毛竹扩张对幕阜山区森林土壤碳氮磷含量及生态化学计量特征的影响

以幕阜山区同一片毛竹林向两侧杉木林和阔叶林扩张形成的连续生态界面为研究对象,分析不同林型土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、硝态氮(NO_(3)^(−)−N)、铵态氮(NH_(4)^(+)−N)含量及其生态化学计量比,探讨毛竹不同扩张模式对森林土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)的影响。结果表明:在2种扩张模式下,随土壤层次的增加,除NO_(3)^(−)−N呈不规律变化外,SOC、TN、TP、NH_(4)^(+)−N含量均呈逐渐降低趋势。在毛竹向杉木林扩张过程中,杉木林、竹杉混交林、毛竹林同一土层SOC、TN、TP含量均无显著差异;在毛竹向阔叶林扩张过程中,毛竹林0~10 cm土层SOC和TN含量较阔叶林和竹阔混交林分别降低了27.71%、30.45%和36.67%、31.11%,而在10~20 cm和20~30 cm土层则无显著差异;毛竹扩张对杉木林和阔叶林各土层TP含量无显著影响;毛竹向杉木林扩张增加了0~10 cm和20~30 cm土层NH_(4)^(+)−N含量,毛竹向阔叶林扩张增加了10~20 cm土层NH_(4)^(+)−N含量及20~30 cm土层NO_(3)^(−)−N含量;毛竹向杉木林扩张对土壤C/N、C/P、N/P无显著影响,毛竹向阔叶林扩张导致0~10 cm土层N/P明显降低、10~20 cm土层C/N显著增加。综上,毛竹向杉木林扩张对土壤SOC、TN、TP影响不显著,但提升了表层和深层土壤NH_(4)^(+)−N含量,毛竹向阔叶林扩张造成表层土壤SOC、TN含量显著降低,并导致中层土壤NH_(4)^(+)−N含量和深层土壤NO_(3)^(−)−N含量明显增加。

High beam quality broad-area diode lasers by spectral beam combining with double filters

A modified spectral beam combining(SBC) approach based on double asymmetrical filters was proposed. By using this scheme, the high-order lateral modes at the edge of the far-field pattern can be suppressed in the external cavity, and the beam quality in the slow-axis direction was improved from 16.1 to 13.4 compared to the conventional SBC. In the meanwhile, the electrical-to-optical efficiency from the modified SBC was more than 40% with an output power of 34.1 W, which is similar to that of the conventional SBC.

Broad-area laser diodes with on-chip combined angled cavity

Semiconductor diode lasers are widely used in a variety of applications, such as pumping, telecommunication, laser display, industrial manufacturing, and medical treatments because of their high wall-plug efficiency,

美国巴布森学院广域式创业教育课程体系

在“创业思维与行动”课程观指导下,美国巴布森学院的本科生创业教育确立了合作能力、表达能力、领导能力和问题解决能力“四位一体”的课程目标,其创业教育既有专业性的商业课程,也有陶冶素质的文理课程,还有注重综合实践的活动课程和个性化的选修课程。巴布森学院的创业教育课程体系呈现出鲜明的特色:以广域式课程体系培养创业思维,以丰富多样的科学、人文及艺术知识涵泳创业精神,以开放的合作平台广泛开展协同创业实践,以多样化的国内外合作凝聚创业教育合力,以精深的创业教育研究深化创业教育实践。

Integrated coherent combining of angled-grating broad-area lasers

In this paper, we investigated coherent beam combining of angled-grating broad-area lasers in a completely integrated approach. We obtained the simultaneous coherent beam combining and single transverse mode operation on a single chip through the integrated coupling regions and the transverse Bragg resonance （TBR） gratings, respectively. The proposed combining method can be easily extended to a zigzag-like laser array. We analyzed the scalability of the zigzag-like combining structure and compared it with other coherent combining methods. Two and six angled-grating broad-area lasers are fabricated and coherently combined by use of the proposed method. The high contrast interference fringes within an overall single lobe envelope in the measured far field prove that the emitters in the array are indeed coherently combined. By p-side-down bonding, we obtained over l W output power with over 90% combining efficiency in the two coherently combined lasers.

中小型土壤动物群落对华西雨屏区常绿阔叶林氮沉降的响应

【目的】掌握氮沉降对土壤动物群落特征的影响,为亚热带常绿阔叶林的可持续发展提供数据支撑。【方法】自2014年1月起在华西雨屏区进行模拟氮沉降试验,于2021年7月开始进行为期1年的季度采样试验。设置对照0 g/(m^(2)·a)、低氮5 g/(m^(2)·a)和高氮15 g/(m^(2)·a)3个施氮水平,采用干生漏斗对中小型土壤动物进行分离鉴定,研究土壤动物群落特征。【结果】试验共捕获中小型土壤动物8 390只,属2门5纲8目40科,优势类群为弹尾目等节(虫兆)科,占中小型土壤动物总密度的31.05%。土壤动物群落垂直分布表现出明显的表聚性特征。多样性特征均无显著变化。土壤动物功能类群以菌食性、腐食性和捕食性土壤动物为主。【结论】模拟氮沉降在一定程度降低了中小型土壤动物平均密度,增加了土壤动物类群数。氮沉降浓度的增加,不利于中小型土壤动物的生存发展。

漓江源区常绿阔叶林和毛竹林土壤呼吸特征

【目的】研究漓江源区常绿阔叶林和毛竹林土壤呼吸特征,为该地区土壤碳排放估计和管理提供科学依据。【方法】2022年12月到2023年11月,利用Li-8100A土壤碳通量测量系统监测漓江源区常绿阔叶林、毛竹林以及抚育改造后的毛竹林(毛竹-多花黄精、毛竹-草珊瑚)的土壤呼吸速率。【结果】1)常绿阔叶林、毛竹林和抚育改造后的毛竹林土壤总呼吸年变化特征均整体呈先上升后下降的单峰曲线;2)常绿阔叶林土壤总呼吸年均值为4.18±2.01μmol·m^(-2)·s^(-1),显著高于毛竹林的2.36±1.18μmol·m^(-2)·s^(-1)和抚育改造后毛竹林的2.41±1.09和2.54±1.18μmol·m^(-2)·s^(-1),分别是毛竹林和抚育改造后的毛竹林的1.77、1.73、1.65倍;毛竹林抚育改造并套种草珊瑚和多花黄精后的土壤总呼吸年均值均增加,且套种草珊瑚的土壤总呼吸年均值低于套种多花黄精;3)土壤温度和土壤含水量是影响土壤呼吸速率的主要因素,对常绿阔叶林、毛竹林和抚育改造后的毛竹林土壤总呼吸变化的解释程度在63.5%~86.1%。【结论】漓江源区常绿阔叶林土壤总呼吸显著高于毛竹林和抚育改造后的毛竹林,毛竹林抚育改造并套种草珊瑚和多花黄精后土壤总呼吸均增加;土壤温度和土壤含水量是影响土壤呼吸及组分的主要因素。

基于分位数回归模型的阔叶次生林单木胸高断面积生长研究

【目的】阔叶次生林是一种复杂的异龄复层林,林木的胸高断面积生长量决定了林分的林分质量和碳汇能力。本研究旨在探讨阔叶复层次生林胸高断面积年均生长量(BAI)受个体大小、试验林、林层等因素的影响。【方法】以赣南地区3个林分结构各异的阔叶次生林试验林为研究对象,根据树高及树种组成的差异,分别将3个试验林划分3个林层和6种经营类型,采用分位数回归模型,设19个分位数(τ∈{0.05,0.10,0.15,…,0.90,0.95}),建立了胸高断面积年均生长量与胸径(DBH_2021)、高径比(H_D_ratio)、林层、试验林类型、经营类型等之间的非线性回归关系,并采用了AIC、Rτ2、MAD、MD等指标评价各分位数回归模型。【结果】1)3个试验林之间的BAI差异显著,但同一试验林内作业样地和对照样地的BAI差异在统计上表现不显著;2)AIC值最低时的分位数回归模型为log(BAI)τ~log(DBH_2021)+DBH_2021+H_D_ratio,分位数τ=0.45时,BAI的分位数模型最优,此时BAI的最佳分位数回归模型的拟合系数Rτ2为0.5353,考虑林层、试验林类型、经营类型时,拟合系数又分别提高了10%,分别为0.6383(考虑林层、试验林类型)、0.6389(考虑林层、经营类型);3)log(DBH_2021)、H_D_ratio、林层、发育阶段、经营类型对BAI的影响都是正效应。【结论】基于胸径、高径比、林层、试验林类型、经营类型构建的单木胸高断面积生长分位数模型可为阔叶次生林的提质增效技术提供量化依据。

考虑广域地形条件的油气管道阴极保护电位分布特性研究

为了研究在山区丘陵等广域地形条件下牺牲阳极法对埋地油气碳钢管道的保护特性,对法兰无防腐层及法兰带防腐层而管道防腐层局部破损两种工况分别建立了有限元模型,分析了阳极布置方式与运行时间、土壤电阻率及管道防腐层破损面积对管道腐蚀与阴极保护电位分布的影响。仿真结果表明:在上述两种工况下,缩减阳极间距和增加阳极长度均可使法兰与管体部分的保护电位及泄漏电流密度降低,而阳极与管道的水平距离基本无影响;阳极运行时间越长,阳极表面沉淀越厚,阳极腐蚀速率越低且与其所处地势条件相关,而阴极保护电位基本不变;随着土壤电阻率的增大,阴极保护电位升高,法兰和防腐层破损区域管道的腐蚀加剧;随着管道防腐层破损面积增大,所有防腐层破损处的管道电位均升高且变化规律一致。

长白山6种阔叶树测定树木叶面积的最适叶片数量

2019年7—8月份,在长白山阔叶红松林中选取假色槭(Acer pseudo-sieboldianum)、色木槭(Acer mono)、蒙古栎(Quercus mongolica)、紫椴(Tilia amurensis)、糠椴(Tilia mandshurica)、拧筋槭(Acer triflorum)6个阔叶树种为研究对象,在采集叶片前将树木大小划分为3个径级(小径树木(D_(1))、中径树木(D_(2))、大径树木(D_(3))),由于6种阔叶树的性状差异,树木大小3个等级对应的胸径(D)大小不一致(假色槭,D≤10 cm为D_(1)、10 cm<D≤15 cm为D_(2)、D>15 cm为D_(3);拧筋槭,D≤10 cm为D_(1)、10 cm<D≤20 cm为D_(2)、D>20 cm为D_(3);其余4个树种,D≤15 cm为D_(1)、15 cm<D≤30 cm为D_(2)、D>30 cm为D_(3)),每个等级选择3~4棵样树,每个树种选取10株;针对选取的样树、新鲜倒木,将树冠划分为上、中、下3部分,应用高枝剪等工具在树冠中部的东、西、南、北4个方位以及树冠底部、树冠上部2个方位,共6个方位,分别选取生长状况良好的叶片20片,每株树共计选取120片叶片,6个树种共采集叶片7165片(假色槭1193片、糠椴1162片、蒙古栎1139片、拧筋槭1216片、色木槭1311片、紫椴1144片),作为抽样总体。应用Excel进行数据基础分析,获取6个树种、3个胸径等级、6个取样方位的叶面积平均值和标准误差;应用R 4.2.3中的单因素方差分析法(ANOVA)对6个树种的叶面积进行方差分析,并通过多重比较法(Tukey HSD法)分析不同树种之间叶面积的差异性;应用t.test函数计算不同胸径等级、不同取样方位的差异性,分析不同树种在区分胸径等级和取样方位时叶面积均值与总体叶面积均值的差异;应用t检验法和随机抽样法,分析不同树种确定树木叶面积的最适叶片取样数量、6个树种在区分胸径和取样方位时确定树木叶面积的最适取样数量。结果表明:①不同树种的最适叶片取样数量不同,与种内的叶片变异系数密切相关。②6个树种的最适叶片取样数量分别为,假色槭644片、色木槭750片、蒙古栎677片、糠椴648片、紫椴697片、拧筋槭701片。③在径级和取样方位时对叶片取样,除了紫椴选择中等胸径树木的西方位取样,其余5个树种在野外工作环境时可选取中等胸径树木的下方位进行取样,最适叶片取样数量分别为,假色槭30片、色木槭46片、蒙古栎17片、糠椴65片、紫椴39片、拧筋槭66片。④综合试验研究结果,在野外采样时,应针对树种、胸径和取样方位,选择最适叶片取样数量,不应统一选择理论数据的25~40片叶片。

天目山常绿阔叶林胸高断面积生长量影响因子研究

【目的】研究常绿阔叶林胸高断面积生长模型,探究影响胸高断面积生长量的因素,为常绿阔叶林经营提供理论依据。【方法】以天目山常绿阔叶林为对象,先对胸高断面积生长量与胸径、竞争和地形因子进行相关性分析,随后对不同径级、冠幅等级和竞争等级的胸高断面积生长量进行差异性分析,最后基于岭回归分析法,建立以胸高断面积生长量对数为因变量的单木生长模型,定量描述胸高断面积生长量与胸径、竞争和地形因子的关系。【结果】胸径、冠幅、竞争与胸高断面积生长量的斯皮尔曼(Spearman)相关系数分别为0.531、0.427、-0.340。林木胸高断面积生长量随着林木胸径的增大而增大,不同径级间差异极显著(P<0.01)。林木胸高断面积生长量随着林木冠幅的增大而增大,不同冠幅等级间差异极显著(P<0.01)。不同竞争等级的林木胸高断面积生长量差异极显著(P<0.01),且低度竞争时的林木胸高断面积生长量最大。基于径阶平均值的单木生长模型优于基于单株林木的单木生长模型,且2类模型中胸径因子的回归参数均达极显著水平(P<0.01)。【结论】在天目山常绿阔叶林中影响胸高断面积生长量的主要因子是胸径、冠幅和竞争指数。

低温推进剂贮箱大面积冷屏热分析及成本优化

运载火箭低温贮箱采用大面积冷屏与多层隔热材料组成的复合结构可以有效减少低温推进剂蒸发损耗,延长低温推进剂在轨贮存时间。通过建立多层隔热材料耦合90 K大面积冷屏的传热模型,获得了引入大面积冷屏后对多层隔热材料层间温度分布及热流密度影响的变化规律,对比了采用冷屏技术和直接对液氢采用主动制冷两种方式,同等条件下采用冷屏在主动制冷系统重量和功耗方面可分别节省60%和64%。研究了低温推进剂不同在轨贮存时间和冷屏安装在多层隔热材料中不同位置时热管理系统重量和功耗成本,以成本最小为目标获得了90 K冷屏布局最优化设计方法。

学科建设与专业建设的竞争与协作关系

在不同学科与不同专业之间,学科建设与专业建设两者既是相互竞争的关系,又是相互协作的关系。竞争是学科与专业建设个体性的凸现,协作是学科与专业建设系统内在的必然要求,通过竞争与合作的结合,推动学科、专业建设系统的演化和发展。

东北东部林区次生林主要阔叶树种的萌芽更新规律

对固定样地调查,采用伐桩的径、高度、萌芽的数量、萌芽的生长情况等指标,分析东北东部林区主要阔叶树种的伐桩萌芽更新规律。结果表明:在一定的伐桩径范围内,伐桩萌生枝数随着伐桩径的增大而增多;增长到一定程度后随着伐桩径的增大而减少;得出不同树种萌芽能力较强的年龄范围的伐桩径级。对于不同阔叶树种,伐桩高与当年生萌生枝数量的关系存在着不同的变化规律,研究地点具有产生萌芽能力的阔叶树种可划为3种类型:对数型、直线型、指数型,阔叶树的萌生枝高生长与伐桩径和伐桩高无明显关系。第2年伐桩萌生枝的数量与伐桩径的关系在总体趋势上与第1年基本相同,同时次年仍有新的萌生枝产生,但数量很少。与第1年不同之处在于萌生枝开始死亡,一方面,伐桩产生的萌生枝越多,死亡的数量也增大;另一方面,第2年的伐桩存活率在不同种类树种间差别较大:水曲柳高达96·2%,槭树为23·3%,榆树类为21·8%。所探讨的树种在研究区域内都有“萌代主”的能力,并且不同树种以及同一树种不同年龄,“萌代主”的能力和单个伐桩保存的萌生大树的数量不同。

利用天然地震震相探讨阿尔金地区地壳结构

本文利用阿尔金地区的宽频地震数据,对布设在该区的10个宽频地震台站用接收函数方法进行了速度结构反演。反演的初步结果发现,若羌至花土沟剖面在20km深度处有一条厚度达5～10km的低速带断续出现,莫霍界面呈台阶状展布,北部浅,南部深;塔里木盆地南缘的地壳厚度为40～42km左右;在阿尔金南、北缘断裂两侧台站下方莫霍深度的错断约6.5～8km,在柴达木盆地北缘,莫霍面的深度达50km以上,S波速为4.5km/s。

北京山区落叶阔叶林中核桃楸在生长中期的树干液流研究

北京山区落叶阔叶林优势种——核桃楸在生长中期没有水分亏缺的条件下，树干的液流速率在很大程度上为微气候因子所决定，特别是大气相对湿度、温度和太阳辐射强度等。核桃楸树干液流速率的日进程和大气相对湿度、温度的日进程具有很好的生态学同步性。在一天中树干液流速率会出现数次波动，有多个峰值，最高峰一般出现在１５：００左右，可达到１６００ｇ／ｈ。在夜晚时核桃楸树干液流速率非常低，一般在５０ｇ／ｈ 以下，但总是存在，据此判断核桃楸存在根压。

广西大青山南亚热带次生林演替过程的种群动态

该文研究了广西大青山南亚热带次生林群落经过26年的自然演替其间的种群结构变化规律。通过对主要种群类型、重要值、生态位宽度和分布格局的测定,分析了演替过程中各种群内部的消长与分布变化趋势,研究发现阳生性优势种由高集群分布变为随机分布,其生态位宽度减小,中生及阴生性树种则由随机分布逐渐变为高集群分布,生态位宽度增大。树种由32种增加到65种,35种中生及阴生树种为后期侵入种,物种多样性比较丰富;通过对现存种群的种间联结与生态位重叠进行分析,揭示了天然次生演替过程中种间关系的相互适应变化规律。原来阳生性的优势树种,如大叶栎(Castannopsisfleuryi)、大叶山楝(Aphanamixisgrandifolia)等,与其它种群的生态位重叠值普遍下降,中生性种群生态位重叠值稍有增加,如柃木(Euryanitida)、血胶树(Eberhardtiaaurata)、广西拟肉豆蔻(Knemaguangxiensis)等,中生偏阴生性种群生态位重叠值明显增大,其中一些种,如厚叶琼楠(Beilschmiediapercoriacea)、杨桐(Adinandramillettii)、毛黄肉楠(Actinodaphnepilosa)等,成为群落的建群种和优势种。次生群落种群之间的联结程度加强,一些种从零联结变为高度正联结或负联结,正、负联结性均变得更加紧密,高度正联结的种对占较大比例。种间联结与生态位分析结果基本一致,高度正联结的种群之间生态位重叠值较大,也反映出这些种对生境要求的一致性。次生群落由前期阳生性大叶栎群落演替为中后期中生性厚叶琼楠群落,群落接近较稳定的中生性气候顶极阶段。

湘江株洲航电枢纽坝区河段河床变形预报试验研究

试验研究采用正态河工模型,模拟湘江株洲航电枢纽坝区河段宽级配河床质泥沙运动。在模型河床变形验证相似的基础上,研究一期(左汊)、二期(右汊)围堰施工工况和枢纽正常运转条件下河床冲淤变化规律,以及对船闸下引航道口门区及连接段航道的影响;同时推荐了该区域航道整治推荐方案,为设计提供科学依据。

0.02nm带宽近衍射极限输出的双外腔反馈半导体激光器

实验研究了宽接触条形双外腔反馈半导体激光器,在该激光器的输出表面镀增透膜,反馈是由高反射率平面镜和闪耀光栅组成,通过调整平面镜和光栅的倾斜角度,使得特定的空间模式和纵模注入半导体激光器,使之产生振荡,并抑制了激光腔内振荡的其他横模和纵模数,从而输出单瓣近衍射极限的激光束。同时在腔内插入标准具,使得输出激光线宽达到0.02 nm,输出功率在150 mW。输出光束的光束质量因子M2为1.16。

贵州省喀斯特阔叶林降雨截留分配特征

[目的]对贵州省喀斯特阔叶林降雨截留分配特征进行研究,为喀斯特地区水土保持和森林生态功能分析提供参考。[方法]以贵州喀斯特阔叶林的降雨分配特征为研究对象,利用2015年9月至2016年3月间野外实测的25场降水数据对森林林冠层、灌木层的降雨截留分配特征进行研究。[结果]观测期内降雨以小雨和中雨为主,降雨总量为208.25mm;树干流总量为21.83mm,占降雨总量的10.48%,变化范围为0~14.3%;林间穿透雨总量为186.89mm,占降雨总量的89.7%。灌木层截留总量为34.86mm,占降雨总量的16.74%;林冠截留的总量为22.58mm,占同期降雨的10.84%。当林外降雨量大于1.15mm时,研究区内开始产生树干流,且树干流与林外降雨量呈线性正相关关系;灌木截留量随着降雨量的增大而增大,但林冠层截留率与降雨量之间没有明显的相关关系。[结论]喀斯特阔叶林对降雨具有较强的截留和再分配作用,对区域水量平衡和水土保持具有重要影响。