季节性淹水对长江滩地杨树林土壤理化性质和酶活性及微生物群落的影响

为了探明季节性淹水对林分地力的影响,以安徽沿江地区滩地杨树林土壤为研究对象,对季节性淹水前后,土壤(0<深度(h)≤60 cm)的养分质量分数、物理性质及酶活性进行测定;采用高通量测序技术对土壤微生物群落组成、多样性、空间结构及功能类群等进行测定,分析环境因子与土壤微生物群落的相互作用及其潜在关系。结果表明:季节性淹水后,滩地杨树林土壤0<h≤60 cm土层的pH显著升高;除全磷、速效钾、水解氮养分外,其他养分质量分数均极显著降低;田间持水量极显著增加;土壤脲酶、酸性磷酸酶的活性均有所下降,其中酸性磷酸酶活性降幅达99.68%;过氧化氢酶活性总体上升。季节性淹水改变了土壤细菌、真菌优势菌群的相对丰度,未显著提高微生物群落的丰富性和多样性,但改变了土壤真菌群落多样性在各土层间的变化趋势。非度量多维尺度分析(NMDS)和相似性分析(ANOSIM)发现,淹水前的细菌群落结构与淹水后具有显著差异;淹水前的真菌群落结构与淹水后具有极显著差异;且淹水后各土层间的细菌、真菌群落均呈显著差异。功能预测结果表明:土壤细菌生态功能以化能异养、好氧化能异养、硝化作用、氨氧化作用功能类群为主,季节性淹水后,土壤40 cm<h≤60 cm土层中,细菌群落的亚硝酸盐呼吸、硝化、亚硝态氮反硝化功能较为丰富。土壤真菌群落主要功能在淹水后,由病理-腐生-共生过渡型(33.13%)向病理营养型(20.74%)转变。淹水前后,土壤0<h≤20 cm土层真菌群落的植物病原菌相对丰度差异显著。冗余分析和相关性分析结果表明:pH、酸性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶、水解氮、全钾是影响微生物群落的主要环境因子。

7个杨树品种苗期叶片解剖结构和叶绿素荧光特性研究

本研究旨在筛选具有高抗逆性和强适应性的杨树优良品种。通过系统研究7个杨树品种的苗期表观生长性状、叶片解剖结构和叶绿素荧光生理特征,并采用单因素方差分析方法比较各品种间指标的差异,同时运用主成分分析法对苗期的生态适应性进行综合评价。结果表明显示,(1)各杨树品种苗期生长表现、叶绿素含量和叶绿素荧光参数之间存在显著差异,叶片解剖结构中的下层栅栏厚度、上表皮厚度及上表皮相对厚度有显著差异。其中‘湘林75’和‘巨霸杨’叶绿素含量较高,Y(Ⅱ)、ETR、qP等叶绿素荧光参数也较高,光合能力较强;‘江淮1号杨’叶片较厚,下层栅栏组织发达,抗旱性较强。(2)叶片解剖结构与叶绿素荧光参数间存在相关关系,中脉厚度与ETR、Y(Ⅱ)均显著负相关,栅栏组织、CTR与Fv/Fm显著正相关。叶绿素含量与叶绿素荧光参数间存在相关关系,但未达显著水平。(3)7个杨树品种苗期生态适应性由强到弱为‘湘林75’>‘巨霸杨’>‘湘林90’>‘湘林80’>‘江淮1号杨’>‘2025杨’>‘皖林1号杨’(CK)。

川东北通江地区须家河组天然裂缝发育规律及控制因素

致密砂岩储层天然裂缝的发育规律对气藏富集和单井产能有重要影响。文中基于地表露头、岩心、薄片、地球物理和试气试采等数据资料,明确了通江地区上三叠统须家河组天然裂缝的发育规律和控制因素,建立了裂缝发育地质模式,提出了气藏甜点类型和分布范围。研究表明:1)通江地区须家河组致密砂岩储层发育构造成因和非构造成因的2种天然裂缝;2)天然裂缝的优势方位为近南北向,以中高角度裂缝为主;3)天然裂缝的发育程度受岩性、岩石力学层厚和构造作用等因素联合控制,粉砂岩是裂缝发育的优势岩性,断层面和褶皱核部是裂缝发育的有利部位;4)结合地震预测结果,明确了距断层面小于300 m且距褶皱枢纽面小于400 m的裂缝发育带为须家河组致密储层的裂缝甜点区。研究结果可为该区的储量评价和井位部署提供依据。

沿江典型区域杨树大径材人工林复合经营技术研究

本文对杨树大径材培育周期内的5个典型复合经营模式生长和经济效益进行分析,选择出适宜长江沿江典型区域种植的杨树大径材复合经营模式。结果表明:参试林农复合经营模式下杨树的胸径、树高、单位面积蓄积量分别比纯林增加15.31%(YM)~20.92%(YYD)、9.52%(YM)~11.31%(YY)、45.66%(YM)~61.38%(YYD)。采用间作模式的6年生杨树复合经营总收益均大于杨树纯林,杨树间作模式的总产值为杨树纯林的2.78(YM)~4.47倍(YYD)。采用多作物间作模式总收益及总产值明显高于单作物间作模式。其中套种6年杨树-油菜-黄豆(YYD)模式累计总收益(11 905元/667m^(2))最高,杨树-小麦-黄豆(YMD)累计总收益(11 599元/667m^(2))次之。5个模式下6年生杨树木材收益由高到低依次为:YYD(7 244元/667m^(2))>YMD(7 197元/667m^(2))>YY(7 106.5元/667m^(2))>YM(6 539.6元/667m^(2))>YC(4 408.48元/667 m^(2))。杨树-油菜-黄豆(YYD)是促进大径材杨树生长、材积和经济效益最高的优选模式。此研究旨在为长江沿江典型区域杨树的大径材培育和复合经营策略提供参考。

环形泰勒虫亚端粒编码可变分泌蛋白家族部分基因的研究进展

环形泰勒虫作为一种转化型泰勒虫,可感染牛单核巨噬细胞,并使其发生转化。目前,仅知环形泰勒虫通过劫持宿主细胞信号通路完成转化,但其转化机制尚未阐明。环形泰勒虫亚端粒编码可变分泌蛋白(SVSP)家族作为环形泰勒虫基因组的最大多基因家族,其在虫体-宿主相互作用中的功能尚不清楚。因此,本文通过对环形泰勒虫SVSP家族中部分基因的结构、表达特征、与宿主相互作用和可能发挥的功能进行总结,以期为环形泰勒虫-宿主相互作用机制和致病机理研究提供思路,同时也为癌症基础生物学研究提供借鉴。

自然高温干旱下7个香椿无性系的叶片解剖结构及叶绿素荧光特性比较

揭示不同香椿无性系在自然高温干旱胁迫下的叶片解剖特征和光合生理响应机制,为香椿栽培和种质资源利用提供参考。以‘XC34-2’、‘XC12-10’、‘XC9-9’、‘XC18-4’、‘XC6-6’等5个香椿无性系2年生截干苗为研究对象,以‘黑油椿’、‘红油椿’2个乡土品种为对照,测定自然高温干旱胁迫下香椿叶片解剖结构、叶绿素含量、叶绿素荧光参数特征,采用单因素方差分析比较所有指标在无性系间的差异。结果表明,5个无性系的中脉比‘黑油椿’、‘红油椿’薄,除海绵组织外,其他各项解剖结构均比‘黑油椿’、‘红油椿’厚,其中‘XC18-4’的叶片最厚,栅栏组织和海绵组织最发达,角质层最厚的‘XC34-2’(2.01μm)是角质层最薄的‘红油椿’的1.63倍。7个无性系在相同的干热环境中受到的光抑制程度存在极显著差异,Fv/Fm为0.67~0.79。高温干旱胁迫影响香椿无性系PSⅡ吸收的激发能的能量分配,‘XC34-2’的Y(Ⅱ)更高,Y(NO)、Y(NPQ)均较低,‘红油椿’大致与之相反。此外,不同的无性系在高温干旱环境中采取了不同的光保护策略,‘XC9-9’和‘XC18-4’的过剩激发能主要由关闭态的PSⅡ反应中心贡献,同时过剩的激发能量转向调节性能量耗散以Y(NPQ)为主,而‘红油椿’和‘XC6-6’的非调节性能量耗散Y(NO)在未做功的能量中起到同等重要的作用。根据主成分分析筛选出角质层厚度、叶绿素a与叶绿素b的比、最大光化学量子产量和栅栏组织厚度4个典型指标。平均隶属函数结果显示,5个无性系的耐高温干旱能力均强于2个乡土品种,其中,‘XC18-4’具有较强的抵御干热灼伤、水分调节以及光能吸收、转化和利用能力,隶属函数平均分最高(0.929),根据5级评分法划分为高抗无性系;‘XC34-2’(0.742)次之,属于抗高温干旱无性系,‘红油椿’(0.219)最差,为干热较敏感型无性系。

数字化核能谱获取的仿真实验平台设计

基于MATLAB GUI图形用户界面设计了包含多种滤波成形方法的数字化核能谱获取仿真实验平台。该平台集成了核脉冲信号的基本预处理模块,同时采用尖峰脉冲成形、梯形脉冲成形和类高斯脉冲成形等常见的滤波成形模块以及幅度甄别模块。通过该平台导入实测核脉冲信号,能研究不同滤波成形方法在滤波成形、堆积分离、能谱能量分辨率和计数方面的特点,同时还可自定义成形参数研究参数的影响。该实验平台操作简单,能够将能谱获取过程中滤波成形算法和成形参数的作用以及影响规律直观地展示出来。

重型商用车双电驱动桥构型方案设计与参数匹配方法研究

重型商用车电动化是解决其能耗高、排放有害气体多等问题的主要途径之一,而电驱动系统构型方案设计和参数匹配是重型商用车电动化的基础。以一种重型商用车的双驱动桥为研究对象,对驱动桥的电驱动构型方案设计和参数匹配问题进行研究。分析对比各类电驱动方案的特点,确定双电驱动桥的电驱动方案,并确定了驱动电动机数量以及变速装置的挡位数;在构型方案的基础上,根据车辆的功能和性能要求,计算确定了电驱动桥中主要部件的结构性能参数,包括驱动电动机的功率、转矩和转速,变速传动装置的传动比,以及动力电池的电压和容量;基于上述构型和参数,建立双电驱动桥重型商用车的动力学模型,对车辆的动力性和经济性进行了仿真分析。仿真结果表明,车辆的最高车速能够达到100 km/h,最大爬坡度能够达到30%,续航里程超过300 km,说明所提出的构型和匹配的参数满足车辆性能的要求。相关研究可为重型商用车的电动化提供理论和技术支持。

硫掺杂碳纳米管催化单乙醇胺溶液解吸CO_(2)机理的理论研究

醇胺法吸收CO_(2)是目前最成熟的碳捕集技术,虽然吸收效率高、稳定性好,但过高的解吸能耗限制其大规模工业推广应用。催化解吸提供了降低CO_(2)解吸能耗的可能性。本工作利用基于密度泛函理论(DFT)的量子化学模拟方法,探索了硫掺杂碳纳米管(S-CNTs)催化单乙醇胺(MEA)溶液吸收-解吸CO_(2)反应机理。通过过渡态搜索发现,以S-CNTs为催化剂的解吸过程,决速步骤的反应能垒降低了1.15 kcal/mol。局部态密度(PDOS)分析表明,产物氨基甲酸酯吸附质子化胺MEACOO−_MEAH+和吸收中间产物MEA+COO−中的C、N、O原子在CNTs和S-CNTs表面吸附时PDOS差距较大。此外,与未改性CNTs相比,S-CNTs上电荷密度增加,掺杂的硫原子附近碳原子具有明显的电负性。相比于CNTs,吸收中间产物MEA+COO−和吸收产物MEACOO−_MEAH+均向S-CNTs转移了更多的电荷,表明更多的电荷转移有利于CO_(2)的释放。本工作旨在通过CO_(2)催化解吸机理的研究为催化剂的设计提供一定的理论依据。

甘氨酸钾溶液吸收二氧化碳的结合能及动力学分析

针对CO_(2)吸收过程因缺乏定量动力学研究而制约新型吸收剂开发的问题,模拟计算了甘氨酸钾(PG)与CO_(2)的结合能,并与乙醇胺(MEA)-CO_(2)体系进行比较,进而通过试验研究了不同条件下PG溶液吸收CO_(2)的动力学规律。结果表明:PG-CO_(2)双分子体系的结合能明显大于MEA-CO_(2),但二者在水溶液模型中结合能相差不大,吸附剂与水分子之间的相互作用可能影响其吸收CO_(2)能力;PG溶液浓度越高,其CO_(2)吸收负荷越低,1 mol L的PG溶液的CO_(2)吸收负荷为0.584 mol mol,与相同浓度的MEA溶液相近;与其他温度相比,40℃下PG溶液的CO_(2)吸收量最高;提高CO_(2)流速,反应速率增大,CO_(2)吸收率下降;PG与CO_(2)的反应活化能为28 kJ mol,比MEA吸收CO_(2)反应所需的活化能低;而PG与MEA具有相近的CO_(2)吸收能力,这为开发无腐蚀性新型吸收剂提供了动力学基础数据。

四川盆地中国石化探区须家河组致密砂岩气勘探开发进展与攻关方向

四川盆地须家河组致密砂岩气的勘探取得了丰硕的成果,但是气藏整体表现为“储层致密、大面积含气、局部富集”的特点,开发生产中普遍呈现出储量丰度低、普遍产水和裂缝控产等特征,储量动用难度大。近年来,以有效建产和高效勘探为主要目标,应用地质-工程一体化的思路,开展了四川盆地中国石化探区须家河组的新一轮勘探开发攻关研究,在基础地质理论认识和勘探开发关键技术等方面取得了重要进展。在成藏模式、天然气富集规律和圈闭评价方面,建立了“先成藏后致密、超压驱动、晚期调整”的成藏模式,明确了“早期构造控带、差异致密控储、构造调整控产”的天然气富集规律,建立了基于古今构造及形变的圈闭动态评价方法。关于致密砂岩气藏甜点,划分了2类4型气藏甜点模式,并建立了相应的评价标准。针对致密砂岩裂缝预测,形成了最大似然、构造熵、形态指数和曲度等多属性融合的断褶缝体精细刻画技术。在致密砂岩组分和流体识别上,构建了粒度参数测井连续评价和中子声波包络面含气性识别测井评价技术。针对致密砂岩储层保护和改造,初步形成了氮气钻井提高产量技术,制定了不同甜点类型储层压裂改造技术和对策。当前,须家河组勘探开发工作中的重点是如何实现规模有效开发。通过近几年的攻关研究,认为下步的勘探开发应集中以下几个方面:一是在全盆范围内进一步深化须家河组天然气差异富集规律研究;二是按照不同甜点类型开展精细的地质评价;三是进一步攻关裂缝体内幕精细刻画、优质储层精细预测和流体预测等关键技术,大力发展提高产量工程工艺技术和开发政策优化技术;四是坚持地质-工程一体化,建立分类动用的思想,优先开发动用裂缝型甜点储量,以大幅度提高产量为目标攻关基质储渗型甜点储量,实现须家河组难动用储量的有效建产和高效勘探。

Preparation and Characterization of Alumina-coated Hollow Quartz Fiber Reinforced Al_(2)O_(3)-SiO_(2) Aerogel Composite

Al_(2)O_(3)–SiO_(2)sols were synthesized by using aluminum chloride hex hydrate and tetraethoxysilane(TEOS)as precursors,deionized water and ethanol mixture as the solvent,and propylene oxide as the coagulant aids.Alumina coatings were prepared on the surfaces of hollow quartz filament fiber,then a new lightweight and thermal insulating material were successfully prepared by impregnatingAl_(2)O_(3)–SiO_(2)sol into a needle fabric made by coated hollow quartz filament fiber.The coated quartz fiber,aerogels and composites were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),X-ray diffraction(XRD),energy dispersive spectroscopy(EDS),nitrogen adsorption-desorption(BET),scanning electron microscopy(SEM),transmission electron microscopy(TEM),and tensile tests.The effects of different fiber and calcination temperatures on the microstructures and properties ofAl_(2)O_(3)–SiO_(2)composite aerogels were investigated.The test results indicate that the mechanical properties of the aerogels are improved by introducing quartz filament fabrics and the introduction of alumina coating improves the thermal stability of the material.Compared to other fibers,Al_(2)O_(3)-coated hollow quartz fiber has significant advantages as reinforcement for composite,and their tensile strength is well retained after high temperature heat treatment.

基于轨迹交叉事故致因理论的煤矿安全事故预防研究

为了研究露天煤矿生产安全事故发展机理,全面预防事故发生,通过运用轨迹交叉事故致因理论,对行业内近几年发生的生产安全事故进行总结分析;从事故致因因素的运动轨迹着手,深入分析事故发展过程中人的不安全行为与物的不安全状态的事件运动轨迹和因果关系;根据事故发展原理,找出导致事故发生的直接原因,提出针对性预控措施,消除管理缺陷,从而避免事故的发生。结果表明,运用轨迹交叉理论,可从事故形成的本质上遏制其进一步发展,从而减少煤矿事故。

深层—超深层天然气勘探研究进展与展望

从全球油气勘探发展趋势来看,深层—超深层天然气勘探已经成为化石能源勘探未来的主战场。不仅常规碳酸盐岩和碎屑岩领域,非常规的页岩气和煤层气等领域也进入深层—超深层勘探阶段。前期,我国在深层天然气勘探中形成了一批具有开创性的理论和技术,指导了很多具有战略意义的商业发现,提升了我国能源的保障能力。但同时在面向更深层的勘探目标时,还面临着新的地质、工程等方面的挑战,还有很多世界级难题需要攻关。本文系统回顾了近年来,我国在深层—超深层碳酸盐岩、碎屑岩、页岩气、煤层气等领域勘探中取得的成就,重点总结了深层—超深层不同领域天然气成藏条件与主控因素的研究进展,从资源评价、储层发育与保持机理、油气成藏与富集规律、地球物理和工程技术等方面,提出了深层—超深层天然气勘探面临的主要问题与发展建议,以期能为加快我国深层—超深层天然气勘探提供参考。

川西地区龙门山前带侏罗系物源与沉积体系演化

前陆盆地山前带近源体系是近几年沉积学领域的研究热点与难点。侏罗系沉积期,川西地区龙门山前带发育了一套近源粗粒沉积体系。笔者充分利用全区覆盖的三维连片地震数据、测录井、岩心及野外露头资料,分析了不同时期物源特征和沉积体系演化过程。研究结果表明:(1)侏罗系沉积期,龙门山前带共发育来自短轴和近长轴2个方向的5套物源体系;(2)下侏罗统主要发育冲积扇-曲流河三角洲-滨浅湖-半深湖沉积体系,中、上侏罗统主要发育冲积扇-辫状河三角洲-滨浅湖沉积体系;(3)龙门山前带可以划分3种沉积模式,分别为早侏罗世、中侏罗世和晚侏罗世沉积模式。通过研究,不仅能够为龙门山前带侏罗系致密砂岩气藏的勘探提供理论依据和数据支撑,而且可以完善对近源冲积体系粗粒储层的认识。

不同竹种对淹水胁迫的生理响应

【目的】比较不同竹种的耐湿性,筛选耐湿性较强的优良竹种用于沿江滩涂地和湿地造林。【方法】以水竹、灰水竹、阔叶箬竹、皖紫竹2号、金镶玉、皖紫竹1号、斑苦竹、红哺鸡竹、淡竹、黄古竹、早园竹等11个竹种的两年生母竹移栽苗为材料,研究了不同淹水处理60 d内不同竹种形态与生理指标的响应,并采用主成分分析结合隶属函数法对11个竹种的耐湿性进行了评价。【结果】淹水处理下,11个竹种的形态均发生了明显变化,包括叶片黄化、新发竹和母竹死亡等。从外部形态看,11个竹种之间差异明显。在生理指标方面,淹水处理显著降低了11个竹种叶片的叶绿素a(Chl a)含量、净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、PSⅡ最大光化学量子产量(F_(v)/F_(m)),显著提高了叶片的丙二醛(MDA)含量。随着淹水时间的延长和淹水程度的加剧,这些指标的变化幅度逐渐加大。分析结果显示,生理指标在11个竹种中的变化幅度存在显著差异,表明11个竹种受到淹水胁迫的伤害有所不同。【结论】采用主成分分析法,5个单项指标集约于2个主成分,累计贡献率为0.963。通过隶属函数D值综合评价不同竹种耐湿能力的强弱顺序为水竹>灰水竹>金镶玉>阔叶箬竹>斑苦竹>皖紫竹2号>皖紫竹1号>红哺鸡竹>黄古竹>淡竹>早园竹。

超低膨胀玻璃的发展及应用

超低膨胀玻璃在室温区间下具有近零的热膨胀系数,作为天文望远镜反射镜、精密光路系统的光学元件、激光陀螺仪谐振腔体等部件在空间光学、精密测量、光刻等领域发挥重要作用。通过介绍国内外超低膨胀玻璃的发展历程,系统阐述了超低膨胀微晶玻璃、超低膨胀合成石英玻璃的结构、性能与制备方法及其应用场景,为超低膨胀玻璃的研究发展提供了参考。

超低膨胀合成石英玻璃关键制造工艺研究

超低膨胀石英玻璃在室温区间下具有近零的热膨胀系数,常作为精密光路系统的反射镜、激光谐振腔体等部件应用于天基太空望远镜、半导体光刻设备用光学元件、原子钟等领域,在航空航天、精密测量等领域具有重要作用。本研究使用四氯化硅和四氯化钛为原料,采用化学气相沉积(CVD)法将二氧化钛均匀掺入石英玻璃基体中实现精确控制掺杂含量,制备出的超低膨胀石英玻璃在室温区间下具有近零的热膨胀系数,零膨点温度区域可控,热膨胀系数(0~35℃)小于0±20×10^(-9)/℃,达到国内先进水平,对制备超低膨胀系数石英玻璃具有积极的意义。

电晕场处理与介电分选对杂交水稻种子活力的影响

2017年,以2015、2016年生产的N两优华占、望两优6号种子以及2014、2016年生产的Y两优9918种子为试材,对杂交水稻种子进行电晕场处理、介电分选及电晕场+介电分选处理,通过测定种子的活力及部分生理生化指标,以筛选适宜的电晕场与介电分选处理。结果表明:当场强200 k V/m,处理时间4 min时,种子活力显著提高,其中Y两优9918种子(2014年产)发芽势和发芽率比对照分别提高47.22%和23.53%;电晕场处理使种子的电导率及幼苗的丙二醛(MDA)含量均降低,脯氨酸含量与过氧化物酶(POD)活性均升高,根系活力增强,且电导率与对照的差异达显著水平;当滚筒转速为30 r/min,介电分选电压为4 500 V时,分选效果较好,各级种子活力差异显著;电晕场优化处理结合介电分选优化电压处理,分选的各级种子活力均比单独介电分选明显提高,其中望两优6号(2016年产)组合处理比单独介电分选出的Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级种子发芽势分别提高14.28%、18.42%和15.52%,发芽率分别提高7.78%、9.64%和14.71%。

垦复与砍灌措施对毛竹林生长和竹林结构的影响

在安徽霍山县开展了林地垦复和砍灌措施对毛竹林生长和竹林结构影响的试验研究。连续3年监测结果表明:垦复处理的林分平均胸径、1~2年生竹胸径、1~2年生竹比例、立竹度等指标分别为9.88 cm、9.96 cm、44.30%、2 918株/hm^2,分别比对照提高3.67%、5.29%、8.45%、450株/hm^2;砍灌处理的林分平均胸径、1~2年生竹胸径、1~2年生竹比例、立竹度等指标分别为9.82 cm、10.67 cm、27.26%、3 293株/hm^2,分别比对照提高3.81%、6.17%、23.29%、475株/hm^2。研究表明,抚育措施可促进毛竹林生长,优化竹林结构。