不同森林-土壤类型在水源林生态系统中的作用

水源林是森林水文学的研究主体和实践区域,丘陵山区开发利用首先要解决水源林布局问题,使之达到生态平衡。文章探讨了不同的森林—土壤类型及其水源涵养能力,阐述了森林—土壤类型在森林生态系统中的基本核心功能,特别是林地土壤内的重力水库容在其中担负着重大的作用,并初步提出了营建和改造水源林的建议。     

基于"量-质-域-流"四维指标体系的水资源荷载状况评价——以黑河流域三地市为例

随着社会经济用水不断增加，水资源供需矛盾加剧，水资源系统出现荷载不均衡现象，制约了区域发展，危及生态环境良性循环。本文从水资源系统的负荷需求和承载能力出发，基于“量、质、域、流”四个维度构建水资源荷载均衡评价指标体系，采用指标规范化的正态云模型，评价2015年黑河流域张掖市、酒泉市、阿拉善盟水资源配置方案的荷载均衡状况，并依据负荷与承载能力评分二维坐标，分出低负荷-高承载能力、低负荷-低承载能力、高负荷-高承载能力和高负荷-低承载能力四个分区。评价结果表明：2015年三地水资源荷载状况均为Ⅳ级，张掖市综合评分为3.697，酒泉市为3.657，阿拉善盟为3.901，三地均处于高负荷-低承载能力区域；三地在水质维度上处于低负荷-高承载能力区间，水质维度评分均处于Ⅱ级，酒泉市水质评分优于张掖市，张掖市水质评分优于阿拉善盟；在水量、水域、水流维度上均处于高负荷-低承载能力区间，水量方面三地处于Ⅳ级，张掖市优于酒泉市，酒泉市优于阿拉善盟；水域方面张掖和阿拉善盟评分均处于Ⅴ级，酒泉评分处于Ⅳ级；水流方面三地均处于Ⅴ级。需要采取调控手段在水量、水域、水流方面上进行“增强承载”和“卸荷”。     

Variations of SOC and MBC observed in an incubated brown loam soil managed under different tillage systems for 12 years

To assess changes in organic carbon pools, an incubation experiment was conducted under different temperatures and field moisture capacity (FMC) on a brown loam soil from three tillage practices used for 12 years: no‐till (NT), subsoiling (ST) and conventional tillage (CT). Total microbial respiration was measured for incubated soil with and without the input of straw. Results indicated that soil organic carbon (SOC) and microbial biomass carbon (MBC) under ST, NT and CT was higher in soil with straw input than that without, while the microbial quotient (MQ or MBC: SOC) and metabolic quotient (qCO₂) content under CT followed the opposite trend. Lower temperature, lower moisture and with straw input contributed to the increases in SOC concentration, especially under NT and ST systems. The SOC concentrations under ST, with temperatures of 30 and 35°C after incubation at 55% FMC, were greater than those under CT by 28.4% and 30.6%, respectively. The increase in MBC was highest at 35°C for 55%, 65% and 75% FMC; in soil under ST, MBC was greater than that under CT by 199.3%, 50.7% and 23.8%, respectively. At 30°C, the lower qCO₂ was obtained in soil incubated under NT and ST. The highest MQ among three tillage practices was measured under ST at 55% FMC, NT at 65% FMC and CT at 75% FMC with straw input. These data indicate the benefits of enhancing the MQ; the low FMC was beneficial to ST treatment. Under higher temperature and drought stress conditions, the adaptive capacity of ST and NT is better than that of CT.     

微波处理条件对蛋清结构和IgG结合能力的影响

为探究降低蛋清致敏性的新方法,在不同的微波条件下处理蛋清蛋白,通过SDS-PAGE(十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳)分析分子量变化、圆二色光谱分析二级结构变化、紫外光谱分析三级结构变化、外源性荧光光谱分析疏水性变化、间接ELISA(酶联免疫吸附试验)分析IgG(免疫球蛋白G)结合能力的变化,研究微波对蛋清的影响。研究证实,微波处理降低蛋清蛋白的潜在致敏性,其中400 W/30 s处理后的蛋白显示出最低的IgG结合能力,所有条件下处理后的蛋清蛋白的二、三级结构均发生显著改变。80 W的微波功率下,蛋白质的结构先折叠,该条件下处理30 s后,蛋白结构又展开;当微波功率达到640 W时,处理时间较长的蛋白分子产生堆叠。蛋白质分子的结构变化导致了其抗原性的变化。     

不同太阳能干燥量对对虾干燥品质特性和能耗的影响

以南美白对虾为试材，研究了不同太阳能干燥量（1、2、3、4 kg）对南美白对虾干燥速率、水分活度、硬度、弹性、咀嚼性、色泽、收缩率、复水率等品质特性和干燥能耗的影响。结果表明，干燥量越大，干燥速率越慢，干燥时间越长；不同干燥量干燥初期，南美白对虾的水分活度变化不明显，不同干燥量间差异不明显，当干燥到一定程度（干燥到5 h时），不同干燥量下水分活度出现显著差异（P＜0.05）；干燥量为3 kg与4 kg 时，南美白对虾干燥产品咀嚼性分别为137.41 mJ和131.06 mJ，显著优于其他干燥量（P＜0.05）；不同干燥量条件下，南美白对虾干燥后的色泽变化趋势不明显；干燥量3 kg与4 kg，干燥后的南美白对虾收缩率分别为22%和21.2%，复水率分别为73.0%和76.5%，收缩率显著低于、复水率显著高于其他干燥量（P＜0.05）；干燥量为3 kg，干燥时间为7 h时，总干燥能耗最低，为10.25 kWh，显著低于其他处理（P＜0.05）。干燥量3~4 kg时，南美白对虾干燥产品的咀嚼性、色泽、收缩率、复水率等理化特性优于其他干燥量，干燥能耗低，适于干燥南美白对虾产品。     

新疆机采棉花实现叶片快速脱落需要的温度条件

随着机采棉的快速推进,籽棉含杂率过高导致清理工序过多及纤维不必要的损伤。新疆棉区棉花生长后期的热量资源有限,如何合理喷施脱叶催熟剂是改善原棉品质的关键技术措施。本研究采用分期喷施脱叶催熟剂的方式,探讨了温度变化对棉花叶片脱落率的影响及实现棉花叶片快速脱落需要的温度条件。结果表明,在喷施脱叶催熟剂后(7.0±1.0)d内,棉花叶片脱落率最高,达55%～79%,且与最高温度和每日≥12°C有效积温呈显著的线性关系。若要在喷施脱叶催熟剂后(7.0±1.0)d内实现55%的叶片脱落率,则应满足该时间段最高温度大于27.2°C、每日≥12°C有效积温大于7.0°C·日的要求。因此,喷施脱叶催熟剂后(7.0±1.0) d内是实现良好脱叶效果的关键时间段,期间的最高温度和每日≥12°C有效积温则是影响的关键因素。     

海南岛日最低、最高气温空间插值研究

为探索适用于海南岛日最低、最高气温空间插值的方法,研究以经度、纬度、海拔、坡度、坡向、海陆距离、NDVI等为环境变量,采用多元线性回归(multiple linear regression,MLR)、地理加权回归(geographically weighted regression,GWRK)、多元线性回归克里格(multiple linear regression-Kiging,MLRK)和地理加权回归克里格(geographically weighted regression-Kriging,GWRK)等4种方法对海南岛2016年1月1日—6月30日的日最低、最高气温进行了插值。结果表明:4种方法对日最低气温插值的总的平均绝对误差:MLRGWRGWRKMLRK,但GWR、GWRK、MLRK对日最低气温插值的总的平均绝对误差十分接近,对日最高气温有相同的规律。MLRK对日最低、最高气温的总体平均绝对误差分别为0.50℃和0.73℃。GWRK、MLRK对逐日最低气温插值的平均绝对误差也十分接近,对日最高气温也有相同的规律。无论是对日最低气温还是对日最高气温,MLRK、GWRK插值空间分布的主要差异均在站点稀疏的山区。因此,在海南岛,宜采用多元回归克里格(MLRK)对日最低、最高气温进行空间插值。     

基于生态文明的半干旱区土地资源综合承载力评价研究

土地资源面积的有限性,位置固定性和区域差异性,造成了其供给稀缺性;而土地资源具有养育、支撑、资源和资产等功能,其需求旺盛;土地资源供给的稀缺性与社会需求的无限性之间存在矛盾。笔者运用经济学的总需求-总供给模型(AD-AS模型),立足生态文明角度,从供求方面对区域土地资源承载力进行探讨,以山西省大同市为案例区。研究结果表明:(1)由耕地需求量、建设用地需求量和生态用地需求量构成的土地资源综合承载力总需求,2011—2015年大同市土地综合承载力总需求分别为0.5309、0.5542、0.5770、0.5797和0.6030;其总体趋势增加;(2)由耕地支撑能力、建设用地支撑能力和生态支撑能力构成的土地综合承载力总供给,2011—2015年大同市土地综合承载力总供给分别为1.423、1.466、2.104、1.531和1.509;(3)2011—2015年大同市土地综合承载力处于超载,2013年超载最大,2015年超载最小,说明大同市的土地资源承载力超载现象在改善。运用此方法进行土地资源综合承载力评价,在土地资源承载力研究中更为科学和合理,使得人们更为关注生态文明,为建立社会、经济、生态和谐的人地关系提供了新的依据。     

关于建昌县水资源利用与保护的探讨

目前,建昌县水资源面临着承载能力下降,且时空分布不均状态,特别是地表水利用率低,地下水过度开采,水源地不安全现象尤其严重.本文论述了如何利用保护好当地水资源,促进地区可持续发展的措施,如:需要做好水资源总体配置,发挥好现有地表水工程作用,控制地下水工程的数量,加强水源地保护与建设,最终做到建昌县水资源合理开发利用与保护.以上措施不仅是建昌地区也是其他地区可参考的水资源利用及保护方案.     

基于生态足迹理论的新疆可持续发展研究

基于生态足迹和生态承载力理论,对2000-2014年新疆人均生态足迹、人均生态承载力、万元GDP生态足迹、生态协调系数的动态变化进行分析,运用灰色GM(1,1)预测模型预测新疆2020年、2025年人均生态足迹、人均生态承载力、万元GDP生态足迹。结果显示:2000-2014年新疆人均生态足迹呈逐年上升趋势,从2000年的1.699 3hm~2上升到2014年的4.100 5 hm~2,年均增幅为5.86%。新疆人均生态承载力基本保持在1.400 3~1.585 2 hm~2,且有逐年缓慢减小的趋势。人均生态足迹快速增长,人均生态承载力缓慢减小,造成生态赤字逐年扩大,人均赤字额由2000年的0.232 9 hm~2扩大到2014年的2.700 2 hm~2,赤字率由2000年的15.88%上升到2014年的192.82%。资源利用效益水平不断提高,生态协调度不断下降。预测结果表明:2020年新疆人均生态足迹将上升到6.496 4 hm~2,2025年将达到9.586 4 hm~2。2020年人均可利用生态承载力预计下降到1.294 7 hm~2,2025年为1.212 5 hm~2。万元GDP生态足迹2020年下降到0.649 9 hm~2,2025年预计为0.478 0 hm~2。基于此,提出降低化石能源消费比例,控制人口增长,提高土地产出效率是缓解新疆生态赤字的有效途径。