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基于AquaCrop模型的塔额盆地夏玉米节水潜力分析

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干旱地区农业研究 2024年第2期42卷 140-149,209页

作者：任聪哲范文波乔长录王世威李顺顺刘雨石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000 现代节水灌溉兵团重点实验室新疆石河子832000

以AquaCrop模型为基础,结合2021—2022年塔额盆地夏玉米实测数据,对模型部分保守参数和产量模块的标准水分生产力(WP*)和参考收获指数(HI 0)进行校准与验证,通过设置起始灌水时间、灌溉定额和灌水周期三因素交叉试验,对夏玉米进行产量模... 详细信息

以AquaCrop模型为基础,结合2021—2022年塔额盆地夏玉米实测数据,对模型部分保守参数和产量模块的标准水分生产力(WP*)和参考收获指数(HI 0)进行校准与验证,通过设置起始灌水时间、灌溉定额和灌水周期三因素交叉试验,对夏玉米进行产量模拟,分析其产量与作物水分利用效率受灌溉定额和起始灌水时间的影响程度,在产量和作物水分利用效率均为较高值的前提下选择最优灌溉方案。以实际夏玉米播种面积为参考值,模拟并预测2022年及未来4年在不同灌溉方案下的夏玉米产量和节水总量,并依此分析塔额盆地夏玉米节水潜力。结果表明:(1)对AquaCrop模型作物生长模块主要参数、土壤水分胁迫参数和产量模块参数WP*和HI 0进行参数率定,最终产量模块参数选择WP*=35 g·m^(-2)、HI 0=43%,2021年和2022年产量模拟相对误差值分别为1.26%和1.07%。(2)结合模型模拟得出最优灌溉方案如下:起始灌水时间5月20日,灌溉定额470 mm,灌水周期7 d,灌水11次,作物水分利用效率2.005 kg·m^(-3),产量9.423 t·hm^(-2)。(3)以2022年为现状水平年,最优灌溉方案下,现状水平年和未来水平年(2022—2025年)可分别实现节水量2.1338×10^(5)、2.1826×10^(5)、2.1992×10^(5) m^(3)和2.2306×10^(5) m^(3)。

关键词：夏玉米节水潜力 AquaCrop模型塔额盆地

南疆典型灌区春播前表层土壤含水率空间分布研究

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干旱地区农业研究 2024年第2期42卷 264-271,292页

作者：刘一凡吕廷波宋仁友张晓宇陈伏龙付鑫法李港强石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000 现代节水灌溉兵团重点实验室新疆石河子832000

采用7种插值方法(反距离权重法、径向基函数法、全局多项式法、局部多项式法、普通克里金法、泛克里金法、经验贝叶斯克里金法)对小海子灌区(南疆典型灌区)土壤含水率进行空间分布特征评估。结果表明:(1)研究区表层土壤含水率介于4.99%~... 详细信息

采用7种插值方法(反距离权重法、径向基函数法、全局多项式法、局部多项式法、普通克里金法、泛克里金法、经验贝叶斯克里金法)对小海子灌区(南疆典型灌区)土壤含水率进行空间分布特征评估。结果表明:(1)研究区表层土壤含水率介于4.99%~24.99%,变异系数为27.6%,属于中等变异,且具有中等的空间自相关性,指数模型拟合变异函数的效果较好。(2)对于同时受结构性因素与随机性因素影响的小海子灌区,将确定性插值径向基函数法应用于土壤含水率插值的精度较高。(3)通过对灌区表层土壤含水率空间分布图的分析,发现小海子灌区春播前土壤含水率在空间上呈现出西南高、东北低的规律,且受地下水位及灌溉措施影响较大;表层土壤含水率大于15%的面积占总面积的64.9%,从整体上看,灌区西南部与中部的土壤含水率已达到播种要求,东北部地区达到“干播湿出”的播种要求,灌区可安排相应的春播活动。

关键词：土壤水分空间分布空间插值法精度评价南疆灌区

表没食子儿茶素没食子酸酯-牛骨蛋白(EGCG-BBP)偶联物对乳化肉丸蛋白结构及氧化稳定性的影响

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食品工业科技 2024年第17期45卷 21-29页

作者：史文静潘丽邵科普陈静雅李扬扬王庆玲石河子大学食品学院新疆石河子832003

为探究表没食子儿茶素没食子酸酯-牛骨蛋白(Epigallocatechin-3-gallate-Bovine bone protein,EGCG-BBP)对乳化肉制品蛋白结构及贮藏氧化稳定性的影响,本文研究不同EGCG-BBP添加量对生肉糜中肌原纤维蛋白(Myofibrillar protein,MP)的理化性质、结构特性以及对肉丸氧化特性的影响。结果表明:当EGCG-BBP添加量为0.8%时,肉糜中MP的巯基含量最高,达4.06 nmol/mg蛋白,且羰基含量及表面疏水性最低,能够有效提升乳化肉制品的抗氧化能力。由红外光谱分析表明,与未添加EGCG-BBP组相比,添加共价物肉糜中MP的酰胺A带峰值所对应的波数明显增大,说明MP的二级结构会随之发生改变;荧光光谱显示,随贮藏时间延长,对照组中MP的最强荧光波长发生显著红移,但随EGCG-BBP浓度的增加,红移程度显著降低,表明添加EGCGBBP能够改变MP的三级结构。此外,乳化肉丸贮藏过程中的氧化指标分析表明,添加0.8%EGCG-BBP能显著降低肉丸的过氧化值(PV)和硫代巴比妥酸值(TBARs),从而提高其氧化稳定性。综上所述,EGCG-BBP能够显著改变MP的二、三级结构,且具有良好的抗氧化性能,在提升乳化肉制品品质方面具有很大的应用潜力,为肉品抗氧化型乳化剂的应用提供新的选择。

关键词：表没食子儿茶素没食子酸酯-牛骨蛋白(EGCG-BBP) 蛋白结构抗氧化能力乳化肉丸

干旱地区砂质土壤棉花苗床土层构建装置的研制

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农业工程学报 2024年第12期40卷 55-65页

作者：李帆杨怀君郑炫胡赫岩新疆农垦科学院机械装备研究所石河子832000 农业农村部西北农业装备重点试验室石河子832000 石河子大学机械电气工程学院石河子832000

针对新疆南部砂质土壤“干播湿出”棉花种植模式下,春季耕整地连续作业存在作业阻力大、苗床整不平、压不实,严重影响棉花出苗率的问题,该研究设计了一种适合砂质土壤的苗床整备装置,可一次完成碎土、平土、灭茬、镇压、耱地等作业。采... 详细信息

针对新疆南部砂质土壤“干播湿出”棉花种植模式下,春季耕整地连续作业存在作业阻力大、苗床整不平、压不实,严重影响棉花出苗率的问题,该研究设计了一种适合砂质土壤的苗床整备装置,可一次完成碎土、平土、灭茬、镇压、耱地等作业。采用分段平土装置代替耙组进行联合整备作业,分段平土装置为两段式,首段刮土板呈“W”型对称分布,通过刮土板角度对土壤流动性、平整度和作业阻力的运动分析,确定当刮土板倾斜角为45°时碎土和平土效果最好;台架试验结果表明,镇压辊直径400 mm、碎土辊直径400 mm时综合评分最高。样机性能对比试验结果表明:较耙片式联合整地机综合工作阻力降低8.67%,作业效率提升6.6%;地表平整度标准差为11 mm;耕深稳定性变异系数为9.2%,碎土率为92.3%,表面未见秸秆残膜,分段平土装置能有效碎土、平土、灭茬;二次整备后浮动式土层构建装置能有效压实土壤构建出“上虚下实”土层结构,0~5cm播种土层平均土壤紧实度为169 kPa,适合砂质土壤精量铺膜播种作业和棉花生长,较对比机型种膜错位率下降62.5%,出苗率高于对比机型4.8%。研究结果可为砂质土壤苗床整地机研发与改进提供参考。

关键词：农业机械优化试验棉花播前苗床整备砂质土壤

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串联网式过滤器拦截特性和过滤时间分析

农业工程学报 2024年第15期40卷 85-93页

作者：刘贞姬杨昊李俊峰雷辰宇龙洋娟石河子大学水利建筑工程学院石河子832000 寒旱区生态水利工程兵团重点实验室石河子832000 长江科学院重庆分院重庆400026

针对网式过滤器在实际灌溉水源条件下易堵塞、使用寿命短等问题,该研究将泵前和泵后网式过滤器串联组合,通过室内原型试验分析各级过滤器对泥沙和木屑的拦截规律。结果表明:过滤器拦截泥沙和木屑的分布情况与各级滤网孔径有关,当水源杂... 详细信息

针对网式过滤器在实际灌溉水源条件下易堵塞、使用寿命短等问题,该研究将泵前和泵后网式过滤器串联组合,通过室内原型试验分析各级过滤器对泥沙和木屑的拦截规律。结果表明:过滤器拦截泥沙和木屑的分布情况与各级滤网孔径有关,当水源杂质以泥沙为主时,建议选取0.32和0.20 mm孔径滤网的泵前和泵后过滤器进行过滤,当有机物杂质含量较高时,采用0.25~0.32 mm滤网孔径的泵前过滤器有利于延长过滤时间。对水头损失随过滤时间的变化规律进行分析,明确了水源条件和滤网孔径对过滤时间的影响,极差和方差分析结果表明:不同进水流量条件下,初始水头损失和水头损失峰值分别集中在2.43~5.87和13.92~28.92 m,杂质含量对水头损失影响较小;进水流量越大,过滤器过滤时间越短。建立水头损失计算公式和过滤时间拟合经验公式,拟合与试验结果误差小于7%。各因素对过滤时间影响程度由大到小依次是杂质含量、滤网孔径、含沙量、进水流量。基于多层感知机(multilayer perceptron,MLP)神经网络模型对过滤时间进行预测,预测值与实测值误差基本在10%以内,均方误差和平均相对误差分别为0.32%、5.85%,该模型适用于对复杂水源条件下过滤时间的预测。研究结果可为灌溉工程中串联网式过滤器各级滤网参数的合理配置提供参考。

关键词：灌溉过滤器滤网过滤时间拦截特性杂质含量 MLP神经网络

基于村镇建筑的新型沙漠砂混凝土砌块墙体的抗震性能研究

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应用力学学报 2024年第2期41卷 372-381页

作者：吴楠王玉山王锐牛爱宏王迪石河子大学水利建筑工程学院石河子832000 新疆兵团高烈度寒区建筑抗震节能技术工程实验室石河子832000 石河子大学理学院石河子832000

利用沙漠砂研发的蒸压加气混凝土砌块是一种新型砌体材料。为了研究这种新型砌块在村镇建筑中的应用,考虑在不同竖向压应力和构造柱的约束作用下,对4片沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体开展拟静力试验,通过对比分析4片墙体在低周反复荷载... 详细信息

利用沙漠砂研发的蒸压加气混凝土砌块是一种新型砌体材料。为了研究这种新型砌块在村镇建筑中的应用,考虑在不同竖向压应力和构造柱的约束作用下,对4片沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体开展拟静力试验,通过对比分析4片墙体在低周反复荷载作用下的破坏特性、力-位移曲线、骨架曲线、刚度退化曲线及延性等性能指标。结果表明:1)墙体主要以剪切破坏为主,未设置构造柱墙体主裂缝沿约45°贯彻整个墙体,设置构造柱墙体主裂缝呈“倒八”字型,且当竖向压应力增大时,墙体的抗震承载力也随之增大,抗侧刚度有所提高,但延性随之减小;2)竖向压应力相同情况下,对比分析表明设置构造柱墙体的极限承载力约是素墙体的2.22倍,延性提高了约60%,且刚度也有所提升;3)基于主拉应力理论和库仑破坏理论分别建立了适用于该新型砌块墙体的抗震承载力计算公式,且库仑破坏理论建立的抗震承载力计算公式应用更合理;4)建立了恢复力模型骨架曲线,能够较好地反映沙漠砂蒸压加气混凝土砌块墙体的试验特点。

关键词：沙漠砂蒸压加气混凝土砌块构造柱拟静力试验抗震性能承载力恢复力模型

聚类分析视角下的中国省域碳排放时空格局及驱动因素分析

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生态学报 2024年第11期44卷 4558-4573页

作者：义欣张正勇刘琳雷勇杰梁慧刘星义家安石河子大学理学院石河子832003 石河子大学化学化工学院石河子832003 石河子大学经济与管理学院石河子832003 昆明理工大学管理与经济学院昆明650031

中国碳排放的时空格局对全球气候治理极为重要,其驱动机制是“减排”的关键所在。对中国省域碳排放时空特征和驱动模式进行聚类研究,揭示不同省域的模式相似性与差异性,对于各省域的“双碳”目标达成和路径安排具有重要影响和现实支撑... 详细信息

中国碳排放的时空格局对全球气候治理极为重要,其驱动机制是“减排”的关键所在。对中国省域碳排放时空特征和驱动模式进行聚类研究,揭示不同省域的模式相似性与差异性,对于各省域的“双碳”目标达成和路径安排具有重要影响和现实支撑。研究采用1997—2019年碳排放量及社会经济数据,从聚类分析角度探讨了中国省域碳排放的趋势及驱动模式,基于偏最小二乘法(PLS)模型的归因结果,识别不同省域碳排放的驱动因素的贡献度和敏感性,进一步探寻省域减排方案。研究表明:(1)研究期内中国碳排放以499.25mt/a的速率上升,呈低位平缓波动-大幅上升-高位缓慢波动的趋势变化,省域碳排放呈北高南低、东高西低格局。(2)省域碳排放模式具有差异性,北京、天津等为低起点低速发展类,趋势呈扁平“S”型;吉林、新疆等为低起点高速发展类,呈上升“S”型;河南、广东等为中起点高速发展类,呈扩张“S”型。山东、山西为高起点超高速发展类,呈指数“S”型。(3)中国省域碳排放驱动因子的贡献度和敏感性存在空间差异。经济发展、产业结构、城市化水平与能源消耗等对碳排放的贡献度较高,其中地区GDP、人均GDP、第二产业占比GDP、年底非农人口比例、地区能源消耗总量等是碳排放的主要贡献因子。碳排放对产业结构、科技发展、环境规制的敏感性较强。(4)中国省域碳排放驱动模式的分异性较为明显,同类驱动模式省域多在地理空间范围内形成“集聚”现象。因此,不同省域政府减排策略的落实应考虑其碳排放的发展规模及驱动机制的差异,实现地区发展和减排“两手抓”的同时利用地区优势,资源互通、交流合作,加强省域间碳排放的“共治”,进一步促进高质量发展。

关键词：碳排放聚类分析时空格局驱动机制偏最小二乘法(PLS)模型敏感性分析

基于德尔菲法的临床医生对突发呼吸道传染病应对能力指标体系构建

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中国感染控制杂志 2024年第8期23卷 1023-1030页

作者：任中业徐梦云陈洁巴合加那提·努尔波拉提谢松松何文英石河子大学医学院新疆石河子832002 石河子大学第一附属医院感染科新疆石河子832002 石河子大学第一附属医院院感办新疆石河子832002

目的运用德尔菲(Delphi)法构建临床医生对突发呼吸道传染病应对能力指标体系,为开发临床医生对呼吸道传染病应对能力培训项目提供内容框架。方法基于文献分析和理论研究构建应对能力指标体系初稿,运用德尔菲法对23名专家进行2轮咨询,使... 详细信息

目的运用德尔菲(Delphi)法构建临床医生对突发呼吸道传染病应对能力指标体系,为开发临床医生对呼吸道传染病应对能力培训项目提供内容框架。方法基于文献分析和理论研究构建应对能力指标体系初稿,运用德尔菲法对23名专家进行2轮咨询,使用层次分析法计算指标权重。结果2轮专家咨询的函询问卷有效回收率均为100%,第一轮及第二轮专家权威系数分别为0.81、0.84;肯德尔和谐系数为0.110~0.350,差异均具有统计学意义(均P<0.01)。经过两轮专家咨询后形成临床医生对突发呼吸道传染病应对能力指标体系,包括3个一级指标、17个二级指标、49个三级指标。结论该指标体系不仅可用于评价临床医生对突发呼吸道传染病应对能力,同时可作为临床医生应对呼吸道传染病防控能力培训项目的内容框架。

关键词：德尔菲法呼吸道传染病指标体系应对能力临床医生

不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬的生产性能与品质的影响

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草地学报 2024年第8期32卷 2567-2574页

作者：张茜徐强刘洪光龚萍李鹏飞夏汉基石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000

为了探究不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)的生长、饲料品质、安全性和总灰分积累量等指标的影响,进行为期一年的大田试验。实验分别设置5个盐分水平:1.37(CK),8.00(S1),16.00(S2),24.00(S3),32.00(S4)g·L^(-1)。... 详细信息

为了探究不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)的生长、饲料品质、安全性和总灰分积累量等指标的影响,进行为期一年的大田试验。实验分别设置5个盐分水平:1.37(CK),8.00(S1),16.00(S2),24.00(S3),32.00(S4)g·L^(-1)。结果表明,S1处理的生物量与CK无明显差异,而S2,S3,S4较CK减少了12.57%~54.31%。S1,S2,S3,S4处理的粗蛋白含量较CK分别增加了2.53%,31.41%,-19.76%,-28.77%。CK的中性洗涤纤维含量与S1,S2无显著差异,而较S3和S4处理分别降低8.46%和11.08%。各处理间的酸性洗涤纤维含量无显著差异。S2,S3,S4处理的草酸盐含量是CK的1.45~2.34倍,而CK与S1无显著差异。各处理总灰分积累量大小为S1>S2>CK>S3>S4,S1和S2无显著差异,S1较CK,S3,S4处理高6.90%~95.83%。因此,本研究表明在南疆地区使用8~16 g·L^(-1)的咸水灌溉可在轻微降产的情况下,确保饲草品质和安全性,为盐地碱蓬大面积种植推广提供参考依据。

关键词：盐地碱蓬咸水滴灌产量品质草酸盐