农牧交错区草地生物多样性研究进展:方法、挑战、不足与展望

土地利用变化是生物多样性丧失的主要驱动因素,农牧交错区耕地-草地界面变化对草地生物多样性有显著影响,系统梳理相关研究进展,对于区域可持续发展至关重要。本文首先从空间尺度、研究层次、研究方法和应用决策4个角度对农牧交错区草地生物多样性研究进展进行了系统阐述,然后分析了当前农牧交错区草地生物多样性保护面临的挑战和机遇,最后就目前已有研究的局限性和未来的发展方向进行了探讨。研究表明,当前农牧交错区“耕地-草地界面变化对生物多样性影响”的研究十分薄弱,研究层次有待扩展、跨尺度集成研究亟须加强。未来应当融入空天地一体化的遥感监测技术,系统推进农牧交错区草地生物多样性研究,在全面理解影响机制的基础上,探索耕地粮食生产和草地生物多样性保护的双赢方案,促进区域可持续发展。

基于ERS信号蛋白异常表达探讨清肝降浊方治疗NAFLD的机制研究

目的通过试验研究探讨清肝降浊方基于ERS信号蛋白异常表达治疗非酒精性脂肪肝病的作用机制。方法采用高脂饮食饲喂的方法,诱导建立非酒精性脂肪肝病大鼠动物模型。给药8周后,进行肝功能指标AST、ALT、AKP检测、血清中TC、TG、NEFA及肝组织匀浆中TC、TG检测、肝组织匀浆中SOD、MDA检测,检测信号通路相关蛋白ATF4、eIF2a、CHOP的表达水平。结果清肝降浊方865.1 mg/kg、432.6 mg/kg和216.3 mg/kg给药组动物血清AST、ALT、AKP活性及肝组织中ATF4、CHOP表达量、TG含量均明显的低于模型组,而肝组织中SOD活性显著高于模型组(P<0.01或P<0.05);865.1 mg/kg和432.6 mg/kg 2个给药组动物血清TC、TG、NEFA含量及肝组织中TC、TG、MDA含量、eIF2a表达量均低于模型组(P<0.01或P<0.05)。结论清肝降浊方治疗NAFLD作用机制可能是通过调节ERS信号蛋白异常表达,从而达到防治非酒精性脂肪肝病。

不同纤维对高强轻骨料混凝土力学性能影响及微观机理研究

为改善高强轻骨料混凝土的力学性能和弯曲韧性,研究了玄武岩纤维、细聚乙烯醇纤维、仿钢纤维、聚丙烯纤维和粗聚乙烯醇纤维的掺入对高强轻骨料混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗弯强度的影响规律。通过4点弯曲试验获取荷载-挠度曲线,基于韧性指标对比分析了5种纤维对高强轻骨料混凝土弯曲韧性的影响。通过扫描电子显微镜观察纤维破坏前后的表面微观形貌,阐释了不同纤维的增强增韧机理。研究结果表明:掺入纤维对高强轻骨料混凝土的力学性能均有提升,主要提升高强轻骨料混凝土的抗拉性能和弯曲韧性。粗聚乙烯醇纤维提升劈裂抗拉强度和抗弯强度程度最大,分别提高了83%和220%,使高强轻骨料混凝土破坏由脆性转为高延性。纤维对高强轻骨料混凝土抗拉性能和韧性的提升与纤维表面损伤程度成正比。

探索“一国两制”实践的成功之道

今年是澳门特别行政区基本法颁布30周年,30年来,澳门地区顺利实现回归祖国,历经沧桑巨变,发展成为一个社会和谐、政治稳定、文化多元、经济繁荣的国际知名旅游休闲文化名城。30年来,中国澳门不断拓展“一国两制”实践的宽度和广度,提升“一国两制”实践的高度与层次,创造了全面实施宪法和基本法、具有中国澳门特色的有效治理模式和“一国两制”实践的成功典范。

草鱼敏感的负趋音筛选

声学屏障是一种阻拦鱼类进入危险区域进而保护鱼类资源的重要手段,为筛选鱼类敏感的负趋音作为声学屏障,本研究采用6种单频音(500~3000 Hz)和1种宽频音(扬子鳄吼叫声)作为实验用音对草鱼幼鱼进行负趋音的筛选研究,通过在水槽两端交替播音来对比草鱼幼鱼对不同声音的行为反应。结果显示,大多数实验鱼对声音有反应,扬子鳄吼叫声与其他声音组的差异显著。单频音实验组中播放500 Hz单频音时平均反应次数最大,为(1.7±0.6)次,而播放扬子鳄吼叫声时平均反应次数高达(5.0±0.9)次,显著高于其他实验音。在总平均速度中,宽频音组中草鱼的总平均速度显著高于其他组,表明草鱼对扬子鳄吼叫声敏感,产生逃窜行为。研究表明,草鱼对扬子鳄吼叫声具有负趋音性,扬子鳄吼叫声是一种对草鱼具有驱赶、威慑作用的声音。本研究可为过鱼设施中辅助诱驱鱼手段及水利结构中避免鱼类的夹带提供参考依据。

雅鲁藏布江支流湘曲湘河鱼道声驱鱼效果初探

为探求野外场景下利用声驱鱼技术能否提高鱼道进口的通过数量,本研究在雅鲁藏布江支流湘曲湘河鱼道进口2~#上游的河道布置水下扬声器并24 h循环播放捕食者的声音(扬子鳄吼叫声),利用PIT遥测系统对湘河水利枢纽的过鱼对象:拉萨裸裂尻鱼、双须叶须鱼和斯氏高原鳅的负趋音行为进行监测。为考虑监测过程中水文情势和环境因子变化对负趋音行为的影响,实验通过构建耦合多因素的Logistic回归模型,采用AIC模型准则筛选最优模型,并识别影响鱼类负趋音行为的关键因素。结果显示:(1)实验组进入鱼道的数量显著高于对照组;(2)声音和鱼道流量是影响鱼道进口通过率的关键因素;(3)声音开启后,拉萨裸裂尻鱼和双须叶须鱼的鱼道进口通过率显著高于斯氏高原鳅;(4)监测期间2~#鱼道进口流量在0.81~1.32 m~3/s的区间内变化,在此区间内鱼道流量和鱼道进口通过率之间呈负相关趋势(P=0.007),当鱼道流量过高时,鱼道进口通过率会随鱼道流量的增加而降低。研究表明,声驱鱼技术在实际工程应用中能在一定程度上阻止鱼类进入电站尾水等危险区域并增加鱼类进入鱼道的概率。本研究可为声驱鱼技术在鱼道工程的应用和湘河水利枢纽过鱼设施的优化设计提供依据和参考。

鱼类行为生态水力学模型研究现状与发展趋势

水利工程运行与鱼类资源保护如何协同发展,是我国水电开发与水生态环境保护需要重点开展的研究,其中基于鱼类行为学、生态水力学及计算机科学等多学科交叉融合的鱼类行为生态水力学模型为水电开发背景下鱼类行为响应及其生境质量演变提供了研究技术及评估新方法。鱼类运动模型的基本原理为以水动力环境为基础,通过融合鱼类行为规律实现鱼类运动过程的模拟。本研究系统调研和梳理总结了近20年来国内外鱼类行为生态水力学模型的相关研究,重点聚焦模型如何准确构建及合理运用。首先介绍了模型的基本结构及主要组成要素,重点阐述了不同生境尺度中鱼类行为规则设置时考虑的因素,包括过鱼设施微生境、坝区水环境及河流生态系统;然后详细剖析了鱼类运动模型科学构建及运用过程中的难点,包括鱼类行为规则的复杂多样性、行为模型与水动力模型的融合以及模型的有效和合理运用;最后从人工智能算法、多尺度与多维度信息融合以及模型对生境要素的预测运用3个方面对未来运动模型研究进行展望,为开展符合我国坝情、水情及鱼情的鱼类行为生态水力学模型研究工作提供一定的科学依据。

综合超前地质预报技术在复杂地质富水隧道中的应用

以某隧道工程为例,考虑到复杂地质富水隧道施工条件的特殊性,研究了TSP、地质雷达、瞬变电磁和CFC超前地质预报技术在其中的应用要点。通过对探测资料与实际施工情况的对比分析可知,综合超前地质预报结果准确,探测资料对隧道工程施工活动有指导意义,综合超前地质预报技术具有可行性,可供借鉴。

1966—2018年岷江流域极端气温事件时空变化特征

在全球变暖背景下,极端气候事件问题逐渐显著,岷江流域作为川滇生态屏障区的重要组成部分,受气候变化的影响较大,研究该流域极端气候事件时空变化规律,能为未来气象灾害防治等提供科学依据。基于1966—2018年岷江流域62个气象站点的气温资料,选用“气候变化检测和指标”专家组所确定的16个极端气温指数,采用一元回归方程、Sen斜率、反距离权重空间插值法和Mann-Kendall检验法分析极端气温指数的时空变化规律。结果显示:岷江流域极端气温事件存在明显的时间变化特征,并且变化趋势在空间分布上存在一定的差异性。结果表明:(1)岷江流域极端高温事件显著增加,极端低温事件显著减少;极端气温指数的突变年份主要集中在1990—2000年左右,其中极端低温指数均在突变后呈现显著下降趋势,极端高温指数、极值指数、其他指数中除了日较差指数,均在突变后呈显著上升趋势;(2)极端低温指数在流域内大部分地区呈下降趋势,平均年变化率为-0.98 d·(10a)^(-1);极端高温指数、极值指数和作物生长期指数大部分地区呈上升趋势,其中极端高温指数上升趋势在流域内呈西低东高的分布,作物生长期指数在流域内呈北高南低的分布;日较差指数在流域上游地区呈下降趋势,中下游地区呈上升趋势。

不同声音对草鱼幼鱼负趋音性行为反应影响研究

声驱鱼技术作为辅助过鱼措施之一,承担着保证鱼类洄游顺利通过过鱼设施,继而保护鱼类资源和恢复河流连通性的重要作用。本研究采用交替播音的形式,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼为研究对象进行负趋音性实验,旨在探究草鱼幼鱼面对不同声音的行为反应。实验水槽(3.6 m×1.1 m×1.0 m)布置于下牢溪周围水域,平均水深为0.5 m,平均流速为0.06 m/s。实验使用1种单频音(1 000 Hz)和5种复杂音(鱼游动声、引擎声、短吻鳄叫声、打桩声和游艇声),声压级(sound pressure level)为(117.69±2.77) dB re 1μPa,对照组为未播放声音时草鱼的行为反应数据。结果显示,播放复杂音时,草鱼的反应次数、趋音速度、运动时间比均显著高于单频音和对照组(P<0.001),草鱼的初次反应时间、平均反应时间均显著低于单频音和对照组(P<0.001);复杂音中,受到游艇声刺激的草鱼反应次数和趋音速度最大,受到鱼游动声刺激的草鱼反应次数、趋音速度最小;复杂音中,受到游艇声刺激的草鱼初次反应时间最短,为(23.40±5.13)s;受到引擎声刺激的草鱼初次反应时间最长,为(146.00±7.82) s,显著低于其他复杂音(P<0.05);受到游艇声和打桩声刺激的草鱼平均反应时间最短,分别为(26.52±3.01) s和(28.76±4.07) s;受到鱼游动声刺激的草鱼平均反应时间最长,为(64.76±17.82)s;复杂音中,受到鱼游动声刺激的草鱼运动时间比最高,为(98.47±0.48)%;受到引擎声刺激的草鱼运动时间比最低,为(94.58±0.54)%;播放单频音时,草鱼的反应次数、初次反应时间、平均反应时间、运动时间比均与对照组无显著差异(P>0.05)。本研究表明,5种复杂音(鱼游动声、引擎声、短吻鳄叫声、打桩声和游艇声)对草鱼幼鱼具有驱赶效果。本研究在丰富鱼类负趋音性研究的同时,为实际工程中声驱鱼辅助过鱼设施的设计和优化提供了科学依据。

基于景观格局指数的河流生境特征描述方法研究

以金沙江支流黑水河为研究对象,借助景观格局指数,筛选并建立描述生境特征的指标集,分析了黑水河苏家湾电站所处河段生境特征变化规律。研究结果表明:在不同工况下,生境斑块的时间和空间分布存在明显差异;主成分分析共提取出11个代表指标,从形状、聚集性、复杂性等方面描述了生境特征;筛选得到的生境指标集随流量变化存在4种不同的变化趋势,其中斑块占景观面积百分比、连接度、整体性和回旋半径加权面积指数与鱼类加权可用面积的变化显著相关。生境景观格局指数反映了鱼类生境斑块配置及其质量的变化,可为河流可持续发展和鱼类生境修复提供可靠的监测依据。

桥梁岩土工程地质勘察技术分析

文章以工程实例进行说明,详细阐述了勘察工作量的确定和勘察技术的应用,最后通过对现场进行原位测试,了解地质情况,分析勘察结果,以确保桥梁的安全和稳定。

基于PMNT陶瓷的1-3型压电复合材料软模板法制备及其超声换能器研究

医用高频超声换能器广泛应用于人体及生物组织的精细结构成像。1-3型压电复合材料因具有较高的机电耦合系数和较低的声阻抗而成为高频超声换能器的核心材料。基于有限元计算和软模板法设计制备了高性能Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-PbTiO_(3)陶瓷/环氧树脂压电复合材料,并对材料进行了系统的电学性能测试。结果显示该1-3型压电复合材料具有优异的声学综合性能,其厚度伸缩模式机电耦合系数k t达到70.1%,其声阻抗Z a达19.05 MRayl。利用该材料制备了高频超声换能器,其-6 dB带宽达85%,插入损耗为17.7 dB。结果表明使用软模板法制备的压电复合材料具有适合于超声成像的优异的综合性能,有望促进高频超声换能器的商业化应用。

平原地貌景观格局的空间幅度效应

探究特定地貌景观格局空间幅度效应的最佳尺度,有助于为该地貌土地规划和管理决策提供科学依据。本研究选择黄淮海平原地区3个100 km×100 km的正方形区域为研究对象,采用2020年的Landsat-8遥感影像数据解译成土地利用类型图,通过计算景观格局指数和ArcGIS空间分析等方法,分析平原地貌景观格局的空间幅度效应及其变异规律。结果表明,相同地貌内的不同景观组分特征存在差异;3个研究区的景观格局均具有明显的空间幅度效应,随着空间幅度逐渐增大,景观格局的幅度效应逐渐减小并呈现平稳状态。在20~25km幅度范围内,尺度效应差异最明显;在21~90km或26~90km幅度范围内,尺度效应差异较小;在大于90km幅度范围内,幅度效应消失,表明90km是大尺度范围下平原地貌研究景观格局的“临界阈”幅度。

柴芎头痛颗粒对偏头痛模型大鼠行为学及相关神经递质含量的影响

目的通过观察大鼠行为学与检测疼痛相关的神经递质含量,探讨柴芎头痛颗粒治疗偏头痛的药效学作用。方法试验动物随机分为正常对照组、模型对照组、阳性对照药正天丸3.20 g/kg组、柴芎头痛颗粒5.36、2.68、1.34 g/kg剂量组,共6组,每组12只大鼠。制备硝酸甘油型偏头痛大鼠模型。记录耳红开始及消失时间、挠头开始及消失时间;按Elisa试剂盒说明书测定各组大鼠血清中五羟色胺(5-HT)、5-羟基吲哚乙酸(5-HIAA)、β-内啡肽(β-EP)、多巴胺(DA)、一氧化氮(NO)水平。结果柴芎头痛颗粒高、中剂量组与模型组比较,可以明显延长抓耳开始时间、缩短耳红及挠头消失时间(P<0.01或P<0.05);高、中、低3个剂量组大鼠血清中5-HT、DA、β-EP含量显著升高、5-HIAA含量显著降低,与模型对照组比较差异明显(P<0.01或P<0.05);高、中剂量组可以显著降低大鼠血清中NO含量,与模型对照组比较差异明显(P<0.05)。结论柴芎头痛颗粒对实验性偏头痛模型大鼠具有显著镇痛作用,可以有效预防与治疗偏头痛。

养肝解郁颗粒对绝经后大鼠非酒精性单纯性脂肪肝脂代谢及肝细胞脂肪变性的影响

目的通过实验研究验证养肝解郁颗粒对绝经后大鼠非酒精性单纯性脂肪肝脂代谢及肝细胞脂肪变性的影响。方法采用大鼠去氧乙烯基环乙烯腹腔注射法来建立绝经期动物模型,通过饲喂高脂高糖饲料制备非酒精性单纯性脂肪肝模型,诱导建立绝经期非酒精性单纯性脂肪肝大鼠动物模型。预防性给药12周后,检测血清AST、ALT、TC、TG水平,计算肝系数,检测肝组织中TC、TG、MDA、SOD、FFA含量,肝脏病理组织学检查。结果养肝解郁颗粒6.0、3.0、1.5 g/kg给药组血清及肝组织匀浆中TC、TG含量、血清AST活性均明显低于模型组(为P<0.01或P<0.05);6.0、3.0 g/kg给药组大鼠血清ALT、肝组织匀浆中MDA、FFA含量、肝脏系数均明显低于模型组(为P<0.01或P<0.05);1.5 g/kg给药组大鼠肝组织匀浆中MDA含量低于模型对照组(为P<0.05);6.0 g/kg给药组大鼠肝组织匀浆中SOD活性明显高于模型对照组(为P<0.05)。养肝解郁颗粒3个剂量均可不同程度减轻肝脏病理损伤。结论养肝解郁颗粒可以调节绝经后大鼠非酒精性单纯性脂肪肝脂代谢、减轻肝细胞脂肪变性程度,从而达到治疗非酒精性单纯性脂肪肝的目的。

文化会展赋能城市品牌的形象策略与传播机制——以中国(深圳)国际文化产业博览交易会为例

文化会展是文化产业领域新技术、新业态的展示窗,也是国内、国际市场文化需求风向标,其“经济”和“文化”双重属性蕴含着城市品牌的关键属性和价值主张,有利于凸显城市形象传播的优势特质。以中国(深圳)国际文化产业博览交易会为例,阐释文化会展赋能城市品牌建设“展示窗口”的形象策略和“聚集——流动——连接”的传播机制,从理论和实践两个层面,为提升城市品牌竞争力的现实需求提供解题思路。

气候变化对中国北方荒漠草原植被的影响

气候变化对陆地生态系统的影响及其反馈是全球变化研究的焦点之一。利用气候变量实现对遥感植被指数所表示的植被绿度信息的模拟 ,可以尝试作为表达生物圈过去和未来状态的一种途径。利用 196 1— 2 0 0 0年的气温、降水和 1983— 1999年的NOAA/AVHRR资料 ,分析了中国北方地带性植被类型荒漠草原植被分布区的短尺度气候的年际和季节变化 ,及其对植被的影响。结果表明 ,过去 4 0年中该区域年际气候变化表现为增温和降水波动。年NDVI的最大值 (NDVImax)可以较好地反映气候的变化 ,过去 17年中NDVImax出现的时间略有提前。综合分析NDVI、植被盖度、NPP、区域蒸散量、土壤含水量及其气候的年际变化 ,表明增温加剧了土壤干旱化 。

经基因工程改良的抗白叶枯病水稻粳型恢复系“C418-Xa21”及其杂交稻

通过农杆菌介导的转化系统 ,将业已克隆的水稻抗白叶枯病基因Xa2 1导入重要的粳型杂交稻恢复系“C418”。PCR和抗性分析表明单拷贝整合的Xa2 1在T1 代的分离比为 3∶1。在T2 代通过PCR和抗性分析选择了Xa2 1纯合的转基因株系“C418 Xa2 1”。将选择的转基因纯合系“C418 Xa2 1”与常用的雄性不育系“屉锦A”杂交 ,产生了带有转基因Xa2 1的杂交稻“屉优 418 Xa2 1”(简称转基因杂交稻 )。分子分析表明转基因Xa2 1在杂交稻“屉优418 Xa2 1”中能稳定遗传 ;抗性分析表明转基因恢复系“C418 Xa2 1”和转基因杂交稻“屉优 418 Xa2 1”对白叶枯病具有高度的广谱抗性 ,并保持了受体对照的优良农艺性状。另外我们还发现转基因杂交稻“屉优 418 Xa2 1”对白叶枯病的抗性水平高于转基因恢复系“C418 Xa2 1” ,这可能是遗传背景的差异所致。抗白叶枯病转基因粳型恢复系和杂交稻的育成将有益于杂交稻在我国北方稻区的推广。

NDVI对降水季节性和年际变化的敏感性

利用气候变量实现对ＮＤＶＩ所表示的植被绿度信息的预测，以表达生物圈过去和未来状态，对全球变化研究是非常重要的。分析了１９８３～１９９２年降水的年际动态、季节动态与中国北方几种典型植被类型ＮＤＶＩ的关系，以及降水的空间分异对植被的影响。结果表明，降水的年际变化对植被生长的影响存在着明显的区域差异；在不同植被类型分布区，１０年间降水的季节分配动态不同，降水季节分配的变化对不同类型植被生长有重要的影响；地表植被ＮＤＶＩ对降水的时空变化敏感。