减氮配施生物炭对北疆小麦产量品质及固碳减排的影响

为研究生物炭在北疆灌区农田应用的稳产增产及固碳减排综合潜力,探索农田氮肥优化施用途径,该研究于2021年4月—2022年7月在新疆奇台设置常规施氮(N1:300 kg/hm^(2))、氮肥减量15%(N2:255 kg/hm^(2))、氮肥减量30%(N3:210 kg/hm^(2))、单施生物炭(B:20 t/hm^(2))、常规施氮+生物炭(N1B)、氮肥减量15%+生物炭(N2B)、氮肥减量30%+生物炭(N3B)7个处理,分析两季小麦(春小麦、冬小麦)种植期间不同处理下麦田土壤有机碳含量、土壤呼吸速率、小麦品质及产量变化。结果表明,与单施常规氮肥相比,施用生物炭后土壤总有机碳(soil total organic carbon,SOC)、活性有机碳(active organic carbon,AOC)、碳库管理指数(carbon pool management index,CPMI)和小麦产量、籽粒水分及蛋白(干基)含量均呈提高趋势。综合表现以氮肥减量15%配施生物炭(N2B)处理最优,较氮肥常规单施(N1)相比,AOC、SOC均有显著提高,2 a产量分别显著提高22.12%、36.17%(P<0.05)。与常规施氮相比,氮肥减量15%配施生物炭(N2B)处理下,2022年冬小麦蛋白(干基)、面筋(湿基)、Zeleny沉降值均有提高,而2021年各处理间差异不显著(P>0.05)。同时,除单施生物炭(B)处理(2021年)和除单施生物炭(B)及减氮15%(N2)处理外(2022年),其他处理下土壤CO_(2)累积排放量较单施常规氮肥均有所升高。综上,氮肥减量15%(255 kg/hm^(2))配施20 t/hm^(2)生物炭时其农田土壤固碳减排效果及小麦产量品质综合表现较好,建议作为北疆灌区麦田氮肥优化配施生物炭的理想施肥方案。

氧载体NiFe_(2)O_(4)与褐煤的化学链燃烧反应特性实验研究

本实验制备了氧载体NiFe_(2)O_(4),并通过热重分析试验系统研究了其对褐煤的氧化还原性能。使用扫描电镜、比表面积和X射线衍射实验表征了表面结构,与NiO和Fe_(2)O_(3)相比,NiFe_(2)O_(4)中Ni的存在增大了比表面积和孔隙体积,提高了褐煤化学链燃烧过程中的反应活性和氧传递能力。此外,循环实验证实了NiFe_(2)O_(4)高反应活性的稳定性。

氮肥与生物质炭配施对春小麦生长、产量及品质的影响

为了解氮肥和生物质炭配施对北疆灌区春小麦生长、产量及品质的影响,采用随机区组试验设计,以春小麦品种新春37号为供试材料,设置3个氮肥水平[不施氮肥(N0:0 kg·hm^(-2))、常规施氮(N1:300 kg·hm^(-2))、减量施氮(N2:255 kg·hm^(-2))]和4个生物质炭水平[不施生物质炭(B0:0 kg·hm^(-2))、低量生物质炭(B1:10×10^(3)kg·hm^(-2))、中量生物质炭(B2:20×10^(3)kg·hm^(-2))、高量生物质炭(B3:30×10^(3)kg·hm^(-2))],分析了不同处理下春小麦干物质积累与转运特性、籽粒产量及品质指标的差异。结果表明,生物质炭与氮肥配施可增加春小麦单株干物质积累量,提高花前同化物转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率,促进籽粒灌浆和产量形成,改善加工、营养品质。对小麦生长、品质及产量指标进行综合分析,减量施氮配施中量生物质炭(N2B2)处理综合表现最好,且该处理下成熟期单株干物质积累量最高,达5.12 g·株^(-1),花前同化物转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率分别为0.46 g·株^(-1)、15.32%、17.41%,产量较单施氮肥(N1B0)处理提高22.12%,蛋白质(干基)含量、淀粉(湿基)含量、面筋(湿基)含量、Zeleny沉降值和硬度分别为16.59%、62.12%、31.31%、46.95 mL和63.79。综上所述,在本试验条件下,减量氮肥配施中量生物质炭(N2B2)有利于北疆灌区春小麦高产优质生产。

生物炭用量与灌水量对北疆灌区春小麦籽粒产量和品质综合评价

为探讨生物炭与灌水对春小麦产量和品质的综合效应,以北疆灌区春小麦为研究对象,通过随机区组试验,设置3个灌水量[4500 m^(3)·hm^(-2)(W0)、4050 m^(3)·hm^(-2)(W1)和3600 m^(3)·hm^(-2)(W2)]和3个生物炭施用量[0 t·hm^(-2)(B0)、10 t·hm^(-2)(B1)和20 t·hm^(-2)(B2)]水平,比较分析了不同生物炭用量与灌水量组合条件下春小麦干物质累积、产量和籽粒蛋白质含量等品质指标的差异,并运用基于熵值的DTOPSIS法进行综合效应评价。结果表明,不同灌水量条件下施用生物炭对春小麦干物质累积量影响均不显著,但可提升籽粒品质,灌水量和生物炭的交互作用对春小麦籽粒品质与产量的影响显著。在W0条件下春小麦籽粒蛋白含量随生物炭用量增加呈先升高后降低趋势,且所有施加生物炭处理的籽粒蛋白质含量均低于B0W0处理;W1条件下施加生物炭处理的籽粒蛋白质含量变化趋势与W0条件下一致;在W2条件下,籽粒蛋白含量(干基)、面筋含量(湿基)和Zeleny沉降值均随生物炭施加量的增加而升高,其中B2W2处理下三个指标均最高。在W0和W1条件下春小麦产量随生物炭施加量的增加呈先升高后降低趋势,其中B1W0处理产量最高,较B0W0处理高16.2%。采用基于熵值的DTOPSIS法分析表明,接近度f值前三名依次为B1W2、B2W2和B2W0处理。因此,生物炭施用量在10~20 t·hm^(-2)、灌水量在3600~4050 m^(3)·hm^(-2)时可实现北疆灌区春小麦节水生产,具有较高的提质增产潜力。

氮肥减量配施生物质炭对春小麦群体结构、光合特性及产量的影响

【目的】研究生物质炭单施和与氮肥配施对灌区春小麦群体结构、光合特性及产量的影响,为生物质炭及化肥的合理利用提供科学依据。【方法】试验采用随机区组设计,设2个氮肥施用水平(0、150 kg/hm^(2)),4个生物质炭水平(0、10、20和30 t/hm^(2)),于2020年对新春46号的群体结构、光合特性及产量进行分析。【结果】在B_(2)N_(1)处理,即氮肥减量(150 kg/hm^(2))与中量生物质炭(20 t/hm^(2))配施下,春小麦群体结构、叶面积指数、叶片SPAD值、净光合速率及产量均达到最佳,较对照分别提高了15.04%~32.98%、3.67%~89.82%、5.63%~11.46%、17.95%~81.68%和29.73%。与对照相比,单施生物质炭及生物质炭与氮肥配施均提高了春小麦产量,增产幅度为7.52%~29.73%。【结论】氮肥减量150 kg/hm^(2)配施20 t/hm^(2)生物质炭(B_(2)N_(1))其增产效果最佳。

木材脱木质素及其应用研究进展

木材是一种纯天然、低成本、可再生的材料,在微观结构上是由纤维素、半纤维素、木质素通过分子间作用力形成的多层骨架构筑而成。近年来,由于木材无毒、质轻、各向异性、高模量、高强度、高韧性等优点,已引起研究人员的极大兴趣,通过结合其结构优势与功能化设计,可以得到具有优异性能的功能化木材。半纤维素和木质素基质结合纤维素原纤维在木材中进行分层排列,在不改变纤维素原纤维分级排列的条件下去除木材细胞壁中的木质素,并添加不同功能材料可以制备功能化木材。鉴于此,本文总结了各类木材脱木质素的主要方法如酸法、碱法、低共熔溶剂法、过氧化氢法等,及其功能材料的应用如透明木材、导电木材、柔性材料、光热储能转换材料、高机械性能复合材料等,并展望了脱木质素木材的未来发展前景。

生物质炭对土壤微生物碳源利用及春小麦产量的影响

为探究氮肥减量条件下添加生物质炭对农田土壤微生物碳源利用及春小麦产量的影响,采用随机区组试验设计,设置0(N0)、300(N1)、255 kg·hm^(-2)(N2)3个氮肥水平和0(B0)、10×10^(3)(B1)、20×10^(3)(B2)、30×10^(3)kg·hm^(-2)(B3)4个生物质炭水平,共计12个处理,研究氮肥减量配施生物质炭对麦田土壤微生物群落碳源代谢特征和小麦产量的影响。结果表明,与对照(N0B0)相比,各处理平均颜色变化率(average well color development,AWCD)和Mcintosh指数(U)均呈上升趋势,其中氮肥常规用量配施中量生物质炭(N1B2)处理土壤微生物AWCD、U值最高,分别为0.93、5.83,分别比N0B0处理提高52.5%、36.3%;氮肥减量水平下,随生物质炭用量增加土壤微生物Shannon指数呈增加趋势;土壤微生物主要利用酯类碳源,对醇类碳源利用整体偏低,不同处理下微生物对不同碳源的利用能力有所不同。主成分分析显示,不同处理间土壤微生物群落对6类可利用碳源利用差异主要在于氨基酸类、糖类、酸类和醇类;土壤微生物群落功能多样性指标与春小麦产量呈正相关,当减量氮肥配施中量生物质炭(N2B2处理)时,春小麦产量可达8301.35 kg·hm^(-2),与常规施用氮肥(B0N1处理)相比增产22.1%,综上所述,氮肥配施生物质炭能够提高土壤微生物活性,改善土壤微生物环境,促进春小麦生长,提高产量。研究结果可为生物质炭在北疆灌区的应用和推广提供依据。

聚碳酸亚丙酯/乙酰化木质素抗紫外复合材料的制备与性能研究

为改善木质素(EL)与生物基聚碳酸亚丙酯(PPC)间的相容性,并赋予PPC抗紫外性,通过乙酰化反应制备得到了乙酰化木质素(ACEL),采用熔融共混法制备了PPC基复合材料。当ACEL的含量达到15%(质量分数,下同)时,复合材料的屈服强度从10 MPa提高至23 MPa,同时断裂伸长率达到725%。同时,ACEL的加入也赋予PPC优异的抗紫外老化性能,紫外光照射96 h后,PPC⁃ACEL⁃15复合材料的屈服强度和断裂伸长率的保持率均在80%以上,显著优于纯PPC和PPC⁃EL⁃15复合材料的屈服强度和断裂伸长率保持率。

强韧化聚(3⁃羟基丁酸⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯)/聚碳酸酯共混物的制备及耐久性研究

以聚(3⁃羟基丁酸⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯)(PHBV)作为基体,通过共混聚碳酸亚丙酯(PPC)后进行固相拉伸,制备强韧化PHBV/PPC复合薄膜;通过万能拉伸试验机、小角/广角X射线散射仪、场发射扫描电子显微镜、差示扫描量热仪对共混物进行表征。结果表明,当固相拉伸温度为55℃、拉伸速率为300 mm/min,拉伸倍率为3时,对比未拉伸样品,断裂伸长率提高约为66%,拉伸强度提高约为642.9%。当拉伸倍率为3时,取向度从0.88%提升到38.96%,还有效促进了聚合物的结晶,对PHBV的耐久性产生了正向作用,使得其性能更加稳定,对比未拉伸样品有了明显提升:未拉伸样品的韧性下降95%,固相拉伸3倍的样品的韧性下降46%。

含杂土质黏土填筑材料基本性能试验研究

为了解决目前堤防工程存在的地基软、筑堤土料不足等问题,就近选取堤防工程附近的含杂土质黏土,添加适当的固化剂和活性剂,经充分混合、搅拌后通过管道泵送,开发出施工效率高、防渗性能好的轻质堤防材料.通过改变水泥、黏土、泡沫掺量等,采用正交试验和极差分析获得改性土各影响因素主次大小关系.利用扫描电子显微镜对不同泡沫、锂渣掺量的改性土内部的气孔结构进行微观分析,观测孔隙率大小和气孔连通性.实验结果表明:各个因素对改性土抗压强度、吸水率影响的顺序由大到小为水泥、泡沫、水灰比、黏土.掺入粉煤灰、锂渣可以提高改性土的抗压强度,该材料改善了含杂土质黏土的基本性能,适用于堤防工程.

C25锂渣混凝土配方设计

为了将工业废渣锂渣利用起来,提高锂渣的资源利用率,对C25锂渣混凝土的配方进行了设计研究。基于正交试验研究了锂渣掺量(质量分数)、水胶比和砂率3个因素对锂渣混凝土3、7和28 d抗压强度的影响,并通过SEM测试观察锂渣混凝土微观形态,分析锂渣对于锂渣混凝土内部结构的影响机理。结果表明:锂渣掺量对锂渣混凝土3、7和28 d抗压强度影响最大,其次是水胶比,影响最小的为砂率;在考虑抗压强度下,C25锂渣混凝土的最优配合比为10%的锂渣掺量、47%的水胶比和37%的砂率;锂渣在其活性激发后能参与混凝土内部反应,减少混凝土结构内部的裂缝,使得混凝土的致密性得到提高,从而提高混凝土抗压强度。

基于监督机器学习算法的动车组PHM预警核验方法研究

为提高故障预测与健康管理PHM模型预警的准确率以有效支撑动车组现场处置工作,在系统或模型报出诊断结果后,模型研发或运用单位等通常需要投入大量人力和精力对预警结果进行人工核验才能更为准确、有效地指导现场工作,效率较低,影响生产组织。为此,研究提出采用K最近邻和卷积神经网络等两种监督机器学习算法对PHM预警结果进行自动核验,并选取某型动车组牵引系统温度类PHM预警模型对算法进行了测试和验证。结果表明,该算法检验的准确率等指标较为理想,可以在一定程度上代替人工核验,提高模型结果的可用性。

阿夏自然保护区秦岭冷杉病虫害防治措施探析

秦岭冷杉素有“植物活化石”之称,能够为古生态环境研究提供素材。但是,受多种因素影响,秦岭冷杉已经成为濒危物种之一。阿夏自然保护区是甘肃省级自然保护区,秦岭冷杉是该自然保护区内的重要保护植被之一。病虫害是秦岭冷杉生长过程中的主要威胁,严重影响秦岭冷杉产业的发展。基于阿夏自然保护区秦岭冷杉种植现状,分析冷杉煤污病、立木腐朽病、冷杉立枯病、冷杉梢斑螟、冷杉线小卷蛾、松叶蜂及冷杉球蚜等秦岭冷杉病虫害的发生规律与防治措施,为病虫害防控方案的制订提供参考。

增温对北疆灌区冬小麦生长、光合和产量的影响

为了解北疆灌区冬小麦生理和产量对气温升高的响应,以自然生长为对照(CK),采用远红外辐射器模拟增温(FATI)的方法,从起身期后对冬小麦进行夜间增温(T12)、全天增温(T24)处理,分析了不同增温对冬小麦生长、光合和产量的影响。结果表明,与CK相比,增温后小麦株高和干物质总积累量变化不明显,绿叶面积在开花期前后分别增大和下降,穗部干物质的分配比例降低。增温虽然对小麦净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度有一定的影响,但缺乏规律性。增温后小麦穗粒数和千粒重均略有下降,T24和T12处理分别增加和减少了穗数,分别导致小麦产量下降1.7%和18.9%,其中T12处理减产效应明显。这说明增温会引起冬小麦功能叶片过早衰老,减少光合产物向穗部的输送,不利于产量形成。

161例糖尿病前期证候、证素分布特点及证素积分与代谢指标关系的研究

目的探讨糖尿病前期(IGR)中医证候特征与证素分布特点,并分析证素积分与血糖、血脂、体质量指数(BMI)、腰围(WC)等代谢相关微观指标之间的关系。方法选取2021年9月—2022年11月于福建中医药大学附属第三人民医院和石狮市湖滨卫生服务中心收治的161例IGR患者,采集患者的一般资料、临床证候及代谢指标,运用中医健康状态辨识系统分析主要的证候特征、病位及病性分布特点、证素积分及其与代谢指标的关系。结果①161例IGR患者中医症状频次出现较高的依次为易激动、健忘、口渴、急躁易怒、暑天汗多等;舌质主要以舌红、舌黯红、舌边齿印、舌紫黯为主;舌苔主要以舌苔厚、舌苔黄、舌苔白为主;病位证素主要集中于肝(45.34%)、肾(24.84%)、脾(13.04%)、心(12.42%);病性证素则主要集中于阴虚(34.78%)、气滞(33.54%)、阳虚(28.57%)、血瘀(26.09%)、气虚(25.47%)。②青年组病位证素以肝证素为主,虚性病性以阳虚为主,实性病性以气滞、血瘀为主;中老年组病位证素以肝、肾证素为主,虚性病性以阴虚为主,实性病性以气滞为主。与青年组比较,中老年组肝、肾证素占比明显升高(P<0.01),阴虚、气虚、血虚、痰证素占比明显升高(P<0.05)。与青年组比较,中老年组肝证素和气滞证素积分明显升高(P<0.01);血瘀证素积分明显降低(P<0.01)。③IGR主要证素积分与各项指标相关性分析:肝积分与WC、BMI、收缩压呈正相关;肾积分与舒张压呈正相关;气滞积分与TC、LDL-C呈负相关;痰积分与2 hPG呈负相关;气虚积分与TG呈负相关;阴虚积分与收缩压呈负相关。结论IGR患者病位主要在肝、肾、脾、心。证素积分以虚证病性为主,常兼有气滞和血瘀。IGR的病位、病性和代谢指标存在一定的相关性。

我国智能炼厂技术现状及展望

伴随信息技术迅速发展,美国、英国、德国等国都提出了智能制造战略和行动计划,我国也提出了中国制造2025的总体战略。炼化行业作为传统流程行业,通过工业化与信息化的不断融合,以及对智能化技术在炼化生产全过程的应用,已逐步在生产过程优化智能化、供应链优化智能化、资产全生命周期管理智能化等方面取得初步成效。石化企业智能工厂经历了两个发展阶段,智能炼厂1.0总体以炼化企业信息系统建设与应用为核心,智能炼厂2.0则以智能化优化技术研发与应用为核心,并对两个阶段的典型企业案例和技术应用进行了介绍和分析,指出未来的智能炼厂将以具有较高知识结构的专业技术人员为基础,以生产管控一体化优化为主线,以自主学习和智能预测为最终目标。

腹腔镜手术联合替吉奥治疗老年进展期胃癌的疗效分析

目的探讨腹腔镜手术联合替吉奥治疗老年进展期胃癌的临床疗效。方法选取我院收治的老年进展期胃癌患者128例,采用随机数字表法分为两组。对照组患者采用腹腔镜手术治疗,观察组患者采用腹腔镜手术联合替吉奥进行治疗。对比两组患者的满意度、生活质量、营养指标和腹部症状。结果治疗后观察组患者满意度明显优于对照组(P<0.05);治疗后两组患者腹部症状均得到了有效的改善,其中观察组患者腹部症状改善程度明显优于对照组(P<0.05);治疗前两组患者各项生活质量指标评分均无明显差异(P>0.05),治疗后观察组患者认知功能、角色功能、躯体功能以及社会功能评分均明显高于对照组(P<0.05);治疗1 d后,两组患者的各项营养指标均无明显差异(P>0.05),治疗7 d后,观察组患者上臂三头肌肌围和血清前白蛋白水平均显著高于对照组(P<0.05),治疗14 d后,观察组患者的各项营养指标均显著优于对照组(P<0.05)。结论老年进展期胃癌患者采用腹腔镜手术联合替吉奥治疗的疗效较好。

智慧广州时空信息云平台功能体系设计

对智慧广州时空信息云平台的基础设施服务、数据服务、功能服务、接口服务、知识服务等五大服务,地名址引擎、物联网引擎、业务流引擎、知识化引擎、服务引擎等五大引擎,以及一个云服务系统的功能进行了设计,对其他智慧城市时空信息云平台的设计与建设具有一定的指导意义。

结合灌溉功能的中小型抽水蓄能电站研究

为探讨结合灌溉功能的抽水蓄能电站开发的经济性及其土地集约化利用,以浙江省J县某中型抽水蓄电站能规划选点工作为背景,进行了相关研究;并就站点总体方案、枢纽总布置等进行了规划设计,得出应重点关注的问题,可供相关规划设计参考。图1幅。

智慧城市时空大数据汇聚系统关键技术研究

智慧城市建设依赖于物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术,时空大数据是智慧城市建设的基础,实现海量、多源、异构的时空大数据的接入和融合是智慧城市建设的首要任务。本文在地理时空大数据概念的基础上,首先分析了时空大数据的内容、汇聚方式和数据仓库建设;其次重点研究了时空大数据汇聚系统框架及关键技术,使用基于FME的时空数据汇聚,基于Kafka的数据收集及转发,基于Flume的数据采集和基于流式技术的数据采集与处理来设计。该技术在智慧广州时空信息云平台建设项目中得到了实现和应用。