的可见-近红外光谱进行筛选,并结合RF算法,建立全谱段RF模型与CARS-RF模型.结果表明,基于CARS方法对光谱进行变量筛选后,得出4种光谱变量的优选变量集个数分别为35,26,34和121;在4种光谱变量中,R′和［log(1/R)］′的SOM估测模型精度较高,以［log(1/R)］′为基础数据获得的模型精度最高;CARS-RF模型精度优于全谱段RF模型,模型验证集决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)、相对分析误差(RPD)分别为0.881,6.438 g/kg和2.177.该研究在预处理的基础上通过变量优选,应用较少的变量个数获得较高的估测精度,为干旱、半干旱区SOM高光谱估测提供了适宜高效的方法.     

农户过量施用化肥行为的影响因素分析——以新疆棉花种植户为例

过度施用化肥带来的负外部性使棉区土壤面临着棉花增产和保护生态环境的双重挑战。本文在棉花生产的决策主体农户尺度上,利用对新疆重点植棉地区实地问卷调查所得数据,定量化研究了新疆棉农过度施用化肥程度,并通过经济计量模型分析了导致农户过量施用化肥的主要因素。研究结果表明,新疆棉花种植农户的化肥施用量(折纯量)平均达到610.20 kg·hm~(-2),过量施用率占到实际施用量的59.6%。导致农户过量施用化肥的主要因素是缺乏科学施肥培训和避免收入损失的盲目性。研究结果在农户行为学方面做了有益的科学探讨,并为科学引导农户合理施肥提供了科学依据。     

乌鲁木齐市空气污染成因及防治对策探讨

分析了乌鲁木齐市1999～2009年间每年以及2005～2007年各月份空气环境质量中主要污染物SO2、NO2、PM10的监测结果 ;探讨了造成该市空气污染的自然条件、城市功能布局、能源结构、供热点分布、移动源、监测和治理能力等因素,并从改善生态环境、优化工业布局、加强污染治理、调整能源结构、推进节能工作、防治机动车尾气排放、提高监测能力及公众意识等方面提出了污染防治的对策和建议。     

基于多时相双极化SAR数据的作物种植面积提取

及时准确地获取农作物的空间分布信息和种植面积,在农业生产管理与农业政策的制定等斱面具有非常重要的作用。本文以多时相Sentinel-1A影像(4月17日、5月5日、6月16日、7月22日、8月27日、9月2日)为主要数据源,根据研究区作物的物候特征,提取棉花、玉米和果树在不同生长期的后向散射系数(Sigma)和归一化后向散射系数(Gamma)。通过对作物不同极化、不同时相后向散射系数的统计,建立散射特征时序变化曲线,幵分析其特征。利用人工神经网络(Artificial neural network)、支持向量机(Support vector machine)和随机森林(Random forest) 3种分类斱法对研究区的主要农作物迚行分类识别以及种植面积提取,幵对分类结果对比分析和验证。结果表明, 1)棉花的后向散射系数在6月现蕾期和7月开花期明显上升,8月仹达最高值,变化特征最明显,易与其他作物区分;玉米和果树的后向散射系数在9月仹与其他地物之间表现出显著差异。2)相较于神经网络和支持向量机,随机森林的分类效果最好,总体精度达88.97%。其中,对棉花和果园的分类精度为90.88%和93.17%,对玉米的分类效果最差,仅有71.6%。综上所述,多时相双极化SAR数据在不同类型作物的识别及面积提取斱面具有一定的应用潜力。     

低温对2种紫草科植物△6 脂肪酸脱氢酶基因表达的影响

以紫草科植物新疆软紫草(Arnebia euchroma)和假狼紫草(Nonea capsica(willd.)G.Don)为材料,翻译延伸因子EF1a为内参基因,利用半定量逆转录聚合酶链式反应(semi-RT-PCR)技术,对2种紫草植物中γ-亚麻酸合成关键酶基因△6-脂肪酸脱氢酶基因的表达进行研究。结果表明,△6-脂肪酸脱氢酶基因在紫草植物的叶、茎、根中均表达,在低温诱导不同时间后紫草植物叶片中△6-脂肪酸脱氢酶基因的表达有所增强。气相色谱分析显示,其产物γ-亚麻酸在低温下积累,推测紫草科植物叶片中△6-脂肪酸脱氢酶基因表达量增加可能与适应低温胁迫的逆境有关。     

新牧一号苜蓿MvP5CS基因的克隆和功能分析

为研究苜蓿（Medicago sativa）耐盐分子机制，为抗逆分子育种提供依据，通过同源克隆和RT PCR技术克隆了新牧一号杂花苜蓿（M.varia Xinmu 1）的MvP5CS基因， MvP5CS全长2 148 bp，Genbank登录号为：EU371644。荧光定量PCR分析发现，在盐胁迫下MvP5CS基因表达明显上调，说明 MvP5CS与苜蓿的耐盐性相关。利用农杆菌介导的叶盘转化法，将MvP5CS基因成功转入烟草（Nicotiana tabacum），盐胁迫下转MvP5CS基因T1代烟草萌发率和根长均高于非转基因烟草。表明新牧一号苜蓿P5CS基因能够提高转基因烟草的耐盐性。     

新疆干旱区晚更新世以来的温湿对应关系的探讨

本文基于将今论古的历史比较法,根据多方面资料分析,论证了新疆在独特的地理环境下,冷湿和暖干的对应是晚更新世以来气候变迁的一般规律。文中探讨了大气环流的影响,认为季风气候是形成我国东部地区暖湿和冷干相结合的主要因素。典型的大陆性气候使新疆的温湿组合状况与东部地区相反。东西两种状况的交界带应是季风气候影响范围的界限。     

鸡PPARγ和C/EBPα的蛋白表达及其对肉鸡腹脂含量的影响

利用IPTG诱导含有原核表达质粒pGEX-4T-1/PPARγ和pGEX-4T-1/C/EBPα的大肠杆菌BL21(DE3)菌株,表达GST-PPARγ和GST-C/EBPα融合蛋白,表达产物用Glutathione Sepharose 4B纯化,将纯化后的重组蛋白免疫肉仔鸡,检测其产生抗体情况及其对肉鸡腹脂含量的影响。SDS-PAGE结果显示融合蛋白GST-PPARγ在大肠杆菌胞内主要以包涵体的形式表达,分子量大约80ku;融合蛋白GST-C/EBPα在大肠杆菌胞内主要以可溶性蛋白形式表达,分子量大约62ku。主动免疫肉鸡结果表明PPARγ、C/EBPα及混合组鸡只均产生了较高水平的抗体,且PPARγ组肉鸡腹脂含量显著低于对照组。     

阿魏菇功能饮料制做工艺研究

对液体深层发酵生产阿魏菇功能饮料工艺进行了研究，再以阿魏菇原汁浓度、酸味剂、甜味剂和稳定剂的添加量为正交因素配制饮料。实验得到了阿魏菇功能饮料的配制最佳配方为：阿魏菇原汁浓度20％、甜味剂12％、酸味剂0．10％、稳定剂0．20％、VC0．02％。     

乌鲁木齐市大气环境质量库兹涅茨曲线分析

通过把乌鲁木齐市3种大气污染物(SO2,NOX,TSP)排放浓度与人均GDP值(近25年的数据)进行1～5阶的线性回归模拟,结果显示:3阶线性回归的模拟效果最好,故认为乌鲁木齐市大气环境污染物排放浓度与人均GDP增长之间的回归模型,符合环境库兹涅茨三次回归拟合曲线特征.