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基于RWEQ模型的疏勒河流域防风固沙功能价值评估

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干旱区地理 2024年第1期47卷 58-67页

作者：蔺阿荣周冬梅马静朱小燕江晶张军甘肃农业大学管理学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 甘肃省节水农业工程技术研究中心甘肃兰州730070

疏勒河流域地处西北内陆,是“一带一路”的关键节点。近年来随着全球变化与经济社会活动强度增加,导致建设用地快速扩张、土地沙化等问题,影响区域生态与经济社会的可持续发展。疏勒河流域处于北方防沙带中心,开展其防风固沙价值评估对... 详细信息

疏勒河流域地处西北内陆,是“一带一路”的关键节点。近年来随着全球变化与经济社会活动强度增加,导致建设用地快速扩张、土地沙化等问题,影响区域生态与经济社会的可持续发展。疏勒河流域处于北方防沙带中心,开展其防风固沙价值评估对于构建区域生态安全格局和保障流域可持续发展具有重要生态意义。基于修正风蚀方程模型(RWEQ)对2008—2018年疏勒河流域防风固沙功能及其价值进行评估。结果表明:(1)2008—2018年疏勒河流域防风固沙总量为43.927×10^(4)~129.530×10^(4)t·km^(-2),防风固沙量呈上升趋势。(2)2008—2018年疏勒河流域防风固沙价值快速增加,其多年平均价值占比由高到低依次为减少土地损失价值(99.46%)、保持土壤肥力价值(0.47%)、保持土壤有机质价值(0.04%)、减少交通运输经济损失价值(0.03%)。(3)流域防风固沙功能与土地利用密切相关,防风固沙能力较强的区域主要分布在草地、耕地等植被覆盖率较高区域;低值区主要分布在流域土地利用类型为未利用地区域。(4)相较社会因素,自然指标因子对流域防风固沙功能价值影响更大。研究结果可为确定流域生态补偿主客体及补偿标准提供依据。

关键词：防风固沙服务修正的土壤风蚀方程(RWEQ) 价值评估疏勒河流域

基于纳米抗体-荧光素酶的黄曲霉毒素B1检测方法构建

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中国食品学报 2024年第4期24卷 349-360页

作者：陈文星王凤华谭晓亮晏石娟张军吴绍文甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 猪禽种业全国重点实验室广东省农作物种质资源保存和利用重点实验室广东省农业科学院农业生物基因研究中心广州510640

黄曲霉毒素B1(AFB1)是一种剧毒、致癌的食源性污染物,严重威胁食品安全和公共健康。为开发快速检测AFB1的生物发光酶联免疫分析(BLEIA)方法,系统测试了3种抗AFB1特异性纳米抗体(NB)与纳米荧光素酶(Nluc)融合蛋白(G8-Nluc、Nluc-NB26和Nl... 详细信息

黄曲霉毒素B1(AFB1)是一种剧毒、致癌的食源性污染物,严重威胁食品安全和公共健康。为开发快速检测AFB1的生物发光酶联免疫分析(BLEIA)方法,系统测试了3种抗AFB1特异性纳米抗体(NB)与纳米荧光素酶(Nluc)融合蛋白(G8-Nluc、Nluc-NB26和Nluc-NB28)的可溶性表达、纯化情况及酶催化活性。基于3种融合蛋白分别建立BLEIA检测体系,选择Nluc-NB26用于谷物样品的分析和验证。结果表明,Nluc-NB26的可溶性表达量最高,稳定性更好,Nluc-NB28的可溶性表达量次之,而G8-Nluc基本不可溶。不同表面活性剂对G8-Nluc的促溶解性研究表明,添加N-月桂酰肌氨酸钠可显著提高其溶解度,纯化得到的3种融合蛋白均具有良好的酶活性及抗原结合活性。基于融合蛋白的BLEIA检测结果显示,Nluc-NB28-BLEIA、G8-Nluc-BLEIA和Nluc-NB26-BLEIA体系检测AFB1的IC_(50)值分别为4.213,1.697,2.169 ng/mL,表明G8-Nluc-BLEIA体系的灵敏度最高,Nluc-NB26-BLEIA与前者接近,Nluc-NB28-BLEIA最低。综合考虑融合蛋白的可溶性表达量、稳定性及检测性能,对Nluc-NB26-BLEIA开展实际样品的分析和验证,结果表明:这一方法检测谷物中AFB1的平均回收率在91.1%~104.1%之间,与商业化酶联免疫吸附测定试剂盒结果相似,而检测的时间和试剂成本明显降低。研究结果为开发快速、高灵敏的AFB1检测技术提供参考。

关键词：黄曲霉毒素B1 纳米抗体纳米荧光素酶快速检测生物发光酶联免疫分析

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古尔班通古特沙漠土壤水分-地形-植被关系研究

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草地学报 2024年第5期32卷 1548-1557页

作者：张晓玉张定海宁婷马玉婧甘肃农业大学理学院数量生物研究所甘肃兰州730070

土壤水分是固沙植被的主要驱动因子,受地形、植被和气候的相互作用影响。本研究以古尔班通古特沙漠半固定沙丘上的土壤水分为研究对象,采用广义线性、广义加性和随机森林等模型,研究了不同微地貌类型和深度的土壤水分与地形-植被因子之... 详细信息

土壤水分是固沙植被的主要驱动因子,受地形、植被和气候的相互作用影响。本研究以古尔班通古特沙漠半固定沙丘上的土壤水分为研究对象,采用广义线性、广义加性和随机森林等模型,研究了不同微地貌类型和深度的土壤水分与地形-植被因子之间的关系。结果表明:除了迎风坡上表层(0~40 cm)土壤水分之外,沙丘不同微地貌类型和深度的土壤水分之间差异不显著;与植被因子相比,地形因子对不同深度土壤水分的影响更显著;地形因子坡度和高差与土壤水分含量呈负相关关系,而坡向与土壤水分含量呈正相关关系;植被因子的灌木盖度和生物量也对土壤水分呈现负向趋势;针对不同深度的土壤水分与地形-植被因子的关系建模上,随机森林模型优于广义线性和广义加性模型。研究结果为该地区未来固沙植被保护工作提供了理论指导。

关键词：土壤水分影响因子相关性分析广义线性模型广义加性模型随机森林模型

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古尔班通古特沙漠流动沙丘土壤水分与地形—植被因子关系

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水土保持研究 2024年第5期31卷 182-191页

作者：张艳花张定海马钰王艳莉石亚飞甘肃农业大学理学院数量生物研究所甘肃农业大学林学院甘肃农业大学草业学院

[目的]确定沙漠沙丘土壤水分的分布规律，明确土壤水分与各个地形与植被因子间的关系，进而为沙漠地区的植被保护和重建提供科学合理的建议。[方法]以古尔班通古特沙漠流动沙丘为研究对象，在小尺度上研究了不同深度(表层0—40 cm,中层4... 详细信息

[目的]确定沙漠沙丘土壤水分的分布规律，明确土壤水分与各个地形与植被因子间的关系，进而为沙漠地区的植被保护和重建提供科学合理的建议。[方法]以古尔班通古特沙漠流动沙丘为研究对象，在小尺度上研究了不同深度(表层0—40 cm,中层40—200 cm和深层200—300 cm)、不同微地貌(迎风坡、背风坡、丘顶和丘底)上土壤水分的分布特征(描述性统计);并采用广义线性、广义加性和随机森林模型研究了土壤水分与地形—植被因子间的关系。[结果](1)不同深度下迎风坡与丘底上的土壤水分高于背风坡与丘顶；表层土壤水分在背风坡(包括丘顶和丘底)与迎风坡上有显著性差异。(2)地形因子对土壤水分的影响大于植被因子；影响表层土壤水分的主要因子是坡度与坡向，影响中层和深层土壤水分的主要因子是灌木盖度。(3)随机森林模型的拟合效果显著高于广义线性和广义加性模型。[结论]地形因子对古尔班通古特沙漠流动沙丘不同微地貌上土壤水分的影响较植被因子大，坡度和坡向对表层土壤水分具有重要影响，灌木盖度对中层和深层土壤水分具有重要影响。

关键词：土壤水分微地貌流动沙丘随机森林古尔班通古特沙漠

毛乌素沙地4种不同植物根际土壤细菌群落结构和多样性特征

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干旱区资源与环境 2024年第2期38卷 142-149页

作者：李林山王梓瑜白慧慧张凯煜刘米利史建国段义忠榆林学院生命科学学院榆林719000 榆林学院陕西省陕北矿区生态修复重点实验室榆林719000

为研究毛乌素沙地不同植物根际土壤微生物群落结构,揭示该区植物与土壤间关系,为毛乌素沙地优势植物的科学管理提供理论依据。文中以毛乌素沙地4种优势植物,沙棘(Hippophae rhamnoides)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、紫穗槐(Amo... 详细信息

为研究毛乌素沙地不同植物根际土壤微生物群落结构,揭示该区植物与土壤间关系,为毛乌素沙地优势植物的科学管理提供理论依据。文中以毛乌素沙地4种优势植物,沙棘(Hippophae rhamnoides)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、紫穗槐(Amorpha fruticosa)、沙柳(Salix cheilophila)为例,采用化学分析、Illumina MiSeq测序方法,研究其植物根际土壤细菌结构及多样性,并与根际土壤理化性质进行相关性分析。4种不同植物根际土壤样品中共获41门、122纲、169目、222科、319属土壤细菌。其中,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)和放线菌纲(Actinobacteria)的相对丰度较高,是毛乌素沙地4种植物根际土壤细菌的优势菌门和优势菌纲。沙棘植物根际土壤细菌的OTUs(Operational Taxonomic Units)数和Shannon指数最高,而紫穗槐最低。4种植物共有OTU数均低于沙棘和沙柳特有的OTU数,高于沙冬青和紫穗槐特有的OTU数。土壤pH和速效磷是影响植物根际土壤细菌多样性指数及群落结构的关键环境因子。研究为毛乌素沙地植物的保护和物种多样性的维持提供理论依据,对毛乌素沙地的植被恢复和重建具有重要意义。

关键词：细菌群落多样性土壤细菌毛乌素沙地根际土壤

城乡收入差距的空间相关性及溢出效应分析——以甘肃省为例

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管理科学与研究（中英文版） 2024年第1期13卷 57-64页

作者：李玉辉张定海甘肃农业大学财经学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学理学院数量生物研究所甘肃兰州730070

缩小城乡收入差距是实现共同富裕的应有之义。本研究采用莫兰指数和空间杜宾模型等方法,探析了2009-2021年甘肃省城乡收入差距时空变化特征和驱动因素。研究表明,2009年至2021年甘肃省各市州城乡收入差距具有正的空间相关性,在空间上呈... 详细信息

缩小城乡收入差距是实现共同富裕的应有之义。本研究采用莫兰指数和空间杜宾模型等方法,探析了2009-2021年甘肃省城乡收入差距时空变化特征和驱动因素。研究表明,2009年至2021年甘肃省各市州城乡收入差距具有正的空间相关性,在空间上呈现较强的集聚现象,存在一定的空间差异性。由空间杜宾固定效应模型及空间溢出效应结果可知,经济、城镇化、交通、环境等都是影响城乡收入差距的重要因素。因此,今后甘肃省在制定发展政策上需要建立多方面的政策配套体系,打破城乡藩篱,因地制宜地进一步支持农业和农村的发展,促进农民增产增收。

关键词：城乡收入差距莫兰指数空间杜宾模型溢出效应甘肃省

石羊河流域生态敏感性与社会经济发展相关性研究

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管理科学与研究（中英文版） 2024年第2期13卷 36-45页

作者：朱飞飞江晶黄鑫桑梅王倩甘肃农业大学管理学院甘肃兰州730030

本文探究了石羊河流域生态环境保护方法,以缓解生态与社会经济发展的矛盾。选取适合石羊河流域的8个生态敏感性评价因子,结合层次分析法以及GIS空间分析方法,对石羊河流域的生态敏感性进行定量分析。在此基础上选取GDP、人均GDP、人口... 详细信息

本文探究了石羊河流域生态环境保护方法,以缓解生态与社会经济发展的矛盾。选取适合石羊河流域的8个生态敏感性评价因子,结合层次分析法以及GIS空间分析方法,对石羊河流域的生态敏感性进行定量分析。在此基础上选取GDP、人均GDP、人口密度这几项社会经济指标,通过Moran's I对区县域空间格局的生态敏感性与社会经济进行了相关性研究。结果表明:(1)石羊河流域的生态敏感性总体较好,研究区内低敏感、较低敏感、一般敏感性、较高敏感、高敏感性的面积占比分别为27.68%、19.64%、25.99%、18.23%、8.54%。土壤可蚀性、植被覆盖度与土地利用类型对石羊河流域的生态敏感性影响较强;(2)生态敏感性与各社会经济指标,呈现出较强的空间相关性,互相依存关系明显。生态敏感性与人口密度的空间相关性>生态敏感性与GDP的空间相关性>生态敏感性与人均GDP的空间相关性,Moran's I值分别为0.342、0.341、0.130。本研究为该区域提供差异化的发展与保护协调路径,并可为同类型区域提供借鉴。

关键词：石羊河流域生态敏感性 GIS空间分析 Moran's I

基于光谱特征变量的高寒草甸主要毒草分类方法研究

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光谱学与光谱分析 2022年第4期42卷 1076-1082页

作者：董瑞唐庄生花蕊蔡新成包达尔罕楚彬郝媛媛花立民甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室国家林业草原高寒草地鼠害防控工程技术研究中心甘肃兰州730070

高寒草甸毒草化是青藏高原草地生态系统面临的主要问题之一。高寒草甸毒草分类技术对草地群落的变化具有及时监测和科学防控的重要意义。近年来,毒草种类及危害面积急剧增加,传统人工实地调查耗时费力、调查结果代表性差。同时毒草在地... 详细信息

高寒草甸毒草化是青藏高原草地生态系统面临的主要问题之一。高寒草甸毒草分类技术对草地群落的变化具有及时监测和科学防控的重要意义。近年来,毒草种类及危害面积急剧增加,传统人工实地调查耗时费力、调查结果代表性差。同时毒草在地域分布上具有一定的差异性,依靠人力难以实现大面积调查。高光谱遥感技术凭借分辨率高、波段多、图谱合一等特点,在毒草精细分类中表现出巨大的优势,可满足快速、准确、大尺度获取毒草发生面积的需求。已有学者对草地植物的光谱反射特征开展了研究,证明采用植物光谱反射特征可有效区分其种类。但是,目前尚缺乏针对草地有毒植物光谱特征变量的筛选及构建基于毒草光谱特征的预测分类模型。本研究利用SOC710VP近红外高光谱成像仪,在甘肃省天祝县和玛曲县境内高寒草甸上采集黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)、宽苞棘豆(O latibracteata)、多枝黄芪(Astragalus polycladus)、长毛风毛菊(Saussurea hieracioides)、黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)、乳白香青(Anaphalis lactea)、葵花大蓟(Cirsium souliei)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)、密花香薷(Elsholtzia densa)、露蕊乌头(Aconitum gymnandrum)、碎米蕨叶马先蒿(Pedicularis cheilanrthifolia)11种主要毒草野外光谱数据,采用Savitzky-Golay卷积平滑算法(SG)对原始光谱值进行去噪,使用一阶微分导数(FD)开展光谱特征分析,利用典型判别分析(CDA)对选用的16种光谱特征变量标准化得分系数绝对值进行排序,然后从大到小分别添加到随机森林(RF)、支持向量机-径向核函数(SVM-RBF)、 k最邻近分类(KNN)、朴素贝叶斯(NB)、决策树(CART)5种算法中构建分类模型并筛选最佳特征变量,使用混淆矩阵评价分类效果。结果表明:(1)16个光谱特征变量典型判别分析(CDA)总体分类精度为92.34%,R^(2)=0.89;(2)筛选出最佳分类光谱特征变量为绿峰幅值(Mg)、蓝边面积(Ab)、红边幅值(Mre)、红边面积(Are)、红边位置(Lre)、 NDVI2、 RVI1;(3)将筛选出的7个光谱特征变量用于毒草分类,结果支持向量机-径向核函数(SVM-RBF)分类效果最好,精度达96.45%。

关键词：高寒草甸毒草光谱特征典型判别分类

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气候变化对蒙古莸潜在适生区的影响

草地学报 2023年第2期31卷 540-550页

作者：贺一鸣王驰王海涛杜忠毓段义忠榆林学院生命科学学院陕西榆林719000 湖南农业大学园艺学院国家柑橘改良中心湖南长沙410128 西北大学生命科学学院陕西省秦岭珍稀濒危动物保育重点实验室陕西西安710069 中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400

蒙古莸(Caryopteris mongolica)是干旱半干旱区具有较高经济价值和生态价值的小灌木,其地理分布范围日渐缩小,成为濒危植物。为了探究蒙古莸地理分布格局形成演化过程,以蒙古莸49个分布点的环境因子数据为变量,通过建立MaxEnt生态位模型... 详细信息

蒙古莸(Caryopteris mongolica)是干旱半干旱区具有较高经济价值和生态价值的小灌木,其地理分布范围日渐缩小,成为濒危植物。为了探究蒙古莸地理分布格局形成演化过程,以蒙古莸49个分布点的环境因子数据为变量,通过建立MaxEnt生态位模型,探明影响蒙古莸地理分布的主要环境因子,模拟蒙古莸在当代和未来的潜在地理分布,结果表明:最冷季度降水量、最冷季度平均温、年平均气温、季节性降水量变异系数是影响蒙古莸分布的主要生态因子;适宜蒙古莸存活的年平均气温为2.26℃~8.90℃,最干季度平均温为-15.31℃~-5.02℃,最冷季度降水量为1.42~9.97 mm;未来气候变化条件下,蒙古莸潜在分布区面积呈增加趋势;蒙古莸分布核心区域的变化受到年均降水量和温度影响,在RCP 4.5气候变化情景下向北迁移。RCP 8.5气候变化情景下先向东北方向迁移之后沿原途径返回。

关键词：蒙古莸 MaxEnt模型生态因子物种分布迁移路线

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