摘要：针对覆膜花生收获后的花生秧在饲料加工过程中存在膜秧分离不彻底、损失率高等问题,结合揉切后物料尺寸特征和悬浮特性,设计了一种兼具分级、清土、输送和除膜功能的风筛组合式膜秧分离装置,并进行了膜秧分离特性试验与参数优化。以上层筛风机转速、下层筛风机转速和振动筛频率为试验因素,以除膜率和损失率为试验指标,运用Design-Expert 8.0.6软件设计三因素三水平二次回归正交试验,建立了响应面回归模型,并进行优化与试验验证。结果表明:各因素对除膜率影响的主次顺序为:下层筛风机转速、上层筛风机转速、振动筛频率;各因素对损失率影响的主次顺序为:下层筛风机转速、振动筛频率、上层筛风机转速。对优化结果进行了试验验证,当上层筛风机转速760 r/min、下层筛风机转速670 r/min、振动筛频率4 Hz时,除膜率为91.24%,损失率为8.51%,验证试验结果与模型预测值相对误差小于5%。

摘要：传统Monte Carlo抽样方法应用于小失效概率等复杂可靠度问题时,存在效率低下、精度有限等不足,针对这一问题提出一种球层抽样分析方法.首先,通过分离距离与方向参量,对标准正态随机向量进行重构,并验证其标准正态性与相互独立性;然后,采用分层抽样策略,将半径大于一阶可靠度指标外的正态空间划分为多个球层,进而利用所重构的向量逐层进行抽样,并结合全概率公式,形成估计结构失效概率的球层抽样算法;最后,通过对3个典型算例进行对比分析,验证算法性能.分析表明:所提出算法具有较高的抽样效率与收敛性能,算例计算结果误差在3%以内;与其他算法相比,其估计方差更小,且可有效解决多设计验算点等复杂可靠度问题;算法在抽样效率、适用范围以及稳定性等方面具有优势,更适用于实际复杂结构可靠度的求解分析.

摘要：在引航员登离船过程中,单一采取加速度阈值判断方法不能完整表征引航员登离船过程上升下降的信息,导致对登离船信息造成误判.为此,提出一种基于人体姿态的双重信号滤波的引航员登离船监测算法.采集姿态传感器节点引航员姿态数据,进行卡尔曼滤波滤除部分测量噪声,估计出人体姿态状态;构造软件数字低通滤波器滤除重力加速度的影响;构建FIR滤波器滤除所需线性加速度中的噪声,并检测引航员登离船过程中的姿态信息;最终与攀爬防护装置进行联动配合实现.实验结果表明:该检测方法实现了引航员登离船姿态判断,降低了姿态判断的误操作率,能够较好地区分其他误动作.

摘要：为综合评价番茄脱皮指标,优化红外辐射工艺参数,探究番茄红外辐射加热脱皮的可行性,通过Box-Behnken响应面理论设计本试验,研究辐射距离(60~80 mm)、时间(120~240 s)和功率(400~500 W)对番茄脱皮性能量化指标的影响,并采用响应面法(RSM)对番茄红外脱皮的参数进行优化。番茄脱皮性能评价的最佳自变量参数是:辐射距离70.12 mm,时间200.4 s,功率464.7 W,对应的脱皮率96.19%,脱皮损失4.022×10^(-5) g/mm^(2),表面温度104.06℃,对优化结果做3次重复试验,试验结果与模型优化结果误差在±5%内,模型吻合较好。结论:本研究综合分析了番茄红外辐射脱皮方案的可行性,验证了模型的可靠性,为工厂生产番茄系列产品提供一种环保、少污染的脱皮方法。

摘要：eDNA(environmental DNA)是指从环境样品(水体、土壤、沉积物、空气、混合物等)中提取的DNA,是各种生物的DNA混合物,区别于传统从单物种样品中提取的DNA。eDNA监测是指从环境样品中提取DNA,用物种特异性引物或特定DNA metabarcoding引物对其进行扩增测序、分类学分析、相对丰度分析、功能预测等,以监测环境中是否存在某特定物种,或者获得环境中物种组成、群落结构、生态功能等相关信息。eDNA监测主要应用在特定物种监测检出、生物多样性调查评估、群落结构和功能分析、生态系统过程分析评估等领域。eDNA监测可以应用在陆地、水体、空气、器物表面、生物(内)表面等任何有可能存在不确定DNA的场景。因为eDNA监测的非侵入性、灵敏检出、大类群检出、易标准化方法与结果、低人力物力时间成本、结果可核查等特点,未来很有希望发展成为一种常规的物种监测、群落功能预测、生态过程分析的方法,对象可涵盖所有生境条件下的所有生物类群。但要实现这个图景,需要从普遍性和特殊性层面完成eDNA监测技术链条中10个关键环节的技术标准化:样品重复数设计、采样时间设计、采样点设计、采样方法设计、样品前处理、样品保存、扩增引物选择、DNA提取扩增测序分析程序、序列比对注释、监测结果后评估。目前来看,10个环节的标准化基本不存在理论上的困难,并且一部分支撑标准化的研究已经启动,甚至一部分标准化的组织工作已在推进,在未来数年内有望完成关键知识、关键数据的积累,推动eDNA监测成为长期性周期性常规生态监测内容,支撑渐行渐近的数据驱动型科学研究和生态管理。

摘要：目的 不同类型金属有机骨架材料(metal organic frameworks,MOFs)制备工艺优化及筛选,用于负载抗肿瘤单体成分雷公藤红素(celastrol,Cel),从而改善其生物利用度并增强抗肿瘤药效。方法 以粒径大小为指标,单因素考察结合正交试验优化MOFs制备工艺,选择最佳MOFs;吸附法负载雷公藤红素,单因素优化载药工艺,CCK-8法初步评价其抗肿瘤细胞药效。结果 UIO-66最佳工艺为苯甲酸为调节剂,投料比1∶1,溶剂60 mL,溶剂热法反应24 h,粒径(172.3±3.0)nm,多分散指数(polydispersity index,PDI)为0.166±0.023;ZIF-8最佳工艺为投料比1∶50,水10m L,室温密闭搅拌30 min,粒径(154.0±1.4)nm,PDI为0.245±0.060;MIL-101(Fe)最佳工艺为投料比1∶1,溶剂10 mL,溶剂热法反应24h,粒径(553.5±36.2)nm,PDI为0.642±0.109;选择ZIF-8进行雷公藤红素的包载,最佳载药工艺为ZIF-8与雷公藤红素比例2∶1,载药时间24 h,药物质量浓度为1 mg/mL,制得ZIF-8@Cel粒径为(164.9±8.0)nm,PDI为0.297±0.029,载药量为(23.47±0.26)%;实验剂量下ZIF-8对HepG2细胞无毒,雷公藤红素处理HepG2细胞24h的半数致死浓度(half-inhibitory concentration,IC_(50))为3.821μg/mL,ZIF-8@Cel的IC_(50)值为3.289μg/mL(以雷公藤红素含量计)。结论 优选的ZIF-8材料制备及载药工艺稳定可行,粒子形状规则,晶型良好,分布均匀,载药量高,生物安全性好,载药后可明显增强药物药效,为雷公藤红素抗肿瘤纳米制剂的研究提供了基础。

摘要：【目的】通过调查赤腹鹰的巢址特征、巢防卫行为和繁殖结果,分析赤腹鹰的巢址选择机制和繁殖成效,揭示影响赤腹鹰繁殖成效的主要因子,为其保护工作提出建议。【方法】根据赤腹鹰巢防卫行为的不同强度,将其分为4个巢防卫等级,并记录10 min内的鸣叫次数;收集巢址参数,包括树种、巢离地高度、胸径、海拔、树冠面积、坡位、坡度、坡向、巢前方视角、巢距道路距离、巢距房屋距离、巢距水源距离、半径20 m样圆内的植被特征。用SPSS对数据进行分析。【结果】2016和2017两年的5—8月,共发现赤腹鹰繁殖巢51个,对其中35个巢进行红外相机监控,累计拍摄监控照片661306张。其中,2016年赤腹鹰的孵化率为71.4%(n=77枚),雏鸟存活率为78.2%(n=55只);2017年的孵化率为82.5%(n=63枚),雏鸟存活率为61.5%(n=52只)。通过检查红外相机中的监控照片发现,赤腹鹰繁殖失败的主要原因在于卵或者雏鸟被捕食,捕食者包括王锦蛇(n=9巢)、松鸦(n=1巢)和黄鼬(n=1巢)、凤头鹰(n=1巢)。巢树与道路的距离越远,雄鸟的鸣叫次数越多(r=0.68,n=12,P<0.05,Spearman),雌鸟的巢防卫等级就越高(r=0.42,n=42,P<0.01,Spearman)。雏鸟存活率与巢树到道路(r=-0.45,n=47,P<0.01,Pearson)的距离呈显著性负相关,与巢树胸径、离地高度、巢树和房屋或农田之间的距离、雌雄鸟的巢防卫行为、样圆内植被参数之间的相关性都不显著。巢树离房屋(r=-0.56,n=47,P<0.01,Pearson)和道路(r=-0.35,n=47,P<0.05,Pearson)越近,巢的离地高度越高。对巢离地高度(y,m)和巢树到房屋的距离(x,m)进行线性回归分析,得到y=12.75-0.01x(R2=0.32,n=47,P<0.01)。主成分分析共筛选出8个主成分,巢树大小与生境中乔木林的质量对赤腹鹰巢址选择起着重要作用,人类活动区和水源起着次要作用。【结论】赤腹鹰倾向于选择远离人类活动区的区域营巢,但随着对人类活动的适应,靠近公路筑巢的赤腹鹰会有更高雏鸟存活率;巢防卫行为强的赤腹鹰更偏好距离人类活动区远的巢址;巢址靠近人类活动区的赤腹鹰会选择在更高的位置筑巢;赤腹鹰通常在靠近水源、乔木种类丰富、枝叶茂密,但灌木和草本较为稀疏的树林中营巢,巢树一般高大粗壮。

摘要：为了提高激光雷达点云滤波算法的精度和自适应性,对移动曲面滤波算法进行改进。采用格网边界点构建曲面约束条件,检验格网内是否全部为建筑物点。利用区域拟合求解地形的起伏,引入机器学习中高斯混合模型(GMM)对地形起伏进行滤波分类,将移动曲面中的种子点作为聚类算法中的靶向点参与分类学习。实验数据为雷达飞行的自测区,对于自测区采用随机抽样的方式,检验判断滤波效果。同时为检验GMM算法的准确性,在三类误差检验方式的基础上,增加了Kappa系数作为检验方式。通过与谱系聚类分类算法对比,证明所提算法能取得较好的滤波效果。

摘要：【目的】以期更全面反映毛竹林地培肥机制,为毛竹林科学经营提供依据,也为森林生态系统碳平衡估算与模拟提供基础数据。【方法】在永安天宝岩国家自然保护区,选取生长良好、具有代表性的典型毛竹纯林,采用随机区组设计,共设置18块20 m×20 m样地,包括6个处理:施5年毛竹专用肥(Ⅰ),施5年氮、磷、钾配方肥(Ⅱ),施5年有机肥(Ⅲ),施1年毛竹专用肥(Ⅳ),施1年有机肥(Ⅴ)和不施肥(Ⅵ),探讨不同施肥措施毛竹林土壤有机碳含量、垂直分布格局、季节动态变化及土壤有机碳含量影响因子。【结果】不同施肥处理毛竹林0~100 cm土层有机碳平均含量无显著差异,分别为11.39,9.83,10.49,10.34,9.83和11.20 g·kg^(-1);施肥显著降低0~20 cm表层土壤有机碳含量,与不施肥毛竹林(Ⅵ)相比施肥毛竹林(Ⅰ-Ⅴ)表层0~10 cm有机碳含量分别降低9.05%,27.33%,28.84%,18.92%和25.37%,10~20 cm有机碳含量分别降低1.25%,23.68%,23.47%,20.48%和18.61%;随着土层深度增加,施肥正效应得以体现,毛竹林(Ⅰ-Ⅴ)80~100 cm土层有机碳含量提高2.72%~37.14%;毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)土壤有机碳含量均随土层深度增加呈现降低趋势,碳含量标准误差亦随土层深度增加而不断减小,表明深层土壤有机碳更为稳定;毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)土壤剖面有机碳含量无显著季节变化,但表现出秋冬季有机碳含量大于春夏季的趋势,不同季节下毛竹林(Ⅰ-Ⅵ)0~100 cm土层有机碳加权平均值分别为10.86~12.33,8.98~10.38,10.14~11.32,9.66~11.29,9.19~10.24和10.40~12.23 g·kg^(-1);土壤有机碳含量与土壤全N含量、全P含量、水解N含量、有效P含量和速效K含量极显著正相关(P<0.01),而与土壤密度和pH值极显著负相关(P<0.01)。【结论】毛竹林短期施肥未显著改变土壤层有机碳平均含量,但导致浅层土壤有机碳含量显著下降,深层土壤有机碳含量小幅上升,然而随土壤深度增加而降低的垂直分布格局未变化;施肥或不施肥情况下土壤剖面有机碳含量均无显著的季节动态变化,取样时间对土壤有机碳含量估计的影响甚微;毛竹林施肥虽能显著提高竹林生产力,但施肥过程和高强度采伐却破坏原有竹林结构,不利于表层土壤有机碳的积累和贮存,因此毛竹林经营中应尽量减少土壤扰动,及时合理补充矿质营养元素,适当挖笋与采伐,使土壤有机碳含量保持较高水平,以利于维持毛竹林地长期生产力。

摘要：目前,我国有6种松毛虫对松林危害严重,包括马尾松毛虫、落叶松毛虫、油松毛虫、云南松毛虫、赤松毛虫和思茅松毛虫。松毛虫具有很强的繁殖能力,暴发成灾时针叶被全部吃光,严重阻碍林木生长,甚至致其成片死亡;松毛虫危害导致树势衰弱后还容易引起蛀干害虫入侵,造成松树进一步大面积死亡,寻找有效的种群监测手段是对松毛虫进行综合治理的重要环节。利用性信息素防治害虫具有特异性强、使用简便等优点,是松毛虫类害虫综合治理措施中的一个重要手段。性信息素引诱剂不仅可以用于松毛虫成虫发生期及种群动态的监测,而且还有可能通过干扰其交配控制其种群数量和猖獗发生。目前,6种松毛虫性信息素成分主要包括,顺,反-5,7-十二碳二烯-1-醇衍生物和反,顺-5,7-十二碳二烯-1-醇衍生物两大类。其前体化合物分别为顺,反-5,7-十二碳二烯-1-醇和反,顺-5,7-十二碳二烯-1-醇。顺,反-5,7-十二碳二烯-1-醇主要有3种不同的合成路线:1)Wittig反应,即膦盐与醛的反应;2)碘代烯的偶联反应,即E型碘代烯烃与不饱和烃偶联反应;3)其他类型反应,即包括烯烃与炔烃类化合物的反马氏加成、乙基烯基炔基硼烷重排以及有机金属试剂偶联等反应。反,顺-5,7-十二碳二烯-1-醇的主要合成方法包括:1)Wittig反应,即α,β-不饱和醛与膦盐反应;2)E型碘代烯醇与炔烃偶联反应。当前,松毛虫性信息素的需求量日益增加,对其合成方法进一步设计、优化成为亟需开展的重要课题。