鄱阳湖湿地植物根表铁膜形成的影响因素分析

湿地植物为了适应渍水环境,形成了大量的通气组织,植物可以通过通气组织将氧气输送到根系,从而将Fe2+氧化成铁的氧化物或氢氧化物沉积在植物的根表,形成铁膜。淹水土壤中植物根表形成铁膜必须具备两个条件,一是植物根际处于局部氧化状态,二是生长介质中存在大量的Fe2+。通过溶液培养和土-砂联合培养法,研究了Fe2+浓度、植物种类、诱导时间、p H值、水位变化、根系分泌物对根表铁膜形成的影响。结果表明:苔草和虉草根表铁膜的含量随Fe2+浓度的增加而增加,随诱导时间的延长呈上升的趋势,根系分泌物浓度与铁膜的量呈负相关,随水位的增加呈现先升高后降低的趋势,在水位2~3 cm,p H为5.5~6时根表铁膜的生成量达到最大值。     

基于生态安全的鄱阳湖湿地管理模式

在对鄱阳湖湿地的生态安全问题特征和现有管理体系分析的基础上,探讨了鄱阳湖湿地的管理框架、组织体系、规章制度、监控体系和协调机制等方面的建设完善,提出了基于生态安全的鄱阳湖湿地管理模式,为鄱阳湖湿地建设、开发与保护提供理论依据和指导。     

大蒜种植机械蒜瓣方向识别算法与控制系统设计

依据小波算法理论和PLC控制技术,设计了大蒜蒜瓣方向的自动图像采集算法,并在PLC控制过程中设置了PID控制器,开发出了一种新的大蒜种植机械蒜瓣方向识别的PLC控制系统。该系统的硬件系统采用西门子S7-300系列产品,并利用Step7进行软件编程控制。为了验证该系统的有效性和可靠性,选择了158瓣形状规则和不规则的蒜瓣进行方向调整测试。通过测试发现,该系统对形状不规则和蒜尾被遮住的蒜瓣图像也能进行自动化调整,且蒜瓣方向调整准确率都在90%以上,可以满足大蒜自动化种植的需要,为大蒜种植技术的研究提供了一种新的自动化控制方法。     

环鄱阳湖区地下水中氟含量特征及成因分析

于2011年对环鄱阳湖区56口井的水质进行调查研究,应用SPSS和数学统计方法,研究了环鄱阳湖区地下水中氟含量特征及成因分析。结果显示：环鄱阳湖区地下水中氟化物普遍存在,F–离子浓度变化范围为0.001～0.418 mg/L,平均值仅为0.089 mg/L,氟含量普遍偏低,不能满足人们的日常需求,对当地居民的口腔健康存在一定威胁;土壤与岩石性质是影响地下水氟含量偏低的主要因素,另外,地下水的化学成分、气候条件、水体pH值及地下水径流条件等也都在不同程度上影响着地下水中氟的含量与分布。     

典型沉水植物修复富营养水体的最优种植密度

沉水植物因其完全水生的特点使得其在水生植物各生活型中对环境胁迫的反应最为敏感,它的存在对水域生态系统中的结构和功能的稳定性起着支撑作用。因此,沉水植物对于生态修复中水生植物群落的构建起着关键作用。通过室内人工栽培的模拟试验,研究不同种植密度下中国典型沉水植物耐污种金鱼藻(Ceratophyllum demersum L)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum L)对氮、磷营养盐的去除能力,并筛选最优定植密度。结果表明,金鱼藻种植密度为4.0 g/L时,对总氮(TN)、总磷(TP)去除率最高,分别达86.78%和91.82%;穗花狐尾藻种植密度为2.0 g/L和4.0 g/L时,对总氮、总磷去除率最高,分别达91.60%和92.10%。通过氮磷去除率-密度的非线性拟合模型,金鱼藻和穗花狐尾藻的最优种植密度分别为4.5~5.0 g/L和3.0 g/L。基于成本-效率均衡考虑,最终确定了两种沉水植物的单一种植最优密度为3.0 g/L。     

生物信息学在水生植物化感控藻进化机理研究中的应用

从水生植物与藻类千百年长期博弈过程中所形成的抑制效应的进化形成机制着手,利用生物信息学原理探索其中所隐藏的可能机制,提出一种新的思维方式、研究视角为植物控藻找到进化和分子代谢的理论依据。     

赣江水环境承载力及动态变化特征

为了定量分析人口增长、经济发展、资源短缺和环境污染等因素对流域水环境的综合影响,对赣江流域水环境承载能力进行评价。根据水环境承载力的基本概念,选取适当的水资源和水质量承载力指标,运用指标体系评价法分别计算2006—2010年赣江水环境承载力。结果表明,流域人口、灌溉面积的承载度最大值达到0.90和0.96,均有超过水环境承载力的趋势;GDP承载度最大值为0.38,仍有较大的发展空间。富营养化指标TN均大于1,一直处于负荷承载;TP五年平均承载度为0.9,有超过承载力的趋势;COD的承载度在0.3周围波动,较为良好。赣江流域水环境承载力为负承载,水质量承载力影响程度更大。     

鄱阳湖区农村面源污染控制中最佳管理措施示范研究

鄱阳湖区农村面源污染问题日益严峻,已威胁到湖泊的水环境安全。结合该区域农村面源污染自身的变化特征,在星子县示范区内构建结构性最佳管理措施BMPs(best management practices)系统对区域内农村面源污染进行控制。结果表明,在监测期间该BMPs系统对COD,TP和TN的削减量分别为568.25,3.06和26.90kg。其中人工湿地对COD,TP和TN的单位面积削减量约达40,0.4和3.0g/m2,有较稳定的污染物去除能力;生态沟渠对各污染物单位面积削减量变化较大,与人工湿地相比虽有更强的污染物削减能力,但稳定性较弱。结合生态沟渠和三级表面流人工湿地的特点,建议通过引入适宜的植物至生态沟渠提高其处理污染物的稳定性。     

鄱阳湖氮磷营养盐对浮游植物群落影响研究

于2011年对鄱阳湖水体进行藻类群落的生态调查及理化数据测定,运用典范对应分析对鄱阳湖氮磷营养盐与藻类群落的相关性进行研究。结果表明,鄱阳湖藻类生物量在春季(5.72mg/L)及秋季(5.12mg/L)出现两个峰值,最低值出现在夏季(3.41mg/L);氮磷变化趋势基本相同,都是在夏季出现最低值,冬季出现最高值,氮营养盐浓度相对较高,氮磷比全年较高。藻类群落的季节性变化规律为全年绿藻占优势,除此之外,蓝藻在春秋季占优势,硅藻在冬季占优势,其群落演替是导致藻类丰度与营养因子相关性出现季节性差异的重要原因;藻类群落的分布主要受总磷、硝氮、氨氮的影响,其中春、秋季节氨氮与藻类群落分布的相关性大于硝氮,夏冬则反之。     

基于DSS技术的精准农业机械化操作仿真平台设计

伴随着社会的进步及用户日益增长的需求,机械化农业迅速发展,决策支持系统也经历着在机械化农业实际应用中的反复检验,如何高效科学地发展基于决策支持技术的现代化、机械化农业正是该领域亟待解决的重点问题之一。为此,基于DSS决策支持思想剖析了DSS技术的核心架构,在此基础上构建了以NS-2为基础仿真平台,通过C++与TOSSIM融合入最终实现机械化农业精准操作仿真平台构建,进一步剖析了在此平台上的机械精准定位原理。通过单一机械与多机械仿真实验,结果表明:该平台仿真效果明显,实用性较强。