玉米残体分解对不同肥力棕壤团聚体组成及有机碳分布的影响

以棕壤肥料长期定位试验(29 a)形成的高、低两种肥力水平棕壤为研究对象,采用不同部位玉米残体为试验试材,分别向两种土壤中加入玉米根茬和茎叶,进行田间原位培养试验,试验设置6个处理:低肥力土壤添加玉米根茬(LF+R)、低肥力土壤添加玉米茎叶(LF+S)、高肥力土壤添加玉米根茬(HF+R)、高肥力土壤添加玉米茎叶(HF+S)和未添加玉米残体的对照处理(LF,HF)。本研究旨在探明玉米根茬、茎叶添加后不同肥力土壤团聚体组成及有机碳分布的变化规律,为构建合理的秸秆还田与施肥措施,减少土壤侵蚀提供理论依据。结果表明:1)添加玉米残体后低肥力棕壤团聚体稳定性、较大级别团聚体(2 mm和1~2 mm)有机碳贡献率的提升幅度比高肥力棕壤大,说明低肥力土壤对外源有机质的响应更敏感,向大团聚体转化的速率更快。2)培养结束时,高肥力棕壤添加茎叶处理团聚体稳定性显著高于添加根茬处理,而添加根茬处理各粒级团聚体有机碳含量显著高于添加茎叶处理;低肥力棕壤中根茬和茎叶添加处理团聚体稳定性及有机碳含量之间差异不明显。3)在田间原位培养过程中,棕壤2 mm和1~2 mm团聚体所占比例和团聚体稳定性呈现出前期(0~360 d)快速增加,后期(360~720 d)趋于稳定的趋势。可以看出,玉米残体对土壤团聚体团聚化过程的作用强度逐渐减弱。以上结果表明,作物残体输入对棕壤团聚体组成及有机碳分布的影响与棕壤肥力水平和不同残体部位间的差异关系密切。     

黄独胚性愈伤组织冻后黑暗培养及其再生植株半薄切片观察

以黄独胚性愈伤组织为材料,对黄独胚性愈伤组织冻后黑暗培养的时间进行探讨,并对冻后黑暗培养胚性愈伤组织的显微结构及其再生植株进行半薄切片观察。结果表明,包埋玻璃化法超低温保存后,黑暗培养1~5 d,黄独胚性愈伤组织的冻后成活率随着时间的延长而增加,超过5 d,成活率显著下降。半薄切片观察结果表明,冻后黄独胚性愈伤组织直接置于光周期下培养,会造成细胞排列疏松,局部出现较大的细胞空隙;而经黑暗培养后再置于光周期下培养,细胞排列较为紧密,细胞空隙较小。经半薄切片观察,黄独冻后黑暗培养胚性愈伤组织再生植株与常温继代再生植株相比较,根、茎、叶结构无显著差异,叶肉细胞的平均叶绿体数量也无显著差异。因此,冻后黑暗培养一定程度上保证了胚性愈伤组织细胞结构的完整性,且其再生植株无形态学变异。     

平底抛物线形复合渠道水力最佳断面计算方法

为了解决抛物线形断面应用在大中型渠道上存在深度大、工程量大等问题,提出了一种水平渠底和平方抛物线形渠坡的抛物线复合断面渠道,推导出了过水断面面积、湿周的计算公式,并根据明渠均匀流理论,建立了平底抛物线复合渠道水力最佳断面情况下的流量和水深关系式,借助Mathcad软件计算出最优宽深比,推导出了平底抛物线复合渠道水力最佳断面水深、水面宽度、过水断面面积和湿周的计算公式.通过实例计算,当流量Q为30 m³/s时,在水力最佳断面情况下,平底抛物线复合渠道的水深H₀为2.904 m,水面宽度B₀为6.278 m,过水断面面积A₀为13.604 m²,因此,相同流量下平底抛物线复合渠道的过水断面面积比梯形渠道减小了1.7%,比弧脚梯形渠道减小了0.2%,表明平底抛物线复合渠道是一种比梯形和弧形坡脚梯形渠道更为优越的渠道断面形式.     

渭河干流陕西段综合治理前后的水质变化与趋势

[目的]讨论渭河干流陕西段综合整治项目启动以来河道水质的变化趋势,检验整治工程的治理成效,为后续河道的污染防治提供一定技术支持。[方法]基于2010—2016年渭河干流陕西段主要监测断面的水质数据进行水质综合评价,应用Mann-Kendall检验法阐述水质变化趋势,运用重标极差分析法(R/S分析法)查明水质的未来变化趋势。[结果]2016年渭河干流陕西段河道水污染已由2010年的重度污染转为轻度污染,劣Ⅴ类水质断面比例减少了58.8%,Ⅳ—Ⅴ类断面比例增加了55.5%,Ⅰ—Ⅲ类断面占比保持平稳;宝鸡市、咸阳市、西安市和渭南市4个出境断面枯水期化学需氧量(COD)、NH3-N浓度普遍高于丰水期,治理后西安市出境断面污染削减最为显著,但是西安市出境断面仍然是4个断面中污染最为严重的断面;4个出境断面NH3-N浓度均呈现高度显著下降趋势且未来持续性较强;咸阳、西安、渭南市出境断面COD浓度呈显著下降趋势,但是未来持续性较弱,宝鸡市出境COD浓度呈不显著上升趋势且会延续。[结论]综合治理后,河道污染程度明显减轻,水质变化明显,但部分断面污染物浓度有上升趋势,需引起特别关注。     

Characterization of mesenchymal stem cells in bovine endometrium during follicular phase of oestrous cycle

Stem cells have been postulated as responsible for cell regeneration in highly and continuously regenerative tissues such as the endometrium. Few studies in cattle have identified and specified the presence of stem cells in the endometrium during the oestrous cycle. The aim of this study was to investigate the presence of mesenchymal stem cells (MSCs) in the bovine endometrium during the follicular phase (FP) of the oestrous cycle. Uterine tissue was collected in the time‐frame comprising day 18 of the cycle and ovulation (day 0). We isolated, cultured and expanded four primary cell lines from endometrium and identified byRT‐qPCR the expression of OCT4, SOX2 but not NANOG (undifferentiated/embryonic markers), CD44 (MSCs marker) and c‐KIT (stem cell marker) genes; and the encoded Oct4, Sox2 and Cd44 proteins by Western blot or immunostaining of paraffin‐embedded tissue in endometrium. We demonstrated that cells isolated from bovine endometrium displayed essentially the same gene expression pattern; however, at the protein level, Oct4 and Cd44 were not detected. Besides, they showed typical functional characteristics of MSCs such as fibroblast‐like morphology, plastic adherence, high proliferative capacity, clone formation in vitro and the ability to differentiate into chondrogenic, osteogenic and adipogenic lineages. We obtained for the first time an extensive characterization of undifferentiated cells populations contained in the bovine endometrium during the FP of the oestrous cycle.     

滇池草海水质等级预测模型研究

综合考虑影响水质的不同类别因子之间的关系,为水质等级预测提供平均预测精度更高的模型。选取的p H、DO、CODMn、NH3-N、历史水质等级5个水质因子数据来源于中国环境保护部官方发布的水质数据,降雨量、光照时间2个气象因子数据来源于云南省气象局官方发布的气象数据。首先利用改进的灰色模型(Adaptive Grey Model,AGM)进行单因子预测,从而获取BP人工神经网络(BP Artificial Neural Network,BPANN)训练集和水质等级残差序列;然后使用经过训练集训练后的BPANN进行水质等级残差纠正;最后利用AGM模型得到未来水质等级,以滇池草海2006-2013年水质周报资料和气象资料为数据基础进行了仿真分析和验证实验。结果表明:(1)AGM模型对水体因子和气象因子的单项指标预测理想,保证了作用于BP人工神经网络数据的可靠性,同时降低了预测误差的传输;(2)来源于中国环境保护部与云南省气象局的数据保证了水质等级预测中数据的权威性,采用AGM-BPANN组合模型预测滇池草海水质等级精度达到90.2%,说明模型适用于同一地区短时间内的水质变化研究;(3)AGM-BPANN组合模型借助BP网络的高维非线性克服了数据突变对预测的影响,在AGM预测基础上,通过纠正预测残差获得最终的水质等级值,实现了对滇池草海短时间内水质的预测。     

长江下游镇江和畅洲北汊江段鱼类群落多样性研究

在和畅洲北汊开展鱼类资源调查评估,丰富鱼类资源本底资料,为长江中下游流域鱼类生物多样性保护及加强镇江长江豚类省级自然保护区就地保护工作提供科学依据。2015年2月至2016年1月,采用定置张网采集渔获物,每月监测2 d,每天放网24 h。结果显示,共采集鱼类48种,隶属7目13科38属,以鲤形目和鲈形目占优,分别占总种类数的74.47%和10.20%;鱼类生态类型以淡水定居性、杂食性、中下层占优;群落优势种为鳊(Parabramis pekinensis)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)、似鳊(Pseudobrama simony);渔获物规格以单尾均重50 g以下的鱼类占优;基于渔获尾数的多样性特征值为：丰富度指数(R) 5.67,Shannon-wiener指数(H’) 2.68,优势度指数(D) 0.12,均匀度指数(E) 0.30;聚类分析和非度量多维标度排序表明,调查江段鱼类群聚在不同时间段内存在差异,鱼类群落结构存在极显著差异,同时种间的分离程度高。     

Stem radial CO_2 conductance affects stem respiratory CO_2 fluxes in ash and birch trees

The CO_2 released from respiring cells in woody tissues of trees can contribute to one of three fluxes:efflux to the atmosphere(E_A),internal xylem sap transport flux(F_T),and storage flux(DS).Adding those fluxes together provides an estimate of actual stem respiration(R_S).We know that the relative proportion of CO_2 in those fluxes varies greatly among tree species,but we do not yet have a clear understanding of the causes for this variation.One possible explanation is that species differ in stem radial CO_2 conductance(g_c).A high g_c would favor the E_A pathway and a low g_cwould favor the F_Tpathway.However,g_chas only been measured once in situ and only in a single tree species.We measured g_cusing two methods in stems of Fraxinus mandshurica Rupr.(ash)and Betula platyphylla Suk.(birch)trees in situ,along with R_S,E_A,F_T and DS.Stem radial CO_2 conductance was substantially greater in ash trees than in birch trees.Corresponding to that finding,in ash trees over 24 h,E_Aconstituted the entire flux of respired CO_2 ,and F_Twas negative,indicating that additional CO_2 ,probably transported from the root system via the xylem,was also diffusing into the atmosphere.In ash trees,F_T was negative over the entire 24 h,and this study represents the first time that has been reported.The addition of xylem-transported CO_2 to E_A caused E_Ato be 9% higher than the actual R_Sover the diel measurement period.Birch trees,which had lower g_c,also had a more commonly seen pattern,with E_A accounting for about 80% of the CO_2 released from local cell respiration and F_T accounting for the remainder.The inorganic carbon concentration in xylem sap was also lower in ash trees than in birch trees:2.7 versus 5.3 mmol L^-1,respectively.Our results indicate that stem CO_2 conductance could be a very useful measurement to help explain differences among species in the proportion of respired CO_2 that remains in the xylem or diffuses into the atmosphere.     

长江沿岸芜湖区段景观格局演变及生态系统服务价值分析

以芜湖区段1995-2016年遥感影像为数据源,运用景观指数、动态度模型、景观转移矩阵和生态系统服务价值（ESV）评价模型等方法研究其景观格局和ESV动态变化,定量分析景观格局演变特征及其对ESV的影响,以期为芜湖区段景观格局优化和长江沿岸生态环境保护提供一定依据。结果表明:1）20多a间,研究区景观破碎度和异质性增强,趋于均匀分布。2）耕地和林地面积显著减少,耕地斑块数增多,趋于破碎化;建设用地面积不断增加,最大斑块指数和斑块结合度指数呈增加趋势,趋于集中连片分布;湿地面积先减少后增加,优势度和连通性趋于减弱。3）耕地、林地和建设用地的动态度较明显,耕地减少部分主要流向建设用地,达48 414 hm²,占耕地变化量的55.53%。4）研究期内总ESV呈持续下降趋势,减少了10.87%,生态功能衰减。生态服务功能主要为废物处理、水源涵养、气候调节、土壤保持和生物多样性保护。耕地对维持芜湖区段ESV起比较稳定的作用,而林地和湿地起主导作用。研究认为,必须重视对林地和湿地的保护,加强对自然山体林地的保护与修复和以长江为主的湿地生态保护,对提高芜湖区段生态系统服务功能和保护长江生态环境起着重要作用。     

河北省太行山山区中段大枣需冷量界限温度变化特征

利用河北省太行山山区中段11个县的1991—2021逐日平均气温数据和2011—2021逐时气温数据,采用趋势分析、皮尔逊系数等统计方法分析了河北省太行山山区中段大枣进入休眠期7.2℃的界限温度以及休眠期间需冷量的变化规律。结果表明：太行山山区中段气温稳定降至7.2℃终日平均日期为11月10日,最早为11月9日,最晚为11月11日,变化不明显。气温稳定升至7.2℃初日平均日期为3月18日,最早3月15日,最晚3月20日,趋势变化为每10年4.2 d,变化明显;气温稳定降至7.2℃持续日数多年平均日数是128.8 d,最少日数为125.1 d,最多日数为132.3 d,趋势变化为5.1 d/10 a,变化明显。气温稳定降至7.2℃终日中,曲阳、阜平一带开始时间最早;气温稳定升至7.2℃初日中,鹿泉、赞皇一带的开始时间最早。气温稳定降至7.2℃期间的持续日数中,鹿泉、元氏西部、赞皇一带的持续日数最少。曲阳持续日数变化趋势为每10 a减少4.0 d,全区域持续天数每10 a减少前后相差1.9 d;气温稳定低于7.2℃期间的需冷量在鹿泉、赞皇、临城一带存在低值区,需冷量由南向北依次递增;气温在0~7.2℃之间的需冷量在曲阳以及阜平北部存在低值区,需冷量由北向南依次递增。该研究可以对河北省太行山山区中段大枣自然休眠的起止日期、持续时长以及需冷量小时数有更清晰的掌握,为该区域不同品种枣树种植提供科学指导。