玉米籽粒内部组分低对比度透射图像精确分割研究

为解决玉米籽粒透射图像由于对比度较低造成内部组分提取不精确的问题,提出一种基于色彩通道非线性变换的多通道重叠区域分割方法,对玉米籽粒图像在灰度、R通道及b通道下得到的二值图像使用重叠区域原理,实现玉米籽粒组分的精确分割。首先,采集不同玉米品种的籽粒透射图像,提取单粒玉米籽粒;其次,采用多通道重叠区域法分割单粒籽粒图像,得到玉米籽粒胚部、角质胚乳和粉质胚乳3部分的图像;最后,以查全率和查准率评价多通道重叠区域法与传统图像分割方法对不同品种玉米籽粒的分割效果。不同品种玉米籽粒的分割试验表明:多通道重叠区域分割方法的查全率、查准率及综合评价指标均达到98%以上,分割效果优于传统的图像分割方法,能够实现不同品种透明角质玉米籽粒透射图像的精确组分分割。     

黄土丘陵植被恢复区不同植被类型对土壤物理性质的影响

通过对比研究了山西吴起县植被恢复区不同植被类型的林草地和农田的土壤物理性质,包括土壤容重、土壤孔隙度、土壤水稳性团粒结构。结果表明:不同植被类型的土壤容重为1.17~1.21 g/cm3,差异较小,但均比农田(1.31 g/cm3)低约11%,不同植被类型地各层土壤不同粒径的土壤团粒结构百分含量高于相应的天然草地和农田。实施植被修复后,与农田相比,林地土壤物理性质得到明显改善,混交林的土壤物理性质好于纯林林,天然草地和农田较差,天然草地略好于农田。     

半干旱区坡耕地抗旱保水技术集成对大豆水分利用效率的影响

黑龙江省西部半干旱区属典型的东北黑土区,为我国重要的商品粮生产基地。然而,由于地形地貌、气候条件的复杂多变,降水的时空分布不均,以及人类的长期干预造成的生态环境的改变,致使该区连年干旱。干旱及水土流失已成为制约该区经济发展的主要因素。根据黑龙江省西部半干旱区的自然特点,选取了坐水播种和苗期补灌2种抗旱节水技术和垄向区田保水技术,在甘南县国家863试验基地研究了该3项技术的集成对WUE的影响。结果表明,该项技术可以显著的提高大豆的WUE值。     

采煤塌陷裂缝对降雨后坡面土壤水分的影响

为探究采煤塌陷裂缝对坡面储蓄降水的影响,本文对降雨后不同坡向上裂缝两侧的不同土层水分动态变化特征进行了研究。结果表明:降雨主要补充坡面地表0~20 cm土层土壤水分,且在雨后0~20 cm土层土壤水分散失也较为严重;雨后阴坡土壤含水率最高,0~10cm、10~20cm和20~40 cm土层土壤水分差异显著(p0.05)。降雨结束8 d后,裂缝附近的土壤水分变化幅度较大,尤以坡面裂缝上部边缘处最为明显,裂缝处与远离裂缝的土壤水分之间差异显著(p0.05);阳坡土壤水分损失最高,阳坡裂缝周边土壤水分平均损失量高达3.31%。可见,裂缝的出现会在一定程度上打破坡面储蓄降水的格局,加剧坡面局部土壤水分散失,这一点在植被恢复与建设过程中不容忽视。     

井灌区地下管道输水灌溉工程设计的研究

近几年来,井灌区地下管道输水灌溉(以下简称“管灌”)工程发展很快。保证“管灌”工程质量,发挥其应有效益,提高“管灌”工程设计水平非常必要。本文就井灌区地下硬塑管、混凝土管输水灌溉工程设计的依据、方法,水力计算,管径选择,设计灌溉面积等方面,从实际应用角度提出研究意见。     

陕西省商州区地质灾害成因及防治研究

地处陕两省东南部的商州区是一个群山连绵．沟壑纵横,以中低山为主的土石山区,属于地质灾害易发地区,由于自然和人类工程——经济活动的诱发,水土流失比较严重,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害时有发生。在调查分析该区地质地貌、土壤、植被、水源条件、人类活动等地质灾害成因的基础上,针对商州区实际提出了统筹规划,建立科学的防治预案,提高环境意识,加强植被保护,建设生态商州,加强土地资源的管理和可持续利用,加强矿区综合治理等防灾减灾的对策建议。     

黄土区果农复合系统种间水分关系研究

选择黄土区7种典型果农复合类型,进行野外实验布设。利用土钻取样和烘干称重法进行土壤含水量的测定,研究了不同果农复合类型土壤水分含量的水平方向变化与垂直剖面变化规律,分析了黄土区果农复合类型种间水分竞争关系。研究表明,在水平方向上,果农复合类型土壤水分含量的变化与林带的方位、距离有关,果农复合对水分竞争并不显著,树木对光遮蔽作用的强弱,才是影响土壤水分水平变化的主要因素。在垂直方向上,根系对土壤水分的竞争区域主要在0-60cm土层范围内。同单作作物土壤水分的比较得出,苹果和其它农作物的复合有助于土壤水分的保持;核桃、桃与其它农作物的复合,则表现为不同的影响,即对玉米的协助大于竞争,对花生的竞争大于协助。     

Modelling the role of ground-true riparian vegetation for providing regulating services in a Mediterranean watershed

Intensive agricultural and industrial activities are often considered major sources of water contamination. Currently, riparian vegetation (RV) is increasingly being promoted as a solution to balance the potentially adverse effects that agriculture may have on water quality. Nonetheless, existing RV is often overlook in recent modelling efforts, failing to capture the current amount of ecosystem services provide. Here, we used the Soil and Water Assessment Tool ecohydrological model to simulate the influence of ground-true RV on i) nutrient (nitrate and total phosphorus) and sediment exports from agricultural areas and ii) its effect for in-stream concentrations. These results are further compared against a set of hypothetical scenarios of different RV widths and different land-uses. Our results point to a great relevance of existing RV in controlling in-stream concentration of sediments and nutrients where pressure from agriculture is highest, preventing them to surpass limits set in the EU Water Framework Directive. On the other hand, in areas with industry discharges, the role of RV is limited and model results suggest that restoring RV would have limited impacts. We illustrate how existing RV may already provide strong but not acknowledged water quality regulation services, how these services can differ substantially between nearby streams, and that effective strategies to improve water quality using RV must acknowledge existing patterns of vegetation, land use and contamination sources.     

江淮地区冬季羊舍供暖及通风换气效果

为改善江淮地区冬季肉羊养殖福利状况、提高肉羊生产水平,该文以江淮地区最常见的双坡顶有窗封闭羊舍为研究对象,利用油汀式电暖气为羊舍供暖以及负压风机与电暖气相结合方式为羊舍通风换气进行试验研究。结果表明：冬季舍外有效温度为3.04 ℃,供暖羊舍空气温度和羔羊日增质量可分别比对照羊舍提高3.4 ℃和29 g,空怀母羊日平均采食量比对照舍降低90 g,说明羊舍冬季供暖经济可行;换气羊舍空气温度、相对湿度通风前后差异不显著（P＞0.05）,NH3质量浓度和CO2体积分数通风前后差异显著（P＜0.05）,证实这种换气方式能够解决羊舍冬季保暖与通风换气的矛盾。综合认为,该研究为南方江淮地区冬季肉羊舍环境调控奠定了基础。     

西南地区严重旱灾的人为因素初探

2009年秋季以来,我国西南地区出现了历史罕见的严重旱灾,在综合分析这次成灾自然因素的基础上,着重探讨了以生态环境变化为核心的土地利用,水土保持、矿产开发和水利水电设施等人类活动对西南地区旱灾的影响.分析认为,造成这次特大旱灾的直接原因是长达连续7个月少雨的气象干旱,但水源涵养功能较差引起的土壤和浅层地下水调控能力丧失,矿产开发破坏地质水文环境,水利设施功能减退等人类活动也在很大程度上导致了灾情加剧.只有综合考虑西南地区的特殊生态水文与地质条件,通过流域综合治理,才可以有效应对气候变化对该区水资源和区域发展造成的不良影响.