土壤团聚体有机碳研究进展

土壤有机碳是衡量土壤肥力的重要指标,对于促进土壤养分循环、增加养分有效性有重要作用。土壤团聚体是土壤的重要组成部分,是组成土壤结构的最小单元,受到自然因素和人为因素的影响,其形成转化过程与土壤固碳过程息息相关,因而研究团聚体和有机碳的关系及团聚体有机碳影响因素对于土壤结构的改善和土壤质量的提升具有重要意义。本文通过对文献的总结,明晰了土壤团聚体和有机碳的关系,阐述了土壤类型、施肥方式、土地利用和矿区复垦对土壤团聚体有机碳的影响,并从生物质炭的长期定位研究和复垦矿区的土壤修复两方面对土壤团聚体有机碳的研究进行展望,研究结果可为合理的农业生产提供科学依据。     

小麦4B染色体上LOX基因的等位变异及其区域分布

为了解中国不同麦区小麦种质资源籽粒脂肪氧化酶（lipoxygenase,LOX）活性相关基因TaLox-B1的差异和分布,利用小麦4B染色体上的功能标记LOX16和LOX18对7个麦区的436份种质资源进行分子检测。结果表明：在供试材料中共检测到3种TaLox-B1基因等位变异类型,分别为TaLox-B1a（与高LOX活性相关)、TaLox-B1b（与低LOX活性相关）和杂合型,其频率分别为19.0％、70.4％和10.6％。小麦LOX活性基因不同变异类型在各生态区的分布存在明显差异：基因型TaLox-B1a在黄淮冬麦区、北部冬麦区和长江中下游冬麦区分布较多,其比例分别为21.1%、19.8%和17.6%;基因型TaLox-B1b在西南冬麦区和长江中下游冬麦区分布较多,比例分别为87.9%、72.5%;杂合型仅存在于北部冬麦区、黄淮冬麦区与长江中下游冬麦区,比例分别为14.2%、12.4%和9.8%。利用标记LOX16和LOX18对53个自选高代品系进行分子检测,发现自选品系仅有TaLox-B1b与杂合型两种基因型,其中基因型TaLox-B1ab有32个,比例为60.4%。采用分子标记辅助选择,有利于快速鉴定小麦籽粒LOX活性,加速LOX的遗传改良和新品种选育。     

基于土地利用变化的河北省坝上地区景观生态风险评价

[目的]对河北省坝上地区近40 a来的土地利用动态变化和生态风险进行分析评价并对未来趋势作出预测,为该地区生态建设和治理、可持续发展提供科学依据。[方法]基于坝上地区1980—2018年5期土地利用数据以及通过土地转移矩阵、空间相关性分析等方法揭示和预测该区1980—2026年的土地利用变化特征并评估该区生态风险水平。[结果](1)整个研究期间,坝上地区土地利用类型以耕地为主,所占比例近50%,其中,1980—2018年,耕地、林地扩张面积均超过300 km~2,草地减少近616.60 km~2,水域面积缩减36.04%,其中耕地、林地、草地之间的互相流转程度较为剧烈,空间变化上表现为各地类的重心在2000—2010年明显迁移。(2)1980—2026年,坝上地区6个时期内生态风险值全局空间自相关Moran’s I指数均在0.500左右,其空间分布表现出较高的趋同集聚性。(3)近40 a来,坝上生态风险水平升至为高风险级,其区域增加了123.22 km~2,较高风险区域分布在城镇地区,据CA-Markov模型预测,未来坝上地区中等及中等以上风险区域持续扩张,丰宁县和围场县将分别出现小规模高风险区和较高风险区。[结论](1)近40 a来坝上地区草地退化严重,水域面积显著减少,原因系安固里淖干涸所致。(2)该区生态风险水平与土地格局分布具有较强相关性,且在未来会继续升高。     

艺术理念下的拖拉机外形与功能协同性研究

为实现拖拉机外形与功能的协同优化,基于艺术设计理念对其展开研究。在深入分析拖拉机零部件组成及工作原理的基础上,匹配整机参数条件,以产品设计视觉创新为出发点,结合功能要素关系,搭建艺术理念下的拖拉机协同模型。仿真试验结果表明:拖拉机的越埂功能、转向功能与视野范围较外形功能协同前误差控制在7%范围内,拖拉机的后轮滑转率试验值与模型计算值误差控制在5%范围内,吻合度较好,功能协同外形设计可行,可为拖拉机外形优化研究提供新的方向。     

母猪妊娠饲粮中添加甲基供体对新生仔猪肝脏糖脂代谢和线粒体功能的影响

本试验旨在研究母猪妊娠饲粮中添加甲基供体对新生仔猪肝脏糖脂代谢和线粒体功能的影响。将平均体重为(102.8±6.3) kg的"杜洛克×二花脸"初胎母猪在人工授精后分为2组,分别饲喂基础饲粮(对照组,n=21)和添加甲基供体(4 700 mg/kg蛋氨酸、16.3 mg/kg叶酸、2 230 mg/kg胆碱、0.15 mg/kg维生素B_(12)和1 180 mg/kg维生素B6)的基础饲粮(甲基供体组,n=22)。饲养试验从母猪配种开始至母猪分娩结束。母猪分娩结束后,称取新生仔猪重,然后每组选取8窝,每窝选取1头仔猪(每组共选取8头仔猪)进行屠宰采样,测定新生仔猪内脏器官重量,并采集肝脏,用于测定肝脏糖脂代谢和线粒体功能指标。结果表明:1)相比对照组,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体对新生仔猪个体重和肝脏重量无显著影响(P0.05),但显著提高了新生仔猪脾脏重量(P0.05)。2)相比对照组,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体显著提高了新生仔猪肝脏中糖原(Gly)含量、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)与葡萄糖-6-磷酸酶(G6PC)活性(P0.05),并显著降低了新生仔猪肝脏中甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)含量(P0.05)。3)相比对照组,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体显著上调了新生仔猪肝脏糖异生相关酶如PEPCK1和G6PC的mRNA和蛋白相对表达量(P0.05),显著下调了新生仔猪肝脏固醇调节元件结合蛋白-1C(SREBP-1C)和硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD)等脂质合成相关基因的mRNA相对表达量(P 0.05),同时还显著上调了新生仔猪肝脏过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)和脂蛋白脂酶(LPL)等肝脏脂质分解相关基因的mRNA相对表达量(P0.05)。4)相比对照组,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体显著提高了新生仔猪肝脏三磷酸腺苷(ATP)、氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)、线粒体DNA(mtDNA)含量以及柠檬酸合酶(CS)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性(P0.05)。5)相比对照组,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体显著提高了新生仔猪肝脏过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)、细胞核呼吸因子-1(NRF-1)的mRNA相对表达量(P0.05)。综上所述,母猪妊娠饲粮中添加甲基供体可抑制新生仔猪肝脏脂质沉积,促进新生仔猪糖异生,改善新生仔猪肝脏糖脂代谢和线粒体功能。     

岩溶流域典型农业区水体氢氧同位素的空间异质性及形成机制

分别于平水期和枯水期采集了花溪河流域典型农业区地表水和地下水样品。利用氢氧同位素示踪技术,结合土地利用类型对研究区不同水体的补给来源、季节变化及主要影响过程进行了分析,并对不同水体氢氧同位素值进行了空间插值分析,同时对其形成机制进行了分析,阐明了不同土地利用类型影响下的主要水文过程。结果表明:(1)研究区不同水体的主要补给来源为当地大气降水,月亮湖水库受蒸发作用影响明显,地表水和地下水的δD和δ~(18)O整体上呈现平水期高于枯水期的特征。(2)地下水的δD和δ~(18)O在枯水期与平水期均呈现明显的空间分异性特征,西部水田/水库集中区富集,东部旱地集中区贫化,土地利用对研究区环境水文过程影响明显。该研究结果有助于了解不同土地利用方式下地表水对地下水的影响,为流域管理提供科学依据。     

深海鱼油与大豆卵磷脂对犬血脂和抗氧化功能的影响

为了研究以深海鱼油和天然卵磷脂为主要成分的复合添加剂对贵宾犬血脂调节和抗氧化功能的影响,选取6月龄生长期红色贵宾犬20只,随机分成4组,每组5只,单笼饲养,分别饲喂基础日粮、基础日粮+0.8%添加剂、基础日粮+1%添加剂、基础日粮+1.2%添加剂,试验期60 d,分析血清抗氧化指标和血脂水平的变化情况。结果表明:1%和1.2%的深海鱼油和大豆卵磷脂复合添加剂可以显著降低贵宾犬血清中总胆固醇、低密度脂蛋白含量(P0.05),显著提高血清中GSH-PX活性(P0.05);1%深海鱼油和大豆卵磷脂复合添加剂可以显著提高贵宾犬血清中T-AOC活性(P0.05);不同添加量的深海鱼油和大豆卵磷脂复合添加剂均具有降低血清中MDA含量的趋势(P0.05)。     

浙江省耕地多功能价值时空变化与权衡-协同关系

耕地多功能价值的时空演变与权衡-协同关系测度对于深化耕地可持续利用和管理具有重要意义。该研究以经济快速发展地区浙江省为例,采用价值量化方法对2000、2010和2015年浙江省耕地多功能进行价值评估并分析其时空变化特征。运用Spearman秩相关系数法、双变量空间自相关模型以及可拓展随机性环境影响评估(StochasticImpactsby Regression on Population,Affluence and Technology,STIRPAT)模型探究耕地多功能之间的权衡-协同关系及影响因素。结果表明:1)2000—2015年浙江省耕地多功能总价值下降,地均耕地多功能价值呈现先下降后上升的趋势。其中气体调节、水源涵养和社会保障功能价值下降明显,食物生产和美学景观功能价值增加;耕地多功能总价值在空间上呈现北高南低的分布格局,2000—2015年大部分县市耕地多功能总价值均有不同程度的下降,西南山地丘陵区耕地多功能总价值有所提升。2)浙江省耕地多功能之间主要表现为协同关系,各项功能之间的协同-权衡关系存在空间异质性;2000—2015年,浙江省耕地多功能协同关系总体减弱,在空间上主要表现为高值协同区减少。3)城镇居民可支配收入和地均农业机械总动力对耕地多功能总价值有负面影响,农村居民可支配收入增加有助于耕地多功能总价值的提升。该研究成果可为科学划定耕地利用与保护区,促进耕地多功能的协同利用和提升耕地资源价值提供科学依据。     

全国水土保持功能年度价值评价研究

依据《中华人民共和国水土保持法释义》对水土保持功能的定义,分析了水土保持设施、地貌植被所发挥或蕴藏的有利于保护水土资源、防灾减灾、改善生态、促进社会进步等作用的内涵。在借鉴国内外先进经验和研究成果基础上,结合我国水土流失特点、水土保持现状,界定出水土保持功能价值概念。采用生态经济学计量方法,结合实际调研情况,分析各个指标之间的逻辑关系,建立了水土保持功能价值评价模型。按照国家水土保持区划一级分区,适当考虑二级分区和三级分区,以及全国水土流失动态监测站网分布概况,收集39个典型县(市、区)2016年度的土壤、水文、气象等观测资料,测算出其水土保持功能价值,进而推算至全类型区,再从8个水土保持一级分区的水土保持功能价值推算出2016年度全国水土保持功能价值,并在对测算结果进行分析讨论的基础上,对国家制定水土保持生态文明对策提出了建议。