科研产出
基于改进遗传算法的河流水污染源反演方法
《环境科学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：针对河流水污染应急响应过程中污染源排放历史迟知、未知的问题,结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,利用一维河流水质模型和水质监测数据,研究建立了基于改进遗传算法的河流水污染定量源反演方法,实现了对河流污染源排放历史的识别与重构.将该方法应用于美国特拉基河流的3个不同流量下的示踪剂实验中,对示踪剂排放历史进行定量源反演分析.结果表明:IGA算法对高、中、低不同流量下的3次示踪剂实验均可以很好的重构和识别示踪剂排放历史,对于实际河流水污染源反演分析的误差均在可接受范围内.IGA算法在河流水污染源反演分析中具有一定的可靠性和稳定性,可为河流水污染精准溯源与治理提供科学的技术支撑.
关键词： 地表河流 示踪剂实验 一维水质模型 污染源反演 改进遗传算法
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施肥和种植密度对5个燕麦品种产量和品质的影响
《中国草地学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为了探寻燕麦种植的最适养分施用量及最佳种植密度,提高牧草的生产性能及其营养品质,为燕麦实际生产提供技术指导.选择5个燕麦品种为材料,研究了不同种植密度和施肥量对燕麦产量以及营养品质的影响.结果表明,同一种植密度下,随着施肥水平的提高5种燕麦的干草产量和粗蛋白含量均增加,ADF和NDF含量均降低;同一施肥水平下,随着种植密度的增加5个燕麦品种的粗蛋白含量均降低,ADF和NDF含量均增加.研究结果表明,在种植密度为400万株/hm~2,施肥量为375kg/hm~2时,白燕2号燕麦的产量和品质达到最优,燕麦株高为101.3cm,干草产量为13625.9kg/hm~2,粗蛋白质含量为10.39%,酸性洗涤纤维含量31.2%,中性洗涤纤维含量52.6%.
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秸秆捆烧清洁供暖技术评价
《农业工程学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：中国北方地区秸秆资源丰富,将秸秆打捆转化为能源实现清洁取暖,既能解决秸秆过剩问题,又能有效替代煤炭,对改善大气质量和人居环境具有重要意义.为探究秸秆捆烧清洁供暖技术的能源效率、经济效益和温室气体排放,采用3E(Economic,Energy and Environment)评价模型,从作物种植收获到秸秆捆烧供暖应用全过程开展系统评价.结果表明,秸秆捆烧供暖技术的能源和经济效益较好、温室气体排放少,适于居住较集中的村镇地区冬季供暖,也可用于农业、工业园区等区域供热.供暖面积0.5×104~10×104m2范围内,供暖面积越高,能源和经济环境效益越好,秸秆捆烧供暖的净能量10512~10774.8 MJ/t,能量产出投入比8.4~8.5,能源转化率较高,温室气体CO2当量排放量为9.67~11.21 g/MJ;经济成本391.1~560.5元/t(折合16.2~23.8元/m2),按基准收益率8%计算,供暖规模应不小于2×104 m2,若不考虑折旧只考虑运行成本,则供暖面积应不小于1×104 m2.与秸秆成型燃料和秸秆炭气联产供暖技术比较,均具有较好的经济效益,秸秆捆烧供暖技术的能量效益最优,温室气体排放量最少.与煤炭供暖技术相比,3种秸秆供暖技术的净能量产出不如煤炭,但温室气体排放仅为煤炭的1/10~1/7,秸秆清洁供暖技术的环境效益显著.
关键词： 温室气体 排放 秸秆 打捆燃烧 供暖 技术评估 经济效益
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优化栽培措施对春玉米密植群体冠层结构及 产量形成的调控效应
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究春玉米密植群体优化栽培模式下冠层结构特征,并探索其对冠层生产的调控机制及对产量提高的贡献.[方法]以耐密高产品种"中单909"为试验材料,设置105000株/hm2种植密度,采用深松(S)、宽窄行(W)及化控(C)的组合,形成4种根-冠优化栽培模式:(1)传统模式(旋耕20 cm,60 cm等行距,RU),(2)耕层优化模式(深松耕作35 cm,60 cm等行距,SU),(3)冠层优化模式(传统旋耕20 cm,80 cm+40 cm宽窄行,叶面喷施磷酸胆碱合剂ECK,RWC),(4)综合优化模式(深松耕作35 cm,80 cm+40 cm宽窄行,叶面喷施磷酸胆碱合剂ECK,SWC).比较不同栽培模式下冠层大田切片(垂直)、群体光分布、光合性能、蔗糖合成酶活性及籽粒灌浆的差异.[结果]相较于常规栽培模式(RU),耕层优化模式(SU)的玉米冠层叶片干物质增加,冠层优化模式(RWC,SWC)下密植群体株高和穗位高降低30 cm以上,但群体整齐度下降明显;RWC和SWC处理,叶片垂直分布似"纺锤型"更为均匀,垂直高度180—240 cm的光能截获相比传统模式显著降低8%—37%,而穗位以下(120—180 cm)相比传统模式提高44%—129%;RU和SU处理呈现"漏斗型"株型特征,叶片集中分布在冠层顶部.根-冠协同优化可改良高密玉米群体冠层垂直结构,显著提高穗位及穗下叶片的叶绿素含量、净光合速率,增加穗位叶蔗糖磷酸合酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性,维持生育后期冠层叶片的生理活性,延长干物质活跃积累期10 d以上.[结论]综合优化模式(SWC)改变冠层干物质空间分布,增加了密植群体中下部光能截获和光合碳代谢能力,促进了花后冠层物质生产及籽粒灌浆,显著增加玉米籽粒产量.
关键词： 春玉米 栽培措施 冠层结构 干物质 密植 籽粒产量
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有机肥和无机肥对马铃薯生长发育及块茎产量的影响
《土壤 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：在田间条件下,以'尤金'和'克新23号'为供试品种,研究了单施无机肥或有机肥以及有机肥和无机肥配施对马铃薯生长发育及块茎产量的影响,以对马铃薯生产中有机肥替代无机肥的可行性及替代效果进行验证和阐述.结果表明:施用有机肥可显著提高两品种的株高、茎粗、叶面积指数及叶片SPAD值(P<0.05),延长了'尤金'地上茎叶的功能期,提高'尤金'的平均薯重(P<0.05);单施无机肥可促进两个品种地上茎叶及根系的生长,提高单株结薯数和块茎干物质积累量.两个马铃薯品种的最高产量均为单施无机肥处理,其中'尤金'施用P2O5 90 kg/hm2时达到最高产量41.50 t/hm2,'克新23号'施用P2O5 135 kg/hm2时达到最高产量41.26 t/hm2.在本试验条件下,两个品种全部和部分有机替代的产量均为中等水平.
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人工感染禽腺病毒血清4型对鹅天然免疫反应的影响
《中国兽医科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：将50只30日龄的健康鹅随机分为攻毒组、观察组和对照组,观察并采集样品,检测抗体水平、病毒血症、病毒载量,应用real-time PCR(RT-PCR)方法检测肝、心脏组织中β-防御素(Av BDs)、Toll样受体(TLRs)、细胞因子(cytokines)等基因表达量。初探人工感染鸡源禽腺病毒血清4型(FAdV-4)对鹅的致病性及机体对该病毒形成的天然免疫反应机制。结果显示,感染该FAdV-4毒株后,鹅均没有明显病症和死亡发生。宿主产生特异性抗体,并且肝、心脏组织出现病理学变化,宿主排毒率和病毒载量呈上升趋势。感染早期(36 h和72 h),Av BD1、2、5、9、16,TLR2、3、7、15,IL-1β、2、6、8、18以及髓样分化因子(My D88)在肝中的基因表达量显著上调(P<0.05)或有上调趋势。证实,鸡源FAdV-4对鹅的致病性较弱,可能与实验动物品种、日龄差异或感染途径等条件有关。宿主可通过TLRs-My D88途径引起机体产生大量的免疫因子,参与机体抗病毒免疫反应。本试验结果为深入研究FAdV-4与宿主早期天然免疫间的相互作用提供了新的参考。
关键词： 禽腺病毒血清4型 禽β-防御素 Toll样受体 细胞因子 天然免疫反应
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基于产量反应的东北一季稻推荐施肥方法的可行性
《植物营养与肥料学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]推荐施肥是提高作物产量和肥料利用率的有效措施.基于产量反应的养分专家系统(Nutrient Expert for Rice,NE)易于操作,便于推广.通过大量田间试验,验证了其在东北一季稻上的应用效果.[方法]于2013—2018年在东北水稻主产区黑龙江省和吉林省共开展了115个田间试验,每个试验包括6个处理:1)基于水稻养分专家系统推荐施肥处理(NE);2)农民习惯施肥措施处理(FP);3)基于测土配方施肥或当地农技部门推荐施肥的处理(ST);4)~6)分别为基于NE的不施氮(N)、不施磷(P)和不施钾(K)处理,用于计算养分利用率.水稻收获期调查产量,依据肥料成本,计算净效益和肥料利用率.[结果]NE、FP和ST处理间的水稻产量无显著差异(P=0.185),但以NE处理的产量较高,平均为9068 kg/hm2,与FP和ST处理相比,分别增加了344和196 kg/hm2,其产量差随着NE系统不断优化趋于稳定.虽然NE处理的肥料成本(TFC)最高,但其净效益(GRF)比FP和ST处理分别高1043和537元/hm2,这部分效益都来自于产量的增量.养分回收率(RE)均以NE处理最高,与FP和ST处理相比,氮素回收率分别提高了3.3和2.3个百分点,磷素回收率分别提高了3.5和3.6个百分点,钾素回收率分别提高了7.3和4.6个百分点.与FP处理相比,NE处理的氮和磷的农学效率(AE)分别显著提高2.7 kg/kg(P=0.022)和4.1 kg/kg(P=0.030),3个处理的钾素农学效率无显著差异.肥料偏生产力(PFP)的大小与施肥量呈显著负相关,NE和ST处理N的偏生产力显著高于FP处理(P=0.004),ST处理磷素偏生产力显著高于NE和FP处理(P=0.001),但FP处理钾素偏生产力高于NE和ST处理,并与NE处理差异达到了显著水平(P=0.028).[结论]与以常规测土施肥为基础的推荐施肥相比,基于产量反应的养分专家系统(NE系统)的推荐施肥量和比例更符合作物对养分的需求,在吉林和黑龙江两个省份的大田试验中均获得了相同或更高的水稻产量.由于NE系统无论是否进行土壤测试都可用来进行推荐施肥,因而是更加方便和可行的一季稻施肥推荐方法.
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黑龙江省玉米穗腐病致病镰孢菌分离鉴定及产毒基因型分析
《草业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为全面阐明黑龙江省玉米穗腐病的主要致病镰孢菌种类及其分布特征,制定科学合理的防治措施,以控制真菌毒素对玉米籽粒的危害。2018年在黑龙江省21个玉米主产区县采集玉米穗腐病病样143份,采用种子健康检测法进行镰孢菌分离,根据形态学和分子生物学特征进行鉴定,并对分离的镰孢菌进行产毒基因型检测。结果表明,共分离到200株镰孢菌分离物,鉴定出12种镰孢种,其中禾谷镰孢和拟轮枝镰孢的分离频率分别为30.00%和16.00%;亚粘团镰孢和层出镰孢的分离频率均为13.00%;布氏镰孢分离占比12.50%;温带镰孢分离占比7.50%;新知镰孢分离占比2.50%;变红镰孢分离占比2.00%;拟枝孢镰孢、梨孢镰孢和居群镰孢分离频率均为1.00%;亚洲镰孢占比0.50%。产毒素类型分析发现,亚洲镰孢菌为雪腐镰刀菌烯醇(NIV)产毒类型,禾谷镰孢与布氏镰孢含3种产毒类型,其中15-乙酰基-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-AcDON)产毒类型最多,3-乙酰基-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-AcDON)稍次之,NIV型最少;拟轮枝镰孢、层出镰孢、亚粘团镰孢、新知镰孢、变红镰孢、拟枝孢镰孢和梨孢镰孢均含有产伏马毒素的关键基因fum1,具备产伏马毒素能力,温带镰孢和居群镰孢不含有fum1基因。黑龙江玉米穗腐病致病镰孢种类较多,其中禾谷镰孢和拟轮枝镰孢为优势致病镰孢,亚粘团镰孢、层出镰孢和布氏镰孢亦分布较广,温带镰孢和新知镰孢呈现小范围分布,拟枝孢镰孢、变红镰孢、梨孢镰孢以及居群镰孢是首次在黑龙江省玉米穗腐病中分离得到,丰富了黑龙江地区玉米穗腐病致病镰孢菌的种类。
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恩诺沙星在比格犬体内的药代动力学研究
《动物医学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探究恩诺沙星在比格犬体内的药物代谢动力学特征,了解其在比格犬机体内的吸收、分布、转化以及排泄规律,选取12只比格犬,恩诺沙星以推荐剂量2.5 mg/kg剂量分别静脉、皮下以及肌肉注射,于不同时间点静脉采集犬血液,利用高效液相色谱法测定血液中药物浓度.用非房室模型对药时数据进行分析,静脉注射药动学参数为:达峰时间(Tmax)为0.083 h±0.013 h,消除半衰期(T1/2β)为1.486 h±0.861 h,药时曲线下面积(AUC)为2.524μg.h/mL±0.438μg.h/mL;皮下注射药动学参数为:达峰时间(Tmax)为0.167 h±0.071 h,消除半衰期为(T1/2β)为6.418 h±1.012 h,药时曲线下面积(AUC)为2.136μg.h/mL±0.311μg.h/mL;肌肉注射药动学参数为:达峰时间(Tmax)为0.167 h±0.044 h,消除半衰期(T1/2β)为4.161 h±1.012 h,药时曲线下面积(AUC)为2.976μg.h/mL±0.111μg.h/mL.结果表明,恩诺沙星皮下注射消除半衰期相对较长,推荐使用.
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