温室环境温度预测自适应机理模型参数在线识别方法

温室小气候模型具有非线性、强干扰、时变等特性,常用的线性化模型或离线辨识模型无法有效预测温室环境动态变化规律,模型精度不高直接影响温室环境控制性能。针对模型的这种复杂特性,该文以温度模型为例,提出利用连续-离散递推预测误差算法,对非线性模型参数和状态进行在线估计,以提高模型精度。首先,考虑加热和通风2种控制输入,建立了温室温度模型。然后,论述了该算法的原理和优势,算法通过引入并调整增益矩阵,对系统噪声进行在线更新,减少了系统噪声初始化偏差对参数估计收敛性的影响。最后,基于试验温室实测数据,对温室温度模型进行了在线辨识仿真,结果表明,利用连续-离散递推预测误差算法辨识模型拟合度为93.7%,扩展卡尔曼滤波器拟合度为89.5%,该文提出的算法在预测温室温度方面更为有效。     

广东汉族人群JAK2 rs7849191位点单核甘酸多态性与2型糖尿病遗传易感性研究

目的 了解JAK2 rs7849191位点单核苷酸多态性(SNP)与2型糖尿病遗传易感性关系.方法 采用SNPscanTM分型技术检测广东地区汉族人群中1 092例2型糖尿病患者和1 092名正常对照JAK2 rs7849191位点基因型,比较两组中基因型及等位基因频率分布.结果 糖尿病患者和正常对照中JAK2 rs7849191位点的等位基因频率和基因型频率分布差异无统计学意义(P＞0.05).结论 广东地区汉族人群中2型糖尿病患者遗传易感性可能与JAK2 rs7849191位点SNP无关.     

磁性纳米粒子的制备及在转基因大豆检测中的应用

利用热分解法和表面4-羧基苯硼酸修饰,制备了用于转基因大豆提取基因组DNA的纳米粒子。制备的纳米粒子分散性好,磁响应性高。对比磁性纳米粒子和植物基因组DNA提取试剂盒提取转基因大豆基因组DNA的提取效果,结果表明,磁性纳米粒子提取转基因大豆基因组DNA的浓度明显高于试剂盒,实时荧光PCR检测转基因大豆的Ct值低于植物基因组提取试剂盒。     

福建柏2种造林模式凋落物储存量及持水特性

为了定量评价福建柏(Fokienia hodginsii)人工林凋落物的水文功能,采用野外实地调查和室内浸水法,对广西六万林场福建柏纯林、福建柏+红锥(Castanopsis hystrix)混交林两种造林模式林下凋落物的储存量、持水特性、拦蓄特性、吸水过程进行了研究。结果表明:福建柏混交林凋落物储存量大于纯林;混交林半分解层凋落物大于未分解层凋落物,而纯林则相反。混交林凋落物自然含水率、自然含水量和最大持水量均大于纯林,而纯林凋落物最大持水率、最大拦蓄量、有效拦蓄量和有效拦蓄深均大于混交林。混交林凋落物半分解层的持水和拦蓄特性均大于未分解层,而纯林除了自然含水量外,其它则相反。福建柏人工林凋落物持水速率随时间延长而增加;凋落物对最初降水的拦蓄能力较强;凋落物持水速率和吸水速率皆呈幂函数关系。因此,福建柏混交造林能更好地发挥其持水功能。     

基于物联网的生物质锅炉控制系统设计

针对农作物秸秆浪费与环境污染问题,设计了基于物联网的生物质锅炉控制系统,实现秸秆充分利用,降低环境污染。采用可编程逻辑控制器(PLC)对生物质燃烧过程进行有效控制,实现燃料投入精准化、自动化。测试结果表明,系统能够根据外界的环境自动对温度进行调控,设定好标准值和报警值之后,不再需要人工操作,系统完成自动控制过程,使温度始终控制在适宜的范围内,提高了生物质燃料的利用率,降低环境污染,具有较高的实用价值和应用前景。     

渠井用水比例对土壤脱盐与地下水化学特征的影响

【目的】通过研究华北典型井渠结合灌区不同用水模式对区域土壤盐分分布、根层土壤脱盐、地下水化学特征的影响,探讨华北井渠结合灌区适宜的渠井用水比例。【方法】2013—2015年在人民胜利渠灌区选择西三干渠控制范围为典型区域,监测控制范围内降水量、地表水灌溉量、地下水灌溉量、0—100 cm土层土壤含盐量、地下水矿化度,分析不同用水模式对根层土壤盐分洗脱、地下水化学特征的影响。【结果】2013—2015年一支渠、二支渠、三支渠渠井用水比例分别介于0.72—1.03、2.50—2.63、0.65—1.26之间;2013—2015年冬小麦苗期,不同用水模式下0—100 cm土层土壤盐分垂向分布均表现为上高、中低、下高,尤其是0—20 cm土层土壤盐分表聚明显;2013—2015年冬小麦苗期一支渠控制范围内0—20 cm根层土壤盐分均值大于0.32 mS·cm~(-1)面积分别占到控制范围的60.38%、25.99%、41.16%,二支渠控制范围内0—20 cm根层土壤盐分均值大于0.32 mS·cm~(-1)面积分别占到控制范围的59.61%、0.94%、8.81%,三支渠控制范围内0—20 cm根层土壤盐分均值大于0.32 m S·cm~(-1)面积分别占到控制范围的84.40%、41.87%、52.49%,表明渠井用水比例与支渠控制范围内表层土壤含盐量大于0.32mS·cm~(-1)的面积呈负相关;对比2013年同期,2014年典型区内0—20 cm土壤脱盐率介于15.61%—25.85%,2015年典型区内0—20 cm土壤脱盐率介于13.33%—23.15%;不同渠井用水比例典型区域地下水水化学特征均表现为:地下水中阳离子由枯水期钙钠型转化为平水期的钠钙型,平水期地下水水文化学相具有强烈的碱化趋势,特别是平水期二支渠地下水溶解性总固体增幅分别为一支渠、三支渠的1.23、3.48倍,表明较大渠井用水比例地表水灌溉驱动了根层土壤脱盐,增加了地下水中可溶性盐分浓度;对比2014年平水期,2015年同期一支渠、二支渠和三支渠控制范围地下水钠吸附比分别降低了23.58%、36.82%和55.47%,且区域地下水钠吸附比均低于18分级值。【结论】综合2013—2015年0—100 cm土层土壤脱盐率、地下水化学特征变化,在华北典型井渠结合灌区采用较大的渠井用水比例可以促进耕层土壤的脱盐、抑制土壤盐分表聚,同时短期内改善地下水环境。     

一种高效构建多位点突变重组质粒的方法

 定点突变技术是蛋白质结构与功能研究的必要手段之一, 随着蛋白质结构生物学深入发展, 研究中要同时构建多位点、批量表达载体, 研究者基于重叠延伸PCR和双接头PCR方法, 优化建立一种高效构建多位点突变重组表达质粒的方法。     

桂东南福建柏林分直径结构研究

[目的]研究桂东南福建柏林分直径结构。[方法]以桂东南福建柏人工林为研究对象,采用典型选样法设置15个20 m×20 m的样方,开展植物群落调查。以2 cm为径阶距,应用理论生长方程Richards,Logistic,Gompertz,Mitscherlich和Weibull分布函数对林分直径分布进行拟合,采用卡方检验法对5种分布进行检验。[结果]福建柏林分平均胸径19.3 cm,在5.7~29.8 cm,以20 cm为峰点,16~24 cm的林木株数占多数,单峰近似于正态分布,24 cm的株数累积频率高达93.64%;林分直径分布拟合检验结果从大到小依次为Weibull,Logistic,Gompertz,Richards,Mitscherlich。[结论]Weibull分布函数更能准确地描述桂东南福建柏林分直径分布规律,更适合于建立福建柏林分直径分布预测模型。     

不同种植方式对糜子干物质积累及产量的影响

为明确种植方式对糜子产量的影响,以抗旱高产糜子品种‘陕糜1号’为材料,常规等行距条播为对照(CK),研究等行距穴播(CX)、宽窄行条播(KT)和宽窄行穴播(KX)3种不同种植方式对糜子地上部干物质积累、顶三叶叶绿素含量及产量的影响。结果表明,糜子抽穗后,不同种植方式的地上部分干物质积累量均呈现先上升后随植株衰老下降的趋势;叶片、叶鞘和茎秆干物质积累呈单峰变化趋势,在抽穗后14d达到最大值;籽粒随着生育期推进呈"S"型增长趋势;顶三叶叶绿素相对含量(SPAD值)在抽穗14d后总体呈下降趋势。CX、KT和KX 3种种植方式的干物质积累量、顶三叶叶绿素含量均显著高于CK;KX、KT 2种种植方式下的产量显著高于CX、CK,但CX与CK的产量差异不明显。综合分析显示,因地制宜选择宽窄行种植方式是糜子增产增效的关键栽培措施。     

林地土壤及其真菌对毛红椿种子发芽及幼苗保存的影响

[目的]通过不同群落毛红椿天然林林地土壤及其真菌对种子萌发和幼苗存活影响的研究,探讨影响毛红椿天然更新的障碍因素。[方法]在江西九连山国家级自然保护区内的3个毛红椿天然优势群落中,分别取距离毛红椿母树3个不同距离(2.5、5.0、7.5 m)处的根区土壤和远离毛红椿母树(25 m以外)的非根区土壤,以非林地土为对照开展室内模拟播种和以根区土壤真菌的水或根系分泌物悬液对毛红椿幼苗进行灌根接种,观察种子萌发、幼苗存活和幼苗感病情况。[结果]各群落土壤中种子发芽均呈先上升后下降规律,且基本在第8 10天达到高峰;林地土与非林地土种子发芽率差异不显著,但林地根区土幼苗的存活率极显著低于非林地土和林地非根区土;距母树3个不同距离根区土的幼苗存活率差异不显著。灌根接种不同处理间幼苗存活率差异极显著,具体表现为接种RS2、RS5根区真菌的幼苗感病率显著高于根系分泌物及无菌水空白对照,且RS2真菌的根系分泌物悬浮液幼苗感病率显著高于其无菌水悬浮液。[结论]毛红椿种子萌发不受土壤环境的影响,但幼苗建成受根区范围内土壤的影响,根系分泌物和致病菌的互作显著降低幼苗保存率。由此推断,毛红椿根区土壤内存在幼苗的潜在致病菌及根系分泌物可增强其致病性。