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围封对沙地樟子松人工林土壤及其呼吸速率的影响

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围封对沙地樟子松人工林土壤及其呼吸速率的影响

作者：马澜桐沈阳农业大学

学位级别：硕士

樟子松(Pinus sylvestris ***)人工林是我国辽西北风沙区三北防护林的重要组成部分,对该地区的防风固沙和固碳增汇起着至关重要的作用。经调查发现,在三北防护林地区樟子松林中存在多种形式的人为干扰活动,例如放牧、农耕、人为采摘等,... 详细信息

樟子松(Pinus sylvestris ***)人工林是我国辽西北风沙区三北防护林的重要组成部分,对该地区的防风固沙和固碳增汇起着至关重要的作用。经调查发现,在三北防护林地区樟子松林中存在多种形式的人为干扰活动,例如放牧、农耕、人为采摘等,对当地的森林生态系统造成了一定的影响,并且成为限制樟子松人工林发展的重要因素。土壤有机碳是全球碳库中不可或缺的一部分,土壤有机碳分解主要表现为土壤呼吸作用,且土壤呼吸速率可以代表土壤有机碳的分解速率,土壤通过呼吸作用释放的CO对调节全球碳平衡起着非常重要的作用。在本研究中,以辽西北沙地樟子松人工林土壤为研究对象,进行围封与未围封两种不同处理。通过分别对围封、未围处理的樟子松人工林土壤呼吸速率、土壤有机碳含量、土壤全氮含量、土壤团聚体组成及有机碳含量的测定以及相关关系的分析,探究围封对沙地樟子松人工林土壤及其呼吸速率的影响。主要研究结论如下:(1)围封处理后,0.053-0.25mm和0.25-0.5mm粒级的百分含量之和占总团聚体含量的53.17%;在未围封处理的土壤中,0.053-0.25mm和0.25-0.5mm粒级团聚体的百分含量之和占总团聚体含量的85.65%。未围封土壤的2-5mm和>5mm粒级团聚体的有机碳含量显著高于围封处理。说明围封处理能够减少小粒级团聚体百分含量,以及大粒级团聚体中的有机碳含量。(2)围封处理和未围封处理的土壤有机碳、全氮含量均表现为0-10cm最高,40-50cm最低,且表层(0-10cm)含量为围封处理>未围封处理,其余土层含量均表现为未围封处理>围封处理,说明围封处理会加强土壤有机碳、全氮的表层聚集现象。围封处理后,土壤有机碳含量最高为12.13g/kg,全氮含量最高为0.77g/kg,而未围封处理的樟子松人工林土壤有机碳含量最高为9.97g/kg,全氮含量最高为0.59g/kg。围封处理和未围封处理的土壤C/N均表现为10-20cm最低(围封处理为14.84,未围封处理为34.03),40-50cm最高(围封处理为15.01,未围封处理为40.50)。围封处理后,土壤微生物多样性指数除Shannon指数表现为降低外,其余指数均表现为升高,但与未围封处理相比均未达到显著水平(p>0.05)。(3)围封处理后,土壤呼吸速率日变化(正常条件下、降雨后)、月变化、年际变化均低于未围封处理的速率,说明进行围封处理能够使土壤呼吸速率降低。两种处理样地在正常条件下的土壤呼吸速率日变化出现峰值的时间不同,围封处理出现在08:00时,呼吸速率为5.33μmol·m·s,未围封处理出现在10:00,呼吸速率为7.35μmol·m·s。围封处理土壤在降雨后土壤呼吸速率变化范围4.73～6.91μmol·m·s;未围封处理土壤变化范围为6.17～10.40μmol·m·s。两种处理样地的土壤呼吸速率月变化均为生长季(7、8月)为全年最高。自2017年5月至2018年12月对两种处理土壤进行了连续测量且均表现为2018年的整体土壤呼吸速率高于2017年,且在2017年为围封处理土壤呼吸速率较高,2018年内为未围封处理的土壤呼吸速率较高,说明土壤呼吸速率会随着围封年限的改变而发生改变。(4)相关性分析表明,围封处理后,土壤呼吸速率与土壤温度、水分的相关性会发生改变,时间尺度越大,改变程度越高;而对土壤呼吸速率与空气温度、湿度的相关性改变程度较低。围封处理与未围封处理的土壤,正常条件下的土壤呼吸速率日变化与土壤水分的相关性较显著;两种处理样地内,降雨后土壤呼吸速率变化与土壤温度、空气温度的相关性较显著;围封处理的土壤呼吸速率月变化与土壤温度的相关性较显著,未围封处理的土壤呼吸速率月变化与土壤温度、水分、空气湿度的相关性较显著;围封处理的土壤呼吸速率年际变化与土壤温度、空气温度、湿度的相关性较显著,未围封处理的土壤呼吸速率年际变化与土壤温度、水分、空气湿度的相关性较显著。总而言之,围封改变了土壤结构和理化性质,减少了小粒级团聚体、增加了大粒级团聚体含量,增加了表层土壤有机碳和全氮含量、增加了微生物多样性指数,降低了土壤呼吸速率,围封处理后不同时间尺度上土壤呼吸速率与环境因子的相关性发生改变,这为该地区更好的利用森林土壤资源提供科学参考。

关键词：围封沙地樟子松土壤呼吸土壤团聚体

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探索居民自治模式提升小区治理效能

新长征(党建版) 2023年第2期 38-39页

作者：马澜桐中共长春市双阳区委组织部

党的二十大报告指出：“健全基层党组织领导的基层群众自治机制，加强基层组织建设，完善基层直接民主制度体系和工作体系，增强城乡社区群众自我管理、自我服务、自我教育、自我监督的实效。”随着城市建设的发展，居民小区已成为城市...

党的二十大报告指出：“健全基层党组织领导的基层群众自治机制，加强基层组织建设，完善基层直接民主制度体系和工作体系，增强城乡社区群众自我管理、自我服务、自我教育、自我监督的实效。”随着城市建设的发展，居民小区已成为城市居民集中居住、生活的基本社会单元，小区居民自治不仅关系到社会的和谐与稳定，也是提升城市文明程度和基层治理水平的重要环节。

关键词：

辽西北半干旱区不同林型土壤团聚体与有机碳的关系

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沈阳农业大学学报 2020年第6期51卷 641-648页

作者：吴雪里慧魏亚伟马澜桐李自豪周永斌沈阳农业大学林学院沈阳110161 辽宁辽河平原森林生态系统国家定位观测研究站辽宁昌图112500

为更好地研究辽西北半干旱地区人工林土壤团聚体与有机碳及全氮之间的关系,选择该地区主要的人工林类型——樟子松人工林、杨树人工林和油松人工林,通过对其表层土壤(0~10cm)和剖面土壤(10~20,20~30,30~40,40~50cm)进行样品采集和分析,... 详细信息

为更好地研究辽西北半干旱地区人工林土壤团聚体与有机碳及全氮之间的关系,选择该地区主要的人工林类型——樟子松人工林、杨树人工林和油松人工林,通过对其表层土壤(0~10cm)和剖面土壤(10~20,20~30,30~40,40~50cm)进行样品采集和分析,研究不同林型间土壤有机碳、全氮及其各粒级土壤团聚体有机碳、全氮的变化特征。结果表明:樟子松和杨树纯林土壤中有机碳和全氮的变化规律保持一致,都是随着土层深度的增加逐渐减少,而油松纯林中土壤有机碳和全氮含量在0~40cm随着土层深度的增加逐渐减少,而在40~50cm土层中却显著增加;且樟子松和杨树人工林表层土壤养分均高于油松人工林。杨树人工林和油松人工林中的团聚体更多集中在0.053~0.25mm,分别占土壤团聚体总量的63%和62%,而樟子松人工林中0.25~0.053mm和>2mm的团聚体含量均较高,二者约为其土壤团聚体总量的75%。3种林型中,油松人工林土壤团聚体有机碳和全氮含量最高,尤其在0.5~1mm和1~2mm粒级中最为明显,且3种林型中,有机碳和全氮的含量均以2mm为主。相关分析表明,3种林型各土层土壤及各粒级土壤团聚体间的有机碳含量和全氮含量均呈极显著的正相关。综上,樟子松和杨树人工林表层土壤养分均高于油松人工林,且樟子松人工林土壤大团聚体含量均高于杨树人工林和油松人工林,这为该地区未来人工林的科学管理提供了参考。

关键词：半干旱区土壤有机碳全氮团聚体

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河南伊川伊河国家湿地公园优化整合分析

河南农业大学学报 2022年第2期56卷 243-253页

作者：王亚茹董娜琳马澜桐贺丹雷雅凯河南农业大学风景园林与艺术学院/河南省风景园林国际景观学联合实验室河南郑州450002

【目的】探究城市型国家湿地公园及周边缓冲区潜在生态斑块的空间分布,提升自然保护地的连通性及优化方案的整合。【方法】基于2020年0.8 m高分二号数据,利用形态学空间分析(MSPA)与景观连通性指数(PC、IIC)分析方法,分析河南伊川伊河... 详细信息

【目的】探究城市型国家湿地公园及周边缓冲区潜在生态斑块的空间分布,提升自然保护地的连通性及优化方案的整合。【方法】基于2020年0.8 m高分二号数据,利用形态学空间分析(MSPA)与景观连通性指数(PC、IIC)分析方法,分析河南伊川伊河国家湿地公园内主要的土地利用矛盾冲突问题和识别缓冲区中的潜在生态斑块。【结果】(1)公园内部存在用地类型复杂矛盾突出,其中工矿仓储用地、耕地、住宅用地面积79.24 hm^(2),占研究区面积5.70%。(2)500 m缓冲区内相较于1000、2000 m两个缓冲区斑块结构性好,核心区在该区占比28.10%。(3)公园连通性指数总体呈“中间高、南北低”的空间分布特征。(4)公园内重要斑块最小累积阻力路径45条,最小阻力路径9条,8条最小阻力路径斑块分布在缓冲区内。【结论】将城市型河流的自然保护地内部矛盾冲突用地类型工矿仓储用地、耕地、住宅用地调出;退沟渠、坑塘为河流水面;基于识别连通性较好生态斑块作为生态源地,生态廊道的构建利于物种栖息、迁徙,建议将连通性较好的生态斑块列为保护空缺,能使整体连通性指数增加1.2倍;维护500~2000 m范围内中部城镇树、城关镇、平等乡等居住用地较多地区的生态斑块、重点加强主要以耕地为主的白元乡、酒后乡、葛寨乡等地区,规范用地类型,退耕还林、还草的建设。

关键词：国家湿地公园伊河城市型形态学空间格局分析生态斑块景观连通性

辽西北半干旱区沙地樟子松树干液流变化特征及影响因素

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沈阳农业大学学报 2020年第3期51卷 271-278页

作者：李自豪卢志朋马澜桐吴雪里慧秦一航魏亚伟周永斌沈阳农业大学林学院沈阳110161 辽宁辽河平原森林生态系统定位研究站辽宁昌图112500

为探究主要影响樟子松树干液流速率的环境因子在不同时间尺度(小时、日、月)上的变化,于2016年生长季(5~10月)采用热扩散式液流探针(FLGS-TDP)对辽西北樟子松人工林的树干液流速率以及林内多个环境因子进行同步连续监测。结果表明:樟子... 详细信息

为探究主要影响樟子松树干液流速率的环境因子在不同时间尺度(小时、日、月)上的变化,于2016年生长季(5~10月)采用热扩散式液流探针(FLGS-TDP)对辽西北樟子松人工林的树干液流速率以及林内多个环境因子进行同步连续监测。结果表明:樟子松的树干液流速率在小时尺度上均呈“几”字型变化趋势;在日变化尺度上树干液流速率呈现不规则的波动且波动程度差异明显,8月份和7月份波动范围较大,分别为94.14~1492.00g·h^-1和117.47~1151.278g·h^-1,5月份波动范围较小,为305.09~926.26g·h^-1;树干液流日累积量以6,7,8月份最大,10月份最小;在月尺度上的变化特征为整体先上升后下降,月平均树干液流速率为8月>7月>6月>5月>9月>10月,且树干液流月平均速率在6月份开始增大,8月份最高,为870.97g·h^-1,9月份开始降低,10月份最小,仅为216.44g·h^-1。随着时间尺度的变化,光合有效辐射平均值、空气温度、饱和水汽压差、土壤温度与树干液流速率的相关性系数总体上越来越大,相关性系数随时间尺度的扩大而变得越来越显著。空气相对湿度和土壤含水量与树干液流速率的相关性系数随时间尺度的扩大而由明显负相关变为不显著。多元回归分析表明,影响液流速率的主要环境因素具有时间尺度的差异,饱和水汽压差和光合有效辐射平均值是影响液流速率变化的最重要因素。环境因子与树干液流速率的变化具有直接的关系,树干液流速率对环境因子的响应在不同时间尺度上有所不同,说明树干液流速率具有即时性,与各环境因子的相关性程度上有所不同。

关键词：辽西北沙地樟子松树干液流环境因子时间尺度

人脐带间充质干细胞共培养联合人参皂苷Rg1对心力衰竭细胞模型的影响

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中国组织工程研究 2025年第31期29卷 6625-6633页

作者：任疏桐郝苗刘越侯平全娟花辽宁中医药大学辽宁省沈阳市110000 沈阳市第四人民医院中医科辽宁省沈阳市110031 沈阳医学院中医教研室辽宁省沈阳市110031 辽宁中医药大学附属医院辽宁省沈阳市110000 广东医科大学附属医院广东省湛江市524000

背景:目前,如何促进细胞扩增、减少细胞损失、提高细胞归巢率、减少细胞凋亡是人脐带间充质干细胞临床前研究的主要问题。人参皂苷Rg1可在体外或体内促进间充质干细胞在不同微环境中的增殖、分化,其可能是提高人脐带间充质干细胞移植效... 详细信息

背景:目前,如何促进细胞扩增、减少细胞损失、提高细胞归巢率、减少细胞凋亡是人脐带间充质干细胞临床前研究的主要问题。人参皂苷Rg1可在体外或体内促进间充质干细胞在不同微环境中的增殖、分化,其可能是提高人脐带间充质干细胞移植效率的候选药物。目的:探讨人脐带间充质干细胞共培养联合人参皂苷Rg1对戊巴比妥钠诱导的心衰细胞模型的影响。方法:将H9C2细胞分为5组:对照组、戊巴比妥钠组、人脐带间充质干细胞组、人参皂苷Rg1组、人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组。对照组H9C2细胞用正常DMEM培养基培养24 h,其他组H9C2细胞用含0.8%戊巴比妥钠的DMEM培养基培养7 min构建心衰细胞模型。建模后,分别用人脐带间充质干细胞、人参皂苷Rg1单独或共同处理。采用CCK-8法和EdU染色检测细胞增殖情况,TUNEL法检测细胞凋亡情况,按试剂盒说明检测Na^(+)-K^(+)-ATP酶和Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性,ELISA测定上清液中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6水平,RT-qPCR测定细胞中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β、白细胞介素6、Bax和Bcl-2 mRNA表达,Western blot测定细胞中Bax、Bcl-2、Toll样受体4、p65和p-p65蛋白表达。结果与结论:①与戊巴比妥钠组比较,人脐带间充质干细胞组、人参皂苷Rg1组和人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组H9C2细胞活力和EdU阳性率升高,TUNEL阳性率以及Bax mRNA和蛋白表达降低,Bcl-2 mRNA和蛋白表达升高,Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性降低,Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活性升高,H9C2细胞上清液中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6水平降低,H9C2细胞中肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β和白细胞介素6 mRNA表达降低,Toll样受体4和p-p65蛋白表达降低,差异均有显著性意义(P<0.05);②与人脐带间充质干细胞组和人参皂苷Rg1组比较,人脐带间充质干细胞+人参皂苷Rg1组上述指标进一步改善(P<0.05)。结果表明:人脐带间充质干细胞联合人参皂苷Rg1提高了戊巴比妥钠诱导的心衰细胞活力,并抑制了Toll样受体4/核因子κB通路介导的炎症。

关键词：人脐带间充质干细胞 H9C2细胞心力衰竭人参皂苷Rg1 戊巴比妥钠 Toll样受体4 核因子κB

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机器学习识别激素性股骨头坏死中线粒体自噬诊断标志物及免疫浸润分析

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2402-2410页

作者：黄柯琪陈跃平陈尚桐李加根广西中医药大学附属瑞康医院广西壮族自治区南宁市530000

背景:线粒体自噬和激素性股骨头坏死的发生、发展关系密切,但具体生物标志物及调控机制尚未明确。目的:通过机器学习算法识别激素性股骨头坏死中线粒体自噬的关键标志物及免疫浸润分析。方法:从GEO数据库下载股骨头坏死数据集GSE123568... 详细信息

背景:线粒体自噬和激素性股骨头坏死的发生、发展关系密切,但具体生物标志物及调控机制尚未明确。目的:通过机器学习算法识别激素性股骨头坏死中线粒体自噬的关键标志物及免疫浸润分析。方法:从GEO数据库下载股骨头坏死数据集GSE123568和GSE74089,分别作为训练集和验证集,在激素性股骨头坏死组和对照组之间选择差异表达基因,进行加权共表达分析。从MitoCarta 3.0数据库下载线粒体自噬相关基因,然后与差异基因和模块基因取交集。利用两种机器学习算法鉴定激素性股骨头坏死线粒体自噬关键基因,利用外部验证集进行验证。采用CIBERSORT和免疫浸润分析免疫细胞占比,单样本基因集富集分析线粒体自噬基因与免疫细胞的相关性分析。结果与结论:①差异分析共获得1163个差异基因,其中有663个上调基因和500个下调基因;加权共表达分析鉴定出4个相关模块,共1412个模块基因;②最终与线粒体自噬基因取交集初步筛选出39个交叉基因可能是疾病相关线粒体自噬基因;GO富集分析结果显示,生物过程主要涉及血红素代谢、线粒体运输、核苷酸双磷酸代谢和硫酯代谢过程,细胞组分主要涉及线粒体基质、线粒体外膜、细胞器外膜和线粒体内膜,分子功能主要涉及脂肪酸连接酶活性、铁-硫簇结合和辅酶A连接酶活性;KEGG富集分析结果共映射出6条通路,主要涉及脂肪酸降解、线粒体自噬、丁酸代谢、脂肪酸生物合成和辅因子生物合成;③经LASSO回归和随机森林算法分析最终得到4个核心基因(ALDH5A1、FBXL4、MCL1和STOM),4个核心基因和诊断列线图外部验证集的受试者工作特征曲线均大于0.9;④激素性股骨头坏死发生发展与活化的树突状细胞、骨髓来源的抑制性细胞、调节性T细胞和中心记忆CD8T细胞等免疫细胞有关;⑤结果显示,4个关键的线粒体自噬基因ALDH5A1、FBXL4、MCL1和STOM通过破骨细胞分化和免疫机制在激素性股骨头坏死进展中发挥关键作用,均具有较好的疾病预测效果,可能作为激素性股骨头坏死诊断和治疗的生物标志物。

关键词：激素性股骨头坏死线粒体自噬机器学习免疫细胞浸润关键标志物

基于三周期极小曲面晶胞梯度支架的设计及力学性能

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3449-3457页

作者：朱文博张旭婧许燕石欣桐新疆大学智能制造现代产业学院(机械工程学院) 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830046

背景:现阶段骨软骨一体化支架的弹性模量与天然骨软骨相差较大,植入人体后会引起应力遮蔽现象,从而导致植入物松动变形,影响骨软骨组织修复。轴向三周期极小曲面晶胞梯度支架可与人体骨软骨组织孔隙率及弹性模量相匹配,为骨软骨支架设... 详细信息

背景:现阶段骨软骨一体化支架的弹性模量与天然骨软骨相差较大,植入人体后会引起应力遮蔽现象,从而导致植入物松动变形,影响骨软骨组织修复。轴向三周期极小曲面晶胞梯度支架可与人体骨软骨组织孔隙率及弹性模量相匹配,为骨软骨支架设计提供一种新的思路。目的:研究不同晶胞种类和孔径结构对晶胞梯度支架力学性能的影响。方法:使用Gyroid(G)型、Diamond(D)型Primitive(P)型3种基础晶胞,通过三周期极小曲面数学建模,在梯度区域使用不同尺寸、不同种类晶胞,共计构建6种晶胞梯度支架(G-2P-4D、P-2D-4G、D-2P-4D、G-2D-4P、P-2G-4D、D-2G-4P),进行力学实验及仿真模拟实验,评估支架的力学性能,通过计算流体动力学仿真得到了支架内流体的流动性能参数。结果与结论:有限元力学仿真和轴向压缩实验表明,P-2G-4D型与P-2D-4G型梯度支架的弹性模量相较高,分别为148.67 MPa和152.1 MPa,能够承受较高的轴向载荷,提高植入物的力学稳态;D-2P-4G型梯度支架应力分布最为均匀,可有效减少应力集中,使得连接函数区域均能够有效传递应力,减少应力遮蔽;G-2D-4P型梯度支架流动速率变化最小,为0.10-0.48 mm/s,渗透率较高,有利于植入后体液在支架内部流动。基于三周期极小曲面的晶胞梯度支架设计为骨软骨支架设计提供了新思路,仿真分析结果也为支架植入人体后的骨整合预测提供了参考。

关键词：三周期极小曲面晶胞梯度连接函数骨软骨支架力学性能流体性能

基于“肾脑相济”理论探讨耳穴通过HPO轴治疗围绝经期失眠的机制

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辽宁中医药大学学报 2025年第1期27卷 152-155页

作者：崔嘉桐任路辽宁中医药大学辽宁沈阳110847

围绝经期失眠症,又称为更年期失眠症,指女性在围绝经期即绝经前后的一段时期发生失眠症状。流行病学调查显示,围绝经期失眠症是严重困扰围绝经期妇女身心健康的重要问题之首。中医认为此病与肾虚造成“肾脑失济”,肾-天癸-冲任-胞宫轴... 详细信息

围绝经期失眠症,又称为更年期失眠症,指女性在围绝经期即绝经前后的一段时期发生失眠症状。流行病学调查显示,围绝经期失眠症是严重困扰围绝经期妇女身心健康的重要问题之首。中医认为此病与肾虚造成“肾脑失济”,肾-天癸-冲任-胞宫轴功能衰退,脏腑机体失养,脑主精神意识功能失常有关。现代医学研究表明该病与下丘脑-垂体-卵巢轴(HPO轴)功能紊乱密切相关。文章基于“肾脑相济”理论以及HPO轴功能探讨耳穴治疗围绝经期失眠的机制,选取肾、内生殖器、神门、交感、内分泌5个穴位进行按压,以调整阴阳、调节HPO轴功能、使“肾脑相济”,从而达到治疗围绝经期失眠的目的,以期为临床治疗该病提供参考。

关键词： “肾脑相济” 围绝经期失眠 HPO轴耳穴