华南双季稻低碳高产栽培技术研究进展

分析了华南双季稻田CH4和N2O排放量,从低碳品种筛选、节水减排灌溉、化肥减量增效等方面介绍了华南双季稻低碳高产关键技术及其集成应用情况。综述了华南双季稻低碳高产栽培技术研究的主要进展、存在问题和今后工作重点。华南双季稻低碳高产栽培技术节水节肥、减排控污、增产增收,实现了低碳与高产的协调,应用前景好。目前,该技术主要存在可用品种少、种植模式单一、推广难度大等问题;今后,在加大政策支持的同时,亟需加强品种筛选、模式集成、基础理论等方面的研究,以确保国家粮食安全,实现碳达峰碳中和的目标。

新育成超短生育期品系在双季稻双直播下的产量表现及农艺特性

为探究新育成超短生育期品系在双季稻双直播模式下的产量表现及关键的高产农艺特性,本研究以超短生育期新品系CPPC18和4个对照品种(湘早籼6号、早籼615、中早39和两优152)为供试材料,2021年在湖北黄冈进行双季稻双直播的小区试验和生产示范,测定冠层光照拦截、干物质积累、倒伏特性、产量和产量构成因子等农艺性状。试验结果表明,超短生育期新品系在双季稻双直播模式下早晚兼用的单季生育期在95d以内,周年生育期为180~183 d,这比湘早籼6号早晚兼用增加7~9 d,而比早籼615早晚兼用和中早39与两优152早晚搭配分别缩短4~8d和16~22d。在小区试验中,超短生育期新品系CPPC18的周年产量相比其他品种增加7.2%~14.6%,达到14.9t hm^(-2)。超短生育期新品系较高的周年产量主要得益于其早季较强的早发特性和晚季较高的单位面积颖花数、结实率和收获指数。此外,超短生育期新品系具有比其他品种更强的抗倒伏能力,这主要得益于其较低的株高、重心高度和弯曲力矩。在生产示范中,超短生育期新品系的周年产量同样表现出明显优势,相比其他对照品种增产12.7%~21.6%。综上所述,超短生育期新品系CPPC18能够满足华中地区双季稻双直播高产稳产要求,具有良好的推广前景。

服务机器人在智慧社区发展中的功能性设计

论述了智慧社区的定义及发展趋势,分析了智慧社区现状问题,以“老龄化”为主要切入点,提出了社区服务机器人的创新性应提升社区居民尤其是独居老年人的生活品质,以满足社区居民多样化需求,促进社区生活方式智慧化。

宁钢2#高炉槽下料斗秤标定装置改造

宁波钢铁2#高炉于2021年底投产运行,投产前期高炉槽下料斗秤因厂房设计、场地限制等多方面因素影响,导致无法采用标准砝码进行标定作业,只能采用液压千斤顶进行模拟数字标定,影响其检测精度和长期稳定性。料斗秤的检测精度以及长期稳定性直接决定高炉炉况是否顺行良好,其标定装置的改造成为必然。通过技术人员根据现场摸排,成功设计了各称量斗相应配套的标定装置,解决了现有隐患问题,更好的保障了其设计精度,满足了正常生产要求的精度目标。

宁钢1#高炉冷却壁热负荷监测系统改造

宁波钢铁有限公司1#高炉于2019年7月25日投产运行,投产后高炉冷却壁热负荷监测系统因设计、选型、安装等各种原因,精度无法达到正常生产要求。因此冷却壁热负荷监测系统改造成为必然;通过设备重新选型,现场改造、管理措施跟进,满足了正常生产要求的精度目标。

智慧社区下的垃圾分类硬件设计研究

本文梳理影响当下社区居民垃圾分类的主要因素,并就社区垃圾分类硬件设施的设计需求加以分析,以证智能化下的垃圾分类硬件能够帮助居民更好的实行垃圾分类;从垃圾箱常态功能性突破及创新、附加智慧生态环境功能设计的深化完善方面提出一套社区垃圾分类箱的设计方案。在可持续设计思维的指导下,设计出的智能化垃圾分类箱才能真正提升人们的生活品质,实现人文关怀;总结系统设计方案的局限性和发展方向,拓展可持续设计理念的延展方向。

混合储能系统平滑风电出力的变分模态分解-模糊控制策略

在风电机组并网处安装储能装置可以有效平滑功率波动,提出了变分模态分解-模糊控制策略平抑风电功率波动。首先通过滑动平均滤波获得储能系统参考功率,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition, VMD)将储能系统参考功率分解后,分别将高频信号和低频信号分配给超级电容器和锂电池。结合超级电容器和锂电池当前荷电状态与其参考值偏差,经模糊控制规则修正储能系统设备的充放电功率。最后利用Matlab/Simulink仿真,结果表明该控制策略不仅能够满足风电场最大输出功率变化率限制要求,还可以保持荷电状态(SOC)维持在合理范围,避免过充和过放的发生。

基于变分模态分解和Hilbert变换的平滑风电出力混合储能容量优化配置

由于风力发电系统在并网过程中容易受到风速随机性、间歇性的影响。因此,在风电机组并网处安装储能装置不仅可以平滑功率波动,还可以获得良好经济效益。提出了变分模态分解-希尔伯特变换(VMD-Hilbert transform,VHT)的时频分析储能系统容量配置方法。首先通过滑动平均滤波获得的储能系统参考功率,采用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)将储能系统参考功率,即非平稳信号分解为数个单分量信号——固有模态函数分量(IMFs),通过Hilbert变换得到时频谱,对时间积分计算获得各模态函数分量的边际谱,与传统HHT(Hilbert-Huang transform,HHT)相比,能够有效避免频谱混叠;最后根据边际谱选择分频点,分别将高频信号和低频信号分配给超级电容器和蓄电池。目标函数考虑了经济周期成本,仿真实验结果验证了所提方法的有效性和经济优势,因此,在新能源发电中为储能系统配置提供了新的方法。

广东鱼塘种稻研究现状与对策

鱼塘种稻是指利用水产养殖的池塘种植水稻的一种农业生产活动。发展鱼塘种稻,可在稳定鱼塘养殖面积的同时扩大水稻种植面积,提升粮食安全,并减少养殖尾水污染。2022年早季在广州开展的鱼塘种稻试验取得初步成功。供试水稻品种为粤泰油占、黄广油占、美香占2号、泰丰优208、广红3号、粤香430、粤农丝苗、五山丝苗、南晶香占等9个,养殖品种为大口黑鲈、澳洲淡水龙虾、鲫鱼和黄颡鱼等4个。结果表明,在鱼塘种植条件下,不同水稻品种间的产量差异显著,且与稻田种植差异大,以粤香430产量最高,每667 m2达到390.8 kg,比产量最低的泰丰优208增产148.6%。4个养殖品种均表现良好,成活率高,生长速度快,其中以澳洲淡水龙虾表现最佳。目前鱼塘种稻还存在成本偏高、技术标准缺乏、基础研究滞后等问题,亟需从浮板研制、稻渔品种搭配、水稻品种筛选、肥料运筹、有害生物防控、配套农机装备等方面加强协作攻关,同时加强相关基础理论研究。通过技术集成,建立鱼塘种稻绿色高产高效综合技术模式,制定技术标准。随着研究深入和技术熟化,鱼塘种稻将为我国特别是南方地区的粮食安全、农民增收、环境保护和美丽乡村建设做出应有贡献。

雷达液位计检测高温铁水的实践

宁钢对2号高炉进行了智能化改造,利用FMCW雷达液位计检测鱼雷罐内铁水液位高度,从设计、施工、运维等方面进行了系统化综合考虑,宁钢首次成功应用雷达液位计稳定检测鱼雷罐内铁水液位高度,不但降低了工人的劳动强度及职业伤害,对于防止铁水溢流事故的发生起到积极作用。

利用高密度Bin图谱定位水稻叶绿素含量QTL

【目的】探索水稻叶绿素含量及其对氮肥响应的遗传机理,为氮高效、高光效的水稻品种培育提供新的标记区段。【方法】以珍汕97×明恢63重组自交系RIL(F_(11))113个家系为QTL分析的试验材料,在大田栽培条件下,以施氮量为主区、家系为裂区,设计低氮处理(不施氮肥)和正常氮处理(纯氮130、135 kg/hm2),分别于水稻移栽后30 d测定1.5叶的SPAD值,于抽穗期测定剑叶的SPAD值。利用包含1619个Bin标记的高密度遗传图谱,使用IciMapping V3.4软件和完备区间作图法,定位控制水稻叶片叶绿素含量的QTL。【结果】在两年、两个氮处理和两个发育时期共检测到15个调控叶片叶绿素含量的QTL,分别分布在第1、2、3、6、7、10、11号染色体上。单一QTL贡献率为1.21%~40.74%。通过物理位置比较,发现其中6个QTL已经被克隆或与前人定位到的叶绿素含量相关位点在同一区间。其中,在第6染色体的8.45~9.12 Mb处定位到1个调控抽穗期剑叶叶绿素的位点,命名为qHDCHL6-1,该位点在两年和两个氮处理下均被检测到,贡献率为1.55%~28.01%。结合功能注释,共筛选到4个与叶绿素代谢密切相关的基因,分别为LOC_Os06g15370(OsNPF3.1)、LOC_Os06g15420(OsAS2)、LOC_Os06g15620(GAST)和LOC_Os06g15590,其中前3个基因已被鉴定克隆。【结论】共检测到15个控制水稻移栽后30 d和抽穗期叶片叶绿素含量的QTL,鉴定了1个稳定表达的QTL位点qHDCHL6-1,在该区间筛选到4个候选基因。

基于三级级联架构的接触网定位管开口销缺陷检测

针对高铁接触网定位管开口销在列车长期运行振动中容易松脱并且松脱样本数量匮乏的问题,本文提出一种基于深度卷积生成对抗网络(DCGAN),扩充缺陷样本集后,再训练卷积神经网络(CNN)检测开口销缺陷的三级级联架构。该架构首先采用中心点法提取训练需要的相同规格开口销图像。然后通过改进的DCGAN生成模拟缺陷样本,并搭建轻量级CNN网络对生成的模拟缺陷样本进行筛选。最后将添加了模拟缺陷样本的扩充缺陷样本集与正样本集输入优化后的VGG16卷积神经网络中,以训练分类模型,检测开口销缺陷。实验结果表明,本文所提方法检测接触网定位管开口销缺陷的准确率高达99%。

妊娠糖尿病孕妇维生素D缺乏与血糖状态的关系

目的探讨妊娠糖尿病(GDM)孕妇维生素D缺乏与血糖状态的关系。方法选取2019年6月至2020年6月于郑州大学第五附属医院产前检查的100例孕妇作为研究对象,第24~28周被诊断为GDM的50名孕妇为GDM组,无任何葡萄糖不耐受的50名孕妇为对照组。入组时对患者进行详细的病史记录、全面体检,分别检测空腹血糖(FBG)、血清25-[OH]-D水平、糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS)、稳态模型的胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。结果GDM组患者的FBG、FINS、HOMA-IR和HbA1c高于正常组(P<0.05)。在GDM患者中,维生素D与HbA1c、FINS和HOMA-IR呈负相关。GDM组患者和对照组的平均维生素D水平差异有统计学意义(P<0.05)。结论GDM女性血清25-[OH]-D水平降低,维生素D缺乏与GDM患者的HbA1c、FINS和HOMA-IR之间存在相关性。

基于双馈风电场低电压穿越的高温超导故障限流器建模及其参数优化

针对电网故障下的双馈风力发电机组(Doubly-Fed Induction Generations,DFIG)的低电压穿越问题,提出装设电阻型高温超导故障限流器(High Temperature Superconducting Fault Current limiter,HTS-FCL)的低电压穿越保护策略。基于HTS-FCL的电特性与温度特性,采用热电类比法建立了详细的HTS-FCL仿真模型。基于DFIG的暂态模型,推导了电网故障下的DFIG暂态响应,分析了HTS-FCL保护投入后其参数对DFIG暂态响应的影响,采用模糊优化与粒子群算法相结合的方法优化了HTS-FCL的主要参数。仿真结果表明,HTS-FCL参数优化结果有较好的适用性,所提策略能够实现电网严重故障下的DFIG低电压穿越。

脑源性神经营养因子与2型糖尿病及高血压的相关研究进展

脑源性神经营养因子(BDNF)是神经营养素家族的一员,具有修复神经元、调节突触活跃性和神经可塑性等功能,在神经系统发育中起重要作用。高血压是最常见的2型糖尿病的慢性并发症,胰岛素抵抗是高血压的主要发病原因,且高血压与BDNF的相关性也逐渐明确。BDNF不仅对改善胰岛素敏感性以及阻止2型糖尿病发展有较好的作用,还可在多种机制作用下介导高血压等心血管疾病的发展。进一步明确BDNF与2型糖尿病和高血压的关系,将对2型糖尿病和高血压的临床治疗起重要作用。

固有频率与行波时域定位结合的多端直流混合输电线路故障定位方案

为解决多端直流混合输电线路故障定位以及传统故障定位存在的波速影响的问题,本文对不同拓扑结构的线路提出定位方案。利用变分模态分解与Teager能量算子结合固有频率和行波时域定位确定了新型的定位方案,同时利用固有频率识别不同拓扑下的故障区域,并将Schavemaker电弧模型应用于弧光高阻故障影响分析中。PSCAD/EMTDC平台仿真结果表明,本文方案能准确定位不同区段的故障,综合的定位误差为+/-500 m。在方案稳定性分析中,结果表明在高阻、高噪声以及弧光高阻情况该方案仍能表现良好。最后,将本文方案与行波双端时域定位方案对比,本文方案可有效避免线路参数变化的影响。

基于深度学习的接触网顶紧螺栓状态智能检测

高速铁路接触网支撑装置顶紧螺栓在列车长期运行中会产生松脱和脱落等不良状态,针对其缺陷样本不足、状态变化特征粒度差别小不易判定等问题,提出SSD512和U-net8两种深度学习算法。并基于SSD512定位算法和U-net8语义分割模型的设计,实现顶紧螺栓状态的智能检测。通过SSD512实现了顶紧螺栓区域的定位和截取;通过U-net8将顶紧螺栓图片中薄螺母、螺杆等语义信息进行不同颜色的标记;通过语义图片的判定,实现对顶紧螺栓的状态检测。通过在顶紧螺栓的定位、顶紧螺栓的语义分割两个数据集上进行训练、验证,结果表明:所提的顶紧螺栓状态智能检测方法能准确定位接触网中的顶紧螺栓;实现顶紧螺栓的状态检测,综合准确率达到95.75%。

基于电阻型高温超导故障限流器的双馈风电场故障穿越策略研究

为了提升基于双馈风力发电机组(DFIG)的风电场故障穿越能力,本文提出了在DFIG风电场出口变压器高压侧装设电阻型高温超导故障限流器(HTS-FCL)的风电场故障穿越策略。基于YBCO超导材料的E-I特性建立HTS-FCL的仿真模型,以DFIG的等值模型为基础分析了电网故障下采用HTS-FCL保护对DFIG的定、转子电流的影响,由理论推导证明了所提策略的有效性。在此基础上搭建了采用HTS-FCL保护的DFIG风电场仿真模型,仿真结果表明采用HTS-FCL保护策略可以有效提升DFIG风电场的故障穿越能力。

桥本甲状腺炎合并乳头状甲状腺癌患者RAS、Gal-3和CK-19的表达及临床意义

目的探讨桥本甲状腺炎(HT)合并乳头状甲状腺癌(PTC)患者RAS蛋白、半乳糖凝集素-3(Gal-3)、细胞角蛋白19(CK-19)的表达水平及临床意义。方法选取我院病理科提供的2015年7月至2016年7月所收集的患者HT标本27份,PTC标本26份,HT合并PTC标本26份作为研究对象,同期选取24份正常甲状腺组织标本为对照组,采用免疫组织化学(S-P)方法检测标本组织中RAS、Gal-3、CK-19表达水平。结果 HT合并PTC组织存在滤泡上皮细胞过度增生并向非典型增生细胞团过渡,以及非典型增生细胞团向乳头状癌移行过渡的现象;HT组织中RAS、Gal-3、CK-19阳性表达率明显高于正常甲状腺组织(P<0.05),PTC组织中RAS、Gal-3、CK-19阳性表达率明显高于HT组织(P<0.05),HT合并PTC组织中RAS、Gal-3、CK-19阳性表达率明显高于PTC组织(P<0.05)。HT合并PTC组织中正常滤泡上皮细胞中RAS、Gal-3、CK-19蛋白表达均呈阴性,非典型增生滤泡上皮细胞中RAS、Gal-3、CK-19蛋白呈现不同程度阳性表达,乳头状癌组织中RAS、Gal-3、CK-19蛋白均呈强阳性表达,不同组织的RAS、Gal-3、CK-19蛋白阳性表达率比较差异具有统计学意义(P<0.01)。结论 HT具有恶变为PTC的潜能,RAS、Gal-3、CK-19参与HT合并PTC的发生及发展,可作为HT向PTC癌变发展的早期预测指标。

大肠杆菌乙酸弱化对1,2,4-丁三醇合成的影响

以大肠杆菌(Escherichia coli)为宿主合成1,2,4-丁三醇,存在乙酸溢流,影响细胞生长和所需还原力。采用敲除E.coli丙酮酸氧化酶(PoxB)和磷酸转乙酰酶(Pta),弱化丙酮酸和乙酰辅酶A节点处的碳流引入乙酸的策略,考察细胞生长及1,2,4-丁三醇合成。结果显示:在E.coli中单敲pta或poxB及双敲对宿主生长都有影响,只有单敲poxB生物量提高了26.6%;将乙酸弱化菌株作为宿主细胞用于1,2,4-丁三醇合成,单敲pta或poxB基因均可以降低乙酸积累,提高1,2,4-丁三醇单位菌体产量,单敲poxB时1,2,4-丁三醇产量提高最大,达到13.1 g/L,提高了37.9%;双敲pta和poxB基因,乙酸进一步被弱化,菌体生长受到影响,但1,2,4-丁三醇单位菌体产量与对照相比提高最明显,提高了30%;5 L发酵罐分批补料发酵结果表明,单敲poxB菌株乙酸合成减少了34.4%,生物量提高了14.2%,1,2,4-丁三醇产量提高到16.1 g/L,木糖摩尔转化率为0.69 mol/mol。以上结果表明,适宜的乙酸途径弱化策略可以增强1,2,4-丁三醇合成能力,过度抑制乙酸途径反而会影响菌体生长。