分形理论在土壤肥力研究中的应用与前景

分形理论的提出对于定量描述复杂的、高度不规则的系统特征与机理提供了方法.本文从土壤腐殖质、土壤微生物、土壤团聚体等方面回顾了分形理论在土壤肥力研究中的主要结果:土壤腐殖质胶体在不同条件下形成不同分形特征的聚合物;同一种微生物可能形成具有不同分形特征的结构;土壤中的有机无机胶体在不同条件下凝聚成不同的团聚体,从而形成不同的土壤结构并对其肥力功能产生影响.我们认为分形理论在探索土壤的形成过程和肥力功能上将具有重要的应用前景:如团粒结构体的形成可能是由土壤胶体分形凝聚而成;土壤中的活性有机质有逐渐老化的现象,可能和腐殖质胶体由结构疏松的分形结构向普通团聚体过渡的过程有关;土壤微生物在不同微环境下具有不同的分形特征,可以推测在各种土壤过程(包括物理、化学以及生物化学过程)中它们的功能也可能是不一样的.此外,土壤结构的开放程度决定孔隙、水分以及空气的分布,从而决定了微生物的生存空间.所以土壤结构体对微生物空间分布的影响也是将来该领域值得研究的内容之一.     

基于XML的农业数据转换系统研究

分析了如何实现XML数据和关系数据库数据之间的转换,指出了其技术关键是在XML文档和关系数据库之间建立映射关系,最后提出了一种基于元素树的转换方法及其转换模型.     

重庆长寿湖富营养化评价及氮磷平衡研究

利用营养状态卡森指数和综合营养状态指数评价长寿湖富营养状况,结果表明各监测点均达到富营养化水平。长寿湖富营养化主要影响因子氮磷的输入输出研究结果为:氮输入总量7914 6t/a ,主要来源为上游来水,占总量约70 % ;磷输入总量5 91 84t/a ,主要来源为农田径流,占总量约4 7% ;氮磷输出量分别为2 4 19 5t/a和12 0 2t/a,截留率分别为6 9 4 %和79 7%。结合该地的实际情况,指出了防止湖泊富营养化加重,当务之急为控制龙溪河上游水源污染物入湖负荷     

试论跨世纪农业人才的素质

随着社会主义市场经济的不断发展和农村改革的进一步深化,我国的农业形势将发生一系列的变化。党的十五届三中全会指出,实现农业现代化是下一步农业发展的主要目标。近些年来,农业和农村经济发展虽然很快,但农业是国民经济发展中最薄弱环节的状况并无根本性改变,科技对农业生产的巨大作用与科技成果转化缓慢的矛盾依然存在,科技管理工作更为滞后,因此,在目前国家有发展农业的良好政策的前提下,拥有一批高素质的农业人才就显得尤为重要。     

基于非并行布朗运动的土壤胶体分形凝聚模拟算法改进

耗时长是目前进行大规模体系分形凝聚模拟的主要障碍。该文采用优化存储结构来降低时间复杂度的思路,对传统On-lattice集团凝聚模型算法进行了改进。用三维数组表征模拟体系,用链表表征团簇结构,实现了在体系中直接访问任意团簇,以及确定组成团簇单粒在三维数组中对应数组元素具体位置的新方法。论文基于新的存储结构重新设计了集团凝聚模型中布朗运动、碰撞检测和凝聚的算法,使得模拟算法的总时间复杂度从立方阶变为了线性阶。该改进算法为研究人员进行大规模体系分形凝聚模拟提供了技术支撑。     

Cu胁迫下电极 SBBR的反硝化脱氮研究

通过实验室配水与沼液试验,探讨了Cu胁迫下电极 SBBR体系反硝化脱氮的工艺参数及其效果.结果表 明,Cu胁迫电极 SBBR体系的优化参数为:水力停留时间510min,其中进水30min,厌氧30min、曝气240min、 沉淀150min、排水30min、闲置30min;电流90mA,DO3.0~4.0mg/L,C/N 为8.0左右.沼液中的低质量浓 度Cu(0.94mg/L)对电极 SBBR体系的胁迫作用表现不明显,电极 SBBR体系对沼液的TN,COD,Cu2 的去除率 分别达到64.27%,75.46%和95.87%.     

正电荷胶体（赤铁矿）凝聚动力学机制的激光散射研究

赤铁矿胶体是可变电荷土壤的重要组成部分,其相互作用深刻影响可变电荷土壤团聚体的形成、稳定与分散,从而深刻影响土壤结构状态与物质迁移过程的发生.通常的土壤pH(pH8)条件下,赤铁矿带净正电荷,其凝聚由溶液中的阴离子引发.目前,阴离子引发土壤胶体凝聚的相关研究鲜见报道.本研究以赤铁矿为试验材料,在pH=4的酸性条件下研究了NaCl溶液中Cl-引发赤铁矿凝聚的动力学特征.研究发现:1)NaCl溶液中,赤铁矿胶体的临界聚沉浓度为99.2mmol/L.2)NaCl溶液中,赤铁矿胶体的凝聚活化能与NaCl浓度间满足如下指数关系:ΔE=RTln{[0.35f0/(0.44f0-8.66)]}.3)当NaCl浓度小于99.2mmol/L时,赤铁矿胶体发生慢速的反应控制凝聚,即表现出RLCA凝聚机制;当NaCl浓度高于99.2mmol/L时,赤铁矿胶体发生快速的扩散控制凝聚,即表现出DLCA凝聚机制.本研究发现的带正电荷赤铁矿胶体的凝聚动力学规律对于进一步探索可变电荷土壤团聚体的形成与分散机制具有一定参考价值.     

试论数字农业与农业信息化

本文通过对数字农业基本内涵的综述 ,分析了新形势下数字农业对农业发展的影响 ,讨论了数字农业与农业信息化的关系 ,提出了数字农业为解决“三农”问题构建了平台的新观点     

多尺度农业面源污染可视化系统的设计与实现

【目的 】 农业绿色发展已取得一定进展,但是我国农业面源污染和生态退化的趋势还尚未得到有效遏制。农业面源污染的一系列复杂特性,使得对其的治理难度较大,很难有效地对其防范治理和预警预测,同时非专业人员和普通大众很难根据有效途径对其进行深入了解。文章以网格化管理的思维,将农业面源污染相关环境信息进行可视化展示,为解决当前农业面源污染问题提供参考。 【方法 】 该文以重庆市、涪陵区、睦和村、南沱镇4个网格尺度为例,利用GIS技术、Vue.js、Leaflet.js和数据库等技术,构建重庆市多网格尺度农业面源污染风险评估可视化系统。系统主要有两大模块：风险评估可视化模块和地图操作模块,其中风险评估可视化模块又划分为4个不同网格尺度。 【结果 】 展示了由区县级的宏观到地块级的微观这4个网格尺度的农业面源污染环境情形,实现了用网格化管理的思维对农业面源污染的管理和决策提供参考。 【结论 】 研究有助于提高农业面源污染的可视化工作和管理水平,也提供了一个为非专业人员和普通大众深入了解农业面源污染的实现方案和传播途径。     

未来发展情景选择对农业面源污染风险的影响分析

为指导区域未来发展模式选择和农业面源污染(Agricultural non-point source pollution,ANSP)典型区域(涪陵区)风险调控,综合CLUE-S、Markov、GIS、改进的输出风险模型等模型和技术的优势,在ANSP典型区域(涪陵区)以2010、2015年土地利用数据为基础,进行未来2020—2030年的自然发展(ND)和耕地保护(CP)两种情景下的ANSP输出风险演变及对输出系数调整的响应分析。研究发现:涪陵区土地利用数据模拟精度较好,Kappa系数为0.75且FoM大于0.21。涪陵区2010—2030年期间ANSP风险等级明显降低,尤其是靠近大木山、武陵山区域的镇街和子流域。风险等级降低速率减缓明显,ND情景下,清溪镇在2010、2015、2020、2025、2030年各年份Ⅶ以上等级风险比例分别为46.20%、29.69%、25.72%、22.20%、20.00%。子流域输出风险等级对于耕地输出系数(即化肥施用水平)变化具有很好的响应关系。未来的情景模拟有利于探寻区域不同发展情景下输出风险与土地利用变化之间的响应关系,有利于聚焦分析各镇街或某子流域风险变化情况。本研究路径与方法有利于区县对各镇街、子流域未来的ANSP风险进行有效防控。