双碳目标下退役农机产品拆解规划与EOL决策集成优化

退役农机产品回收再利用,不仅是对其剩余价值的再利用,也是实现可持续发展和循环经济的客观要求,对实现碳达峰、碳中和目标有重要意义。该研究基于双碳目标要求剖析退役农机产品拆解规划和EOL (end-of-life)决策集成优化问题,考虑拆解再制造过程中碳排放成本,以实现经济环境效益的最优化。首先,构建拆解再制造集成优化模型(disassembly remanufacturing integrated optimization, DRIO);其次,提出一种改进的人工蜂群算法(improved artificial bee colony algorithm, IABC)对构建的数学模型进行迭代求解,引入logistic映射生成初始解,雇佣蜂阶段和守望蜂阶段加入邻域搜索机制,侦察蜂阶段采用了轮盘赌方法,以获得利润高且碳排放成本低的拆解再制造帕累托方案;最后,通过联合收获机电机拆解再制造实例验证所提模型的有效性和改进算法的可行性。结果表明,所提DRIO模型的经济效益相较于DRIO-D和DRIO-R模型分别提高了62.1%和54.8%,碳排放成本比DRIO-D模型减少约50%。IABC算法相比于经典人工蜂群算法的求解时间缩短了19.3%,可行解数量增加了28.6%,相比于蚁群算法的求解时间缩短47.8%,可行解数量增加1倍。对于超体积值,人工蜂群算法（2.695）与蚁群算法（2.377）相近,但均小于IABC算法（2.813）。对于间距度量值,蚁群算法（0.0523）低于人工蜂群算法（0.0682）,IABC算法（0.0416）最低。运用该研究所构建的拆解规划集成优化模型,可有效提高废旧农机产品拆解回收的经济效益,减少碳排放,可为相关标准制定提供重要依据,为农机可拆解性设计提供决策支撑。     

可达性视角下的丘陵城市综合性公园选址研究

根据丘陵型城市的特点,采用GIS中的网络分析模块对马鞍山市中心城区的综合性公园可达性进行分析,结合LA模型在可达性覆盖失衡的区域筛选出适宜的综合性公园选址地点。结果表明：马鞍山中心城区综合性公园分布不均匀,服务覆盖范围存在很大盲区;中心城区东南方向的可达性缺失现象最明显,西北方向及东侧均有不同程度的可达性缺失的情况;经由LA模型运算后,最后留存的6个能够满足周边居民点25 min内步行到达的要求,且有建设综合性公园条件的地块。采用网络空间分析法以模拟现实交通环境为主要手段对公园可达性分布进行数字量化,清晰地展现综合性公园实际可达性的分布状况,根据可达性分析结果,结合LA模型的演算使得公园选址有一定的科学依据。     

淮北地区水稻化肥减量增效施肥技术探讨

针对淮北地区水稻化肥减量增效的新形势,通过丰卉尿素、吉多素、增效控失肥等新型肥料的组配,研究了其对连粳15号直播、南粳5718毯苗机插的产量构成、品质性状、经济效益等的影响,探索化肥减量条件下水稻产量提高和稻米品质提升的有效施肥途径.结果 表明,"控失肥+吉多素+丰卉尿素""控失肥+吉多素+常规尿素"两种组配方式能够将...     

贵州省森林康养资源空间分布特征及影响因素分析

以贵州省内“中国森林康养基地”“贵州省森林康养基地”和“中国森林氧吧”“贵州省森林氧吧”共计103处为研究对象,运用最邻近点指数、地理集中指数、核密度分析等分析贵州省103处森林康养基地及氧吧的空间分布特征,运用叠加分析、相关分析和拟合分析探究影响其空间布局的自然及社会人文因素。结果表明：整体上,贵州省森林康养资源空间分布呈凝聚型;市域尺度上,森林康养资源空间分布差异大,贵阳市、黔南州和毕节市为随机型,黔东南州、安顺市、六盘水市、黔西南州和铜仁市为均匀型,遵义市为凝聚型;贵州省森林康养资源呈现“整体分散、多核聚集”的分布特征;社会经济因素（距中心城市距离、人口和经济发展水平）是影响贵州省森林康养资源空间分布的主要因素。研究结果可为贵州省森林康养资源的空间布局优化和森林康养产业发展提供参考。     

Purification and Identification of Peptides from Oyster (Crassostrea hongkongensis) Protein Enzymatic Hydrolysates and Their Anti-Skin Photoaging Effects on UVB-Irradiated HaCaT Cells

This study aimed to purify and identify antiphotoaging peptides from oyster (Crassostrea hongkongensis) protein enzymatic hydrolysates (OPEH) and to investigate the possible mechanism underlying its antiphotoaging effect. Multiple methods (Ultrafiltration, G25 Chromatography, RP-HPLC, and LC/MS/MS) had been used for this purpose, and eventually, two peptides, including WNLNP and RKNEVLGK, were identified. Particularly, WNLNP exerted remarkable antiphotoaging effect on the UVB-irradiated HaCaT photoaged cell model in a dose-dependent manner. WNLNP exerted its protective effect mainly through inhibiting ROS production, decreasing MMP-1 expression, but increasing extracellular pro-collagen I content. Furthermore, WNLNP downregulated p38, JNK, ERK, and p65 phosphorylation in the MAPK/NF-κB signaling pathway and attenuated bax over-expressions but reversed bcl-2 reduction in UVB- irradiated HaCaT cells. The molecular docking analysis showed that WNLNP forms five and seven hydrogen bonds with NF-κB (p65) and MMP-1, respectively. This study suggested that a pentapeptide WNLNP isolated from OPEH had great potential to prevent and regulate skin photoaging.     

耦合耕地综合质量和空间连通性的基本农田划定研究

保护集中连片的优质耕地对于保障国家粮食安全具有重要意义。本文以江西省兴国县为例,从耕地的自然质量、立地条件、生态条件3个层面系统构建耕地综合质量评价指标体系;基于TOPSIS(Technique for order preference by similarity to an ideal solution)综合评价法对耕地综合质量进行评价,引入耕地连片度、耕地空间连通格局分析了耕地空间集聚特征,综合耕地质量及其连通特征划定永久基本农田。结果表明：从耕地综合质量来看,兴国县耕地质量由高到低划分为4个质量等级,面积分别为6204.95、16.03172、19321.79、3573.76hm2,占总耕地面积的13.75%、35.52%、42.81%、7.92%。总体来看,兴国县中等质量耕地居多,占比为78.33%。从耕地连通性来看,兴国县耕地连片程度由高到低划分为5个等级,其中一级~五级连片耕地面积分别为24731.44、6199.73、3131.54、7397.71、3671.80hm2,分别占耕地总面积的54.80%、13.73%、6.94%、16.39%、8.14%,耕地存在不同程度破碎化。将耕地质量三等以上、连片程度四级以上耕地划入基本农田,面积为37029.62hm2,占耕地总面积的82.05%,与原有划定基本农田相比,实现了划定后永久基本农田“总体稳定、布局优化、质量有提升”的目标。     

中国水产动物病毒学研究概述

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法,实验以胖头鱥上皮细胞系 (FHM)为材料,构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒,利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度 (0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0 μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素对启动子活性的影响,并利用鲤春病毒血症病毒 (spring viremia of carp virus,SVCV)和蛙虹彩病毒 (rana grylio iridovirus,RGV)验证阳性药物的抗病毒效果。结果显示,Nrf2、HO-1启动子序列中存在FOX家族、IRF家族等多种转录因子的结合位点,并分别存在1个和3个与甲基化相关的CpG岛。双荧光素酶报告实验显示,水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素可激活Nrf2、HO-1启动子。药物浓度梯度实验显示,6.3 μg/mL的姜黄素和穿心莲内酯可显著上调Nrf2和HO-1的启动子活性。病毒感染后的细胞病变效应、病毒的复制及病毒滴度结果均表明姜黄素和穿心莲内酯可抑制SVCV和RGV的感染。综上,本实验建立的pGL3-Nrf2和pGL3-HO-1启动子报告质粒,可用于抗水生病毒药物的筛选,也为Nrf2、HO-1转录调控机制的研究提供了工具。

     

果蔬类多孔介质干燥传质过程的分子动力学模拟

果蔬类多孔介质内部水中溶解有大量的营养物质（溶质）,在干燥过程中溶质的迁移与湿分的传递同时进行,其内部微孔内的干燥传质机理尚不明确。为了揭示果蔬类多孔介质干燥过程中内部溶液的迁移机理,确定果蔬微孔结构特性对干燥传质过程的影响规律。该研究采用分子动力学方法模拟研究了果蔬类多孔介质微孔道中的干燥传质过程,构建了光滑壁面溶液扩散过程模型与粗糙壁面溶液扩散过程模型。模拟过程采用SPC/E水分子模型,选取OPLS-AA全原子力场和正则系综,溶液势函数选用静电库伦相互作用与Lennard-Jones相互作用,中心水分子的初始速度由高斯分布给出,采用Velocity-Verlet算法,用SHAKE算法固定水分子,x、y方向施加周期性边界条件,z方向上施加固定壁面边界条件。从分子水平模拟分析了果蔬类多孔介质内部溶液的扩散过程,并以马铃薯的热风干燥试验结果进行模型的验证。得出试验值与KCl溶液粗糙壁面模型的模拟值最为接近,其最大相对误差为17.39%;与纯水模型的模拟值相差最大,说明溶质的存在对水分扩散系数的影响不可忽略,且粗糙壁面模型更接近于真实孔道结构。从径向分布函数分布可以看出K+、Cl-对水分子的氢键结构有破坏作用。K+、Cl-均存在两层水化层,H2O分子以O原子靠近K+,以H原子靠近Cl-。溶质浓度、孔道直径、壁面粗糙度因子和相面积分数均对孔隙中的水分扩散系数有重要影响。随着孔道内KCl溶液质量分数的增大,其水分扩散系数逐渐减小。孔道直径变大、粗糙壁面粗糙度因子减小和粗糙壁面相面积分数增大,均会导致干燥过程中水分扩散系数增大。研究结果为果蔬干燥品质及工艺优化分析提供了理论依据。     

基于PC-RELM的养殖水体溶解氧数据流预测模型

养殖水体中溶解氧浓度一直是最重要的水质参数之一。为了精准地对水体溶解氧进行调控,提高养殖生产效率,降低养殖风险,该研究考虑外部天气条件对溶解氧的影响以及溶解氧自身的昼夜变化特征,提出一种基于正则化极限学习机（principal component analysis and clustering method optimized regularized extreme learning machine,PC-RELM）的养殖水体溶解氧数据流预测模型。首先,采用主成分分析法判断影响溶解氧浓度的强重要性因子,降低预测模型的数据维度;其次,利用熵权法计算各时刻点的天气环境指数,并利用快速动态时间规整算法（fast dynamic time warping,FastDTW）完成时间序列数据流在不同天气环境下的相似度度量;然后使用k-means算法对时间序列的相似度进行聚类分簇,并基于分簇结果完成正则化极限学习机预测模型的构建,实现溶解氧浓度的估算。最后将PC-RELM模型应用到无锡南泉试验基地养殖池塘的溶解氧预测调控过程中。试验结果表明：PC-RELM的预测均方根误差值（root mean square error, RMSE）为0.961 9,与PLS-ELM（partial least squares optimized ELM）、最小二乘支持向量机（least square support vector machine,LSSVM）以及BP神经网络模型进行对比,其RMSE值分别降低了41.54%、54.58%和67.16%。该预测模型可以有效地捕捉不同天气条件下溶解氧的变化特点,具有较高的预测精度和效率。     

植物源杀线虫制剂“线敌1号”在防治三七根腐病中的应用

由多种土壤习居真菌和细菌复合侵染引起的三七根腐病长久以来一直是三七种植过程过最为严重的病害之一,对于该病目前仍然缺乏有效的防控措施。在前期的研究中发现1种用于根结线虫病防治,由植物提取物构成的植物源制剂（商品名：线敌1号）在有效控制三七根结线虫病的同时对三七根腐病也很好的抑制效果。为此,本研究室内测定了“线敌1号”对三七根腐病的主要病原腐皮镰刀菌（Fusarium solani）的抑菌活性,并进行田间小区防治试验。结果表明：“线敌1号”对F.solani的抑制率达到了63.12%;田间使用“线敌1号”后,三七根腐病的发病率为38.35%,平均病情指数为40.48,与对照相比的相对防效达43.30%,达到了与化学杀菌剂相当的防治效果。与常规化学杀菌剂相比,“线敌1号”是纯植物源制剂,属于环境友好型药剂,可以作为三七根腐病防治的替代药剂。