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关键词： 毛乌素沙地   植被覆盖度   时空特征   生态系统服务   阈值   水储量  

摘要： 毛乌素沙地作为抵御北方沙漠向南扩展的关键生态屏障区,其生态系统极为脆弱,对环境变化反应敏感,亟需进行综合治理与生态修复。在过去数十年间,得益于生态修复工程和气候变化的双重影响,该地区的荒漠化趋势已得到了明显缓解,植被覆盖率显著提升。尽管如此,考虑到毛乌素沙地自然条件的局限,植被恢复的可持续性及其生态效应仍需进一步深入研究。本研究运用趋势分析法,对2000—2020年毛乌素沙地的植被覆盖度(FVC)时空演变及其可持续性进行分析;通过残差分析法,阐释人类活动与气候条件对植被变化的影响程度;同时,在定量评估五种关键的生态系统服务(碳储量、防风固沙、产水量、土壤保持和食物供给)基础上,探究植被变化对生态系统服务的影响及阈值效应,并揭示区域水储量对植被恢复的约束作用。取得主要研究结果如下: (1)毛乌素沙地的植被覆盖度呈现出“西北低、东南高”的地带性分布特征,其多年平均值为0.48。在过去的21年间,该地区的植被状况整体向好,FVC的增长速率为0.0996/10a,显著增长的区域占总面积的70.09%。然而,FVC的变化主要表现为反持续性特征,面积占比达70.28%,这一现象表明未来FVC的增长存在较大的不确定性。 (2)人类活动对该地区FVC变化的贡献率为70.71%,而气候因素的影响仅有29.29%,这凸显出前者在FVC变化生态过程中的主导地位。同时,在气候因素中,降水对FVC变化的积极影响明显高于温度,显示了降水是促进干旱地区植被增长的关键气候要素。 (3)在过去的21年中,毛乌素沙地五种生态系统服务在空间分布上展现出一定的差异性,整体表现出从西北向东南逐渐递增的变化。其中,碳储量、产水量和食物供给均呈现显著上升趋势,而防风固沙和土壤保持的增长趋势不明显。 (4)FVC与各种生态系统服务之间存在显著的正相关关系,其中与碳储量的关联最为密切,而与土壤保持的相关性最弱。FVC的增长促进了生态系统服务的非线性增长,但同时也存在着阈值效应。在毛乌素沙地的半湿润和半干旱地区,FVC对生态系统服务促进作用的关键阈值分别为0.47和0.17。 (5)FVC与区域水储量之间呈现出显著的负相关,暗示了水储量对植被恢复的潜在约束影响,过度追求植被恢复可能会加剧当地的干旱程度。

关键词： 高效液相色谱   固定相   混合模式   保留机理  

摘要： 高效液相色谱（HPLC）是色谱法的一个分支,是目前分离分析最重要的技术之一。固定相是高效液相色谱仪的核心,新型高效液相色谱固定相的研发对于分离科学的发展具有举足轻重的地位,混合模式固定相的开发又是固定相最热门的研究方向。不同于传统单一模式固定相,混合模式固定相与分析物之间存在多种作用力,可以应用于多种分离模式,适用于复杂样品的分离,在食品、医疗、环境等领域应用广泛,因此混合模式固定相的开发是色谱科学的热门课题。氨基酸作为两性离子,具有较强的亲水性和离子交换能力,而苯环又能使固定相具有疏水性并能提供π-π作用,因此含苯环的氨基酸可以被用于反相/亲水/离子交换混合模式固定相的开发。球形多孔硅胶微球具有制备工艺成熟、表面易修饰、机械强度高、化学稳定好等特点,常被用于作为固定相基质。本文采用球形多孔硅胶作为固定相基质,含苯环的氨基酸作为混合模式固定相的键合单体,同时也设计了对比固定相来探究其保留行为的影响因素和保留机理。文章主要内容如下: （1）制备了具有不同末端基团的三种结构相似的硅烷试剂,将其键合至二氧化硅,得到三种结构相似、具有不同的末端可电离基团的固定相（Sil-Ph-COOH、Sil-Phe和Sil-Ph-NH2）。通过元素分析（EA）和傅立叶变换红外光谱（FT-IR）对制备的固定相进行表征后,确证目标固定相制备成功。考察了三种固定相柱效和保留重复性,发现三者保留重复性、柱效和对称性均表现良好。研究了三种色谱柱在不同色谱条件下的保留行为,包括不同的流动相比例、盐浓度及p H值等。通过线性溶解能关系（LSER）和Van't Hoff方程探讨了保留机理。研究了三种固定相在反相液相色谱（RPLC）、亲水作用液相色谱（HILIC）和离子交换色谱（IEC）模式下的分离应用。结果表明,具有不同末端基团的固定相对分析物的保留能力有很大差异:Sil-Ph-NH2在HILIC和IEC模式下的保留能力最强,但柱效与对称性较差;Sil-Phe在HILIC模式下的分离效果最好;Sil-Ph-COOH在RPLC模式下的表现最好。最后,使用Sil-Phe色谱柱成功检测了从药用布洛芬胶囊中提取的布洛芬和从维生素片中提取的维生素。 （2）通过巯基引发的表面自由基聚合,使用不同的交联剂制备了两种具有三维结构的氨基酸固定相（Sil-Ph-Cys-IMZ和Sil-Ph-Cys）,通过元素分析和X射线光电子能谱（XPS）对其进行了表征,确认制得的固定相与预期相符。考察制得的固定相的柱效和重复性,发现两种色谱柱固定相均具有可接受的保留重复性、较高的柱效和合格的对称性。考察了不同色谱条件下的保留性能,包括乙腈含量和盐浓度。将两种固定相均应用于混合模式（RP/HILIC）中,在三种模式下,Sil-Ph-Cys-IMZ的分离能力均高于Sil-Ph-Cys。使用Van't Hoff方程和线性溶解能关系（LSER）模型对保留机理进行了研究,结果表明交联剂的选择对固定相性能的影响很大。最后,将Sil-Ph-Cys-IMZ色谱柱应用于酱油中防腐剂（山梨酸钾和苯甲酸钠）的检测中。

关键词： 干眼症   流行病学研究   影响因素   患病率   交互作用  

摘要： 目的:干眼症(dry eye disease,DED),又名角膜结膜干燥症,是指由多种因素所导致的、以眼睛干涩为主要症状的泪液分泌障碍性眼病,是眼科较为常见的一种慢性疾病。干眼症受到了国内外眼科界的高度重视,已经成为了一项热门的研究主题。本研究拟以中国内蒙古自治区中部草原地区某人群的干眼流行病学调查为基础,讨论干眼的相关风险因素,为干眼防治提供依据。 方法:本研究的研究对象来源于2020年11月至2021年5月在内蒙古自治区中部草原开展的一项人群研究。其中,所有的研究对象都排除了居住在草原地区少于5年的参与者及最近3个月接受屈光手术的患者和活动性眼表疾病患者。通过眼表疾病指数(Ocular Surface Disease Index,OSDI)问卷、Schirmer I检验和泪膜破裂时间(T-eardrum rupture time,TBUT)对DED进行判断。采用logistic回归模型对干眼症的危险因素进行筛选,分析干眼病的相关风险因素。另外,对于相关因素与干眼病的关联性进一步进行了分层以及交互的分析。 结果:本研究共纳入了1123名受试者,其中,男性有388人,占总体的34.6%,女性共有735人,占总体的65.4%,中位年龄为64岁。蒙古族有719人,非蒙古族有404人。参与者中,干眼的患病率为55.2%(619人),男性的患病率为51.3%,女性的患病率为57.1%。年龄(P<0.01)、使用电子屏幕的连续年数(P<0.01)、家庭人口数(P<0.01)、主食偏好(P<0.01)、主菜偏好(P<0.01)、口味偏好(P<0.01)、经常食用奶制品(P=0.01)及是否患有高血压(P=0.04)等因素在干眼组和非干眼组间的差异均有统计学意义。 单因素logistic回归分析的结果显年龄、使用抗疲劳滴眼液、主食偏好、主菜偏好、口味偏好、经常食用奶制品、手机使用连续年数及家庭人口均与干眼有潜在关系(P<0.05)。其中,年龄>60岁(OR=1.61,95%CI:1.27-2.06)、经常食用奶制品(OR=1.45,95%CI:1.08-1.94)、手机使用连续年数(OR=1.04,95%CI:1.02-1.06)与干眼的发生呈正相关。混合主食(OR=0.57,95%CI:0.45-0.72)、混合主菜(OR=0.52,95%CI:0.41-0.67)、口味适中(OR=0.67,95%CI:0.48-0.95)、较少的家庭人口(OR=0.78,95%CI:0.70-0.86)与干眼的发生呈负相关。 多因素调整后的模型表明,以非干眼人群为参照,年龄在60岁以上(OR=1.47,95%CI:1.14-1.88)、女性(OR=1.29,95%CI:1.00-1.65)、经常食用奶制品(OR=1.77,95%CI:1.24-2.52)、手机使用连续年数的增加(OR=1.05,95%CI:1.02-1.07)均提高患干眼的风险;而混合类主食(OR=0.56,95%CI:0.44-0.72)、混合类主菜(OR=0.53,95%CI:0.41-0.68)、口味适中(OR=0.65,95%CI:0.49-0.93)、较少的家庭人口数(OR=0.80,95%CI:0.72-0.88)则可以降低患干眼的风险。 在进行分层后,不同的分层中,混合主食、混合主菜、口味适中及较少的家庭人口均会较低患干眼的风险。这与整体研究结果基本一致。 结论:在本研究人群中,干眼症的患病率为55.2%,要略高于我国大部分地区。这可能与研究所处环境及地理因素有关。年龄增长、女性、经常食用奶制品、手机连续使用年数可能为干眼的危险因素;而混合主食、混合主菜、口味适中及较少的家庭人口可能会降低患干眼的风险。为了预防干眼,建议人们在饮食上注意荤素搭配,不要挑食,也要避免单一饮食;单次看手机时间不宜过长,也尽量避免在昏暗的灯光下看手机。

关键词： 大直径桩   数值模拟   荷载传递法   承载特性   卸荷效应  

摘要： 大直径灌注桩因具有良好的承载性能而被广泛运用于工程领域,然而,当前较少有针对直径超过5m的大直径桩基竖向抗压承载特性方面的研究。本文以G4216线屏山新市至金阳段某高速公路特大桥桥台竖桩和斜桩为研究对象,开展现场大直径桩钢筋应力实测;采用数值模拟研究方法并考虑灌注桩成孔卸荷效应对桩基竖向抗压承载特性的影响,建立数值模型并与现场实测数据进行对比,验证建模过程与数值模拟结果的合理性,进一步考虑桩基长径比、桩周土体内摩擦角、桩侧土体卸荷比等桩-土参数对大直径桩竖向抗压承载特性的影响,以荷载传递理论为基础建立大直径桩荷载传递理论模型,并与数值模型结果对比分析,验证荷载传递模型的合理性。本文综合现场试验、数值模拟、理论分析等研究方法,对大直径桩竖向抗压承载特性展开系统分析,主要得到以下结果: (1)基于现场试验发现,桩身轴力随桩身深度的增加而减小,桩身荷载是由上至下传递的;大直径竖桩与斜桩的桩侧摩阻力均在桩身上部得到充分发挥,桩身轴力在桩身上部衰减速率随桩顶荷载的增大而增加,大直径桩桩侧摩阻力和桩端阻力是异步发挥的; (2)通过数值模拟研究发现,大直径竖桩与斜桩的桩顶荷载-沉降曲线均为缓变形;数值模拟结果与现场实测试据吻合度较高,大直径竖桩桩侧摩阻力在桩身上部得到充分发挥,而大直径斜桩因桩身倾角过大导致同一桩身截面桩侧摩阻力发挥出现差异,使得大直径斜桩桩身上部出现负摩阻力;大直径竖桩与斜桩的桩侧极限摩阻力与地勘报告给定建议值相比存在差异;大直径桩竖向抗压承载力与桩径、桩周土体内摩擦角、桩侧土体卸荷比均成正比,大直径桩整体表现为摩擦端承桩。 (3)采用荷载传递理论分析发现,桩侧与桩端采用双曲线模型与线性模型进行组合的方式不适用于分析整个加载阶段大直径桩的荷载-沉降变化规律,然而,在极限状态下,桩侧与桩端均采用双曲线荷载传递函数时,大直径桩的沉降与数值模拟结果相差7.8%,因此,桩侧与桩端均采用双曲线荷载传递函数在预测极限状态下桩的承载力和沉降具有一定的合理性。

关键词： 低覆盖度行带式固沙林   土壤恢复   微生物群落   微生物多样性  

摘要： 本文主要以低覆盖度行带式固沙林带间不同位置(5m、10m、15m、20m、25m)为研究对象,以等株行距固沙林和自然恢复地作为对比,对植物群落多样性、土壤理化性质、土壤微生物Alpha多样性、群落组成、Beta多样性进行研究,分析植被-土壤-微生物之间的相关关系,主要结论如下: (1)通过对研究区不同样地的植被进行调查,共发现20种植物,隶属于12科20属,其中菊科植物种数最多。宽带间促进了植被的生长与恢复,低覆盖度行带式固沙林植被多样性和物种数均高于常规林。 (2)低覆盖度行带式固沙林带间土壤容重降低,土壤p H向中性土壤发育,土壤速效钾、速效磷、碱解氮、有机质含量均高于常规林样地,低覆盖度行带式固沙林促进了土壤恢复。 (3)低覆盖度行带式固沙林样地的丰富度和群落多样性高于常规林样地。土壤细菌优势门为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门;优势菌纲为放线菌纲、Thermoleophilia和α-变形菌;优势菌属为红色杆菌属,norank f Vicinamibacteraceae、Norank f norank o Vicinamibacterales;土壤真菌优势菌门为子囊菌门、未分类的真菌门类、被孢菌门、担子菌门;真菌优势菌纲为粪壳菌纲和未分类真菌纲、Mortierellomycetes;优势菌属为被孢霉属、unclassified p Ascomycota以及未分类的真菌属类。 (4)担子菌门和被孢菌门的在行带式固沙林中占有优势,相比常规林和对照样地相对丰度显著增加,球囊菌门和壶菌门相对丰度逐渐减少;子囊菌门在常规林样地和对照样地中相对丰度显著增加。 (5)速效钾、土壤容重、有机质是影响细菌群落的重要因子;速效钾、速效磷、碱解氮、有机质以及土壤容重是影响真菌群落的重要因子。土壤理化性质对肠杆菌门、疣微菌门和子囊菌门的影响比较大。

关键词： 端承型   沉渣厚度   人工挖孔  

摘要： 端承型大直径灌注桩桩底沉渣厚度严重影响桩实际承载力的发挥，此类桩桩底沉渣厚度的控制显得尤为重要，其基桩大多采用机械成孔，沉渣厚度控制很难，经常出现沉渣厚度不符合规范要求的问题。该文以川南某住宅小区项目为依托，针对项目超大直径基桩出现的沉渣厚度不符合规范及设计要求的问题提出采用人工挖孔清底的“桩中桩”处理方式，以及对处理后的检测手段进行了研究。通过有针对性的检测表明，此种处理方式科学有效，希望为同类型工程提供一定参考。