福州市生态环境压力与经济发展的脱钩耦合关系

[目的]定量分析2010—2015年内福建省福州市生态环境压力与经济发展现状,判别经济发展与资源消耗、环境污染和生态环境压力综合状况的脱钩耦合关系,揭示该区生态经济系统脱钩耦合特征。[方法]从生态环境压力与经济发展脱钩耦合关系理论体系构建出发,综合运用生态足迹模型、多因素综合评价法和改良脱钩耦合模型。[结果](1)支撑福州市区域发展所需的额外生态承载力由2010年的2.89倍增长到2015年的3.37倍,足迹账户内部的贡献率大小依次为碳吸收地农地建成地林地草地水域;(2)3组脱钩耦合要素在各时段范围内的脱钩耦合类型均为脱钩型,未出现临界状态和耦合型。[结论](1)福州市生态环境压力状况总体较大,生态透支程度较高,在生态环境压力的内部结构中环境污染压力比重高于资源消耗压力并居于主体地位;(2)福州市经济发展方式尚处于可持续的范围中,但3组脱钩耦合要素的脱钩耦合关系呈现出差异化的时序演化特征。     

高压/酶解/闪式高速提取对金华火腿骨呈味物质的影响

以金华火腿骨为研究对象,研究不同提取方法对其呈味物质释放的影响。通过感官评价及可溶性糖、有机酸、5′-核苷酸和游离氨基酸的测定分析不同处理组间样品的差异,同时采用偏最小二乘回归法（partial least squares regression,PLSR）对提取物感官和呈味物质间进行相关性分析。感官评价发现,高压蒸煮的样品的鲜味、咸味和可接受度最高,其协同滋味的综合评分最佳;呈味物质分析发现,原液中所有呈味物质含量都最低,高压-复配酶解处理的样品中可溶性糖总量最高,高达132.68 mg/100 g;经过酶解处理样品有机酸含量显著增加（P<0.05）,达到3 733.32 mg/100 g;样品经不同处理后,5′-核苷酸含量呈现显著性增加（P<0.05）,总含量最高的是经过高压蒸煮处理的样品,质量分数高达1.24 mg/100 g,是原液和其他处理组样品的2.38～12.4倍;与样品原液相比,游离氨基酸总量都显著增加（P<0.05）,高压蒸煮处理的样品中含量最高,总质量分数为642.44 mg/100 g。借助偏最小二乘回归方法对样品的感官属性及呈味成分进行相关性分析,发现样品间具有显著性差异（P<0.05）,不同的处理方式所释放的呈味物质分布规律显著不同,高压蒸煮的样品与咸味和鲜味具有显著相关性（P<0.05）;酶解处理的样品与酸味和甜味有较强相关性,其他组样品与感官与呈味属性相关性不强。结论：不同处理方式的金华火腿骨具有不同的风味,其风味特征与多种物质有关,该研究结果为火腿骨的深度开发提供了理论指导,提高金华火腿骨的附加值。     

基于酶抑制法的自助式农药残留检测平台建立

以金华火腿骨为研究对象,研究不同提取方法对其呈味物质释放的影响。通过感官评价及可溶性糖、有机酸、5''-核苷酸和游离氨基酸的测定分析不同处理组间样品的差异,同时采用偏最小二乘回归法（partial least squares regression,PLSR）对提取物感官和呈味物质间进行相关性分析。感官评价发现,高压蒸煮的样品的鲜味、咸味和可接受度最高,其协同滋味的综合评分最佳;呈味物质分析发现,原液中所有呈味物质含量都最低,高压-复配酶解处理的样品中可溶性糖总量最高,高达132.68 mg/100 g;经过酶解处理样品有机酸含量显著增加（P<0.05）,达到3 733.32 mg/100 g;样品经不同处理后,5''-核苷酸含量呈现显著性增加（P<0.05）,总含量最高的是经过高压蒸煮处理的样品,质量分数高达1.24 mg/100 g,是原液和其他处理组样品的2.38～12.4倍;与样品原液相比,游离氨基酸总量都显著增加（P<0.05）,高压蒸煮处理的样品中含量最高,总质量分数为642.44 mg/100 g。借助偏最小二乘回归方法对样品的感官属性及呈味成分进行相关性分析,发现样品间具有显著性差异（P<0.05）,不同的处理方式所释放的呈味物质分布规律显著不同,高压蒸煮的样品与咸味和鲜味具有显著相关性（P<0.05）;酶解处理的样品与酸味和甜味有较强相关性,其他组样品与感官与呈味属性相关性不强。结论：不同处理方式的金华火腿骨具有不同的风味,其风味特征与多种物质有关,该研究结果为火腿骨的深度开发提供了理论指导,提高金华火腿骨的附加值。     

四川柑橘适宜分布及其对气候变化的响应研究

柑橘是四川省和我国主要水果产品之一。以气候为主的环境变化,对作物空间布局产生了显著影响。为合理优化柑橘生产空间,本研究基于最大熵模型（MaxEnt）构建柑橘适宜分布与环境变量的关系模型,运用受试者工作特征曲线（ROC曲线）检测模型精度,刀切法（Jackknife）筛选主导环境变量;采用ArcGIS技术对比1980年、2010年四川柑橘适宜区分布,揭示近30 a气候变化背景下四川省柑橘适宜区的分布与变化情况。结果显示：四川柑橘适宜性的主导环境变量主要体现为以光、热、水为特征的气候环境变量。近30 a四川省气候暖干化的变化趋势改变了区域生态系统的结构和功能,引起了柑橘种植适宜区的时空变化。1980—2010年柑橘种植适宜性空间格局呈现出2个变化特征,一是高适宜区呈整体向北迁移的趋势,主要分布在成都平原区与川东北地区过渡地区;中适宜区界线向东南方迁移。二是适宜性级别呈现出逐级调整,低、中适宜区的等级调整变化明显。2010年高适宜区面积约为4.22万km²,中适宜区4.19万km²,低适宜区4.4万km²,大部分地区为不适宜区。以高适宜区为参照,通过政策措施,政府部门可增加在川南地区、成都平原地区南部的柑橘生产布局。本研究客观地反映了气候变化下,四川省柑橘种植适宜性变化特征,合理确定了柑橘适宜性面积及分布,为柑橘空间优化提供了科学依据。最大熵模型在对物种分布进行准确模拟和预测时具有较强应用价值,对作物气候适宜性区划具有重要指导意义。但对于不同区域和作物应选取合适的环境变量、空间尺度和物种采样位置,减少系统累计误差,提高作物气候适宜区划定精度。     

涌泉根灌不同浓度肥液入渗特性及土壤湿润体模型研究

为了研究涌泉根灌肥液入渗特性及湿润体水氮运移的变化规律,在陕北米脂山地微灌枣树示范基地原状土上进行了涌泉根灌肥液入渗试验。结果表明:累积入渗量与入渗时间之间符合Kostiakov幂函数关系(R20.9,P0.01);涌泉根灌入渗能力与增渗效果均随肥液浓度增大而增大;水平湿润锋与竖直湿润锋运移距离均随肥液浓度增大而增大,且均与入渗时间呈显著的幂函数关系,水平方向和竖直方向的湿润锋运移距离的拟合值与实测值的相对误差在–3.84%～5.20%以内。肥液浓度的不同对于湿润体大小略有影响。提出了涌泉根灌肥液入渗湿润体内土壤含水率和NH_4~+-N浓度分布的数学模型,即在一定浓度范围内,单位含水率的变化可引起的肥液浓度变化,且模型的计算精度较高(模拟值与实测值相对误差在10%以内),并符合湿润体内土壤含水率和NH_4~+-N分布规律,可对不同位置处土壤含水率及NH_4~+-N含量进行估算。水分分布情况对肥液浓度条件敏感性较低,NH_4~+-N分布情况对肥液浓度条件敏感性较高。研究可为涌泉根灌水肥高效利用提供参考。     

基于不同林分类型下土壤碳氮储量垂直分布

以辽东大伙房水库周边防护林典型林分针阔混交林(落叶松-油松-刺槐混交林)、油松林、落叶松林、刺槐林为研究对象,对其土壤养分含量进行测定,研究了不同林分土壤剖面上有机碳、全氮、有机碳储量的分布规律。结果表明:随着土层深度的增大,4种林分的土壤有机碳、全氮含量均逐渐降低;4种林分土壤剖面有机碳含量大小顺序为落叶松林(24.16g/kg)刺槐林(23.07g/kg)针阔混交林(16.06g/kg)油松林(15.76g/kg);全氮含量大小顺序为刺槐林(5.23g/kg)落叶松林(4.57g/kg)油松林(3.45g/kg)针阔混交林(2.42g/kg);C/N平均值大小顺序为落叶松林(7.36)针阔混交林(6.51)油松林(4.67)刺槐林(4.57);4个林分0-40cm土层的有机碳储量大小为落叶松林(112.94t/hm~2)刺槐林(107.40t/hm~2)针阔混交林(105.42t/hm~2)油松林(89.89t/hm~2);4种林分土壤pH无明显差别,各土层土壤pH随土层深度增加而增大;4种林分土壤容重由高到低顺序依次为针阔混交林(1.73g/cm~3)油松(1.65g/cm~3)落叶松(1.64g/cm~3)刺槐(1.56g/cm~3)。4个林分土壤有机碳含量与土壤全氮含量互相间均存在极显著正相关关系,土壤有机碳、全氮含量与C/N之间则没有明显相关关系;在针阔混交林中,土壤容重、土壤全氮含量和土壤pH与土壤有机碳之间存在线性数量关系,而其他纯林则没有这种关系。     

晋中盆地土壤重金属分布特征及生态风险

[目的]对晋中盆地土壤重金属分布特征影响及生态风险进行研究和评价,旨在了解该地区土壤污染现状以及为土壤重金属综合治理与防治提供科学依据。[方法]对晋中盆地表层土壤进行采样,测定208个土壤样品中Pb,Cr,Cd,As和Hg这5种重金属的含量,采用单因子污染指数、综合污染指数和潜在生态危害指数对盆地污染进行评价,并利用GIS空间分析技术对污染现状进行分析。[结果]重金属Pb,Cd,Cr,As和Hg的平均含量分别为20.87,0.316,68.226,10.457和0.129mg/kg,分别为山西省土壤背景值的1.42,3.16,1.23,1.15,5.61倍;单因子污染指数结果显示,Hg和Cd为盆地污染的主要贡献因子,Pb,Cr和As对盆地污染的贡献较少;综合污染指数和潜在生态危害指数结果显示,盆地污染程度较为严重,达到中等污染和重度污染的样点占比共达到95%以上;污染空间分析显示,盆地整体污染程度较深,在盆地北部太原地区和南部孝义、介休市存在明显的污染突出地区。[结论]受人类活动影响,晋中盆地土壤重金属污染已较为严重,应引起足够重视。     

哈尼梯田生态系统地表水不同形态氮含量时空分布特征

为探讨哈尼梯田生态系统天人合一的水分和营养元素的利用模式,揭示哈尼梯田生态系统氮素时空变化规律,明确土地利用对氮浓度的影响,为哈尼梯田的水环境保护和可持续发展提供科学依据。以元阳县全福庄小流域为研究对象,应用Kriging空间插值法分析了该系统地表水氮素的时空分布特征。结果表明:(1)除NO_3~--N浓度在夏季和冬季呈强变异外,其他N浓度在不同季节的变异系数均小于100%,表现为中等程度变异。(2)梯田中下部TN、NO_3~--N和NH_4~+-N浓度变幅都较大,分别为0.103~0.849,0.010~0.143,0.052~0.446mg/L,森林地表水中TN、NO_3~--N和NH_4~+-N浓度的变幅都相对较小,分别为0.108~0.471,0.003~0.102,0.058~0.164mg/L。(3)TN、NO_3~--N和NH_4~+-N各季节的块金系数均小于50%,各季节均有较强的空间自相关性。TN、NO_3~--N和NH_4~+-N各季节的变程均在1 000m以内,表明各指标各个季节分别在不同尺度范围内分布连续,存在空间自相关性。(4)通过Kriging插值法得知,不同季节TN、NO_3~--N,NH_4~+-N地表水浓度从整体上为村庄梯田河流森林的分布规律。     

基于信息熵的时频参数优化及内燃机轴承磨损监测

时频分析是单分量调频信号的最优分析工具,但是对于多分量线性调频信号存在比较严重干扰项的影响。为了抑制时频分布交叉项干扰,同时保持一定的时频聚集性,采用时频信息熵优化的方法,对时频分布中的参数进行了优化,给出了参数选择范围,仿真试验表明,该方法提高了时频分布中分辨率。研究结果应用于内燃机轴承磨损状态监测中,提取了故障特征,揭示了内燃机状态变化。     

气候变化对农业影响研究综述

简要综述了近几十年来中国学者在气候变化对农业影响方面的研究成果,主要分气候变化对农业影响的研究方法和气候变化对农作物生长发育和产量、品质、种植布局、农业成本的影响几个方面。并通过分析现状,指出了存在的问题、有待改进的方面和研究发展的方向。