基于电磁感应数据的电导率反演模型研究

【目的】土壤盐渍化是限制新疆南部棉花高产的主要因子,准确获取区域尺度土壤剖面盐分信息。【方法】以南疆阿拉尔垦区为研究区,以田间尺度采集的30个不同盐渍化程度棉田的540个样点的0~0.375、0~0.750、0~1.000 m的土壤剖面电导率数据和对应的电磁感应数据为数据源,采用线性模型和非线性模型分别构建了田间尺度和区域尺度的土壤剖面电导率的电磁感应反演模型,并采用缩减建模样本量方法进一步检验了区域尺度模型的可靠性和稳定性。【结果】多元线性回归(MLR)、偏最小二乘回归(PLSR)和主成分回归(PCR)建模方法的田间尺度模型R²在0.88~0.95,而对应的区域尺度模型R²在0.34~0.53。基于随机森林(RF)、神经网络(NN)和支持向量机(SVM)非线性建模方法构建的土壤剖面电导率的区域尺度电磁感应反演模型R²在0.60~0.85,其中RF模型的精度最高。0~0.375、0~0.750、0~1.000 m土壤剖面电导率的RF反演模型R²分别为0.80、0.85和0.84,相较于线性建模方法的区域尺度模型精度有明显的提高。RF区域尺度模型的样本数量由540个缩减到240个,模型精度没有明显变化,表明采用区域尺度模型,可大幅度降低土壤剖面样本采集数量,从而可显著提高采样效率和降低采样成本。【结论】区域尺度下构建土壤剖面电导率反演模型时,随机森林建模方法效果较优,模型预测能力具有较高的可靠性。     

不同PE材料遮光下血橙转色期果皮花色苷合成及其相关基因的表达分析

采用不同透光率的PE袋对转色期血橙果实进行遮光试验,测定了不同遮光处理下血橙果皮总花色苷的动态含量和血橙果皮中12个花色苷合成相关基因的动态表达,深入探究光照与血橙果皮花色苷着色之间的关系,以期为改善生产中血橙果面着色不良问题提供解决思路。结果表明:血橙果实经过PE袋遮光后,果皮在着色时间、着色面积和着色程度上均受到阻碍,阻碍程度与PE袋的透光率相关,遮光促进了血橙果面亮度的增加。自然光照下,8个结构基因GST、ANS、CHS、DFR、F3H、UFGT、PAL、4CL和2个调节基因Ruby、MYBF1在转色期间的表达量快速增加,而不同程度的遮光阻碍了其表达,阻碍程度与PE袋的透光率相关,推测这10个基因属于血橙果皮花色苷合成受光调控的关键基因。将遮光后果皮总花色苷动态含量、关键基因的动态表达量与对应的PE袋透光数据进行综合分析,可以推测光照中调控血橙果皮花色苷合成的可能是其中的UVB、UVC紫外光。根据相关基因的动态测定结果,推测血橙果皮花色苷合成的关键时期在花后249 d开始出现,为保证外观品质,血橙采摘在花后249 d之后进行较为适宜。为预防血橙冬季落果,生产上通常采用冬季树体覆膜技术保果,为减少覆膜对血橙果面花色苷着色的影响,应选用透明PE膜或其他紫外线透过率较高的膜。     

金属硫酸盐浸种对水稻种子萌发和秧苗镉吸收的影响

为了解金属硫酸盐浸种对水稻种子萌发和秧苗吸收Cd等元素的影响,以水稻品种五丰优286为试验材料,选择多种浓度的硫酸亚铁(FeSO₄)、硫酸锌(ZnSO₄)和硫酸锰(MnSO₄)作为浸种剂进行室内催芽和水培试验,测定水稻胚根长、胚芽长、发芽率,以及秧苗中的Cd、Mg、B、P、K含量。结果显示,FeSO₄和MnSO₄浸种均可提高水稻的发芽率,促进胚根和胚芽生长,且能有效降低秧苗中的Cd含量;而ZnSO₄浸种对水稻胚根和胚芽的生长表现出明显的抑制作用,且会增加秧苗中的Cd含量。FeSO₄和MnSO₄浸种对水稻秧苗Mg、B、P、K的吸收无明显抑制作用,且FeSO₄浸种对秧苗B的吸收有促进作用。总的来看,FeSO₄和MnSO₄浸种具有较好的降低水稻Cd吸收的应用潜力,值得进一步深入研究。     

螺旋离心式诱导轮对旋流泵力学特性的影响

为了优化旋流泵输送含复杂介质、固相颗粒流体的能力和提高固液两相流输送效率,在叶轮前加置具有导向和推进作用的螺旋离心式诱导轮.通过对150WX-200-20型旋流泵进行数值计算及试验,获得了有、无诱导轮式旋流泵的性能变化,在此基础上,将旋流泵的力学特性与流动特性结合起来,分析螺旋离心式诱导轮对旋流泵力学特性的影响.研究结果表明,无叶腔内流体在诱导轮作用下,流体的运动形态发生变化,产生了旋涡、二次流等现象,加剧了压力脉动的强度,但压力脉动幅值有减小的趋势;蜗壳内压力脉动强度不仅与监测点和隔舌的相对位置有关,也和监测点所在流面的截面面积存在一定联系,当监测点所在断面面积既能保证流体受蜗壳的约束,且流体流动更加均匀时,该监测点的压力脉动越小;加置诱导轮后,进入叶轮流体由轴向运动转为径向运动,从而削弱轴向力的大小,同时,单叶片诱导轮非对称结构也会加剧波动变化.这一研究对了解旋流泵内的压力脉动变化、削弱轴向力及提高泵运行的稳定性具有重要意义.     

气候变暖背景下黄淮海平原北部冬小麦生育期霜冻灾害发生规律

为探明气候变暖背景下黄淮海平原北部冬小麦生育期霜冻灾害发生规律,采用线性倾向估计、MannKendall法和R/S分析法,分析1960—2017年的黄淮海平原北部12个气象站点0cm地面最低温度数据。结果表明:1)年均气温表现出一致的上升趋势,北部升温速率高于南部。2)研究区初霜冻推迟,终霜冻提前,无霜期延长,初霜冻延后趋势的空间表现为北部区域比南部区域更明显,终霜冻提前趋势的空间表现为南部区域比北部区域更明显,无霜期延长趋势南部比北部区域更明显。3)初霜冻日期突变年份为2006年,终霜冻日期发生突变的年份为1992年,2007—2017年初霜冻推迟,1993—2017年终霜冻提前。冬小麦(Triticum aestivum)生育期在2004年发生突变,2005—2013年生育期缩短。4)冬小麦生育期间霜冻发生频次平均增加42%,霜冻发生频次显著增加。     

洞庭湖湖体溶解氧的变化特征及其对水稻覆盖程度变化的影响

2013—2018年,每周对洞庭湖的2个湖体断面进行水质监测,采集酸碱度(pH)、溶解氧(DO)、高锰酸钾指数(CODMn)、氨氮含量指标(NH3-N)等4个水环境质量指标,进行相关性和回归分析,得出DO与其他3个水质指标之间的相关关系.并通过GIS绘制洞庭湖植被覆盖特征的遥感图像,研究洞庭湖水体DO值水平与附近植被覆盖度之间的关系.结果表明:(1)洞庭湖湖体溶解氧(DO)夏季(6—8月份)含量低,冬季(11月至次年1月份)含量高,季节性变化十分明显;(2)从空间上来看,西洞庭湖溶解氧含量整体上大于东洞庭湖,不同地域溶解氧的水平差异较大;(3)洞庭湖水体中的溶解氧含量在一定范围内与pH值正相关,与氨氮含量呈明显正相关,与高锰酸钾指数无相关关系;(4)水体中的溶解氧对水稻生产有影响且两者之间不是单一的正相关关系,当溶解氧为9.8mg/L左右时,稻田覆盖率是最高的.     

嗜水气单胞菌ompA、flaA基因重组干酪乳杆菌对鲤生长及免疫效果分析

为构建嗜水气单胞菌ompA和flaA基因重组干酪乳杆菌并分别检测其表达产物对鲤生长及免疫效果的影响,实验将目的基因克隆至乳酸菌穿梭表达质粒pPG612中,并电转至干酪乳杆菌中,经诱导后包被饲料对鲤进行饲养56 d,称重并采集血清及组织,分析生长指标及免疫指标变化。在56 d饲养免疫结束后结果显示,生长指标显示重组干酪乳杆菌组与对照组无显著差异,表明重组干酪乳杆菌对生长无影响;免疫效果分析显示,血清中IgM表达水平显著上升。血清中AKP、LZM、SOD、CAT、C3和C4也均显著升高。荧光定量PCR检测发现,免疫后肝脏、脾脏、头肾及肠组织中的细胞免疫因子基因IL-1β、IL-8、TNF-α、 NF-κB、 TLR5及MYD88的表达水平有不同程度的显著提升;其中TLR5及MYD88表达量在Lc-mcs-flaA组高于Lc-mcs-ompA组。攻毒后Lc-mcs-ompA与Lc-mcs-flaA组免疫保护率分别为59%与54%,显著高于对照组。研究表明,本实验构建的重组干酪乳杆菌Lc-mcs-ompA与Lc-mcs-flaA免疫鲤能刺激机体产生免疫应答反应,进而提高自身存活率,为预防鱼类嗜...     

江苏省海涂养殖现状及可持续发展研究

根据江苏省海涂养殖的现状及目前海涂养殖生产中存在的主要问题,提出了今后江苏省海涂养殖可持续发展相应的对策.     

几种淡水鱼血清免疫复合物的初步研究

采用SDS－PAGE技术和免疫酶斑点法（Dot-ELISA),对罗非鱼、草鱼、鲫、镛和鲤5种淡水鱼的血清免疫复合物（IC）进行了研究。结果表明，鲤科的4种鱼之间的电泳条带差异较小，丽鱼科的罗非鱼与鲤科的4种鱼之间的电泳条带有差异但较小。2％PEG能较好地沉淀5种鱼血清IC，且不同鱼血清IC含量有一定的差异。