南水北调中线水源区太阳总辐射的时空变化特征及其现实意义

基于代表性站点(安康)的长年记录资料、SOLARGIS太阳总辐射栅格数据等对南水北调中线水源区太阳总辐射时空变化特征进行了分析。结果显示:①近26年来代表站的太阳总辐射年值表现为强烈随机振荡,并且没有明显的变化趋势;②按照国家标准,区内大部分地带属于太阳辐射丰富等级;③与国内同纬度地区相比,本区太阳总辐射最低并且具有较强烈的空间变异。建议当地将太阳能资源开发与生态保护有机结合,使太阳能资源开发的生态效益和经济效益相互补充。

河南省某小型猪场废水中细菌耐药性调查

由于我国畜牧养殖业中抗生素长期使用,导致了养殖废水中的抗生素耐药菌(antibioticresistant bacteria,ARB)的大量出现以及抗生素抗性基因(antibioticresistantgene,ARG)的污染,给周边水源以及生态环境带来了巨大的风险.为调查河南区域小型养猪场废水中细菌的耐药性和抗生素抗性基因存在情况,对某小型猪场8个取样点的污水及底泥样品进行检测.利用抗生素药敏试验调查了废水中细菌的耐药性及PCR扩增技术检测抗生素抗性基因的存在情况.结果表明:(1)母猪舍、仔猪舍、育肥舍、妊娠舍和产房5个采样点的废水中细菌的耐药率较高,在经过处理后污水池和沉淀池废水中细菌耐药率显著下降,但与自然环境相比依然较高;(2)四环素类、磺胺类及氨基糖苷类抗生素抗性基因在猪场和生活区细菌中均有较高的检出率,可能在环境中发生迁移,进入附近生活水源区.该研究的调查数据为规范小型养猪场中抗生素的合理使用和进一步展开小规模养猪场中抗生素抗性细菌和抗性基因的污染研究提供了参考.

生态清洁型小流域农业依存状况分析研究——以南水北调中线河南水源区贾营小流域为例

[目的]探究生态清洁型小流域内农民对农业依赖程度,直观反映农业在农村经济发展中的地位,从而可通过区域产业结构调整等手段,加快促进乡村振兴。[方法]以南水北调中线水源区贾营生态清洁型小流域为研究对象,运用基于熵权法的农业依存度模型,从农户微观视角计算了2014年、2017年小流域各区域农业依存度,对小流域内农业依存度差异性及其指标变化进行了分析。[结果](1)贾营生态清洁型小流域农业依存度近年来呈现缓慢下降趋势,小流域农业依存度由2014年的29.33%下降至2017年的28.79%;(2)小流域上、下游农业依存度区位差异明显,越靠近下游交通便利、生产生活条件优越的村庄,其农业依存度越大。[结论]鼓励引导农村劳动力产业转移,通过近自然生态工法结合坡面整治措施进行坡耕地治理,加快农村土地流转,推进土地集约化、规模化经营,提高农村土地使用权流转效能,对于缓解农村人地矛盾,解决当前农村土地利用不充分并促进农民增收影响深远。

河南省五加科1新记录属——梁王茶属

报道了河南省五加科(Araliaceae)1个分布新记录属及其属下1新记录种,梁王茶属( Metapanax J. Wen & Frodin),异叶梁王茶[ Metapanax davidii (Franchet) J. Wen & Frodin]。该种为常绿灌木,叶为单叶或掌状分裂,花聚生为伞形花序,再组成顶生的圆锥花序,苞片早落,花梗具关节,子房2室,核果,扁球形,花期7~8月,果期9~11月。讨论了该种叶、花、果的形态学变异特征和其区系地理学意义。该新记录的发现对梁王茶属的系统分类、迁移演化以及药用植物资源开发具有重要的意义。

两种水分条件下绿豆幼苗根长QTL定位

【目的】为了鉴定控制干旱胁迫下绿豆根长生长基因。【方法】以绿豆RIL群体为研究材料,测定甘露醇溶液模拟干旱胁迫下绿豆幼苗根长的变化,并对正常条件下根长、处理条件下根长和相对根长性状进行定位。【结果】对照条件下根长、处理条件下根长和相对根长性状表型均为正态分布,说明根长性状是数量性状,受多基因控制;共检测到6个与根长相关QTLs,表型贡献率在5.94%~12.30%之间,其中对照根长的2个QTLs(qCRL4和qCRL5)位于第4和5连锁群、处理根长的2个QTLs(qSRL4和qSRL11)位于第4和11连锁群、相对根长的2个QTLs(qRRL6和qRRL11)位于第6和11连锁群;处理根长和相对根长性状的一个QTL重合于11号连锁群的Mchr10-27~Mchr10-47标记之间,对照根长和处理根长性状的一个QTL重合于4号连锁群的Mchr4-71~Mchr4-99标记之间,说明在这两个区间可能存在决定绿豆抗旱性的通用基因;检测到9对呈显著水平的互作影响,单个互作贡献率在23.05%~35.05%之间,且互作位点发生在非连锁标记之间。【结论】共分离出4个决定干旱胁迫下绿豆根长性状基因位点,研究结果为进一步克隆抗旱相关基因奠定基础。

黄丘区野外坡面土壤水分变化对次降雨过程的响应

土壤水分的垂直变化与空间变异特征对坡面降雨入渗和产流过程有重要影响。为了研究黄丘区降雨-土壤水分响应关系,在天水罗玉沟流域建立野外坡面小区,利用野外水分动态观测和人工模拟降雨试验,研究天然状态和90 mm/h降雨强度下的土壤水分变化规律。结果表明:天然状态下,土壤剖面土壤水分的垂直变化可以划分为速变层(0~20 cm)、活跃层(20~30 cm)、次活跃层(30~40 cm)和相对稳定层(40~100 cm),土壤水分的垂向分布存在分层现象,坡向分布存在显著的坡位差异(P<0.05)。降雨过程中,降雨能明显增强土壤水分的活跃性,主要表现在0~30 cm土层范围内,随土层深度的增加,降雨对土壤水分活跃程度的影响逐渐减弱。0~30 cm土层土壤水分随降雨时间变化表现为3段式,即快速上升期、稳定期、略微下降期,深层次土壤水分在垂向的变化中表现为不均匀性,存在梯度性差异;除0~30 cm土层外,降雨仅增加各土层中的土壤水分,对各层间土壤水分在整体土层范围中土壤水分的占比影响较小,雨中坡位间土壤水分的分布差异更为显著(P<0.01)。随着0~30 cm土层的土壤水分含水率的增加,产流速率呈增加并趋于稳定的趋势,产沙速率的变化趋势为产沙量达到高峰后逐渐减小并趋于稳定。

南水北调中线工程调水前后丹江库区水质分析

旨在为南水北调中线工程运行后生态调水管理提供科学依据,利用十二五期间及2016年上半年丹江库区8个监测点位的月监测数据,分析了丹江库区水质时空变化特征和十二五期间丹江库区水质变化趋势.运用单指标评价法和综合污染指数法评价河南区域丹江库区水质现状.结果表明：丹江库区水质春、夏季污染较重,秋季次之,冬季水质污染较轻;河流入库区水质较差,陶岔渠首水质次之,汉库丹库交汇区水体污染较轻,丹江主体库区水质居陶岔渠首与汉库丹库交汇区之间;当TN参评时,丹江库区水质达标级别为Ⅳ类,不参与时为Ⅱ类;丹江库区综合污染指数年均为0.77,库区水体为中度污染水平;十二五期间,丹江库区水体中ρ（TN）由Ⅴ类上升到Ⅳ类,呈下降趋势,其余指标稳定在Ⅱ类,但ρ（CODCr）,ρ（CODMn）呈上升趋势.

1951~2019年丹江口库区降水量时空变化研究

基于丹江口库区11个气象站点1951~2019年降水观测资料,运用Mann-Kendall趋势检验、Morlet小波分析和Anusplin插值法,研究了库区降水量年际变化、周期性与空间分布特征。结果表明:丹江口库区近69 a间年平均降水量为805.64 mm,以-1.29 mm/a的速率减少,各季节降水变化斜率依次为夏季(-0.66 mm/a)<秋季(-0.31 mm/a)<冬季(-0.23 mm/a)<春季(-0.09 mm/a),变化趋势均不显著。年、季降水量具有相似的震荡周期,年降水变化主周期为13,35 a;季节降水量变化周期主要为6,12,18,33,39 a。年际与春季降水量分别在2011,2005年发生显著突变。受季风环流与地形影响,库区降水量呈现自汉江谷地向南北两侧增加的空间格局,东、西部降水量较少。整个库区降水变化趋势存在地域性差异,库区中部和东北部的年降水量变化趋势强于其他地区,各季节降水量变化趋势度的空间分布不尽一致。

豫西南土坎水平梯田田坎稳定性分析

坡改梯对提高耕地的经济效益和环境生态效益具有重要的作用,梯田断面设计是保证梯田功能实现和运行的关键,梯田断面稳定性与土壤的抗剪强度有关,土壤抗剪强度与土壤类型有着直接的联系,针对豫西南坡改梯的重大需求,选取豫西南坡耕地分布区5种主要土壤类型并进行基本的物理性试验和固结不排水三轴剪切试验,得到了5种土壤类型日常工况和暴雨工况下的抗剪强度指标,采用暴雨工况下不同土壤的抗剪强度指标,分别设计4种梯田田坎高度和田坎坡度样式,利用理正软件进行土坎梯田田坎稳定性分析。结果表明:在相同工况下,立黄土梯田在设定的4种田坎高度和边坡样式条件下,都满足稳定性要求,黄刚土在田坎高度为2.5m时,梯田最大边坡不宜超过60°时,当边坡超过60°时,土坎梯田稳定性不满足安全要求。棕壤、褐土和黄棕土壤土土坎梯田设计高度不宜超过2m,边坡不宜超过65°。这说明在相条件下,立黄土土坎梯田边坡稳定性最好,其次是黄刚土,棕壤、褐土和黄棕土壤土坎梯田稳定性相对较差,研究结果可为豫西南土坎水平梯田多样化的设计提供依据。

丹江口库区土著Pediococcus pentosaceus菌株的分离鉴定及发酵培养基的优化

[目的]筛选出具有自主知识产权、良好适应库区环境的土著戊糖片球菌菌株,再通过对戊糖片球菌的发酵培养基进行条件优化,降低戊糖片球菌的发酵成本。[方法]采用MRS培养基从库区的青贮饲料中分离目的菌株,并进行16S rRNA的分子鉴定,再分别对戊糖片球菌发酵培养基中的碳源种类、碳源浓度、氮源种类、氮源浓度、无机盐离子及离子浓度进行优化。[结果]获得了1株具有自主知识产权的土著Pediococcus pentosaceus菌株,命名为Pediococcus pentosaceus NY001;优化得到较适宜的发酵培养基为葡萄糖40 g/L、酵母粉40 g/L、MgSO_(4)·7H_(2)O 1.0 g/L,在此条件下,戊糖片球菌的最大发酵活菌数可达2.2×10^(9) CFU/mL,显著高于初始发酵水平(2.5×10^(7)CFU/mL)的88倍。[结论]该研究为肠道益生菌的发酵培养及后续畜禽无抗健康养殖研究奠定了坚实基础。

NO在Ir(111)表面吸附与解离的第一性原理研究

本文系统研究了NO在Ir(111)表面的吸附,解离,以及可能的N_2生成机理.结果表明,顶位吸附的NO,其解离能垒较高(3.17 eV),不会发生解离,而三重Hcp和Fcc空位吸附的NO发生解离,能垒分别为1.23和1.28 eV.N_2是唯一的生成物,不会有副产物N_2O的产生.其最可能的反应路径为N和NO经过N_2O中间体而生成N_2,而不是直接N提取和N-N聚合产生N_2的机理.

密度对棉花主茎叶衰老特性及产量和品质的影响

以常规棉‘国欣3号’与杂交棉‘国欣8号’为试验材料,每个品种设置3个密度水平,2010—2011年连续2年研究了不同密度下活性氧、抗氧化酶、可溶性蛋白等后期主茎叶衰老生理指标及产量与品质的表现情况。结果表明:吐絮后,高密度条件下较其它较低密度条件下2品种主茎叶活性氧含量明显增加,POD、SOD、CAT抗氧化酶活性有明显或显著降低的趋势,类胡萝卜素含量也有降低趋势,可溶性蛋白含量相对较低,MDA含量相对较高,叶绿素含量相对较低,且在初絮期单株棉花光合速率明显降低,以及在吐絮中后期,2品种单株绿叶数随密度的增加而明显减少。随着密度的增加,2品种单株铃数逐渐减少,但单位面积铃数逐渐增加(2010年‘国欣3号’趋势不明显);低密度下僵瓣重、僵瓣率相对较低,高密度下平均铃重有明显降低的趋势,同一品种不同密度条件下衣分基本相同。籽棉总产量2年内‘国欣3号’3500密度较高,‘国欣8号’3000密度较高。高密度下单株棉花吐絮后衰老较快是其平均铃重降低的重要原因,适宜密度是棉花高产优质的重要条件。

传统农业大省发展精准农业的条件与策略研究

以河南省为例,分析新时代传统农业大省发展精准农业的外部环境和内在禀赋。结果表明,中国在航天、航空、通信等领域的发展成就为精准农业提供了良好的技术和产业环境;河南省发展精准农业具有地形平坦、机械化基础好等有利因素,也面临信息化水平低、农民文化水平低等不利因素。应从农业生产规模化、信息资源建设、农业信息企业培育、大型企业融入、经营者文化水平、精准农业模式创新等方面着手,合力推进精准农业发展。

黄丘区野外草被坡面土壤入渗参数变化规律与模拟研究

利用黄丘区第三副区野外坡面模拟降雨试验,研究了3种覆盖度(30%,60%,90%)和5种降雨强度(1,1.5,2,2.5,3mm/min)下15°草地坡面土壤入渗过程变化规律。结果表明:(1)土壤入渗率随着草被覆盖度和降雨强度的增加不断增大,草被覆盖度越大,土壤入渗率的增加效果越显著,土壤初始入渗率与降雨强度呈指数函数关系,土壤稳定入渗率与降雨强度呈幂函数关系。(2)土壤累积入渗量与降雨时间呈良好的幂函数关系,草被覆盖度越大,土壤累积入渗增量越明显,降雨强度对土壤累积入渗量的影响存在阶段性差异。(3)草被覆盖度的增加能明显提高土壤入渗系数,随雨强的增大,土壤入渗系数不断减小,自然草被覆盖度(60%)下,草被增加土壤入渗系数的有效降雨强度为1~1.5mm/min。(4)利用4个入渗模型对土壤入渗速率与降雨时间的关系进行拟合,研究结果表明Horton公式能较好的模拟该区土壤入渗过程。

人类活动干扰下大型底栖动物功能多样性评价

分析物种多样性、群落分布和功能多样性之间关系,对于了解生态系统功能,预测生态系统发展方向具有重要作用.本研究以白河南阳段为例,设置5个典型生态采样点,包括上游鸭河大桥和观音寺,流域组成以农田为主,干扰较少;中游泗水河桥流域组成为乡镇,主要受农村生活用水排放影响;下游沙岗和四坝,流经南阳市主城区,主要受城市生活用水排放影响.分别分析评价了5个样点大型底栖动物的物种多样性、功能多样性、群落分布状况以及三者之间关系.结果表明,泗水河桥和四坝受城镇生活用水的影响,水质有了明显的变化.5个样点间物种多样性指数和功能多样性指数未发现显著性差异.但是,通过群落分布排序发现,从上游起点鸭河大桥到下游终点四坝,各个样点的底栖动物群落结构已产生明显差异,鸭河大桥与四坝间的差异最为明显,泗水河桥也显示了与其他样点不同的群落分布特征.香农威纳指数与Rao二次熵指数和功能分散度指数之间密切相关,表明物种多样性的高低可以反映生态系统的生产力和稳定性.因此,对河流生态系统功能进行研究时,群落分布同样重要,它能够反映生态系统的细微变化,为生态系统未来功能的变化方向提供依据.

肉桂精油对辣椒疫霉菌的生物活性

为了研究肉桂精油对辣椒疫霉菌Phytophthora capsici的生物活性,离体条件下测定了肉桂精油对辣椒疫霉菌各个生长发育阶段的影响;观察了处理后供试菌菌丝形态结构的变化;测定了对菌丝体细胞膜通透性的影响;盆栽试验测定了药剂对辣椒疫病的防治效果。结果表明,肉桂精油对辣椒疫霉菌菌丝生长的有效中浓度(EC_(50))为111.89 mg/L;对病菌孢子囊产生的EC_(50)为61.09 mg/L;对孢子囊萌发的EC_(50)为95.14 mg/L;对游动孢子萌发的EC_(50)为54.88 mg/L。肉桂精油可显著降低辣椒疫霉菌菌丝的鲜重和干重,并使菌丝分支增多、变短;亦能提高该菌的细胞膜通透性。盆栽试验表明,肉桂精油对辣椒疫病具有很好的保护和治疗作用。可见,肉桂精油对辣椒疫霉菌具有明显的抑制作用,在防治辣椒疫病上具有较大的应用潜力。

绿豆产量相关性状通径分析及高产种质筛选

【目的】探究影响绿豆产量的关键性状,筛选高产绿豆种质。【方法】以国内外294份种质为材料,通过连续3年田间试验,运用相关性分析、多元回归分析和通径分析等方法分析17个绿豆产量相关性状对绿豆产量影响,运用聚类分析法筛选优异种质。【结果】相关性分析表明,籽粒产量与百粒重(0.67)、荚长(0.56)、粒直径(0.63)和单株荚数(0.36)的相关性最强,与株高、单株分枝数、成熟期等性状呈极显著正相关;通过逐步多元回归分析建立了产量(SY)与株高(PH)、单株分枝(BPP)、单株荚数(PPP)、荚长(PL)、荚宽(PW)、单荚粒数(SPP)和(百粒重HSW)的最优回归方程:SY=-2628.124+136.778HSW+13.436PPP+4.780MD+34.901SPP+22.469PL+42.851PW+1.545PH+249.033SD+19.176BPP+3.242RGD,方程决定系数R^(2)=0.96,P=0.0001;通径分析表明单株荚数(0.63)、百粒重(0.53)对产量的直接作用最大,荚长(1.11)、成熟期(1.00)的间接作用最明显;聚类分析表明294份材料共分为6组群,其中第Ⅰ(2份)、Ⅱ类群(25份)的产量、荚宽、粒直径、百粒重性状显著高于其他类群,可作为高产绿豆引种优良品种或杂交育种的亲本材料。【结论】共鉴定出10个影响绿豆产量的关键性状,筛选27份高产种质,研究结果为进一步高产育种奠定基础。

异养小球藻发酵液上清液回用的试验研究

采用发酵液上清液进行小球藻培养试验研究。以小球藻的生物量为指标,通过上清液回用比例试验、单因素试验和L_9(3~4)正交试验进行配方优化,考察利用上清液培养小球藻的可行性。结果表明:上清液回用比例为30%(占配料用水量)处理效果最佳,在此基础上的配方优化结果为酵母粉2 g/L、K_2HPO_40.3 g/L、Mg SO_40.2 g/L、微量元素母液0.5 m L;在此工艺条件下,上清液首次回用小球藻在发酵末期的生物量比未添加上清液对照组高71%左右,二次、三次回用依次降低,但仍高于对照组,进一步验证了小球藻在优化配方下能够有效利用小球藻发酵液上清液促进自身生长,并且通过发酵液上清液的循环使用,可以节省30%的用水量、40%的营养物质(不含糖)用量并且可以减少环境污染。

人地关系视角下的乡村居民休闲空间变迁研究——以江汉平原为例

通过案例分析、文献检索、实地调研等方法,基于人地关系的基本理论,以江汉平原为例,探索乡村居民休闲空间的历史变迁和结构要素特征。结果表明:江汉平原乡村居民休闲空间经历4个变迁阶段。原始文明时期,乡村地域空间要素缺乏,原始部落中央广场形成休闲空间雏形,表现为空间开放特征;农耕文明时期,乡村地域空间要素基本形成,散落的乡村空间格局致使休闲空间相对分散,表现为空间区隔特征;工业文明时期,乡村地域空间要素逐渐成熟,乡村休闲空间被外来游客占据享用,表现为空间掠夺特征;生态文明时期,休闲空间要素稳定完善,人地和谐共生,人人共享休闲空间,表现为空间共融特征。

基于Landsat影像的采煤对地表植被覆盖度时空变化的影响研究

研究地下采煤扰动下地表植被覆盖度的时空变化及驱动因素,可为煤炭资源合理开发和地表植被生态管理提供科学指导。以阳泉市大阳泉煤炭有限责任公司不同开采年份工作面为研究区,基于2009年和2019年的Landsat遥感影像,采用像元二分模型估算植被覆盖度,研究植被覆盖度的空间格局及其时空变化规律,并运用地理探测器模型探究植被覆盖度变化的主要驱动因素。结果表明:研究区近10年来植被覆盖总体情况良好,中高植被覆盖度和高植被覆盖度面积呈增加趋势;地形因子中,植被覆盖度随高程和坡度的增加呈现先增加后减小的趋势,在坡向上呈现出西北坡的最高,而东坡、南坡和东南坡的相对较低的趋势。对比2009—2019年植被覆盖度的时空变化特征发现:2007年前开采的大多数工作面的植被覆盖度明显改善,而2007年后开采的工作面植被覆盖状况呈退化趋势,表明生态系统的自我调节恢复能力会使生态系统逐渐向良性循环方向发展。因子探测结果表明:开采时间是影响植被覆盖度时空变化的最主要因素;交互作用探测中,以开采时间和高程的共同作用最强,表明人为因素与自然因素的协同增加了对植被覆盖度变化的影响。