尺蠖性信息素的不对称合成研究进展

尺蠖是危害果树与林木的重要害虫,其性信息素的化学成分包括手性甲基烷烃、三烯烃与手性环氧烯烃3类化合物,可用于尺蠖的诱集与害虫预测。本文首先依据手性中心的构建方法,详细阐述了利用手性源法、酶拆分法、不对称催化法、螯合控制反应法与手性诱导法合成手性甲基烷烃类尺蠖性信息素的研究进展;然后按照中间体的连接方式,分类总结了烷基环氧重排法、炔基锂试剂取代法与Gilman试剂取代法合成手性环氧烯烃类尺蠖性信息素的研究工作。     

基于HYDRUS软件的植物混掺土壤水分特征曲线分析

为探求植物混掺对土壤持水性产生的影响,以甘肃景泰地区土壤为试验材料,设置1％玉米芯、1％玉米叶、3％玉米芯、3％玉米叶等不同比例、不同秸秆混掺物4种处理,采用离心机法测定土壤水分特性曲线,同时利用HYDRUS软件进行模拟计算。结果表明,在相同吸力下,相同混掺物处理,混掺比为3％的土壤体积含水率高于混掺比为1％的土壤;相同混掺比处理,混掺玉米叶的土壤体积含水率高于混掺玉米芯的土壤,且混掺处理后土壤体积含水率均高于纯土;不同土壤水分特征曲线的模型拟合分析表明,不同处理的最优拟合模型均为Van Genucht-en模型。研究结果可为探索该地区植物混掺条件下土壤水盐运移规律提供一定参考。     

粉螨性信息素(R)-2,6-二甲基-5-庚烯-1-醇的不对称合成

粉螨Tyreophagus sp. 包括许多危害农作物的重要害虫和仓储害虫,而(R)-2,6-二甲基-5-庚烯-1-醇为粉螨 性信息素的主要成分。本研究首次利用Evans手性助剂法构建该性信息素的手性叔碳中心,以戊醛酸甲酯为原料,经过Wittig偶联、LiOH水解、甲基化及硼氢化钠还原等6步反应,完成了该信息素的不对称合成。     

基于ROC曲线的山区沟道提取最佳汇流量阈值分析

沟道是影响坡面单元提取及水土保持图斑构建的重要基础,确定最佳汇流量阈值是提取流域沟道的关键。文中以大别山区金寨县铁冲乡小流域为研究区,结合野外调查,采用ROC曲线法定量确定大别山区小流域沟道提取的最佳汇流量阈值,并将该方法提取的结果与实际沟道网络进行精度评价。研究结果表明：1)采用不同汇流量阈值对沟道提取特征有明显影响,随着汇流量阈值的增加,沟道等级减少,沟道密度与数量呈指数趋势减少。2)不同地貌类型的沟道起点汇流量阈值有一定差异,低丘陵、高丘陵、低山分别为1.57hm²、2.18hm²、2.30hm²。利用汇流量阈值抽取一级沟道样本点,得到ROC曲线下面积AUC=0.702,约登指数最大值2.21hm²为最佳汇流量阈值,最佳阈值提取的沟道RMSE为29.76m,沟道套合差1.74%,沟道提取效果理想。3)基于ROC曲线的最佳阈值提取沟道结果符合研究区地貌特征,与实际沟道网络一致,表明利用ROC曲线可定量化确定最佳汇流量阈值,在大别山区适用性良好。     

陕西省碳排放环境库兹涅茨曲线及影响因素——基于1978-2008年的实证分析

通过建立二氧化碳排放的环境库兹涅茨曲线,实证研究了1978-2008年陕西省碳排放与经济增长的关系,计算了碳排放的拐点及时间路径,并选取主要变量研究了碳排放的影响因素。结果表明:陕西省人均碳排放库兹涅茨曲线存在拐点,并且具有"倒U"型曲线的特征,符合环境库兹涅茨曲线假说。碳排放到达拐点大约需要32.5年的时间,即2040年左右到达拐点,此后随着人均收入的增加而碳排放减少,这一点和《中国低碳城市发展绿皮书》预测结果基本一致。技术进步使碳排放减少,经济发展水平、能源强度、产业结构、工业结构重型化和制度因素使碳排放增加。陕西省发展低碳经济的关键是优化产业结构,形成具有低碳特征的环保产业发展模式,发展以知识密集型和技术密集型为主体的低碳产业,提高可再生能源在工业能源消耗中的比重,利用碳汇技术减碳。     

中国环境库兹涅茨曲线再检验——基于1998-2016年255个地级市PM2.5数据的实证分析

经济发展与环境保护是人类社会发展的永恒话题。本研究采用1998-2016年中国255个地级市PM2.5浓度数据,运用空间计量方法再次探讨了雾霾污染与经济发展之间的关系。结果表明:1)中国雾霾污染与经济发展水平之间并非经典环境库兹涅茨曲线所假定的"倒U型",而是"N型"关系;2)中国雾霾污染的环境库兹涅茨曲线存在明显的区域差异,北部沿海、东部沿海和南部沿海为"N型",黄河中游、长江中游为"倒N型",西南和东北地区是"倒U型",西北地区是线性递减关系。     

石头河流域降雨径流变化特性研究

采用Mann-Kendall检验和谱分析方法分析了石头河流域1954~2007年降水系列和1950~2008年的径流系列年际变化特性,采用不均匀系数和集中期等特征参数对降雨径流系列的年内分配特征进行了研究。结果表明:1950年以来石头河流域年降水和年径流系列均有显著下降趋势;年降水系列在1979年和1990年左右发生突变,而年径流系列则在1969年左右和1995年左右发生突变;年降水和年径流系列均有3 a的主周期,对不均匀系数系列和集中期系列的研究也得到了同样的结论。     

邢台市近61年降水变化特征及其对生态环境的影响

根据邢台市国家气象观测站1954—2014年的逐日降水资料,运用线性倾向分析、Mann-Kendall突变检验、滑动t检验等方法对邢台市的降水气候变化特征进行了分析。结果表明:近61 a来,邢台市月不同等级降水日数随着降水等级的升高而快速下降,月雨日和月雨量的峰值均出现在7月份,平均为18.67 d和150.46 mm;小雨日和小—中雨日分别呈-3.17 d·10a~(-1)和-0.61 d·10a~(-1)的显著性下降,其他等级降水的雨日也都呈不明显的下降趋势,年总雨日呈-4.37 d·10a~(-1)的显著性下降,其中在夏季的下降趋势最明显;年总雨量的气候倾向率为~(-1)8.23 mm·10a~(-1),其中小雨量呈-5.22 mm·10a~(-1)的显著下降;总雨量下降的原因一方面是雨日的减少,另一方面是小雨日和小—中雨日雨量在夏季的显著性减少。检验证明小雨日、小—中雨日的突变时间分别在20世纪70年代中后期和60年代末,总雨日和小雨量的突变时间分别发生在20世纪70年代初和80年代初。     

洛伦兹曲线及其在中国耕地、粮食、人口时空演变格局研究中的应用

本文借鉴经济学中的洛伦兹曲线原理,基于中国县域单元农业统计资料,构建1980-2000年中国粮食-耕地匹配曲线,将中国县域单元的耕地分为五类,统计相关年份各类耕地及其所生产的粮食产量和对应人口,分析探讨了1980-2000年中国县域单元的耕地、粮食、人口的耦合关系及其时空演变规律。研究结果表明:(1)中国县域单元的粮食-耕地分配不均衡,不同年份不均衡的程度基本稳定,粮食生产能力不同的各类耕地对应人口比重基本保持稳定;(2)在空间上,中国耕地的粮食生产能力具有明显地由东南向西北逐渐降低的地域规律;(3)同一年份不同类别的耕地粮食单产差别较大,而且随着时间的推移,类别之间的粮食单产绝对差距呈增大趋势,在同一年份,生产能力最低的耕地所对应的人口-粮食矛盾最为突出;(4)我国人口-粮食矛盾随着时间的推移,整体趋势由紧张趋于缓和,但近年地域差异比较明显,生产能力较低的耕地所在县市人口-粮食矛盾突出,生产能力较高的耕地所在县市人均粮食生产量减少,粮食供给能力降低。     

三江平原挠力河流域近50年降水时空分布特征

通过非参数检验法(Mann-Kendall)分析三江平原挠力河流域19个气象站点近50年(1956-2004)降水序列的变化趋势,并利用Surfer8.0做出流域降水量及倾斜度β值等值线图,研究该流域降水的时空分布特征。结果表明:时间上,总体上挠力河流域降水以年均1.500mm/a的幅度逐渐减少,其中9月份降幅最大,为-0.439mm/a;同时,夏秋两季(6～11月)降水都是减少的,特别是夏季(6～9月),降幅达-1.485mm/a;此外,流域降水年内分布不均,其中夏季降水最多,占全年降水总量的69.8%。空间上,对于年序列而言,降水大致以七星河流域为中心向下游逐渐增加,同时,龙头站附近出现了降水减少的低值中心;对于季序列而言,挠力河流域春季降水逐渐增加,最大值为0.338mm/a(八五三),而夏、秋、冬季降水逐渐减少,其中夏季降水变化较复杂,秋季降幅均值最大,冬季降幅最小。     

新疆石河子地区降水量变化特征分析

根据石河子地区4个区域(石河子市,莫索湾垦区,下野地垦区,安集海垦区)1959-2006年的年均降水量资料,利用Mann-Kendall秩次相关检验和时间序列的线性趋势检验得到:石河子地区的年际降水量总体呈上升趋势,但该趋势在0.05水平上不显著;通过Morlet小波变换对石河子地区降水量进行了多时间尺度的周期性变化分析和趋势预测,结果表明:石河子市,安集海,下野地,莫索湾垦区分别在15a,16a,14a,16a的中心时间尺度上存在约4个主周期,6a,5a,6a,6a的时间尺度上存在约9个次周期;2006年后的一段时间内石河子地区降水量可能呈下降趋势,经过2a左右以后该区将进入降水量的偏少期,并将有5年左右的持续时间。     

黄土高原地区南瓜优质施肥模式研究

安塞试验站2005~2006连续两年采用N、P、K三因素最优设计,田试不同施肥量对南瓜Vc和干物质两项营养品质的影响,探讨南瓜优质的N、P、K肥效反应模式。结果表明,N肥对南瓜Vc含量的影响最大,K肥对干物质含量的影响最大,N与P交互作用和N与K交互作用对南瓜Vc、干物质含量影响显著。筛选出南瓜优质的较佳施肥量为:施氮90~95 kg/hm2,施磷75~80 kg/hm2,施钾25~30 kg/hm2。N∶P2O5∶K2O=1.00∶0.83∶0.28     

黄土塬区降水变化条件下冬小麦田土壤水分消耗与补给

通过人工实时降水分配试验,研究了黄土塬区冬小麦田3种降水条件:正常降水(R_(CK))、降水增加1/3(R_(+1/3))和降水减少1/3(R_(-1/3))下,土壤水分变化速率、消耗深度以及水量平衡状态。结果表明:R_(CK)和R_(-1/3)处理0~3.8 m土层土壤储水量以91.85 mm·a~(-1)和109.39 mm·a~(-1)的速度下降,而R_(+1/3)处理土壤储水量在0~3.0 m深度以48.94 mm·a~(-1)的速度减少,而在深层(3.0~3.8 m)土壤水以17.39 mm·a~(-1)的速度增加;降水增加使得土壤水分的补给次数增多,减少了土壤水分的时空变异;当土壤底墒充足且生育期降水量较多时,各降水处理土壤水分的消耗深度较浅,反之,则较深;在休闲期,降水的转化效率与生长季土壤水的消耗率呈现极显著的指数相关。     

基于Z指数的陇东黄土高原干旱特征分析

选取甘肃陇东地区10个代表站1961～2008年48年逐月降水量资料,根据计算出的Z指数按旱涝等级划分标准,把Z指数划分成7个等级,确认陇东干旱强度,研究发现在过去48 a中,陇东年Z指数有显著的下降趋势,即陇东地区近48 a来总的趋势是向干旱发展的,20世纪90年代干旱强度明显增强.春秋干旱严重,总趋势为增多,夏冬干旱较轻,总趋势为减少.分片干旱特征显示48 a中的Z指数变化有显著的下降趋势,年干旱具有连续性,综合分析春、夏、秋冬四季最严重的干旱都发生在90年代,1997年春夏秋冬四旱相连,对农业的危害最重.     

西安地区降水时空分布及变化规律分析

运用非参数检验法(Mann-Kendall)对西安地区7个县区的降水数据(1961-2005年)做了计算分析,探讨了降水时空分布规律。在时间上,从年、季、月三个角度进行了研究,在空间上,分析了整个区域年降水和春、夏、秋、冬四季降水的分布规律,并检验了其变化趋势。结果表明:1961年以来西安地区降水时空分布不均匀,降水主要集中在夏秋季节,5-10月份的降水可占全年降水量的79%,并且年降水有减少的趋势,其中春、秋季节降水减少,尤其以春季最为显著,变化率为-1.98mm/a,夏、冬季降水有增加的趋势。     

晋北地区夏季降水异常的时空分布及其环流特征分析

利用美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料以及晋北地区18个台站1960-2008年夏季降水资料,通过M-K突变曲线、滑动t检验、累积距平3种气候突变检验方法对晋北地区夏季降水的统计检验结果均表明,夏季降水在1996年发生了由多到少的转折。线性趋势法分析晋北地区夏季降水表明:夏季降水呈负的线性趋势,说明自1960年以来晋北地区夏季降水一直处在减少的趋势,干旱较为明显,尤其是广灵、平鲁、灵丘干旱趋势更为严重。对晋北夏季多雨、少雨年的大气环流异常特征进行了合成分析,结果表明:欧亚中高纬位势高度异常直接影响着晋北地区夏季降水的异常,多(少)雨年夏季500hPa位势高度呈现出"负(正)-正(负)-负(正)"的分布特征,中高纬地区以经(纬)向环流为主,冷空气活动频繁(偏弱),晋北地区处在槽(脊)的东南部,有利于降水偏多(少)。对流层低层流场多雨年西太平洋有暖湿气流向北输送,直达蒙古到东北一带与西伯利亚分裂下来的弱冷空气在华北地区相遇,有利于晋北地区夏季降水偏多。少雨年水汽条件差,不利于降水。