基于贡献率模型的崩塌易发性评价——以广州市白云区为例

[目的] 根据地质灾害野外普查空间数据库,分析花岗岩风化残积土发育地区崩塌形成机理和破坏模式,探究不同环境孕灾因子对崩塌发育的贡献率,评估崩塌灾害空间易发性与分布规律,为中国东南沿海地质灾害多发区的灾害防治工作提供科学支持。[方法] 在分析广州市白云区花岗岩风化残积土崩塌发育特征的基础上,选取高程、坡度、坡向、地形起伏度、距地表水体距离、降雨量、地层岩性、土地利用类型共8个与崩塌灾害发育密切关联的致灾因子构建崩塌灾害易发性评价指标体系,叠加研究区内404个历史崩塌数据,依据贡献率模型计算统计各指标因子崩塌灾害敏感性和空间分布特征。采用各二级指标因子贡献率的修正样本差确定因子权重。[结果] ①研究区内坡度、高程和地形起伏度对崩塌易发性贡献程度较高,坡向、地层岩性、降雨量在崩塌灾害易发性评价中贡献程度较低。②极高易发区主要集中在丘陵西麓,崩塌易发性由山地线范围外层边缘向中心逐级降低。③崩塌极高易发区和高易发区崩塌比率占总崩塌比率超过85%,模型易发性评价成功率和预测率分别达到91.3%和92.6%。[结论] 斜坡地形地貌因子对崩塌发育影响较显著,基于贡献率的崩塌灾害易发性评价模型能够客观量化指标因子权重,模型预测评价结果精度较高,易发性区划符合实际崩塌发育空间分布特征。     

基于ZGS和TW模型的长江流域植被NPP时空演变特征

[目的]研究长江流域陆地植被生态系统初级净生产力(NPP)的时空演变特征,为政府部门建立和调整生态功能恢复项目提供参考。[方法]以长江流域为研究区,基于2000—2019年的降水和气温数据,采用周广胜—张新时模型(ZGS)和Thornthwaite Memorial (TM)模型估算NPP,并进一步利用皮尔逊相关分析、一元线性回归分析、Mann-Kendall显著性检验等,对比分析长江流域陆地植被生态系统NPP时空演变特征。[结果](1)基于上述两个模型模拟得到的长江流域NPP时空演变趋势基本一致,相关系数R为0.982,呈现显著正相关关系;(2)2000—2019年长江流域陆地植被生态系统实际NPP与潜在NPP均呈上升趋势,上升速率分别为6.85,2.74 g/(m~2·a)。(3)长江流域实际NPP和潜在NPP在空间上呈东南高西北低的分布格局,低值区域主要分布在草地生态系统;高值区域大部分分布在森林生态系统和农田生态系统。(4)2000—2019年长江流域实际NPP与潜在NPP呈上升趋势的面积分别占研究区总面积的80.65%和84.81%,主要分布在云南、青海、西藏、四川北部及浙江...     

阿克苏地区荒漠化变化趋势及其驱动因素

[目的] 对2009—2019年阿克苏地区荒漠化变化趋势及其驱动因素进行分析,为该区生态修复、因地制宜制定荒漠化防治政策提供科学依据。[方法] 基于《全国第六次荒漠化监测细则》构建荒漠化评价指标体系,在ArcGIS和IDRISI软件的支持下,对2009—2019年阿克苏地区荒漠化变化趋势进行评价,分析荒漠化驱动因素并做出预测。[结果] ①2009—2019年阿克苏地区荒漠化面积逐年降低,荒漠化呈现逆转态势。阿克苏地区荒漠化呈现较强的空间异质性,极重度荒漠化区域位于研究区南部与塔克拉玛干沙漠接壤地带,极重度荒漠化所占比例最大。②2009—2019年阿克苏地区荒漠化单一驱动因素分析结果显示,土地利用类型是阿克苏地区荒漠化最重要的影响因子,多驱动力因子交互作用对荒漠化演化的解释力比单因子更强,作用方式与强度表现为增强与非线性增强。③CA-Markov模型预测结果显示,在驱动因素不改变时,2019—2024年阿克苏地区荒漠化程度持续逆转,整体表现为极重度荒漠化转化为重度荒漠化,部分地区荒漠化面积扩张。[结论] 研究时段内,研究区荒漠化面积减少,荒漠化程度呈逆转态势,影响荒漠化主要因素为土地利用类型。在荒漠化的治理与防治过程中,应当结合荒漠化驱动因素,合理有效地实施荒漠化防治以及生态修复工程。     

顾及时滞效应的西南地区植被NPP变化归因分析

随着社会经济的不断发展,近年来西南地区部分区域生态环境日益脆弱。研究气候变化和人类活动影响下植被净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）时空演变特征,可为监测区域植被生长状况及其对驱动因素的响应机制提供理论依据。该研究以2000－2020年MOIDS NPP数据为基础,结合气象、人口密度、夜间灯光和土地利用类型等数据,使用Theil-Sen Median趋势分析、多重共线性检验、多元回归分析、残差分析和偏相关分析等研究方法,分析2000－2020年西南地区及各地貌单元植被NPP时空变化特征及对气候变化和人类活动的响应特征。结果表明：1）2000－2020年,除青藏高原植被NPP、气候影响下的植被NPP预测值（Predicted Net Primary Productivity,NPPPre,）和人类活动影响下的植被NPP残差值（Residual Net Primary Productivity,NPPRes）呈微弱波动下降外,其余地貌单元植被NPP、NPPPre和NPPRes均呈较明显的波动上升趋势,其中,四川盆地植被NPP、NPPPre和NPPRes波动上升趋势尤为显著,上升斜率分别为7.14、3.72和3.44 g/(m2·a)。2）研究时段内西南地区气候变化对植被NPP上升的影响整体强于人类活动。气候变化影响下,西南地区约45.18%的区域植被NPP呈显著和极显著上升趋势,而人类活动影响下,该占比仅为18.55%。地貌单元上,气候变化和人类活动影响下,四川盆地植被NPP呈极显著上升和显著上升的比例最高,分别为69.42%和50.75%。3）西南地区整体及各地貌单元植被NPP变化主要受温度类因子的主导,相对湿度和大气压强对西南地区植被生长整体具有抑制作用。4）耕地转化为城镇用地是植被NPP下降的重要原因,而非耕地转化为耕地和非林地转化为林地是植被NPP上升的重要原因。整体上,西南地区植被NPP与人口密度和夜间灯光呈不显著相关关系。地貌单元上,四川盆地植被NPP与人口密度和夜间灯光的相关性最高,即四川盆地植被生长受人为活动的影响强于其他地貌单元。研究结果可为区域植被生长监测、生态环境质量评价和林业生态工程效益评估提供理论依据。     

单色绿光环境对孵化中种蛋蛋壳理化特性的影响

蛋壳是鸡胚发育过程中与外界环境进行气体和热量交换的重要媒介,其结构、形态等因素均为影响鸡胚发育的重要因素。单色绿光照射可缩短种蛋孵化时间,促进出雏、提高种蛋孵化率。有鉴于此,该研究针对单色绿光调控孵化过程中的种蛋蛋壳色度、蛋壳结构、色素含量及元素含量等因素进行监测,从种蛋蛋壳特性变化的角度探究单色绿光在种蛋孵化过程中促进雏鸡出雏的机制。结果表明,与传统黑暗孵化环境相比较,孵化过程单色绿光形成的光环境促使蛋壳对孵化环境产生适应性响应,蛋壳表面亮度显著降低（P<0.01）,抑制了蛋壳中绿色色素-胆绿素的分解（P<0.01）。且单色绿光有助于鸡胚吸收利用蛋壳中的Ca元素,显著促进孵化过程中蛋壳表面孔隙面积的风化增大（P<0.000 1）,提高蛋壳的通透性及散热效果,利于出雏期间雏鸡出壳,有助于促进出雏并降低孵化死亡率。该研究阐析了单色绿光孵化过程中种蛋蛋壳特性的变化,为单色绿光促进种蛋出雏及其在孵化产业的应用奠定了一定的理论基础。     

考虑喷雾高度的大田蔬菜对靶喷雾系统设计与试验

针对喷雾高度影响大田对靶喷雾准确性问题,该研究设计了融合喷雾高度的大田蔬菜对靶喷雾系统,适用于株间距大、冠层尺寸小的作物。介绍了大田蔬菜对靶喷雾系统的结构组成及工作原理,根据对靶喷雾作业环节的滞后特性,建立对靶喷雾滞后模型,提出融合靶标位置、靶标大小、喷雾机作业速度和喷雾高度的对靶喷雾控制方法,基于C37控制器设计了稳压喷雾系统和对靶喷雾控制系统,并进行试验验证。不同喷雾高度对靶试验结果表明,在作业速度为0.52 m/s的情况下,融合喷雾高度的对靶喷雾平均绝对误差和均方根误差分别不高于3.63和4.26 cm,比未融合喷雾高度的平均绝对误差平均减小4.30 cm,均方根误差平均减小4.57 cm,有效喷施率不低于92.6%,验证了融合喷雾高度对靶喷雾的可行性。田间试验结果表明,随着作业速度的增加,对靶喷雾有效喷施率和平均有效覆盖率下降。在作业速度不大于0.49 m/s时,对靶喷雾有效喷施率为93.5%,平均有效覆盖率为80.2%。较于连续喷雾方式,对靶喷雾节药率可达33.8%,可满足大田株间距大、冠层尺寸小的作物对靶植保作业需求。     

Soil acidification induced by intensive agricultural use depending on climate

Journal of Soils and Sediments - Soil acidification is a major issue in agricultural ecosystems. However, how agricultural land uses shape the soil pH pattern and affect soil acidification on a...     

机插密度对盐碱地超级稻产量及钠钾离子吸收的影响

为筛选出江苏滨海盐碱地超级稻品种‘湘两优900’的适宜机插密度,研究了不同机插密度（高密度,T₁：25.0×10⁴穴/hm²;中密度,T₂：19.9×10⁴穴/hm²;低密度,T₃：16.6×10⁴穴/hm²）对水稻各指标的影响,并动态监测了土壤及田间水盐分的变化。结果表明：水稻种植能够显著降低土壤可溶性总盐含量,降幅可达28.68%;随机插密度变小,水稻单穴的分蘖数、干物质重能够显著提高,而群体的分蘖数和干物质重会相应的显著降低;水稻SPAD值在生殖生长期时,随密度下降呈增加的趋势,而叶面积指数在所有生育期均呈降低的趋势;机插密度下降能够显著增加单穴钠钾离子积累量和显著降低群体的钠钾离子积累。相关分析表明,不同机插密度水稻实际产量与单株钠离子积累量呈显著负相关,与群体有效穗数、群体干物质积累量呈显著正相关,与每穗总粒数、群体钾离子积累量呈极显著正相关。本试验条件下,江苏滨海盐碱地‘湘两优900’的适宜机插密度为25.0×10⁴穴/hm²。     

Nitrogen Deep Placement Combined with Straw Mulch Cultivation Enhances Physiological Traits,Grain Yield and Nitrogen Use Efficiency in Mechanical Pot-Seedling Transplanting Rice

To assess the effects of straw return coupled with deep nitrogen (N) fertilization on grain yield and N use efficiency (NUE) in mechanical pot-seedling transplanting (MPST) rice, the seedlings of two rice cultivars, i.e., Yuxiangyouzhan and Wufengyou 615 transplanted by MPST were applied with N fertilizer at 150 kg/hm² and straw return at 6 t/hm² in early seasons of 2019 and 2020. The experiment comprised of following treatments: CK (no fertilizer and no straw return), MDS (deep N fertilization and straw return), MBS (broadcasting fertilizer and straw return), MD (deep N fertilization without straw return), MB (broadcasting fertilizer without straw return). Results depicted that the MDS treatment significantly increased the rice yield by 41.69%?72.22% due to total above-ground biomass, leaf area index and photosynthesis increased by 54.70%?55.80%, 38.52%?52.17% and 17.89%?28.40%, respectively, compared to the MB treatment. In addition, the MDS treatment enhanced the total N accumulation by 37.74%?43.69%, N recovery efficiency by 141.45%?164.65%, N agronomic efficiency by 121.76%? 134.19%, nitrate reductase by 46.46%?60.86% and glutamine synthetase by 23.56%?31.02%, compared to the MB treatment. The average grain yield and NUE in both years for Yuxiangyouzhan were higher in the MDS treatment than in the MD treatment. Hence, deep N fertilization combined with straw return can be an innovative technique with improved grain yield and NUE in MPST in South China.     

浙江省主要养殖区凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）红体病病原研究

对2012—2013年浙江省凡纳滨对虾( L itopenaeus vannamei)主要养殖区的红体病虾进行病原鉴定及其分子特征与耐药性研究,并与2011年的结果进行比较分析.结果表明：通过 Vitek 、16S rRNA 序列分析与病毒特异性聚合酶链反应,2012—2013年在红体病虾中同时检测出副溶血弧菌( V ibrio parahaemolyticus)与传染性皮下和造血组织坏死病毒( infectious hypodermal and haematopoietic necrosis virus , IHHNV ),而2011年在红体病虾中仅检测出副溶血弧菌,未检测出 IHHNV ;3年均未检测出桃拉综合征病毒( Taura syndrome virus , TSV)和白斑综合征病毒( white spot syndrome virus , WSSV ).基于 dnaE‐gyrB‐recA‐dtdS‐pntA‐pyrC‐tnaA 的多位点序列分型结果表明,副溶血弧菌分离株具有较高水平的分子多样性：2011—2013年各年的分离株均分属多个序列型( sequence type ,ST ),来自位于进化树不同亚枝、亲缘关系较远的不同克隆;2012—2013年的分离株经历了较高水平的分子变异,其中 ST918与 ST919为首次报道的副溶血弧菌新 ST ;2011年分离株与2012—2013年分离株的等位基因和序列型特征具有较大差异,ST414与 ST114分别代表2011年与2012—2013年红体病的优势 ST .2011—2013年的副溶血弧菌分离株均属于大流行群,并具有相同的毒力基因谱( tlh＋ tdh－ trh－ T3SS1＋ T3SS2－),tdh与 trh的缺失并未影响细菌的致病力.分离株对抗菌药物尤其是氨基糖苷类的耐药性呈现加重趋势.说明本次凡纳滨对虾红体病可能是多种致病因子共同作用的结果,亟须建立红体病病原监测体系,并探明细菌性病原与病毒性病原混合感染对致病性的影响及其互作机制,以提出综合防控方案.