混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算

【目的】基于混凝土面板与垫层之间接触面的数值计算模型,考虑温度荷载作用,研究面板堆石坝面板的应力变形特性。【方法】以接触摩擦单元理论为基础,采用接触单元模拟混凝土面板与垫层之间的接触面,进行了公伯峡混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算,并将计算结果与观测数据进行对比分析。【结果】面板挠度呈现出中部大、两端小的分布规律,最大值为0.24 m,位于面板的中心位置,与观测结果基本一致;面板的顺坡向应力分布呈现出中部受压、两端受拉的变化趋势,顺坡向压应力最大值为7.9 MPa,出现在约1/2坝高处,拉应力最大值为1.3 MPa,出现在面板的底部与顶部;面板底面点与表面点的应力分布是一致的,在同一高程处,面板底面点的应力较表面点大;考虑温度荷载作用时,混凝土面板的顺坡向应力分布规律与不考虑温度荷载时基本一致,但拉应力值明显增大,并且与实际观测结果更为接近。【结论】基于接触摩擦计算模型,考虑温度荷载作用,可以获得更为准确的混凝土面板应力变形数值计算结果。     

内生放线菌Hhs.015中抗菌成分的性质及初步鉴定

【目的】明确内生放线菌Hhs.015中抗菌成分的性质及其物质类型。【方法】采用皿内抗菌活性测定的方法,研究了内生放线菌Hhs.015的抑菌谱及其发酵液粗提物的理化性质,并根据纸层析、紫外吸收曲线和捷克氏八溶剂系统对活性物质进行了化学类型的早期鉴别。【结果】菌株Hhs.015对16株靶标真菌中的13种有抗性,占靶标菌总数的81.25%,抑菌谱广;其中对番茄叶霉病菌、小麦纹枯病菌、番茄灰霉病菌、苹果腐烂病菌、苹果轮纹病菌的抑制能力较强,但不抑制细菌。自然pH(pH=6.2)下,随着温度由30℃上升至90℃,Hhs.015粗提物中抗菌活性物质的稳定性有小幅下降,至90℃时下降了2.61%,100℃下保温60min仍有较好活性,说明其具有较好的热稳定性;在偏碱性环境(pH=10.0)和酸性条件(pH=4.0)下,当温度由40℃上升至90℃时,Hhs.015粗提物对普通假丝酵母菌的抑菌圈直径降幅大于自然pH,且酸性条件下活性降低更多;在室温时,pH的变化对粗提物活性没有太大影响,紫外线对其抗菌活性影响很小。Hhs.015的活性物质粗提物在321,338和357nm处有典型共轭五烯生色基团的吸收峰,结合纸层析和纸电泳结果,推测活性物质中含有五烯类中性抗生素。【结论】菌株Hhs.015中抗菌成分的性质比较稳定,物质的离子特性为中性,可能含有多烯类成分。     

BCS土壤固化剂固化土的耐久性研究

【目的】确定BCS土壤固化剂的最佳掺量,分析BCS土壤固化剂对土壤的加固机理,探讨增强固化土耐久性的方法。【方法】选用陕西杨凌的黄土,按黄土质量加入12%的水泥及不同掺量的BCS核心材料,并按0.6%的BCS核心材料掺量,在黄土中加入不同质量比的水泥基BCS固化剂,通过抗压试验分析确定最佳的BCS核心材料掺量和最佳的BCS固化剂掺量。采用无侧限抗压试验、渗透试验、水稳性试验、干湿循环试验、冻融循环试验等研究固化土的耐久性,采用扫描电子显微镜(SEM)观测BCS固化土的微观结构和水化产物,分析BCS固化剂的作用机理。【结果】BCS土壤固化剂核心材料的最佳掺量为水泥质量的0.6%;固化剂水化产物中主要有纤维状和网状的水化硅酸钙凝胶(C-S-H)、六方棱柱型的三硫型水化硫铝酸钙晶体(Aft)以及片状或叠片状的氢氧化钙晶体(CH);固化土的渗透系数较水泥土略低,最低可达3.8×10-8 cm/s;固化土的水稳系数随着固化剂掺量的增加而降低,随着龄期的延长而升高;干湿循环后固化土的强度有所下降,强度损失率最高可达19.8%,但其强度随着固化剂掺量的增加而增大;采用硅酸钠、氢氧化钠或饱和石灰水进行养护,可有效提高固化土的抗冻融循环次数。【结论】与水泥土相比,BCS固化土的工程性能有所提高,采用饱和石灰水养护可显著增强固化土的抗冻性能。     

2-芳基-3,4-二氢异喹啉类抗菌物质对植物种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】分析2-芳基-3,4-二氢异喹啉类抗菌物质对植物发芽和幼苗生长的影响,为其作为植物抗菌药物应用时的安全性评价提供理论依据。【方法】以溴化2-(2-氯苯基)-3,4-二氢异喹啉为对象,以体积分数0.5%的二甲基亚砜(DMSO)水溶液作为溶剂,配制12.5,25.0,50.0,100.0,200.0μg/mL 5个质量浓度的供试溶液。将糜子和油菜种子在供试溶液中浸种20h后,均匀点播于含无离子水的培养皿中,然后在设定条件下进行培养,分别在24,48和72h测定2种植物种子的发芽率及幼苗根长、茎长、总鲜质量、总干质量和相对含水量,筛选对糜子和油菜种子萌发及生长安全的质量浓度;按照筛选的安全质量浓度分别配制8种溴化二氢异喹啉类化合物的供试溶液,测定并比较各化合物的供试溶液对糜子和油菜种子萌发及幼苗生长的影响。【结果】当溴化2-(2-氯苯基)-3,4-二氢异喹啉的质量浓度≤100.0μg/mL时,其对糜子和油菜种子的萌发和幼苗生长均安全,因此确定100.0μg/mL为异喹啉类化合物作为抗菌物质使用的安全质量浓度;在100.0μg/mL安全质量浓度下,除溴化2-(2-三氟甲基苯基)-3,4-二氢异喹啉溶液对糜子浸泡48h时的发芽率及油菜根长有轻微抑制作用外,其他7种化合物对2种植物的发芽率及幼苗生长均无显著影响。【结论】当使用质量浓度≤100.0μg/mL时,大部分异喹啉类化合物对植物安全无害。     

减氮对华南早晚兼用型水稻产量、品质及氮吸收利用的影响

【目的】分析常规施磷钾条件下减氮对不同华南早晚兼用型水稻品种产量、品质及氮吸收利用的影响,为水稻精确减量施肥及氮高效利用提供参考。【方法】在大田常规施磷钾条件下,研究了3个不同水平氮肥处理（常规施氮肥（纯氮187.5 kg/hm²）、减氮28%（纯氮135.0 kg/hm²）和不施氮肥（纯氮0 kg/hm²））对不同基因型水稻（“粤晶丝苗2号”、“桂香占”和“天优998”）产量、品质及氮素吸收利用的影响。【结果】与常规施氮相比,减氮条件下“粤晶丝苗2号”和“桂香占”的每穗总粒数、结实率和千粒质量增加但有效穗数减少,对“天优998”产量构成因子无显著影响。减氮28%处理对水稻的碾磨品质和蒸煮品质无显著影响,提高了“天优998”的外观品质。减氮28%处理有利于提高“粤晶丝苗2号”和“桂香占”灌浆期剑叶蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性,对氮吸收影响不显著,但一定程度上利于提高氮素利用效率。【结论】适度减氮有利于华南早晚兼用型水稻增产、稳产及保持或改善稻米品质。     

固定化失活酵母去除苹果汁中展青霉素工艺的优化

【目的】优化固定化失活酵母细胞去除苹果汁中展青霉素的工艺条件,以实现苹果汁中展青霉素的有效去除。【方法】以固定化失活酵母为吸附材料,采用单因素试验分析展青霉素初始质量浓度、固定化失活酵母剂量、吸附时间及苹果汁pH值等对展青霉素去除效果的影响,然后采用Box-Behnken试验和响应曲面法,优化苹果汁中展青霉素去除的工艺条件。【结果】各因素对苹果汁中展青霉素去除率的影响由大到小顺序为苹果汁pH值＞吸附时间＞固定化失活酵母剂量＞展青霉素初始质量浓度。通过Box-Behnken试验和响应曲面法优化获得固定化失活酵母去除苹果汁中展青霉素的最佳工艺为：展青霉素初始质量浓度90.52 μg/L,苹果汁pH 4.46,固定化失活酵母剂量15.13 g/L,吸附时间18.16 h。在此条件下,展青霉素的去除率为71.36%。【结论】固定化失活酵母对苹果汁中展青霉素具有明显的吸附去除效果。     

大兴安岭南部主要林分地表可燃物负荷量及其影响因子研究

【目的】研究林分地表可燃物负荷量及其影响因素,为森林可燃物管理和潜在火行为分析提供科学依据。【方法】根据立地因子(海拔、坡度、坡位)、林分特征(林龄、郁闭度、密度、平均树高、平均胸径)和地被物层结构(凋落物厚度、腐殖质厚度),在大兴安岭南部地区选择具有代表性的兴安落叶松林(Larix gmelinii)和白桦林(Betula platyphylla),各设置6块样地,调查样地内的总可燃物负荷量及易燃可燃物负荷量,对不同种类可燃物负荷量及其影响因子进行相关性分析。【结果】兴安落叶松林分下的平均总可燃物负荷量为15.80t/hm2,其中58.46%为易燃可燃物,总可燃物负荷量与林分平均胸径、凋落物厚度呈显著正相关,灌木和草本可燃物负荷量主要与林分密度呈极显著负相关,1h时滞、10h时滞和100h时滞可燃物负荷量与林分郁闭度、平均胸径、平均树高呈显著正相关。白桦林下平均总可燃物负荷量为8.48t/hm2,其中57.91%为易燃可燃物,总可燃物负荷量与林分平均胸径、腐殖质厚度呈显著正相关,灌木、草本可燃物负荷量与林分密度呈显著负相关,1h时滞、10h时滞和100h时滞可燃物负荷量主要与林分平均胸径呈显著正相关。【结论】大兴安岭南部地区的地表可燃物负荷量水平较低;郁闭度、平均树高和平均胸径是影响林分地表可燃物负荷量的主要因子。     

长白山云冷杉针阔混交林最优竞争指标的研究

【目的】基于长白山天然云冷杉针阔混交林林分的结构特点,构造了与距离有关的新竞争指标——树种耐阴性竞争指数(CIS)。【方法】以天然云冷杉针阔混交林12块固定样地为研究对象,将搭配4种竞争木选择方法(M1、M2、M3和M4)的11个竞争指标,分别用于拟合林木胸高断面积生长量,利用非线性平方和法检验(F检验)各竞争指标的拟合度。【结果】与距离有关的竞争指标在拟合天然异龄混交林胸高断面积生长量方程上要优于与距离无关的竞争指标。以CIS/M2拟合的长白山云冷杉针阔混交林全树种、云杉和冷杉胸高断面积生长方程的减小均方误差均最大,分别为0.462,0.085和0.623。【结论】与其他各类竞争指标相比,CIS/M2的拟合度最高。     

香樟人工林土壤表层细根形态特征、生物量及碳氮含量变化

【目的】探讨香樟人工林土壤表层(0~20cm)细根形态特征、生物量及碳氮含量变化动态,为深入研究人工林细根的养分、水分吸收规律及碳在地下的分配特点提供基础资料。【方法】选取四川雅安市雨城区老板山31年生香樟人工林,随机设置20m×20m样地3块,于2011年的1,4,7和10月份,在各样地按"S"形选取5个采样点,采用根钻法,分0~10和10~20cm土层采集根系样品,用WinRHIZO 2005根系分析系统对细根形态进行分析,并测定细根生物量及碳氮含量。【结果】1)1~5级细根随着根序的增加,平均直径、生物量和细根C含量逐渐增大,比根长(SRL)、根长密度(RLD)和细根N含量逐渐降低。2)细根平均生物量为793.29kg/hm2,其中0~10cm土层细根生物量占土壤表层细根总生物量的64.66%;与10~20cm土层相比,0~10cm土层细根具有较高的SRL和RLD以及较小的直径;0~10cm土层细根C、N含量均高于10~20cm土层。3)细根生物量在春季和秋季较高,在夏季和冬季较低;SRL和RLD夏季最大,冬季最小;而直径夏季最细,冬季最粗;细根C含量冬季最高,夏季最低;N含量夏季最高,春季和冬季均较低。【结论】根序对细根形态、生物量和C、N含量的变化具有极显著影响,而季节对细根形态、生物量和C、N含量变化的影响要远小于根序。     

4种地生兰菌根的显微结构研究

【目的】研究春兰(Cymbidium goeringii)、墨兰(C.sinense)和兜兰属(Paphiopedilum)的杏黄兜兰(P.armeniacum)、飘带兜兰(P.parishii)4种地生兰菌根的显微结构,了解菌根真菌与地生兰生长之间的关系,为地生兰的多样性保护提供参考。【方法】利用光学显微镜及石蜡连续切片的方法,用分离自野生地生兰的菌根真菌菌株CLB113和CLB111,接种4种地生兰种子萌发无菌组培苗,使地生兰形成菌根,观察菌根的结构、菌丝侵入途径及菌丝结在皮层中的消长状况,并与野生状态下地生兰的菌根进行比较,从形态学角度分析菌根真菌与地生兰的共生关系。【结果】菌根从外到内分为根被、皮层和髓3部分,其中菌根真菌通过根被进入皮层,并在皮层组织中形成分布不匀、形状大小不一、较深颜色的菌丝结,并在不同时期有着不同的形态学变化。地生兰根部有3种不同形态的菌丝,分别为丝状菌丝、菌丝结和菌丝结残片。菌丝结被消解吸收之后,周围的菌丝会继续形成新的菌丝结。伴随新菌丝的生长和侵入,菌根真菌可不断地为地生兰提供营养物质,促进其快速生长发育。【结论】与非菌根相比,地生兰菌根的基本结构没有明显变化,但菌根中有入侵的菌根真菌,皮层组织中有菌丝结存在。