基于SPEI_PM指数的渭河流域气象干旱时空演变特征

利用渭河流域25个气象站点1980−2018年月值气象数据集,基于Penman-Monteith蒸散模型计算多个时间尺度的标准化降水蒸散发指数（SPEI）,分析渭河流域气象干旱的演变、趋势、影响范围、发生频率和持续时间等时空变化特征,以期为渭河流域防灾减灾管理提供科学依据。结果表明：（1）近39a来渭河流域有明显的干湿周期变化,但整体上呈变干的趋势,干旱时段主要集中在1995−2009年,其中以2000−2009年的干旱站次比最大,平均达到36%,且干旱持续时间最长,约3.6个月,1980−1989年干旱持续时间最短,约1.6个月;（2）渭河流域秋季总体呈湿润变化趋势,而春季和夏季干旱在不断加剧,是区域年际干旱的主要驱动力;（3）渭河流域干旱以危害性较小的轻中旱为主,但2000年前后出现严重及极端干旱的站次相对较多,其中1997年研究区内发生的干旱程度较高,影响范围较广;（4）不同时间尺度各等级干旱发生频率的变化规律表现一致,均呈现出干旱等级越高发生频率越低的态势,且极端干旱在年际尺度内发生次数较为频繁,从空间上看渭河流域东北部是干旱多发区。总之,近39a来渭河流域总体干旱较为严重的时段为2000−2009年,且研究区内干旱呈北重南轻特征,因此北部地区仍需加强防灾管理。     

基于低场核磁共振技术探究不同水分含量对熟化板栗品质的影响

为探究不同水分含量对熟化栗仁品质特性的影响,采用高压蒸汽方法对不同水分含量的生栗仁进行蒸制,结合熟化栗仁的质构特性与色差,基于低场核磁共振技术解析熟化栗仁失水过程中的水分迁移、分布规律,并借助线性回归分析不同水分含量与熟化栗仁质构特性、色差和核磁参数的相关性。结果表明,失水过程中熟化栗仁的硬度、胶黏性及咀嚼性变化较大。栗仁含水量在48%～28%范围时经高压蒸汽处理,栗仁发生美拉德反应,色泽逐渐变暗,褐色加深;含水量在28%～18%时栗仁逐渐发生石灰化,蒸制后栗仁色泽较白。栗仁含水量为48%、43%时均会出现结合水、不易流动水和自由水3个组分峰,随着失水程度加剧,结合水含量呈先上升后下降的趋势、不易流动水含量表现为先下降而后逐渐趋于平缓,自由水含量变化最明显。随着栗仁失水程度加剧,蒸制后的可食性口感逐渐不佳。不同水分含量对熟化栗仁品质特性有显著影响。本研究结果可为栗仁品质的控制提供参考。     

基于分数阶微分光谱指数的冬小麦根域土壤含水率估算模型

为探讨分数阶微分（fractional-order differentiation,FOD）技术联合光谱指数改善高光谱反演冬小麦根域土壤含水率（soil moisture content,SMC）的效果,该研究以冬小麦为研究对象,测取高光谱反射率和土壤含水率数据,将高光谱反射率经Savitzky-Golay(SG)平滑处理后计算典型光谱指数以此构建偏最小二乘回归（partial least squares regression,PLSR）、随机森林（random forest,RF）和BP神经网络（back propagation neural network,BPNN）3种土壤含水率反演模型;将高光谱反射率进行0～2.0阶（步长为0.2）的分数阶微分处理后计算比值指数（ratio index,RI）和归一化指数（normalized difference index,NDI）,分析不同阶的RI、NDI与SMC之间的二维相关性,筛选得出敏感光谱指数并分组,以此构建3种反演模型（PLSR、RF和BPNN）。结果表明：不同典型光谱指数与土壤含水率的相关性存在很大差异,相关系数波动范围在0....     

日粮能量水平对蛋鸡性成熟过程中卵巢重和E_2及P_4水平的影响

本文以研究日粮能量水平对蛋鸡性成熟过程中卵巢重、E2及P4水平的影响为目的。结果表明:在性成熟过程中,卵巢重和卵巢表面卵泡数随着年龄和能量水平的提高而增多,22周龄时,除低能Ⅱ组外,其他各组卵巢质量和优势卵泡(10mm以上)明显增多,与低能Ⅱ组差异达显著水平;血清E2和P4含量持续上升,22周龄时均达较高水平;高能组E2和P4水平显著高于低能组,到22周龄,对照组E2水平显著高于其他各组,高能组又显著高于低能Ⅱ组;其他4组P4水平显著高于低能Ⅱ组,说明过低的能量水平通过影响E2和P4水平的分泌进而影响卵巢卵泡的发育。     

魔芋辐照接枝丙烯酸及其产物吸水性能的研究

研究了魔芋-丙烯酸辐照接枝共聚条件及产物的吸水性能,结果表明接枝最佳配方为:魔芋粉∶丙烯酸∶NaOH(9.5mol/L)∶水=3g∶21ml∶17.8ml∶131ml。丙烯酸与魔芋粉配比为7∶1(体积质量比);丙烯酸中和度55%;辐照后胶体最佳烘干温度30℃,该温度下40~80目颗粒吸水倍数较大,常温120min时达最大吸水866.5倍。温度对产物吸水和胶体保水有一定影响,以60℃以下为宜。pH对产物吸水倍数影响明显,但不及离子浓度对产物吸水倍数的影响大。     

定西于家山黄土洞穴的分布特征与侵蚀临界研究

黄土洞穴与滑坡、沟蚀等侵蚀过程联系紧密并加剧了黄土高原的水土流失程度,但目前黄土洞穴发育的分布特征与侵蚀临界暂未明晰。利用无人机获得了研究区高分辨率影像与数字表面模型,基于影像标识了黄土洞穴并统计了其土地利用类型与洞穴直径,利用标识点在数字表面模型上提取了黄土洞穴的坡度、坡向、曲率和汇水面积等地形数据并分析了黄土洞穴的分布特征。结果表明,黄土洞穴直径大多4 m。黄土洞穴在耕地上发育较少,多发育于牧草地区域流水汇聚的凹形坡,且在阴坡更为发育。同时,黄土洞穴坡度正切值范围集中于0.4～1.0,汇水面积一般不超过3 000 m~2。依托统计的坡度正切值与汇水面积数据绘制了黄土洞穴的侵蚀临界图并对比了黄土洞穴与浅沟、切沟的侵蚀临界。黄土洞穴的侵蚀临界边界分别为SA~(0.150)=0.368与SA~(0.135)=7.580,分布较广且覆盖了浅沟与切沟的侵蚀临界。浅沟、切沟的演化与黄土洞穴的发育有关,黄土洞穴通过连通与坍塌促进了浅沟、切沟的发育、转换与扩展,并因此加剧了黄土高原的水土流失。研究量化了黄土洞穴发育的分布特征,建立了黄土洞穴与浅沟、切沟的联系并深化了对黄土洞穴侵蚀过程的认识。     

包膜含缩节胺氯化钾对棉花产量及土壤钾素的影响

棉花是具无限生长特性的喜钾作物,为解决其生育期内多次追施钾肥和叶面喷施缩节胺的用工问题,实现轻简化种植目标,研究包膜含缩节胺氯化钾对棉花产量、经济效益和土壤钾素变化特征的影响。试验设5个处理,分别为一次基施180kg·hm^-2包膜含缩节胺氯化钾(CRKMC)、减少30%钾素用量(126kg·hm^-2)的包膜含缩节胺氯化钾(70%CRKMC)、基施180 kg·hm^-2普通包膜氯化钾(CRK)、分次施用180 kg·hm^-2普通氯化钾(KCl)和对照(CK,不施钾肥),后三个处理叶面喷施三次缩节胺。结果表明:等量施钾条件下,CRKMC和CRK较KCl籽棉产量分别增加8.81%和9.36%,经济效益分别增加15.53%和12.86%,70%CRKMC较KCl增产6.53%,增加净收入13.64%。CRKMC抑制棉花盛花期前的株高,提高后期株高、茎粗和叶绿素含量,使生物量较KCl增加18.56%～24.98%,提高钾素吸收量,表观利用率增加25.06～38.83个百分点。CRKMC中的钾素和缩节胺在土壤中...     

3种固沙材料与风沙土复配后土壤改良效应及其质量评价

揭示风沙土复配其他固沙材料后的土壤质量变化及改良效应对研发防沙固沙新材料具有重要的指导意义。以乌兰布和沙漠风沙土为对照(CK),采用粉煤灰、脱硫石膏、牛粪3种固沙材料按干质量比15%,25%与风沙土进行复配,研究了不同材料与配比复配土壤对机械组成、养分含量、金属含量的改良效应,运用最小数据集构建、隶属度计算与土壤质量指数计算等方法评价了复配土壤质量。结果表明：(1)不同复配土壤的机械组成均发生了改变,粉粒、粗砂等难蚀、较难蚀颗粒体积分数增加,易蚀的细砂体积分数降低。(2)除石膏复配土壤各养分指标与CK相近外,其余复配土壤有机碳含量较对照提高1.2～10.4倍,牛粪复配土壤在提高养分含量方面显著高于其他材料;以牛粪和石膏为材料的复配土则分别增加或降低了沙土中的金属含量,而粉煤灰复配土的Cr, As较CK下降。(3)不同复配土对土壤理化性质作用影响各异,粉煤灰在粒径改良方面较优,牛粪在养分提升方面效果显著,石膏在重金属含量降低方面作用明显,粉煤灰石膏混合复配则综合了二者的优势。(4) 3种固沙材料均在不同程度上提高了复配土壤的质量,但复配土壤质量仍处于较低水平。综上,不同复配比例组合中,1...     

生物炭和PAM混施影响煤矸石基质水分的入渗和蒸发

探究生物炭和聚丙烯酰胺(PAM)混施对煤矸石基质水分入渗和蒸发的影响,可为矿区矸石山土壤水分的调节提供依据。采用模拟土柱方法,研究不同矸土比(1∶2,1∶1和2∶1)的煤矸石基质,在混施生物炭(1%,2%和4%)和PAM(0.5‰和1‰)条件下,基质水分的吸持性能、入渗及蒸发特征。结果表明:(1)对煤矸石基质入渗性能的影响程度为生物炭PAM矸土比;随生物炭施用量的增加,基质的饱和含水量以及入渗速率均呈增加趋势,而PAM施用量的增加则减弱了煤矸石基质的饱和含水量和入渗速率。(2)添加1‰PAM处理的基质累积蒸发量均低于添加0.5‰PAM的处理;矸土比对煤矸石基质水分蒸发影响程度较生物炭和PAM大。(3)聚类分析表明,4%生物炭和0.5‰PAM混施时煤矸石基质的水分吸持性能及入渗速率较高;而矸土比为2∶1时,2%的生物炭和1‰的PAM混施可减弱基质水分的蒸发。总之,增加生物炭施用量有利于基质水分入渗,而PAM用量的增加,可抑制煤矸石基质水分的蒸发。     

水稻季施肥对后季绿肥物质养分积累的影响

田间试验条件下,研究水稻季不同氮、磷、钾肥用量对后季绿肥物质养分积累的影响,为水稻-紫云英轮作条件下适宜化肥用量的确定提供依据。结果表明,水稻季施氮、磷、钾肥处理的绿肥鲜草产量分别较不施氮、磷、钾肥处理增加27.9% ~ 40.9%、12.6% ~ 37.2%、21.4% ~ 46.2%。水稻季不同氮肥处理比较,施氮处理的氮积累量较不施氮处理增加48.8% ~ 62.3%,氮肥（N）用量为142.4 kg/hm2时,绿肥碳、氮、钾积累量最高,氮肥用量为71.2 kg/hm2时,绿肥磷积累量最高。水稻季不同磷肥处理比较,施磷处理的绿肥磷积累量较不施磷处理增加33.0% ~ 78.3%,磷肥（P）用量为49.1 kg/hm2时绿肥的碳、氮、磷、钾积累量均最高。水稻季施钾处理的绿肥钾积累量较不施钾处理增加22.2% ~ 44.8%,水稻季钾肥（K）用量为67.5 kg/hm2和101.2 kg/hm2时,绿肥的碳、氮、磷、钾积累量较高,且两处理间相差较小。本试验条件下,水稻季氮、磷、钾用量分别为142.4、49.1、67.5（或101.2）kg/hm2时,绿肥的产量及碳、氮、磷、钾积累量最高,分别为15 833 kg/hm2和929.2、44.6、5.8、45.9 kg/hm2。