天然产物调控氧化应激治疗脊髓损伤

背景:脊髓损伤是一种严重的神经系统疾病,常导致神经功能严重受损。在脊髓损伤后的病理过程中,氧化应激是一个重要环节,导致神经细胞死亡和功能丧失。近年来,天然产物因来源广泛、结构多样且生物活性丰富,逐渐在脊髓损伤后的氧化应激治疗中展现出潜在的应用价值。目的:讨论部分天然产物在脊髓损伤后氧化应激过程中的治疗作用以及相关作用机制,以期为脊髓损伤的抗氧化治疗提供新的思路和方向。方法:以“spinal cord injury,oxidative stress,anti-oxidation,natural products,natural compounds,polyphenols”“脊髓损伤,氧化应激,抗氧化,天然产物,天然化合物,多酚”为关键词,在PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane、维普、CBM、万方和中国知网数据库检索自建库以来至2024年5月的相关文献。制定纳入和排除标准,通过阅读文献标题、摘要及全文内容进行筛选,最终纳入97篇相关文献。结果与结论:①天然产物如多酚类等可以依靠其结构中的酚羟基发挥直接清除氧化自由基的作用,减轻脊髓损伤后的氧化应激反应;②一些天然产物可以通过调控某些信号转导通路增强体内相关抗氧化酶的活性,减轻氧化应激;③部分天然产物可以通过增强自噬的方式减弱脊髓损伤后的氧化应激;④利用天然产物调控氧化应激可能成为今后临床上治疗脊髓损伤的有效工具。

纳米Al_(2)O_(3)改性沥青的制备及其性能研究

为了研究纳米Al_(2)O_(3)改性剂对A-70#基质沥青物理性能、流变特性的影响及其微观改性机理。基于室内试验制备了不同掺量(1%、2%、3%、4%、5%)的纳米Al_(2)O_(3)改性沥青,对其进行三大指标、黏度、流变、抗老化性能及其傅里叶红外光谱试验测试。结果表明:加入纳米Al_(2)O_(3)之后,基质沥青的软化点和黏度提高,针入度及延度下降,纳米Al_(2)O_(3)最佳掺量为4%。由流变试验结果可知,纳米Al_(2)O_(3)可以提升基质沥青的车辙因子,显著增强其高温稳定性,抗老化性能得以提升,但对低温抗裂性能不利。根据微观分析结果,纳米Al_(2)O_(3)与基质沥青之间既产生了物理变化,又有微弱的化学反应存在。

数字岩浆岩揭示大陆聚合、地壳生长、物质架构及其成矿制约

岩浆岩是地球上最重要的地质体之一,数字岩浆岩是数字地球的重要内容。本文综述了这方面的研究进展,主要包括岩浆岩数据库创建及其应用研究取得的重要进展。研究团队创建了国内首个岩浆岩数据库及研究平台,核心数据和平台功能在某些方面已优于国际已有数据库。基于这些数据,研究团队编制并发布了一系列数字化全球岩浆岩、亚洲岩浆岩和深时岩浆岩图,取得了以下重要研究进展:1)创建了亚洲花岗岩时空演化格架,提出亚洲大陆平直、弯曲旋转、剪刀状3种方式和5个阶段的聚合模式;2)通过对比全球8个典型造山带同位素填图,确定了从典型增生到典型碰撞不同类型造山带的深部物质架构特征,鉴别出显生宙巨量地壳生长,丰富了地壳生长理论;3)定量刻画了深部物质架构及其成矿制约,构建了深部物质探测方法体系框架,提出造山带分类和物质造山带新概念,为深化认识造山带奠定了理论基础。

我国地方人类遗传资源监管对策研究

人类遗传资源是国家自然科技资源不可或缺的组成部分,也是维护国家安全、公众健康和社会公共利益的重要战略资源。为推动人类遗传资源的有效保护和合理利用,健全和优化地方人类遗传资源管理体系,通过梳理国家人类遗传资源管理政策和法规,总结2004—2021年国家人类遗传资源行政审批监管现状;并且从人类遗传资源发展规划和方案、行政许可和处罚、管理专家委员会建设三个方面了解了地方人类遗传资源管理现状及其进展,探讨分析出地方人类遗传资源管理工作存在监管不明晰、监督检查难度较大、服务能力有限等主要问题,从而结合问题成因和地方管理工作实际,有针对性地从人类遗传资源明确监管政策与程序、完善监督检查机制、提升管理服务能力的视角出发提出具体的对策建议。

适用于区域建筑群实时震害模拟的LSTM-FC组合深度网络模型研究

建筑物破坏在地震灾害中往往会导致巨大损失,对城市建筑群进行灾前灾时的震害预测具有重要意义。传统BP(back propagation)网络和CNN(convolutional neural networks)网络等人工智能方法在进行震害预测时多集中于提取建筑物信息。然而,这些方法在处理地震波的时序数据方面有所不足,导致其在整合和分析对地震灾害预测至关重要的时序相关因素时效果有限。因此,本文提出一种耦合LSTM(long short-term memory)和FC(fully connected)神经网络的震害预测方法。LSTM网络擅长处理具有时间序列特性的地震波信息,能够捕捉和分析随时间变化的地震波动模式。同时,全连接网络可用于综合分析所有相关的震害因子。通过对云浮地区265栋典型钢混建筑进行指标量化并确定输入指标(震害影响因子)和输出指标(震害指数),利用LSTM-FC组合深度网络、CNN网络和BP网络模型对数据进行训练并优化。通过将LSTM-FC网络模型的预测结果与弹塑性时程分析比较,发现该模型在拟合效果和精度方面优于传统的BP和CNN模型。拟合效果提升了36.8%和10.6%,精度分别提升了77.6%和91.7%,表明LSTM-FC网络在地震损害预测上更为有效。同时,将该方法应用于广东省云浮市钢混结构群震害预测,构建的易损性矩阵与华南地区的易损性矩阵均值进行了对比,显示误差相对较小,说明该模型不仅理论上可行,在实际应用中也能表现出较高的准确性和有效性。

降脂膏联合瑞舒伐他汀钙片治疗颈动脉易损斑块痰瘀互结证

目的探讨降脂膏联合瑞舒伐他汀钙片治疗颈动脉易损斑块痰瘀互结证临床疗效。方法按照随机数字表法将120例颈动脉易损斑块痰瘀互结证患者分成对照组与观察组,各60例。对照组采用瑞舒伐他汀钙片治疗,观察组在对照组基础上联合降脂膏治疗。观察2组治疗前后眩晕、头痛、耳鸣、肢体疼痛或麻木、胸胀中医证候积分、颈动脉超声相关指标IMT值、颈动脉斑块面积、颈总动脉收缩期Vmax、舒张期Vmin、颈总动脉RI、血清学指标肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、hs-CRP、血脂水平、凝血指标凝血酶原时间(PT)、D-二聚体、凝血酶原国际标准化比(INR)水平变化,比较2组治疗总有效率及安全性。结果观察组治疗后各项中医证候积分、IMT值、颈动脉斑块面积、颈总动脉RI、TNF-α、IL-6、hs-CRP、TG、TC、LDL-C、PT、D-二聚体、INR水平均低于对照组(P<0.05),颈总动脉收缩期Vmax、舒张期Vmin、HDL-C水平及治疗总有效率均高于对照组(P<0.05);2组治疗期间均无明显不良反应发生。结论降脂膏联合瑞舒伐他汀钙片能够显著缓解颈动脉易损斑块痰瘀互结证症状,降低血脂指标、血液高凝态、炎症因子,改善颈动脉血流速度。

模糊赋权-TOPSIS在流域盆地洪泛区洪水风险测度中的应用

沿海沿河流低洼地区洪涝频发、损失严重,严重影响流域公共安全,有效识别流域盆地洪泛区内的洪水风险分布至关重要。传统基于单一多准则决策方法的风险测度模型无法兼顾决策者的有效经验和决策的客观合理性,同时计算所得的绝对洪水风险值无法准确识别潜在洪水风险。为解决这一问题,提出了一种优化的集成模型,以澳大利亚乔治河流域洪泛区为例开展洪水风险测度研究。从危险性、暴露度和脆弱性三个维度选取12个风险指标,采用模糊逻辑改进的三角模糊层次分析法优化权重计算过程、集成接近理想点法中相对邻近度的概念完成相对洪水风险测度,最后可视化分析了洪水风险的空间分布状况。结果表明,集成模型识别出的中等及以上风险区比单一三角模糊层次分析法多17.1%,比接近理想点法多15.7%,在识别洪泛区潜在风险上表现更优。利用历史灾情验证集证明了模型的优越性。该研究框架可为流域洪泛区的防灾策略制定提供决策支持。

长春市某医院儿童铅暴露现状及影响因素调查

目的了解长春市儿童铅暴露现状及影响因素,为本地区儿童铅中毒防治工作提供科学依据。方法以长春市某儿童医院儿童保健科在2017年5月—2018年9月收治的804例就诊儿童作为研究对象,进行血铅检测和问卷调查,分析儿童铅暴露的特点。结果长春市儿童血铅水平为32.30(25.40,41.00)μg/L,男童和女童的血铅水平分别为33.00μg/L、32.00μg/L。其中53例血铅水平≥100μg/L,高血铅检出率为6.59%(高铅血症34例、轻度铅中毒7例、中度铅中毒11例、无重度铅中毒例数)。血铅正常组与异常组儿童在性别、父亲文化水平、啃指甲方面比较,差异无统计学意义(P>0.05);但在年龄、母亲文化水平、居住楼层、饭前洗手、吮吸手指、异食癖方面比较,差异有统计学意义(P<0.05)。儿童血铅异常的多因素分析显示:居住楼房较高、饭前洗手等是儿童血铅异常的保护因素(P<0.05);儿童年龄低、吮吸手指、异食癖是儿童血铅异常的危险因素(P<0.05)。结论长春市儿童的血铅水平及高铅血症不容忽视,尤其是3岁及以下婴幼儿、不良行为习惯和异食癖与血铅水平有密切关系。

非小细胞肺癌患者治疗前后外周血淋巴细胞绝对计数变化与CEA、SCC的相关性

目的:研究非小细胞肺癌(NSCLC)患者治疗前后外周血淋巴细胞绝对计数变化与癌胚抗原(CEA)和鳞状细胞癌相关抗原(SCC)的相关性。方法:收集本院2020年4月至2022年6月收治的116例NSCLC患者作为观察组,均接受吉西他滨联合顺铂治疗。选择同期在本院体检的健康者78例设为对照组。对比观察组治疗前后与对照组外周血淋巴细胞绝对计数和CEA、SCC水平及观察组治疗有效和无效者的外周血淋巴细胞绝对计数和CEA、SCC水平,并分析NSCLC患者外周血细胞绝对计数和CEA、SCC的相关性。结果:观察组治疗前与治疗后的CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)均低于对照组(P<0.05),观察组治疗前与治疗后的CD8^(+)、CEA、SCC均高于对照组(P<0.05);观察组治疗后CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值均高于治疗前(P<0.05);观察组治疗后CD8^(+)与治疗前比较无统计学差异(P>0.05);观察组治疗后CEA、SCC低于治疗前(P<0.05)。NSCLC治疗有效组CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值均高于治疗无效组(P<0.05),NSCLC治疗有效组CD8^(+)、CEA、SCC均低于治疗无效组(P<0.05)。NSCLC患者CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值与CEA、SCC水平呈负相关(P<0.05),NSCLC患者CD8^(+)与CEA、SCC水平呈正相关(P<0.05)。结论:NSCLC患者外周血CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)比值有所下降,CEA及SCC水平明显上升,临床通过监测外周血淋巴细胞绝对计数和CEA、SCC水平有助于对NSCLC患者近期疗效进行评价,有一定推广价值。

烟曲霉孢子诱导M1型巨噬细胞极化的机制研究

目的探讨烟曲霉孢子诱导M1型巨噬细胞极化的分子机制。方法分离外周血单核细胞,体外经PMA刺激后诱导成M0巨噬细胞,经烟曲霉活化孢子刺激培养2 d后检测巨噬细胞表型和特征基因表达,确定其极化类型。流式细胞术(Flow Cytometry,FCM)、实时定量反转录聚合酶链式反应(Real-Time Quantitative Reverse Transcription,qRT-PCR)确定巨噬细胞极化状态,免疫共沉淀(Western-Blotting)法检测Dectin-1/2分子及其下游蛋白在巨噬细胞表达的差异。结果烟曲霉孢子被激活后,可以诱导巨噬细胞向M1型极化,同时上调巨噬细胞表面Dectin-1/2分子的表达,继而激活Syk/CARD9/NF-κB炎症信号通路;同时Syk/STAT1信号通路被激活后进一步促进M1型巨噬细胞极化。结论Dectin/Syk/CARD9信号通路在烟曲霉孢子诱导巨噬细胞M1极化中发挥重要的作用,可为烟曲霉相关疾病的诊断和干预提供重要参考和理论依据。

阴茎头局部注射透明质酸治疗早泄的方法详解和经验分享

早泄(PE)是男性常见的射精功能障碍,发病率较高,是导致患者及其伴侣性满意度低的常见原因。其病因复杂,受到心理、解剖、神经生物和行为医学等因素影响,难以彻底治愈。目前针对PE的治疗,除了心理干预、局部麻醉剂、达泊西汀等药物和手术治疗外,透明质酸(HA)凝胶注射也是一种可替代的治疗方法。该方法通过阴茎头局部皮下注射HA凝胶来阻断神经末梢的感觉传入,降低阴茎头的敏感性,延长患者阴道内射精潜伏时间,提高患者及其伴侣性满意度。HA凝胶具有安全性及耐受性高等优点,是一种有前景的临床应用材料。本文在探讨PE的其他疗法的同时,详细介绍了HA凝胶注射治疗的注射技术、有效性和安全性。

利拉鲁肽联合胰岛素对2型糖尿病合并骨质疏松患者的疗效

目的探究利拉鲁肽联合胰岛素对2型糖尿病(type 2 diabetic mellitus,T2DM)合并骨质疏松(osteporsis,OP)患者血清爱帕琳肽(Apelin)水平、骨密度及骨代谢水平的影响。方法选取收治的80例T2DM合并OP患者,随机分为试验组和对照组,各40例。对照组给予胰岛素治疗,试验组在此基础上联合利拉鲁肽治疗,观察2组治疗后的疗效,治疗前后糖代谢、血清Apelin和脂联素(adiponectin,ADPN)水平、各部位骨密度(bone mineral density,BMD)、骨代谢指标[骨特异性碱性磷酸酶(bone-specific alkaline phosphatases,BAP)、骨钙素(bone gla protein,BGP)和Ⅰ型胶原N端肽(typeⅠcollagen N-terminal peptide,NTX)]和不良反应发生情况。结果试验组的总有效率明显高于对照组(P<0.05);治疗后,试验组的空腹、餐后2 h血糖和糖化血红蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)水平明显低于对照组(P<0.05),血清Apelin和ADPN水平显著高于对照组(P<0.05),腰椎L2~L4和股骨颈的BMD明显高于对照组(P<0.05),BAP和BGP水平高于对照组,NTX水平低于对照组(P<0.05);治疗期间2组不良反应发生率比较差异无统计学意义。结论采用利拉鲁肽和胰岛素联合治疗T2DM合并OP患者的疗效良好,能改善患者糖代谢水平,提高血清Apelin和ADPN水平,增加各部位BMD,改善骨代谢,且未增加不良反应发生率。

中性粒细胞绝对值、尿肾损伤分子1与经皮冠状动脉介入治疗后缺血再灌注急性肾损伤的相关性

目的探讨中性粒细胞绝对值(ANC)、尿肾损伤分子1(KMI-1)与急性心肌梗死(AMI)患者经皮冠状动脉介入治疗(PCI)后缺血再灌注急性肾损伤(AKI)的相关性。方法纳入行PCI的114例AMI患者为研究对象,根据患者PCI术后72 h内是否发生AKI分为AKI组和非AKI组。比较两组一般资料、PCI后2 h的ANC、尿KMI-1与其他实验室指标,分析ANC、尿KMI-1与AMI患者PCI后缺血再灌注AKI的关系。记录患者术后3个月心血管不良事件,分析ANC、尿KMI-1水平与心血管不良事件发生的关系。结果AKI组病变冠状动脉支数≥3支占比、ANC、C反应蛋白(CRP)、肌酐(Cr)、尿KMI-1水平均高于非AKI组,淋巴细胞绝对值(ALC)低于非AKI组,差异有统计学意义(Z=3.50,t分别=3.67、2.12、6.24、8.36、2.96,P均<0.05)。经logistic回归分析结果显示,ANC、Cr、尿KMI-1与AMI患者PCI后缺血再灌注AKI有关(OR分别=5.04、1.32、1.36,P均<0.05);ANC、尿KMI-1单独及联合模型预测的曲线下面积(AUC)为0.74、0.91、0.93。随访3个月发现,随着ANC、尿KMI-1升高,PCI后短期MACE发生率也随着升高(χ^(2)分别=13.77、9.36,P均<0.05)。结论ANC、尿KMI-1与AMI患者行PCI后缺血再灌注AKI有关,同时可提示AMI患者行PCI后短期预后情况,其机制与炎症反应有关。

高层房屋建筑施工技术要点

文章以山西省太原市某高层住宅工程为例,从深基坑支护、地基处理以及大体积混凝土施工等方面,详细阐述具体的施工技术要点与注意事项,以期为相关从业人员提供参考,全面提高高层房屋建筑施工质量,打造高品质建筑产品。

矩阵理论在改性胶粘剂制备与设计中的应用研究

基于矩阵理论对酚醛树脂胶粘剂中苯酚进行了木质素替代和酚化改性处理,研究了不同木质素对苯酚替代料对胶粘材料物性的影响,考察了酚化木质素基酚醛树脂胶粘剂的物理性能并与标准GB/T14732、GB/T 9846.3进行了对照。结果表明,酚化处理后木质素酚醛树脂胶粘剂的-COOH含量和脂肪族羟基含量相对有所减小,而总酚羟基含量和活性点含量有所增加。与GB/T 14732-2017标准要求进行对比,不同KL、F1、F2和F3替代率的木质素酚醛树脂胶粘剂的pH值、固含量、游离酚含量和胶接强度满足标准要求,而游离醛含量和甲醛释放量不满足标准要求;F3替代率为15%~35%的胶粘剂的游离醛含量和甲醛释放量不满足标准要求,F3替代率为5%的胶粘剂的游离醛含量和甲醛释放量满足标准要求。PF、PKLPF、PF1-LPF、PF2-LPF和PF3-LPF的游离醛含量、甲醛释放量和胶接强度满足标准要求。

2022年CHINET三级医院细菌耐药监测

目的监测2022年CHINET三级医院临床分离菌对抗菌药物的敏感性。方法国内58所三级医院临床分离菌采用纸片扩散法或商品化药敏试验自动测试仪按CHINET统一监测技术方案进行抗菌药物敏感性试验。结果按CLSI M1002022年版折点标准判断。结果收集2022年1月1日-12月31日上述医院临床分离菌共318013株,其中革兰阳性菌占29.5%,革兰阴性菌占70.5%。金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和其他凝固酶阴性葡萄球菌(除假中间葡萄球菌和施氏葡萄球菌外)中甲氧西林耐药株的检出率分别为28.3%、76.7%和77.9%。MRSA中有94.0%的菌株对甲氧苄啶-磺胺甲噁唑敏感;MRSE中有90.8%的菌株对利福平敏感,未发现万古霉素耐药株。肠球菌属中粪肠球菌对多数测试抗菌药物的耐药率均显著低于屎肠球菌,两者中均有少数万古霉素耐药株。2022年儿童和成人中分离的非脑膜炎肺炎链球菌中PSSP的检出率分别为94.2%和95.7%。除克雷伯菌属细菌对碳青霉烯类的耐药率范围为21.7%~23.1%外,其他细菌的耐药率多在13.1%以下。除天然耐药菌株外,其他肠杆菌目细菌对替加环素、黏菌素和多黏菌素B高度敏感,耐药率范围为0.1%~13.3%。铜绿假单胞菌对美罗培南的耐药率从2019年的23.5%下降至2022年的18.0%;鲍曼不动杆菌对美罗培南的耐药率亦从2019年的79.0%下降至2022年的72.5%。结论三级医院临床分离菌对常见抗菌药物的耐药率仍呈增长趋势,但碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌等多种重要耐药细菌的检出率近年来呈现连续下降趋势,提示加强细菌耐药监测,开展多学科联动的方式对控制耐药细菌的流行播散是行之有效的。

泽泻汤基于PI3K/AKT通路调节巨噬细胞M1/M2极化平衡机制研究

目的:探讨泽泻汤(ZXT)对巨噬细胞M1/M2极化平衡的影响及可能的作用机制。方法:体内使用西式饮食(WD)诱导脂代谢紊乱小鼠模型,体外通过LPS/IL-4诱导RAW264.7细胞M1/M2型巨噬细胞模型,设置空白组、模型组、ZXT组。采用免疫荧光染色观察脂肪组织和RAW264.7细胞M1、M2型巨噬细胞标志物荧光强度;Western blot检测p-AKT、AKT、COX-2蛋白水平;qPCR分析M1、M2型巨噬细胞标志基因mRNA水平;ELISA测定IL-1β、IL-10分泌量;Griess法检测NO含量;Docking分析泽泻、白术活性成分与PI3K蛋白的结合情况。结果:与WD组相比,ZXT组CD11c表达显著减少,CD206表达量显著上调;ZXT逆转了LPS诱导的CD80表达升高,下调M1型巨噬细胞标志基因iNOS等mRNA水平,降低COX-2蛋白表达,抑制IL-1β分泌;ZXT促进IL-4诱导的CD206表达,上调M2型巨噬细胞标志基因Arg-1等mRNA水平及IL-10的分泌;ZXT逆转了LPS引起的NO释放增加;ZXT给药后体内外p-AKT/AKT蛋白水平均上升;Docking结果显示泽泻、白术中多个活性成分可与PI3K蛋白形成氢键稳定结合。结论:泽泻汤调节巨噬细胞M1/M2极化平衡,其作用机制可能与调控PI3K/AKT通路有关。

基于生物信息学和机器学习筛选类风湿关节炎关键基因

类风湿性关节炎(RA)是一种器官特异性自身免疫疾病,特征在于慢性滑膜炎和骨质侵蚀,其高致残率会对社会和个人造成严重影响,因此需要有效可靠的RA诊断标志物和治疗靶点。本研究从GEO数据库下载了表达谱数据集和单细胞测序数据集,以阐明RA中潜在的候选基因和途径。首先,利用单细胞测序数据注释了5类细胞簇,筛选出每个细胞簇与RA相关的基因4109个,进行了基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)途径富集分析。其次,利用生物信息学方法分析表达数据,共鉴定出677个与RA相关的基因,进行了差异表达基因的GSEA富集分析。最后,对差异表达基因(DEG)和每个簇的差异表达基因进行关联分析,再利用LASSO算法进一步分析,获得了6个关键基因,分别是IGLL5、AIM1、NKG7、PSMB9、ANKRD11和BIRC3,这6个基因在训练集与验证集的ROC曲线显示其在类风湿关节炎中具有良好的诊断性能。

垂直深旋耕下有机物料改良酸性土壤及烤烟产质量的调控效应

为探明深旋耕配施有机物料改良烤烟根际土壤酸化特性和调控烤烟生长、产质量的效应。以烤烟品种‘NC102’为材料,在云南省石林县酸性红壤上,采用双因素裂区设计,研究耕作方式(垂直深旋耕和传统耕作)和施有机改土物料(不施改土物料、酸性有机肥、碱性有机肥和生物质炭)及其互作对烤烟根际土壤理化特性、烟株根系和植株生长形态及产质量的影响。结果表明:植烟土壤理化特性主要受耕作方式、有机改土物料及二者互作的影响,其中垂直深旋耕配施有机肥可显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度及水解性氮、有效磷、速效钾、水溶性氯含量,尤其施碱性有机肥、生物质炭更有利于增加土壤速效钾含量,显著降低土壤交换性酸总量、土壤交换性氢(H+)和交换性铝(Al3+),提升土壤硅铝率、阳离子交换量和盐基饱和度,增强酸性土壤调酸效果。烤烟根冠形态及烟叶产量、产值性状主要受深旋耕和碱性改土物料的影响。耕作方式、有机改土物料及其互作对烟叶化学成分可用性指数影响较大,其中施碱性有机肥、生物质炭主要影响总糖、还原糖、钾及水溶性氯;垂直深旋耕显著影响烟叶6项常规化学指标。因此,在云南酸性土壤山地烟区,采用垂直深旋耕结合施碱性有机肥、生物质炭,可较好地协同改良土壤酸度及提升土壤肥力,促进烤烟地上和地下部生长,形成良好根冠关系,提高烟叶产量和产值,改善烟叶化学成分协调性。

基于深度学习的树木根系探地雷达多目标参数反演识别

【目的】使用深度学习方法实现对根系雷达图像的多目标检测和多参数估计。【方法】构建了一种以YOLOv5s和CNN-LSTM为主要框架的网络模型实现对根系雷达扫描图像的多目标检测和多参数估计。首先,通过仿真模拟和预埋试验获取试验所需的根系雷达剖面图数据,同时为了增加数据的多样性,使用CycleGAN风格迁移网络获取了一批具有真实雷达图像特征的仿真数据;然后,使用YOLOv5s目标检测网络识别并提取根系响应区域;接着引入频域变换,获取频域特征,并将根系雷达图像的时域特征和频域特征融合;最后,利用卷积神经网络、卷积注意力机制以及长短期记忆网络强调和提取与根系参数相关的信息特征,并使用多任务学习的方法实现对根系半径、深度、相对介电常数以及水平倾角的预测。【结果】(1)仿真试验中,根系半径估计的最大误差是4.3 mm,R^(2)为0.980,均方根误差为1.32,深度估计的最大误差是35.1 mm,R^(2)为0.962,均方根误差为17.68,相对介电常数估计的最大误差是3.1,R^(2)为0.960,均方根误差为1.10,水平倾角估计的最大误差是10.2°,R^(2)为0.821,均方根误差是4.96。(2)在实测数据上对根系半径估计的平均相对误差是9.112%,深度估计的平均相对误差是5.772%,水平倾角估计的平均相对误差是11.25%。【结论】本文提出的基于深度学习与探地雷达的多目标检测方法可以为根系检测和根系参数估计提供便利。