臭椿夜间树干液流变化特征及环境驱动因素分析

【目的】研究树木夜间液流可以更全面地了解其水分利用与环境的关系,本试验针对臭椿夜间液流与环境因子的关系开展研究,以深入揭示臭椿水分利用特征。【方法】采用热扩散式探针法(TDP)对河北保定地区臭椿(6—8月)树干液流密度、相关环境因子和树干径向的变化进行监测,分析了臭椿夜间液流的变化特征及其影响因素。【结果】臭椿夜间液流量占日总液流的12.1%,20:00—00:00(T1)时段液流密度大于00:00—05:00(T2)时段,T1时段液流量占总夜间液流的65%,T2时段占35%;臭椿T2时段液流密度同饱和水气压差、风速极显著正相关(P<0.01),T1时段液流密度同饱和水气压差、风速相关性较低;晴天臭椿夜间液流密度大于雨天,且雨天过后的晴天液流密度明显增大;臭椿夜间液流量与冠幅极显著正相关(P<0.01),与胸径显著正相关(P<0.05),日尺度下树干径向微变化与液流密度变化具有较好的线性关系(R^(2)=0.672),T1时段树干膨胀幅度大于T2时段。【结论】液流和树干径向微变化共同反映臭椿的水分利用状况,臭椿夜间液流受环境因子和其生物学结构综合影响,T1时段主要进行补水,T2时段存在明显蒸腾,且补水大于蒸腾。

Granier原始公式测算107杨树干液流通量密度的误差及校正公式

【目的】验证Granier原始公式对测算107速生杨树干液流通量密度时的适用性,为精准计算林木蒸腾量提供依据。【方法】以107速生杨为对象,基于热扩散树干液流测定技术,采用离体茎段式称重法和整树容器称重法实测液流通量密度,以验证Granier原始公式的适用性,并通过建立实测液流通量密度与热扩散法测定的树干液流温差系数(K值)的统计关系,形成校正公式。【结果】和整树容器称重法和室内茎段称重法的实测值相比,Granier原始公式计算的液流通量密度存在严重低估,误差率分别达-71.5%和-74.3%。基于整树容器称重法和室内茎段称重法的实测值而建立的校正公式分别为Fd(液流通量密度,cm3·cm^(-2)s^(-1))=0.0108K^(0.5666)(R^(2)=0.8126)和Fd=0.01917K^(0.9528)(R^(2)=0.9403)。经6月23日、24日数据验证,在以林木自然生长条件下的野外整树容器称重法实测值为基准时,Granier原始公式的计算值低估68.90%,而整树容器称重法拟合的校正公式计算值仅低估2.95%,离体茎段称重法拟合的校正公式计算值低估15.75%。【结论】Granier原始公式在计算107速生杨树干液流通量密度值时存在严重低估,会造成很大误差,但校正公式可反映液流通量密度与K值的关系,能准确表达出真实的液流量。因此,采用基于整树容器称重法校正的Granier公式所计算的107速生杨树干液流通量密度具有较高精度。

基于热扩散原理的树干液流测定误差性分析

基于热技术的树干液流测定技术是当前估算树木水分消耗最主要的方法,大量研究表明,在单株水平树干液流测定过程中,测定值与蒸腾真实值之间存在着一定的潜在误差。从生物学、物理学角度综述了木材解剖构造、空间异质性特征、最大温差的不确定性、自然温差、热损伤等可能导致的测算误差,以及目前采用TDP测算误差的方法及其效果展开评述,并就校正方法的选择、测算误差形成机制等研究方向进行展望。为实现林木水分消耗的精准测算提供借鉴。

基于热消散原理的不同加热模式下油松树干液流特征

为了验证间断加热模式对热消散树干液流测定的适应性,本试验选择油松为试验对象,采用热消散探针法测定树干液流,设置3种加热模式,分别为加热60 min×冷却0 min(60/0模式)、加热10 min×冷却50 min(10/50模式)、加热30 min×冷却30 min(30/30模式),以持续加热模式,即加热60 min×冷却0 min下测定结果为基准值,比较分析不同加热模式下油松树干液流的差异性特征。结果表明:3种加热模式下油松液流日变化规律一致,均呈现单峰型变化趋势;10/50和30/30模式下的最大温差均能在加热开始后迅速达到并相对稳定在最大温差状态,可有效测定树干液流;以60/0模式为参照进行线性拟合验证,10/50和30/30模式的斜率分别为0.5175、0.5051,经校正后误差分别为25.5%、3.1%,且30/30模式效果较好,校正方程为Fd=0.0241K1.256(R2=0.98)。可见,经校正后30/30间断加热模式下能够准确测定树干液流,且能缩短加热时间减少对树木的影响。

低温菌进行环境修复研究进展

土壤是人们长久以来不可或缺的重要物质环境,随着生产技术的加速发展,我国所拥有的土壤使用面积越来越少。改革开放以来我国在各个领域都取得了举世瞩目的成就,但与此同时也出现了大量的环境污染。由于大量使用农药、化肥等,土壤污染如今成为人们健康的一大威胁。目前我国针对土壤污染已经付与了大量的关注及科学管理,通过近年来所展开的针对土壤的研究调查发现我国土壤污染问题不容乐观。目前,很多科学家针对土壤污染进行了大量的生物修复研究,本文系统讨论微生物治理土壤污染,特别是一些低温微生物对土壤进行修复的研究进展及应用。

臭椿树干液流和直径微变化对土壤水分的响应

[目的]研究不同水分条件下〔土壤体积含水量分别为10%~15%(W_(1)),15%~20%(W_(2)),20%~25%(W_(3)),25%~30%(W_(4))4种水分处理〕臭椿的树干液流和树干径向变化特征及其与气象因子的关系,为深入了解臭椿水分利用策略和科学制定臭椿水分管理措施提供科学依据。[方法]采用热扩散式探针法(TDP)对臭椿树干液流进行连续观测,使用树干径向变化记录仪持续监测臭椿树干直径变化,并同步监测相关环境因子的变化。[结果]在W_(3)和W_(4)土壤水分处理下,臭椿液流量基本相同,且树干直径的增长量和变化幅度也相近;在W_(1)—W_(3)范围内,臭椿液流量随土壤含水量的增加而增大,但夜间液流占日总液流量的比例随土壤含水量的增加而减小,分别为:W_(1)(12.3%)>W_(2)(11.9%)>W_(3)(6.0%)。日尺度下臭椿树干直径的变化幅度随着土壤含水量的增加而减少,但生长量随之增加;随着土壤含水量的不断增加,白天树干液流与气象因子的相关性呈增大趋势,夜间呈降低趋势;树干液流和树干直径的变化都滞后于太阳辐射,提前于饱和水气压差,且二者与饱和水汽压差之间的时滞均随土壤含水量的增加而减小,但二者与太阳辐射之间的时滞受土壤含水量变化的影响很小。日尺度下臭椿树干液流与树干直径的变化呈反向变化规律,且液流的变化总是提前于树干直径的变化。随着土壤含水量的增加,时滞缩短。[结论]臭椿树干液流与树干直径变化对土壤水分变化的响应存在紧密联系。在W_(3)水平,土壤含水量达到了臭椿可以充分利用的阈值,因此W_(3)土壤水分处理为臭椿最适宜的灌溉标准。

刍议换位思考下的美术教学——以《韩熙载夜宴图》为例

一、教材分析《传神与意境——中国古代绘画作品欣赏》所选12幅画涵盖了中国画的人物、山水、花鸟三大画科,写意与工笔两大表现形式,彰显了中国画的传神与意境。由于内容较多,笔者以人物题材为主来进行教学。七年级的学生已初步具备欣赏评述的能力,并能对美术作品进行简短评述。通过对教材的梳理,最终确定两幅作品作为教学精讲内容,即南唐画家顾宏中的《韩熙载夜宴图》(局部).

基于Sparse Prior的模糊图像去噪

图像去噪是图像处理和计算机视觉领域的一个重要研究课题。在这里提出一个通用的框架,允许使用任何基于补丁先验的整个图像恢复,其中可以计算MAP(或近似MAP)估计,求出适当的成本函数,优化它及使用它来恢复图像。在本文中,我们将EPLL与稀疏先验表示相结合,使KSVD算法[1]有一个深入的变化,其中为了最大化EPLL,去噪过程将被迭代。这个概念是KSVD算法的核心,但是需要在连续稀疏编码阶段设置不同的去噪阈值,我们提出一种确定这些阈值以改善图像估计的方法。

基于Web的污染源自动监控系统软件平台

随着生活水平的不断提高,社会经济的快速发展,环境的恶化越来越明显,对人类的生存和发展以及社会进步的威胁日益加剧,如何解决这些问题已成为我们工作的一部分。当今社会,我们对生活水平有很高的要求,环境保护的意识日益强烈,对我们所生活的环境也越来越关注。

间断加热模式下热扩散技术在侧柏树干液流测定中的适用性

为了评估热扩散式探针法中的间断加热模式在侧柏树干液流速率测定中的适用性,提高树木蒸腾耗水测定的准确性,本研究选取侧柏为对象,以整树容器称重法测定值为基准,采用热扩散树干液流测定技术,设置3种不同的加热模式:60 min/0 min(持续加热模式)、30 min/30 min(30 min加热30 min冷却的间断加热模式)、10 min/50 min(10 min加热50 min冷却的间断加热模式),分析不同加热模式处理下温差的梯度特征。同时构建间断加热模式下Granier校正公式,并进行有效性验证分析其误差大小。结果表明:间断加热模式计算的液流速率与整树容器称重法测定的蒸腾速率日变化规律一致,且间断加热模式能够迅速升温、降温并趋于稳定。Granier原始公式计算的液流量较小,与称重法相比,降低了61.3%;经拟合后,10 min/50 min校正液流速率公式:F_d=0.0177K^(0.9457)(R^2=0.88),30 min/30 min校正液流速率公式:F_d=0.0378K^(1.3146)(R^2=0.85)。利用新的公式重新计算的侧柏液流速率较称重法测定的蒸腾速率差异较小,且10 min/50 min校正公式计算的液流速率较蒸腾速率的误差更小,降低了5.9%,可以表达出真实的液流速率。在实际应用中,采用10 min/50 min的间断加热模式能够降低自然温差的影响,减少功耗,准确反映侧柏的真实液流速率。

通识教育选修课“微生物与生活”课程教学改革实践

本文介绍了湖北工业大学生物工程系2014?2019年间在全校本科生中开设通识教育选修课“微生物与生活”的教学探索。通过教学方法、情感培养及结课评价等改革实践,采用模块教学,将课堂教学与社会实践相结合以激发学生对微生物知识学习的兴趣,促进学生对微生物学知识的理解。课程打破常规的考试评价机制,采用结课报告与课堂学生现场汇报的评价方式,强化对学生自身的锻炼,提高学生学习的积极性与主动性。5年的教学实践表明,这种改革创新对学生综合素质的提升起到了重要作用,以学生感兴趣的知识为切入点,使学生主动参与,更好、更深入地了解微生物与生活的密切联系,体会在实践中获得知识的成就感,并激发部分学生对科学研究的兴趣,培养学生热爱科学研究的情感。本文将理论教学、学生汇报与生产实践相结合,改变学生对传统课堂教学评价模式的认知,通过启发、引导等形式实现理论与实践环节的有机融合,获得了良好的教学效果。