三峡库区秭归段消落带重金属时空分布特征

目的 分析比较三峡库区消落带土壤重金属含量的时空差异,研究消落带金属污染现状并提出防治措施。 方法 以2008年、2014年和2018年的秭归段三峡库区的淹水区（高程145～175 m）和未淹水区（高程175～185 m）消落带土壤为研究对象,使用消解法对样品的理化性质和铜（Cu）、铁（Fe）、锰（Mn）、锌（Mn）含量进行检测分析。 结果 结果表明：（1）对2008年、2014年和2018年的消落带土壤研究发现,淹水区土壤总氮（TN）、总磷（TP）、有机质（SOM）含量持续降低,土壤pH值较2008年增加,2018年已接近7。（2）截至2018年,消落带土壤中Cu、Fe、Mn、Zn含量不断增加,Zn在消落带中下部（高程145～165 m）、及未淹水区土壤中地质累积指数污染程度均为“强”;消落带下部（高程145～165 m）的Cu、消落带中下部及未淹水区土壤的Zn已经造成了轻度生态风险。（3）消落带土壤理化性质和4 种重金属含量的相关性分析表明,土壤pH的上升可能带来4 种重金属累积量增加的风险,土壤TP增加可能会减少土壤中4 种重金属累积,而土壤TN含量的增加可能引起未淹水对照区土壤Fe、Mn的增加以及淹水区Cu和Zn的减少。 结论 三峡大坝的运行造成土壤氮磷等养分质量的下降,消落带土壤重金属污染现状不容忽视,尤以Cu和Zn的生态风险为重,因此需要继续长期监测,必要时可以考虑改变植被构成等人工干预手段。     

液压机械无级变速装载机工况在线识别方法

液压机械无级变速装载机发动机转速与车速解耦,具有节油、高效的优点,为了解决其工况繁多、动力匹配问题,以某液压机械无级变速装载机为研究对象,基于液压机械状态参数开展了装载机负载估计理论分析和仿真,建立了负载估计模型,仿真结果表明该方法能准确估计液压机械段内负载,结果偏差在±4.69%以内。在负载估计方法基础上,建立液压机械无级变速装载机工况识别模型以及整车仿真模型,通过理论分析与仿真相结合的方法,得到液压机械无级变速装载机在线工况识别方法及对应速比控制策略。仿真结果表明,该方法能够准确识别装载机当前工况,满足实际工程要求,所提出的分工况速比控制策略与常规策略相比,单作业循环时间减少了2.43 s,作业效率提高了4.42%,总油耗降低了1.41%。研究为装备液压机械无级变速器的装载机及拖拉机等提高生产效率及燃油经济性提供了途径。     

秸秆添加与土壤基质势对棕壤压缩回弹特性的影响

土壤板结是农田土壤退化问题之一,秸秆还田是提高土壤有机质含量、改良土壤的重要措施。但秸秆还田和土壤基质势对土壤板结的影响尚不明确。试验设0,3,5 g/kg 3个秸秆添加量处理,以及高(1 000 kPa)、中(100 kPa)、和低(10 kPa)3个土壤基质势处理。通过固结试验,测定不同处理的压缩曲线并计算压缩回弹特性指标。结果表明：秸秆添加量、土壤基质势及其二者间的交互作用对压缩曲线最大曲率、预固结压力值、压缩指数和回弹指数的影响都达到显著性水平。预固结压力值、压缩指数和回弹指数均随着秸秆添加量的增加而增大,而最大曲率则随着秸秆增加量的提高而降低。土壤基质势与压缩曲线最大曲率、预固结压力值和压缩指数均呈正相关关系。回弹指数随着土壤基质势的增加呈现先降低后增加的趋势。秸秆添加有助于提高土壤回弹和抗压缩特性。     

安息香属3个树种苗木光合特性与生长性状比较

[目的]为安息香属树种引种驯化提供理论依据和实践指导。[方法]以垂珠花、郁香野茉莉、越南安息香一年生苗为研究对象,研究光合特性和生长性状的差异,并分析影响生长性状的主要因子。[结果]3个树种净光合速率日变化进程均呈双峰型,垂珠花净光合速率最高,其次是郁香野茉莉,越南安息香净光合速率最低;3个树种的生长性状分析表明,垂珠花和郁香野茉莉生长状况明显优于越南安息香;多元回归分析表明,光合指标中影响地径、苗高的主要因子是细胞间CO₂浓度、净光合速率。[结论]综合分析生理生长指标,判定垂珠花的适应性最好,郁香野茉莉次之,越南安息香的适应性最差。     

岩溶农业区典型土地利用土壤磷素空间分布与成因

为了查明岩溶农业区不同土地利用下磷素在垂直和平面上的分布情况,分析岩溶农业区土壤中磷素的迁移特征及其影响因素,采集了凯掌水库周边草地、河滨带、水田及旱地等典型土地利用下的9个土壤剖面共计56个样品,分别测定各个土壤剖面的含水率、pH、有机质、交换性酸、全磷、有效磷、各无机磷形态等。结果表明：研究区全磷、有效磷含量分别在420.73~1669.53 mg/kg和2.50~64.14 mg/kg之间,土壤磷活化系数在0.34%~5.96%之间。农业用地表层土壤有效磷含量均超过15 mg/kg,需减少磷肥的施用以避免浪费,同时坝后农业区旱地表层土壤（有效磷平均含量64.14 mg/kg）中的磷存在向下淋溶进入地下水的风险。水田、旱地剖面土壤无机磷形态以Fe-P、Al-P为主,草地、河滨带剖面无机磷形态以Fe-P和O-P为主。土壤pH与有效磷、Fe-P和Al-P呈显著负相关,土壤有机质与全磷、有效磷、Al-P、Fe-P显著正相关。本研究阐明了岩溶农业区磷素及其形态的空间分布规律,可为磷的农业面源污染防控提供依据。研究区农业用地土壤磷素含量普遍高于非农业用地,不同土地利用类型对磷素分布具有显著影响。     

夏季庐山常绿阔叶林4种常见植物根际AM真菌分布特征

为了探索夏季庐山常绿阔叶林土壤丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌）资源分布特征,推动其地下AM真菌资源的开发利用。研究基于孢子形态学分类方法对夏季庐山典型常绿阔叶林中4种常见植物（老鼠矢Symplocos stellaris、檵木Loropetalum chinense、连蕊茶Camellia fraterna、山胡椒Lindera glauca）根际土壤AM真菌群落的分布特征进行调查。结果表明：共分离、鉴定出44个AM真菌物种,其中包括4个优势种AM真菌、5个广布种AM真菌、12个常见种AM真菌与23个稀有种AM真菌。（1）不同植物根系侵染率之间存在显著差异,同时根系侵染率与优势种和广布种AM真菌的孢子密度和物种丰富度均呈正相关,与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度和物种丰富度则呈负相关,但均不显著;（2）不同植物根际总AM真菌孢子密度不存在显著差异,但AM真菌物种丰富度存在显著差异;此外,不同植物根际只有常见种AM真菌的孢子密度不存在显著差异,也只有广布种和稀有种AM真菌的物种丰富度不存在显著差异;（3）不同优势度AM真菌的孢子密度之间和物种丰富之间均存在负相关,但只有优势种AM真菌的孢子密度与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度存在显著负相关;（4）AM真菌分布受土壤养分（全氮、全磷、全钾、氨态氮、硝态氮）、pH和水分影响较小,但受土壤氮影响相对较大;不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同,影响程度从大到小依次为稀有种AM真菌、常见种AM真菌、广布种AM真菌和优势种AM真菌。在夏季庐山常绿阔叶林中,常见植物与AM真菌的共生模式可能是以优势种AM真菌和广布种AM真菌共生为主,以常见种AM真菌和稀有种AM真菌补充共生的共生模式。在该共生模式下,植物根际AM真菌资源较为丰富且分布不均;AM真菌与植物共生程度由不同优势度AM真菌共同决定;不同优势度AM真菌之间相互影响较弱;AM真菌受土壤养分（全氮、氨态氮、硝态氮、全磷、全钾）、pH和水分影响较小,但不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同。     

番石榴叶精油的提取、成分鉴定及对红火蚁的生物活性分析

为评价番石榴叶精油(EO)对红火蚁的熏蒸活性,采用熏蒸法和气相色谱-质谱联用(GC-MS)等技术测定精油对红火蚁的生物活性。EO含有31种化合物,caryophyllene(37.86%)为主要化合物。生测结果表明,20 µL/管的EO熏蒸红火蚁48 h,死亡率达90%以上;熏蒸红火蚁9 h,聚集率下降了78%,攀爬率下降了45%,抓附率下降了34%,行走率下降了30%。10 µL/管的EO熏蒸红火蚁48 h,体内过氧化氢酶(CAT)和羧酸酯酶(CarE)酶活力分别降低了56.62%和58.57%,红火蚁毒腺分泌哌啶化合物的组分降低了50%。番石榴叶精油对红火蚁具备良好的熏蒸活性,并抑制其行为能力、体内酶活力及生物碱的分泌。本研究可为番石榴的深度开发及红火蚁的生物防控提供理论依据。     

两支链三平移并联机构动力学分析与性能优化

对前期提出的三平移并联机构2P4R(Pa)-PR(Pa)R进行了动力学分析及其性能优化。首先,基于该机构的符号式位置正解,直接求得其各杆件（角）速度和（角）加速度;然后,采用基于虚功原理的序单开链法,对该机构进行动力学建模,并通过比较3个驱动力的理论计算值与仿真结果,验证了动力学建模的正确性;进一步,以杆件长度和质量参数作为设计变量,以可达工作空间和能量传递效率两种性能指标为目标函数,对该机构进行运动学和动力学性能的二级递进优化,得到机构在上述两种性能指标下的最优解,使机构可达工作空间性能指标提高56.2%,全局能量传通效率性能指标提高63.6%,为机构设计与样机研制奠定了基础。     

香茅纯露对蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨香茅纯露对蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响,以菜心和番茄为试验材料,分别用0、0.5％、1％、5％、10％、20％香茅纯露处理,培养14d后,测定种子发芽势、发芽率、生物量、抗氧化酶活性等生理指标.结果表明:与对照组相比,对于番茄,浓度为0.5％香茅纯露对幼苗具有明显的促进效果,而对于菜心,香茅纯露浓度为1％时,其效果较好;此外,无论是番茄还是菜心,较高浓度(5％～20％)具有显著的抑制效果.GC-MS分析表明,香茅纯露含有β-蒎烯、2,3-脱氢-1,8-桉树脑、6-甲基-5-庚烯-2-酮等19种化合物.据此推测,香茅纯露影响番茄、菜心种子萌发和幼苗生长的主要物质为萜类物质.