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外源性NH4^＋和NO3^-输入对亚热带人工林土壤N2O排放的影响

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土壤学报 2016年第3期53卷 724-734页

作者：王磊程淑兰方华军于贵瑞党旭升李晓玉司高月耿静何舜中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

中国亚热带人工林处于全球氮沉降高值区,土壤氮素相对富集,土壤氧化亚氮(N_2O)产生与排放对外源性氮素输入响应敏感。然而,现有氮沉降模拟控制实验多采用单一氮肥类型,没有原位区分氧化态氮与还原态氮素影响的差异。以千烟洲亚热带湿地... 详细信息

中国亚热带人工林处于全球氮沉降高值区,土壤氮素相对富集,土壤氧化亚氮(N_2O)产生与排放对外源性氮素输入响应敏感。然而,现有氮沉降模拟控制实验多采用单一氮肥类型,没有原位区分氧化态氮与还原态氮素影响的差异。以千烟洲亚热带湿地松林为研究对象,增氮控制实验采用随机区组设计,包括2种形态(NO_3^-、NH_4^+)和3个施氮水平(0、40、120 kg hm^(-2) a^(-1))。利用静态箱—气相色谱法高频(8次月^(-1))测定土壤N_2O净交换通量以及温度、水分、溶解性氮含量等相关环境变量,分析土壤N_2O通量对外源性氮素输入的响应特征及主控因子。结果表明:施氮不影响亚热带人工林土壤温度和水分,显著增加了土壤NO_3^--N、NH_4^+-N和总溶解性氮(TDN)的含量,对溶解性有机氮(DON)含量无显著影响。施氮显著促进亚热带人工林土壤N_2O排放,增幅为378%~847%,施加NH4Cl的促进效应显著高于Na NO_3。土壤N_2O通量与10 cm土壤温度、10 cm土壤体积含水量呈正相关,土壤N_2O通量的变化量与土壤无机氮含量的变化量呈正相关。上述研究结果表明,虽然水热因子驱动着亚热带人工林土壤N_2O的排放,但是氮素富集条件下土壤N_2O的增加主要由底物可利用性的变化所致,并且还原态NH_4^+的促进效应显著高于氧化态NO_3^-。

关键词：大气氮沉降土壤N2O通量主控因子硝化反硝化亚热带人工林

大气氮沉降对森林土壤甲烷吸收和氧化亚氮排放的影响及其微生物学机制

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生态学报 2014年第17期34卷 4799-4806页

作者：方华军程淑兰于贵瑞王永生徐敏杰党旭升李林森王磊中国科学院地理科学与资源研究所/生态系统观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

水分非饱和的森林土壤是大气甲烷(CH4)汇和氧化亚氮(N2O)源,大气氮沉降增加是导致森林土壤碳氮气体通量不平衡的主要原因之一。土壤CH4吸收和N2O排放之间存在协同、消长和随机等复杂的耦合关系,关于氮素对两者产生过程的调节作用以及内... 详细信息

水分非饱和的森林土壤是大气甲烷(CH4)汇和氧化亚氮(N2O)源,大气氮沉降增加是导致森林土壤碳氮气体通量不平衡的主要原因之一。土壤CH4吸收和N2O排放之间存在协同、消长和随机等复杂的耦合关系,关于氮素对两者产生过程的调节作用以及内在的微生物学机制至今尚不完全清楚。综述了森林土壤CH4吸收和N2O排放耦合过程的理论基础,土壤CH4和N2O的产生与消耗过程对增氮响应的生物化学和微生物学机制,指出各研究领域的不足和未来的研究重点。总体而言,低氮倾向于促进贫氮森林土壤CH4吸收,不改变土壤N2O的排放,而高氮显著抑制富氮森林土壤CH4吸收以及促进N2O排放。外源性氮素通过竞争抑制和毒性抑制来调控森林土壤CH4的吸收,而通过促进土壤硝化和反硝化过程来增加N2O的排放。然而,由于全球氮沉降控制试验网络分布的不均匀性、土壤碳氮通量产生过程的复杂性以及微生物分子生态学方法的局限性等原因,导致氮素对森林土壤碳氮通量的调控机制研究一直进展缓慢,未能将微生物功能群落动态与土壤碳氮通量真正地联系起来。未来研究应该从流域、生态系统和分子尺度上深入探讨土壤碳氮通量耦合作用的环境驱动机制,氮素对土壤CH4氧化和N2O产生过程的调控作用,以及增氮对土壤甲烷氧化菌和N2O产生菌活性和群落组成的影响。

关键词：大气氮沉降甲烷吸收氧化亚氮排放耦合作用分子生物学

增氮对青藏高原东缘高寒草甸土壤甲烷吸收的早期影响

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生态学报 2013年第13期33卷 4101-4110页

作者：张裴雷方华军程淑兰徐敏杰李林森党旭升中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

研究大气氮沉降对青藏高原高寒草甸土壤CH4吸收的影响,对于揭示氮素调节土壤CH4吸收的机制和评价氮沉降增加背景下大气CH4收支平衡至关重要。通过构建多形态、低剂量的增氮控制试验,测定土壤CH4净交换通量和相关土壤理化性质,分析高寒... 详细信息

研究大气氮沉降对青藏高原高寒草甸土壤CH4吸收的影响,对于揭示氮素调节土壤CH4吸收的机制和评价氮沉降增加背景下大气CH4收支平衡至关重要。通过构建多形态、低剂量的增氮控制试验,测定土壤CH4净交换通量和相关土壤理化性质,分析高寒草甸土壤CH4通量变化特征及其主要驱动因子。研究结果表明:自然状态下高寒草甸土壤是大气CH4汇,CH4平均吸收量为(35.40±1.92)μg.m-.2h-1。土壤CH4吸收主要受水分驱动,其次为土壤NH+4-N和NO-3-N含量。NH+4-N抑制CH4吸收,NO-3-N促进CH4吸收;不同剂量氮素输入对土壤CH4吸收影响也不尽相同,低氮处理促进土壤CH4吸收,而中氮和高氮处理抑制土壤CH4吸收。结果显示青藏高原高寒草甸土壤是重要的大气CH4汇,在未来大气氮沉降加倍的情景下CH4汇功能增强,但当氮沉降量增加两倍以上时CH4汇功能将会减弱。

关键词：大气氮沉降 CH4吸收土壤氮素驱动因子高寒草甸

氮素富集对青藏高原高寒草甸土壤有机碳迁移和累积过程的影响

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土壤学报 2015年第1期52卷 183-193页

作者：李林森程淑兰方华军于贵瑞徐敏杰王永生党旭升李英年中国科学院大学资源与环境学院北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院西北高原生物研究所西宁810001

为深入揭示陆地生态系统碳固定对大气氮沉降增加的响应机理,基于海北高寒草甸多形态(NH4Cl、(NH4)2SO4、KNO3)、低剂量(N 0、10、20、40 kg hm-2a-1)的增氮控制试验平台,采集各处理水平下不同深度土壤样品,利用颗粒分组法分离测定总土... 详细信息

为深入揭示陆地生态系统碳固定对大气氮沉降增加的响应机理,基于海北高寒草甸多形态(NH4Cl、(NH4)2SO4、KNO3)、低剂量(N 0、10、20、40 kg hm-2a-1)的增氮控制试验平台,采集各处理水平下不同深度土壤样品,利用颗粒分组法分离测定总土壤有机碳(SOC)以及各粒径组分的碳含量和δ13C值。研究结果表明:低氮显著增加了土壤粗颗粒态有机碳(Macro POC)和矿质结合态有机碳(MAOC)的含量,而高氮处理正好相反。施氮一致降低土壤细颗粒态有机碳(Micro POC)含量。此外,添加硝态氮肥对SOC各组分含量和δ13C值的影响显著高于铵态氮肥。总体而言,低氮导致地表30 cm层SOC储量增加了4.5%,而中氮和高氮导致SOC储量分别下降了5.4%和8.8%。低氮处理时新增的碳以Macro POC为主,而高氮处理时损失的碳主要是Micro POC。连续5 a施氮促进了颗粒态有机碳(POC)组分的分解,进而导致SOC稳定组分的比例增加。可以认为,大气氮沉降或低剂量施氮(10 kg hm-2a-1)短期内有利于青藏高原高寒草甸土壤碳截留,硝态氮较铵态氮输入对土壤碳储量增加更为有益。

关键词：氮沉降颗粒有机质土壤有机质稳定性稳定性碳同位素丰度高寒草甸

目标导向液体治疗重症胸部创伤并创伤性休克的临床效果

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南昌大学学报（医学版） 2020年第3期60卷 81-84页

作者：古长维党旭升刘仲寨旭党晓燕西安交通大学第二附属医院急诊科西安710004

目的分析目标导向液体治疗重症胸部创伤并创伤性休克的临床效果。方法70例重症胸部创伤并创伤性休克患者,按随机数字表法分为观察组与对照组,每组35例。观察组采用目标导向液体复苏治疗方案,对照组采用开放式液体复苏治疗方案。观察2组... 详细信息

目的分析目标导向液体治疗重症胸部创伤并创伤性休克的临床效果。方法70例重症胸部创伤并创伤性休克患者,按随机数字表法分为观察组与对照组,每组35例。观察组采用目标导向液体复苏治疗方案,对照组采用开放式液体复苏治疗方案。观察2组在不同液体复苏治疗后的平均动脉压(MAP)、心脏指数(CI)和每搏变异度(SVV)及补液量,并观察急诊手术后2组凝血功能指标凝血酶原时间(PT)及活化部分凝血酶时间(APTT)、核心体温、pH值,比较2组治疗总效率、并发症发生率及伤口恢复时间。结果2组患者经过不同液体复苏治疗后,两组MAP比较差异无统计学意义(P>0.05),而观察组SVV和补液量低于、CI高于对照组(P0.05)。观察组总有效率为85.71%,高于对照组的60.00%(P<0.05);术后观察组并发症发生率为17.14%(其中2例炎症反应,1例ARDS,3例术口渗血),对照组并发症发生率为45.71%(其中4例炎症反应,2例MODS,3例ARDS,7例术口渗血),观察组并发症发生率低于对照组(P<0.05)。术后伤口恢复时间观察组短于对照组(P<0.05)。结论通过对重症胸部创伤并创伤性休克患者采取目标导向液体复苏治疗措施,可有效增强临床治疗效率,改善凝血功能,缩短伤口恢复时间,减少并发症,为患者预后恢复创造良好条件,具有临床意义。

关键词：重症胸部创伤创伤性休克目标导向液体治疗疗效

森林土壤氧化亚氮排放对大气氮沉降增加的响应研究进展

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土壤学报 2015年第2期52卷 262-271页

作者：方华军程淑兰于贵瑞王永生徐敏杰党旭升李林森王磊李晓玉司高月中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

森林土壤N2O来源于土壤氮素的氧化还原反应,硝化、反硝化、硝化细菌反硝化以及化学反硝化是其产生的四个关键过程。当前,氮素富集条件下森林土壤N2O排放存在硝化和反硝化主导作用之争,对大气氮沉降增加的响应模式以及微生物驱动机制尚... 详细信息

森林土壤N2O来源于土壤氮素的氧化还原反应,硝化、反硝化、硝化细菌反硝化以及化学反硝化是其产生的四个关键过程。当前,氮素富集条件下森林土壤N2O排放存在硝化和反硝化主导作用之争,对大气氮沉降增加的响应模式以及微生物驱动机制尚不清楚。综述了森林土壤N2O来源的稳定性同位素拆分,森林土壤总氮转化和N2O排放对增氮的响应规律,增氮对N2O产生菌群落活性和组成的影响,并指出研究的薄弱环节与未来的研究重点。总体而言,森林土壤N2O排放对大气氮沉降增加的响应呈现非线性,包括初期无明显响应、中期缓慢增加和后期急剧增加三个阶段,取决于森林生态系统"氮饱和"程度。施氮会引起森林土壤有效氮由贫氮向富氮的转变,相应地改变了土壤硝化细菌和反硝化细菌群落丰度与组成,进而影响土壤N2O排放。由于森林土壤N2O排放监测、土壤总氮转化和N2O产生菌群落动态研究多为独立进行的,难以阐明微生物功能群与N2O排放之间的耦合关系。未来研究应该有机结合15N-18O标记和分子生物学技术,准确量化森林土壤N2O的来源,揭示森林土壤N2O排放对增氮的非线性响应机理。

关键词：大气氮沉降氧化亚氮排放硝化细菌反硝化细菌同位素标记分子生物学

薄壁复杂变截面涡旋盘精密铣削组合参数优选与铣削力准确预测

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中国机械工程 2024年

作者：党旭刘涛闫敏安锋兰州理工大学机电工程学院

为确定薄壁复杂变截面涡旋盘精密铣削过程最优加工参数，揭示铣削组合参数对铣削力的影响规律，提出一种基于多元回归分析与灰色关联度法的变截面涡旋盘精密铣削组合参数优选与铣削力准确预测方法。首先建立变截面涡旋盘的几何模型与精... 详细信息

为确定薄壁复杂变截面涡旋盘精密铣削过程最优加工参数，揭示铣削组合参数对铣削力的影响规律，提出一种基于多元回归分析与灰色关联度法的变截面涡旋盘精密铣削组合参数优选与铣削力准确预测方法。首先建立变截面涡旋盘的几何模型与精密铣削模型，并采用正交实验法分析各铣削参数对铣削分力的影响，其次基于多元回归法得到铣削力的预测模型，并对回归方程进行显著性检验，然后利用灰色关联度法探究了铣削参数与铣削合力间的紧密关联程度，最后实验验证了铣削力预测模型并获得最优铣削参数。结果表明铣削力预测值与实验值最大、最小和平均相对误差分别为9.02%、3.31%、6.16%，验证了模型的可靠性和准确性，为高精度变截面涡旋盘加工提供了方法和依据。

关键词：变截面涡旋盘薄壁正交实验精密铣削回归预测模型灰色关联度分析

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河南郾城富华小区遗址出土陶瓷整理与研究

河南郾城富华小区遗址出土陶瓷整理与研究

作者：党旭景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

本文从2012年3月-5月河南省漯河市郾城富华小区遗址发掘资料中选取典型陶瓷遗物进行整理,对其类型、窑口、年代等方面进行研究。全文共分为五个部分。第一部分是绪论。首先介绍了课题的来源、目的及意义,其次介绍了郾城的历史沿革及富... 详细信息

本文从2012年3月-5月河南省漯河市郾城富华小区遗址发掘资料中选取典型陶瓷遗物进行整理,对其类型、窑口、年代等方面进行研究。全文共分为五个部分。第一部分是绪论。首先介绍了课题的来源、目的及意义,其次介绍了郾城的历史沿革及富华小区遗址的发掘概况,然后对富华小区遗址出土陶瓷、河南地区出土陶瓷的相关研究进行了梳理,最后介绍了本文的研究方法。第二部分是对郾城富华小区遗址出土陶瓷的类型分析。根据器物质地可分为瓷器和釉陶器两大类,瓷器分为白釉、青釉、黑釉、柿叶红釉、黄釉、钧釉、青白釉、仿哥釉、蓝釉、双色釉、白地黑花、白釉红绿彩、白釉绿彩、白釉矾红彩、青花,釉陶器分为三彩、黄釉、绿釉、孔雀蓝釉;此外,还有两类特殊种类为镶嵌陶瓷、绞胎陶瓷。然后,从各类器物中选取有代表性的器物进行类型分析。第三部分通过与窑址资料对比,判断器物所属窑口;经研究,大部分来源于河南当地的窑口。第四部分是对遗址出土陶瓷的分期研究。漯河市文物考古研究所根据遗址地层文化堆积,自上而下分为明清、元、金、北宋、五代至唐晚期,共五期文化。但由于众多器物地层关系凌乱,故通过对比相关纪年器以及墓葬、窑址资料等,对遗址出土陶瓷进行年代判定。第五部分根据前文整理对遗址出土陶瓷的变迁特点进行概述,得出以下几点。第一,数量庞大。第二,时间跨度大,并具有连续性。第三,品种丰富。第四,陶瓷器物粗、精共存,多为实用器。最后根据所关联的社会政治经济、窑业、交通等因素,对遗址出土陶瓷数量多且种类丰富的原因进行分析阐述。

关键词：郾城富华小区遗址陶瓷类型窑口分期变迁特点

外加电场对Janus材料及其异质结能谷电子学性能的影响研究

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外加电场对Janus材料及其异质结能谷电子学性能的影响研究

作者：党旭缙西安理工大学

学位级别：硕士

在某些特定对称性的晶体的高对称点处存在能谷,所谓能谷,就是材料的电子能带中局域最大值或者局域最小值,具体表现为在价带上显示为局域最大值,在导带上会显示为局域最小值。能谷是能够被操纵和利用的,因此谷自由度成为电子继电荷和自... 详细信息

在某些特定对称性的晶体的高对称点处存在能谷,所谓能谷,就是材料的电子能带中局域最大值或者局域最小值,具体表现为在价带上显示为局域最大值,在导带上会显示为局域最小值。能谷是能够被操纵和利用的,因此谷自由度成为电子继电荷和自旋之外的第三个自由度。能谷电子学就是一个研究能谷、能谷处电子性质以及如何操纵谷自由度的领域。与电子的其他自由度相同,利用谷自由度可以制造用于信息存储、信息处理等方面的半导体器件。在早期的研究中,主要的调控手段主要为打破体系的时间反演对称性以及圆偏振光泵浦的方法使不等价能谷处载流子非平衡分布。目前,这些调控手段都具有其弊端,寻找更加高效和便捷的调控手段是能谷电子学领域研究的重点之一。外加电场相比于其它调控手段具有易得、高效等优点,但外加电场无法直接调控能谷电子学材料的性能。本文针对这一问题,使用第一性原理计算的方法围绕如何使用外加电场对材料的能谷电子学性质进行调控。本文的主要研究内容如下:1.研究了外加电场对双层Janus材料RuClF的谷劈裂值的调控。RuClF单层为一种本身具有自发谷极化的铁谷材料。根据上下层接触原子面的不同将堆叠情况分为了三种,分别为Cl/Cl、F/F以及Cl/F。出于对空间反演对称性破缺的考虑,仅考虑双层的3R堆叠而不考虑2H堆叠。每种情况共有三种堆叠模式,通过计算将能量最低的结构施加外加电场而不考虑其他构型且层间均为反铁磁耦合。不同电场强度下会导致体系具有不同的谷劈裂值,总体呈现线性关系。并研究双层的输运性质,计算其贝里曲率,发现在空穴掺杂的情况下,会产生反常谷霍尔效应。研究结果表明外加电场能够调控双层铁谷材料的谷劈裂值,且能够在整体不显磁性的体系中产生反常谷霍尔效应。2.研究了外加电场对MoSSe/CrI3异质结谷劈裂值的调控。研究发现对于MoSSe/CrI3异质结来说,Mo原子与Cr原子的相互作用对谷劈裂值的大小起着主要作用。对于Janus材料MoSSe与二维铁磁材料CrI3组成的范德瓦尔斯异质结的电子能带性质进行了建模和计算。根据接触面原子的不同分为S-I和Se-I两种情况,每种情况考虑了三种堆叠结构共计六种结构。并通过外加电场对其谷电子学性质进行了研究。研究结果表明当Mo原子和Cr原子之间存在强的原子轨道杂化时,异质结产生的谷劈裂值会大幅增加,说明在MoSSe/CrI3异质结中,Mo原子与Cr原子的相互作用是影响谷劈裂值的大小的主要因素。本文着重于探究外加电场对双层铁谷材料的能谷电子学性质的影响。本文的研究重点和意义就在于如何使用外加电场对能谷电子学设备的性能进行调控,为先进的能谷电子学设备的研究和制造提供新的思路和视角。

关键词：能谷电子学第一性原理计算谷极化二维材料