中国城市水土流失的现状、对策及研究展望——以广东省深圳市为例

[目的]总结城市水土流失的概念、危害、成因、特点和防治对策,分析城市水土保持工作存在的问题和未来研究方向,旨在为中国城市水土流失治理及研究工作提供参考依据。[方法]根据多年的研究工作经验和文献资料,综合分析国内外城市水土流失及水土保持研究的成果。[结果](1)城市水土流失的概念蕴涵自然和人为两种动力,水和土两个流失主体,城市和周边及地表与地下两类分布空间;(2)城市水土流失危害主要包括管道淤积、风沙扬尘、水源污染、资源衰退、环境破坏等多方面;(3)城市水土流失防治对策主要包括法律、机制、宣传、监管、兼治和科研等6个方面。[结论]人们对城市水土流失的认识尚存不足,城市水土保持理论、技术及法规体系有待完善。城市水土流失及城市水土保持工作应从理论研究、应用优化以及经验推广等方面深入开展。     

改进YOLOv5测量田间小麦单位面积穗数

单位面积穗数是决定小麦产量的主要因素之一。针对人工清点小麦穗数的方法容易受主观因素影响、效率低和图像处理方法鲜有进行系统部署等问题,提出一种注意力模块（Convolutional Block Attention Module,CBAM）与YOLOv5相结合的CBAM-YOLOv5网络结构,通过对特征图进行自适应特征细化,实现更准确的单位面积穗数测量。该研究以本地采集小麦图像数据和网络公开小麦图像数据为数据集,设置输入图像分辨率为1 280,得到CBAM-YOLOv5模型,可以达到0.904的F1分数和0.902的平均精度,测试集计数的平均相对误差为2.56%,平均每幅图像耗时0.045 s,综合对比,CBAM-YOLOv5模型具有显著优势。模型放置于服务器,结合手机端软件和辅助装置,形成单位面积穗数测量系统,实现育种小区麦穗图像实时采集、处理和计数,计数的平均相对误差为2.80%,抗环境干扰性强。该研究方法与装置可以实现田间小麦单位面积穗数的实时在线检测,降低主观误差,具有较高的准确率及较强的鲁棒性,为小麦单位面积穗数快速、准确估测提供一种新的技术和装备支撑。     

深松整地作业技术要点

从农艺要求、作业条件、作业时机、深松间隔、深松深度、作业周期、机组选择、作业规程、安全事项、维护保养10个方面,介绍深松整地作业技术的应用要点,为深松整地作业提供理论参考。     

Nitrogen Removal Improvement by Adding Peat in Deep Soil of Su bsu rface Wastewater Infiltration System

In order to enhance the nitrogen removal, a subsurface wastewater infiltration system （SWIS） was improved by adding peat in deep soil as carbon source for denitrification process. The effects of addition of carbon source in the underpart of the SWIS on nitrogen removal at different influents （with the total nitrogen （TN） concentration 40 and 80 mg L^-1, respectively） were investigated by soil column simulating experiments. When the relatively light pollution influent with 40 mg L^-1 TN was used, the average concentrations of NO3-N and TN in effluents were （4.69±0.235）, （6.18±0.079） mg L^-1, respectively, decreased by 32 and 30.8% than the control; the NO3--N concentration of all effluents was below the maximum contaminant level of 10 mg L^-1; as high as 92.67% of the TN removal efficiency was achieved. When relatively heavy pollution influent with 80 mg LITN was used, the average concentrations of NO3--N and TN in effluents were （10.2±0.265）, （12.5±0.148） mg L^-1 respectively, decreased by 20 and 21.2% than the control; the NO3--N concentration of all effluents met the grade Ⅲ of the national quality standard for ground water of China （GB/T 14848-1993） with the values less than 20 mg L^-1; the TN removal efficiency of 94.1% was achieved. In summary, adding peat in the underpart of the SWIS significantly decreased TN and NO3- -N concentration in effluents and the nitrogen removal efficiency improved significantly.     

土壤扬尘大气颗粒污染物的微观特征分析

[目的]结合形状与能谱成分,分析辨认土壤扬尘大气颗粒物。[方法]采集徐州市和枣庄市土壤颗粒物样品,运用扫描电镜、X射线能谱分析,对颗粒物样品进行了形态特征和表面元素相对含量分析。[结果]结合形态特征和能谱分析,土壤扬尘中主要含有石英、长石和土壤颗粒集合体,还含有少量的其他矿物颗粒。土壤扬尘的特征颗粒是石英、长石和土壤颗粒集合体。[结论]石英颗粒表面光滑致密、棱角分明,特征元素是Si;长石颗粒表面光滑致密、棱角分明,特征元素是Si、Al;土壤颗粒集合体的特征元素也是Si、Al。     

基于C-D生产函数的湖北省油菜单产影响因素实证分析

在湖北省的江汉平原、鄂中北和鄂东南三大油菜(Bras sica campestrisL.)产区分别选取荆州、襄阳和黄冈3市,利用C-D生产函数分析了2002-2011年总化肥用量、机械作业量、种子投入、机械灌溉量、自然灾害发生率及农药用量6个因素对湖北省油菜单产的影响情况.结果表明,这6个影响因素对湖北省油菜单产情况有一定的解释能力,但对湖北省三大产区油菜单产的影响情况并不一致.江汉平原产区油菜单产下降的影响因素主要体现在机械灌溉量上:鄂东南产区油菜单产下降的主要因素来源于总化肥用量;鄂中北油菜单产上升则可能来源于机械作业水平的提高和机械灌溉量的改善等综合因素.其他因素对湖北省油菜单产也有不同程度的影响.     

可移植的UART底层驱动构件设计

以飞思卡尔公司基于ARM Cortex-M4内核的K60系列微控制器为例,设计了一种具有较好可移植性和重用性的UART底层驱动构件．测试结果表明该构件正确而有效．     

行初等变换化矩阵为对称矩阵及其算法

从行等价的理论和方法出发,以构造形式讨论了如何通过对矩阵具体的行初等变换得到对称矩阵,在此基础上给出了算法程序。     

活性氧化铝改性除氟性能研究

为提高活性氧化铝对饮用水中氟的去除效果,采用硫酸、氯化铁、硫酸与氯化铁复合3种方法对活性氧化铝进行改性。采用单因素和正交试验研究3种因素对3种改性活性氧化铝吸附除氟的影响。结果表明,硫酸与氯化铁复合改性的活性氧化铝的除氟效果最好,其最优改性条件组合为H₂SO₄浓度0.01 mol·L^-1,浸泡时间120 min,固液比1:5,FeCl₃浓度0.1%,浸泡时间180 min,固液比1:10;硫酸与氯化铁复合改性活性氧化铝的吸附行为更符合Langmuir等温线的拟合,即吸附为单分子层吸附,其最大吸附容量为4.98 mg·g^-1,是未改性的3.4倍;且硫酸与氯化铁复合改性活性氧化铝吸附氟后溶液中金属离子不超标。