内蒙古地带性针茅植物15种营养元素含量及化学计量特征分析

通过对植物体内矿质平衡离子成分及含量特征研究,认识植物体内养分间交互作用,对研究草原植物各种逆境适应、矿质离子平衡及相关调控基因控制网络等具有重要作用.基于内蒙古不同草原类型,以针茅属(Stipa Linn.)植物为禾本科类的代表,研究地带性针茅植物叶片15种营养元素(7种大量元素C、N、P、K、Mg、Ca、S和8种微量元素B、Mn、Fe、Na、Zn、Cu、Ni、Mo)含量特征及元素间的相互关系.结果表明:西北针茅、大针茅、短花针茅和石生针茅等植物叶片中大量元素和微量元素含量均值分布格局基本相似,总体表现为CNKSMgPCaNaMnFeZnNiCuBMo. 4种针茅植物中大量元素P、K、Ca和微量元素Mn、Fe、Mo含量均有显著性差异(P0.05),其它元素如N、Mg、Cu、Ni等无显著差异(P0.05);4种针茅植物元素的相关性分析表明,营养元素之间的相关系数在较大范围内波动,不同元素之间的相互关系复杂,由15种营养元素组成的105对元素对中,有25对元素有显著相关(P0.05),占总数的20%;以主成分分析(PCA)对叶片多种元素之间的相互关系作进一步分析,提取了变异较大且解释率高的4个主成分轴,大量元素和微量元素在主成分图中呈现出分布的差异性聚类;而对多种元素的聚类分析,可以将营养元素归为两大类,第1大类包括C、N、P、K、S等,共同决定着植物的生长、发育与繁殖等生理生态过程,第2大类包括大量元素Mg、Ca和微量元素B、Mn、Na、Fe、Cu、Ni、Mo,这类元素作为辅基参与电子传递和生化反应,与植物生长和生境适应有关.     

陈桥东湖浮游植物群落结构与环境因子的关系

为研究陈桥东湖浮游植物群落的时空变化及其与环境因子之间的关系,于2017年1月、4月、7月和10月对陈桥东湖的4个样点进行采样调查.调查共发现浮游植物8门67属118种.其中绿藻种类最多,共47种,硅藻其次,共35种.浮游植物丰度变化为2.52～39.7×106 cells·L-1,平均丰度为8.54×106 cells·L-1,最高值出现在夏季.硅藻为陈桥东湖冬季的主要优势种类,绿藻和蓝藻则在夏、秋季节占优势.利用修正的卡尔森营养状态指数(TSIM)来评价水质,结果显示陈桥东湖整体呈现富营养化状况,且夏季水质最差,冬季相对较好,主要与人为干扰有关.浮游植物丰度与环境因子的相关性分析表明,蓝藻、绿藻与营养盐及水温极显著正相关(P0.01).金藻则与水温呈极显著负相关,与溶解氧呈极显著正相关(P0.01).典范对应分析(CCA)结果表明,溶解氧、水温、pH、总氮、透明度和化学需氧量是影响陈桥东湖浮游植物优势种变化的重要环境因子.     

拉恩氏菌LRP3诱导形成碱式磷酸锌沉淀及其在Zn污染土壤修复中的作用

采用批式和土壤培养实验考察拉恩氏菌LRP3对Zn的磷酸盐矿物诱导及其在Zn污染土壤修复中的作用, 并进行X射线衍射、 扫描电子显微镜、 能谱及Fourier变换红外光谱分析. 结果表明, 菌株LRP3对Zn²⁺的最大耐受质量浓度为120 mg/L; 对溶液中Zn²⁺的去除率为菌体细胞（97.4%）>发酵液（88.2%）>无菌发酵液（81.6%）; 菌株LRP3的发酵液可通过生物矿化作用诱导形成结晶良好的立方体状Zn₂(OH)PO₃矿物晶体; 菌株LRP3的发酵液加入土壤后可快速降低DTPA-Zn的质量比, 培养5 d后DTPA-Zn的质量比平均下降784%, 培养6 d后土壤中Zn的弱酸提取态和可氧化态的质量比分别下降72.5%和562%, 可还原态和残渣态的质量比分别增加85.1%和14.8%. 因此, 菌株LRP3对Zn²⁺具有较强的抗性和吸附能力, 可通过降解植酸释放磷酸根, 进一步诱导形成碱式磷酸锌矿物晶体, 从而降低土壤中Zn的生物有效性, 可用于Zn污染土壤的绿色可持续修复.     

基于神经网络的小样本手写汉字识别

文字图像识别具有重要的研究价值,为了完成复杂的字体图像识别任务,基于VGG结构思想,设计了基于卷积神经网络结构的手写字体识别模型,使用HWDB1. 1数据集中最常用的100个汉字组成的子数据集,应用Batch-Normalization等方法进行优化训练。实验结果表明,模型能够以很快的速度收敛,在有限的训练迭代次数下,模型在测试集上的识别准确率为96.77%。     

环境温度对达乌尔黄鼠冬眠模式和能量消耗的影响

为研究环境温度对动物冬眠的影响,在实验室不同环境温度下((5±2)℃,(15±2)℃,(25±2)℃)用植入式半导体元件记录了达乌尔黄鼠冬季的体温,监测了冬眠模式及能量消耗。结果显示环境温度不同时,达乌尔黄鼠冬眠的模式和能量消耗均有显著差异。在5℃下,动物均表现为深冬眠型;15℃下,动物表现为深冬眠型和少冬眠型;25℃环境下动物表现为较多少冬眠型和少量不冬眠型。在5、15和25℃冬眠期间总能量消耗分别为(3 722±217.82)kJ,(18 907±2 895.07)kJ,(30 542±2 146.40)kJ,差异显著(F(2,22)=45.198,P=00.01)。提示在冬眠动物的冬眠季节,从能量学角度来看,高的环境温度并不利于动物的越冬。     

共振失效下复杂转子系统的可靠性稳健优化设计

针对大型复杂转子系统,根据其失效的判定准则,提出了基于共振失效的可靠性模型并对转子系统进行了可靠性稳健优化设计.首先,基于转子动力学理论判定了系统的主要失效模式,识别出最薄弱环节,预测了系统实际隔离裕度与许用隔离裕度,根据实际隔离裕度大于许用隔离裕度的关系准则,建立基于共振失效模式的可靠性模型;然后,基于神经网络技术、可靠性设计理论以及改进后的可靠性灵敏度计算方法,得到系统可靠度和基本随机变量对可靠度的影响程度,并对其进行排序,找到对系统影响较大参数后,在保证一定可靠度前提的基础上,对系统进行了可靠性稳健优化设计,使参数对可靠度的敏感程度降低.     

入海河口退化生境阶梯式生态修复策略构想

基于河口生态系统的结构与功能,结合近年来中国主要河流入海污染物的主要种类及含量,提出入海河口生境阶梯式生态修复策略,主要包含:河口"上游段—中游段—下游段"纵向阶梯式生态修复技术体系;河口各段"潮上带—潮间带—潮下带"横向阶梯式生态修复技术体系;污染物在河口从上至下各段(上游段—中游段—下游段)各带(潮上带—潮间带—潮下带)阶梯式消减技术体系;"污染物源头处理—河口污染物生态修复"阶梯式生态修复技术策略。并对这些策略给予理论论证,为构建入海河口生态修复技术体系,消减陆源污染物经河口进入海洋提供新思路。     

等离子体聚合废植物油及其润滑性能

通过氮气和氩气等离子体聚合废植物油(WO)分别得到高黏度聚合油(WPAR和WPN2)。经凝胶渗透色谱(GPC)和1 H-NMR分析可知,WPAR和WPN2主要由单体的二聚体及分子量更高的齐聚物组成,是在等离子体作用下通过双自由基中间体的链增长聚合和Diels-Alder加成反应得到。四球机测试结果表明:WPAR和WPN2的最大无卡咬负荷(PB)分别达到803.6N和1 254.0N,超过了同黏度级别矿物油150BS的承载能力。在测试载荷中WPN2的磨斑直径(WSD)均小于WPAR,显示出优良的抗磨性能。与150BS相比,WPN2展现出较好的减摩性能。     

表面布氯抑制微生物附着的试验

研究了一种能够抑制微生物生长附着并且对水环境污染危害较小的方法。试验中采用不同浓度的氯气作为抑制微生物生长附着的气体抑菌剂。用亲水性的多孔材料与塑料板制成复合试样。在多孔材料与塑料板之间充入含有氯气的混合气,在试样表面构成了一层均匀的含氯表面层。试验证明,这个方法可以抑制微生物在试样表面生长附着。数据表明混合气为60 mL,氯气的体积浓度为33.33%时,能够在面积为204 cm2的复合试样板表面持续抑制微生物生长的最长日期为22天。