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不同格网尺度下生态系统服务价值空间分异及影响因素分析——以秦岭西安段为例

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水土保持研究 2025年第1期32卷 389-399页

作者：马超群弋志强员学锋张硕蒙张莎莎长安大学土地工程学院陕西省土地整治重点实验室

[目的]探究生态系统服务价值空间分异的尺度效应，为秦岭地区的生态保护和经济发展决策提供参考。[方法]运用改进当量因子法，计算了2020年秦岭西安段5 km, 3 km, 2 km, 1 km和0.5 km共5个格网尺度水平上的生态系统服务价值；采用空间... 详细信息

[目的]探究生态系统服务价值空间分异的尺度效应，为秦岭地区的生态保护和经济发展决策提供参考。[方法]运用改进当量因子法，计算了2020年秦岭西安段5 km, 3 km, 2 km, 1 km和0.5 km共5个格网尺度水平上的生态系统服务价值；采用空间自相关分析和冷热点分析归纳了不同尺度下地均ESV空间分异特征；并利用地理探测器对各尺度下的影响因素作用强度进行定量分析。[结果](1)地均ESV总体上呈北低南高的分布格局，具有小分散、大集聚的空间分布特征，并随尺度降低，其局部越丰富，但整体性降低；(2) 2 km尺度适合进行宏观分析和做整体性布局规划，1 km尺度适合进行水域变化对区域ESV影响的研究；(3)格网尺度越小，各影响因素内部差异增加，其整体性特征减少，局部特征差异凸显，空间分异性增强；(4)人类活动带来的土地利用方式转变显著影响区域生态系统服务价值，多因素耦合作用显著影响区域地均ESV空间分异，随尺度降低，其影响减弱。[结论]秦岭西安段的生态保护要重点关注区域土地利用性质的转变，可继续加强退耕还林政策，管控建设用地的规模，在兼顾生态保护的基础上，制定经济发展的布局规划。

关键词：生态系统服务价值空间分异地理探测器多尺度秦岭西安段

陕北地区生态系统服务的时空演变、集聚特征及权衡与协同关系

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水土保持研究 2025年第1期32卷 316-327+335页

作者：安健吉杨悦员学锋苏强俊安骐岷长安大学土地工程学院陕西省土地整治重点实验室

[目的]揭示2000—2020年陕北地区典型生态系统服务的变化特征，丰富生态系统服务的系统研究框架，为陕北地区的可持续发展提供科学参考。[方法]借助INVEST模型、RUSLE方程和NDVI指数量化生态系统固碳、产水、土壤保持和食物供给服务；应... 详细信息

[目的]揭示2000—2020年陕北地区典型生态系统服务的变化特征，丰富生态系统服务的系统研究框架，为陕北地区的可持续发展提供科学参考。[方法]借助INVEST模型、RUSLE方程和NDVI指数量化生态系统固碳、产水、土壤保持和食物供给服务；应用Getis-Ord G*i工具识别冷热点乡（镇、街道）的集聚特征；应用聚类和异常值分析判断生态系统服务间权衡与协同关系的时空格局。[结果]（1） 2000—2020年陕北地区单位面积碳储量、产水量、土壤保持量和食物供给量增加的区域分别占10.23%,77.91%,90.44%和47.80%;（2）各类生态系统服务均呈现出集聚分布的模式（p<0.01）,且高值集聚效应均有所增强，产水和食物供给服务的低值集聚效应同步增加，固碳和土壤保持服务的低值集聚效应减弱；（3）生态系统服务的相互作用关系逐渐由权衡主导过渡到由协同主导，多数生态系统服务间的权衡关系减弱、协同关系增强。[结论]陕北地区生态系统整体呈现向好趋势，但部分区域仍需因地制宜地缓解水资源短板，提高食物供给能力，促进生产与生态的协调发展。

关键词：生态系统服务时空演变集聚特征权衡与协同陕北地区

铝离子絮凝剂对微生物加固砂土效果的影响试验研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 71-79页

作者：卫仁杰彭劼许鹏旭李亮亮河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室南京210098

灌注次数过多制约了微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)在实际工程中的应用。为了减少灌注次数、提高胶结效率,提出一种MICP加固强化方法,即在胶结液中添加铝离子絮凝剂,以提高MICP加固速率和增强加固效果。开展MICP砂柱试验,在胶结液中加入不... 详细信息

灌注次数过多制约了微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)在实际工程中的应用。为了减少灌注次数、提高胶结效率,提出一种MICP加固强化方法,即在胶结液中添加铝离子絮凝剂,以提高MICP加固速率和增强加固效果。开展MICP砂柱试验,在胶结液中加入不同浓度AlCl3·6H2O进行灌注试验,然后测试加固砂柱碳酸钙含量及无侧限抗压强度(UCS)。在水溶液试验中,观察不同溶液条件下沉积物生成情况及溶液的pH值变化,并通过XRD、SEM试验研究铝离子絮凝剂对沉积碳酸钙的成分及形态的影响。结果表明:与常规方法的对照组比较,胶结液中加入适量铝离子絮凝剂,灌注3次后砂柱即可形成有强度的固结体,灌注5次后砂柱无侧限抗压强度可达到1.7MPa,而常规对照组达到相同的强度需要灌注9次。铝离子絮凝剂的掺入有效减少了MICP灌注处理次数,对实际应用有重要意义。

关键词：微生物诱导碳酸钙沉淀铝离子絮凝剂无侧限抗压强度砂土加固

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组蛋白脱乙酰酶1基因抑制人脐静脉内皮细胞焦亡并减轻动脉粥样硬化及炎性反应

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中国组织工程研究 2025年第25期29卷 5351-5361页

作者：张国安石践宋宝国黄晓燕陕西省人民医院心血管外科陕西省西安市710068 陕西省人民医院陕西省感染与免疫重点实验室陕西省西安市710068

背景:细胞焦亡作为炎症细胞死亡的一种独特形式,在动脉粥样硬化病变的不稳定性中发挥重要作用。目的:探究重组B细胞淋巴瘤2相关蛋白A1(B-cell lymphoma 2-related protein A1,BCL2A1)在动脉粥样硬化中的作用机制。方法:①使用200μg/mL... 详细信息

背景:细胞焦亡作为炎症细胞死亡的一种独特形式,在动脉粥样硬化病变的不稳定性中发挥重要作用。目的:探究重组B细胞淋巴瘤2相关蛋白A1(B-cell lymphoma 2-related protein A1,BCL2A1)在动脉粥样硬化中的作用机制。方法:①使用200μg/mL氧化低密度脂蛋白处理人脐静脉内皮细胞24 h以诱导内皮损伤。随后,分别使用50 nmol/L BCL2A1干扰质粒(sh-BCL2A1)和1.5μg/mL组蛋白脱乙酰酶1基因(histone deacetylase 1 gene,HDAC1)过表达载体(pcDNA-HDAC1)转染人脐静脉内皮细胞,或同时转染pcDNA-HDAC1和BCL2A1过表达载体(pcDNA-BCL2A1)。转染后培养48 h检测BCL2A1和HDAC1的表达水平、细胞活力、细胞焦亡水平以及BCL2A1乙酰化水平。②通过高脂喂养APOE-/-小鼠构建动脉粥样硬化小鼠模型进行体内验证。将500μL BCL2A1和HDAC1慢病毒过表达载体分别或同时尾静脉注射到小鼠体内,检测BCL2A1和HDAC1的表达水平以及小鼠动脉组织损伤情况。结果与结论:氧化低密度脂蛋白诱导的人脐静脉内皮细胞中BCL2A1上调,干扰BCL2A1可改善细胞活力并抑制细胞焦亡和炎症反应。此外,氧化低密度脂蛋白诱导的人脐静脉内皮细胞中HDAC1下调,通过促进BCL2A1去乙酰化提高了细胞活力及抑制了细胞焦亡和炎症反应。体内实验表明,BCL2A1在高脂喂养的小鼠动脉组织中高表达,而HDAC1低表达。此外,HDAC1通过促进BCL2A1去乙酰化减轻了高脂喂养诱导的ApoE-/-小鼠动脉组织病变。结果表明,HDAC1可能通过BCL2A1去乙酰化来抑制人脐静脉内皮细胞焦亡进而减轻动脉粥样硬化和炎症反应。

关键词：动脉粥样硬化 BCL2A1 HDAC1 乙酰化细胞焦亡

基于渗透处理的3D打印岩石试样力学特性研究

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力学与实践 2025年第6期46卷 1181-1191页

作者：陈成方佳才方志明武汉理工大学土木工程与建筑学院武汉 430000 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室武汉 430071

3D打印技术应用于岩石试样制备有着诸多优势，但也存在着传统3D打印材料无法完美模拟岩石材料、3D打印类岩石试样强度偏低和3D打印类岩石试样后处理技术较少等不足。为了使3D打印技术能更好地应用于岩石试样制备，本研究尝试以某典型砂... 详细信息

3D打印技术应用于岩石试样制备有着诸多优势，但也存在着传统3D打印材料无法完美模拟岩石材料、3D打印类岩石试样强度偏低和3D打印类岩石试样后处理技术较少等不足。为了使3D打印技术能更好地应用于岩石试样制备，本研究尝试以某典型砂岩真实矿物组成配置的矿物粉末为打印材料，通过3D打印技术制作出2种不同级配的类岩石试样，并探究渗剂渗透后处理方法对3D打印类岩石试样力学特性的影响。研究结果表明：以矿物粉末为打印材料，按不同颗粒级配下制作出的试样的力学性能有很大差异，以水性氨基树脂对3D打印类岩石试样进行渗透处理能进一步提升试样的单轴抗压强度，树脂渗透试样在抗压强度以及破坏模式上与致密砂岩相似。研究成果为通过3D打印制备岩石试样提供了新思路。

关键词： 3D打印技术岩石试样制备渗透单轴抗压强度破坏模式

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MXene基水凝胶在创面修复领域的应用

中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3486-3493页

作者：何蕊李重一王瑞瑶曾丹范代娣西北大学化工学院陕西省可降解生物医用材料重点实验室陕西省生物材料与发酵工程技术研究中心陕西省西安市710127

背景:MXene基水凝胶是一类纳米复合的多功能性水凝胶材料,在慢性创面(如糖尿病足、压疮、癌症及外伤性溃疡等)修复领域有广阔的应用前景。目的:综述MXene基水凝胶的优势及其在创面修复领域的应用和相关作用机制。方法:检索中国知网、维... 详细信息

背景:MXene基水凝胶是一类纳米复合的多功能性水凝胶材料,在慢性创面(如糖尿病足、压疮、癌症及外伤性溃疡等)修复领域有广阔的应用前景。目的:综述MXene基水凝胶的优势及其在创面修复领域的应用和相关作用机制。方法:检索中国知网、维普、PubMed、Science Direct数据库中收录的文章,文献检索时限为2010年1月至2023年10月,中文检索关键词为“MXene,水凝胶,组织工程应用,创面修复”,英文检索关键词为“MXene,Hydrogel,Wound repair”,最终选取符合标准的70篇文献进行综述。结果与结论:MXene基水凝胶在创面组织工程应用中具有优异的力学、导电和光热性能及生物相容性和抗菌性等生物学功效,可以与其他有机物质和无机物质相结合,在水凝胶中产生更大的治疗作用。含有MXene的水凝胶可以结合创面监测、药物递送和缓释以及光热治疗等方式应用于皮肤创面。尽管MXene基水凝胶复合材料的设计和制备已经取得一些良好进展,但仍处于基础研究阶段,缺乏临床验证其功效性和安全性,具有很大发展潜力和应用空间。

关键词：纳米功能材料 MXene 水凝胶创面修复生物相容性创面监测药物缓释

基于遥感数据的河谷地区气候水文变化特征及区域差异——以宝鸡地区为例

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水土保持研究 2025年第1期32卷 181-194页

作者：刘引鸽罗紫薇郭慧君李丹丹林茂琦吕欣怡宝鸡文理学院地理与环境学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室

[目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征，为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950—2021年的卫星遥感数据，选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、... 详细信息

[目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征，为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950—2021年的卫星遥感数据，选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、相对湿度、径流、地表径流和地下径流11种要素，采用自适应噪声经验模态分解法（CEEMDAN）和重标极差R/S分析方法，分析了近70年该区域多气象水文要素时空特征及区域差异，探讨了不同分区气候水文要素变化的延续性及未来趋势。[结果]（1）区域仅年气温和地温呈上升趋势，其余要素的年均趋势均呈下降趋势，各要素趋势率分别为0.27℃/10 a, 0.25℃/10 a,-40.97 mm/10 a,-0.59 mm/10 a,-1.14%/10 a,-0.17%/10 a,-4 060.4 J/（m2·10 a）,-0.99%/10 a,-3.6 mm/10 a,-1.61 mm/10 a和-1.94 mm/10 a。季节变化上，冬季气温和地温上升趋势最大，夏季降水减少幅度最大，紫外强度仅在春季表现为上升趋势，春季相对湿度减小最大，低层云量春季减小最大，径流和地表径流夏季的下降趋势最大，地下径流秋季的下降趋势最大。千陇丘陵区各要素的变率都较大；（2）空间上，年气温、地温、蒸发量和紫外强度的高值多分布于千陇丘陵区和渭河川塬区，年降水量、低层云量、总云量、相对湿度、径流、地表径流和地下径流的高值区多分布在秦岭关山区。除凤县和眉县的蒸发量外，其他要素在各县区的升降趋势均与其在整个地区的趋势一致；（3）各气象水文要素具有2～3 a, 4～5 a, 7～9 a, 11～13 a, 19～35 a为主的年代际振荡周期；（4）未来宝鸡地区各气象水文要素均延续历史的上升或下降趋势，但延续时长不同，其中千陇丘陵区、渭河川塬区和秦岭关山区均存在最长延续时长10 a和最短延续时长4 a。[结论]宝鸡地区气候整体朝暖干化方向发展，各分区气候水文变化具有明显差异，且均存在明显振荡周期和正持续特征。

关键词：气象水文要素时空变化自适应噪声分解法重标极差分析法遥感数据

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电动拖拉机复合式振动馈能系统设计及试验

农机化研究 2025年第4期47卷 230-235页

作者：王旭东王琪王威陈雨崔永杰西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 陕西省农业信息感知与智能服务重点实验室陕西杨凌712100 农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100

为了回收和利用电动拖拉机行驶过程中产生的振动能量,基于浮动电池组提出了一种压电-机械电磁复合式振动馈能装置;然后,根据装置的电压输出特性构建了包含整流滤波、LM317稳压、超级电容储能和Boost升压模块的电能提取电路,以满足蓄电... 详细信息

为了回收和利用电动拖拉机行驶过程中产生的振动能量,基于浮动电池组提出了一种压电-机械电磁复合式振动馈能装置;然后,根据装置的电压输出特性构建了包含整流滤波、LM317稳压、超级电容储能和Boost升压模块的电能提取电路,以满足蓄电池充电需求;最后,进行了复合式振动馈能系统的实车试验。结果表明:电动拖拉机车速为4 km/h时,馈能装置的最大输出电压为34.80 V,平均输出功率为0.57 W;经过等效计算,由复合式馈能系统回收的电能可使电动拖拉机的续航时间延长0.784 7 h。研究结果可为我国电动拖拉机的电能补给和工作时间延长提供理论与技术支撑。

关键词：电动拖拉机振动能量回收复合式振动馈能装置电能提取电路

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电动拖拉机犁耕机组阻力自适应作业控制研究

农机化研究 2025年第4期47卷 224-229页

作者：王琪王旭东王威张硕崔永杰西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 陕西省农业信息感知与智能服务重点实验室陕西杨凌712100 农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100

犁耕质量和效率对粮食高产至关重要,而以往基于悬挂高度调整以适应阻力变化来控制犁耕机组耕作效率存在耕深不均匀的问题。为此,以重心可调电动拖拉机犁耕机组为对象,提出了调定耕深下考虑速度和滑转率的阻力自适应作业控制方法。首先,... 详细信息

犁耕质量和效率对粮食高产至关重要,而以往基于悬挂高度调整以适应阻力变化来控制犁耕机组耕作效率存在耕深不均匀的问题。为此,以重心可调电动拖拉机犁耕机组为对象,提出了调定耕深下考虑速度和滑转率的阻力自适应作业控制方法。首先,建立了机组动力学模型并分析了阻力变化下机组的动态特性;然后,采用模糊神经网络控制算法调节驱动电机转矩和电池组位移,使牵引附着性能自动适应阻力变化,以实现速度和滑转率的联合控制;最后,进行了实车测试平台搭建和犁耕试验。结果表明:耕速最大偏差仅为0.48 km/h,相比于控制前滑转率降低了21.42%,牵引效率提高了7.76%。在恒定耕深下机组作业稳定性和效率得以提高,为电动拖拉机的自动化和智能化精准作业提供了技术支持。

关键词：电动拖拉机犁耕作业自适应控制牵引效率