Effect of Microscale Contact State of Polyurethane Surface on Adhesion and Friction

The effect of microscale contact of rough surfaces on the adhesion and friction under negative normal forces was experimentally investigated. The adhesive force of single point contact - sapphire ball to flat polyurethane did not vary with the normal force. With rough surface contact, which was assumed to be a great number of point contacts, the adhesive force increased logarithmically with the normal force. Under negative normal force adhesive state, the tangential force （more than hundred mN） were much larger than the negative normal force （several mN） and increased with the linear decrease of negative normal force. The results reveal why the gecko＇s toe must slide slightly on the target surface when it makes contact on a surface and suggest how a biomimetic gecko foot might be designed.     

小样本情况下基因效应分析中的统计检验

基因效应分析已被广泛地应用于植物遗传学研究和植物育种工作中^[3]。根据中心极限定理,在大样本情况下,可用正态分布对基因效应和尺度测验统计量进行显著性检验。当样本容量较小时,正态分布就不能用于上述显著性检验。一些作者^[1,3,4,7]认为,在小样本情况下应当用t-统计量来进行上述检验,但实际上由于各世代间的总体方差不等,通常的t-统计量不能用于这种检验。     

1990-2020年江苏省海岸带景观生态状况指数跨尺度时空特征

江苏海岸带生态系统在复杂的外界干扰下产生了不同程度的空间响应和退化特征,特别是近几十年景观格局发生了显著的时空演变,亟待开展多尺度下涵盖景观组成、布局和功能的景观生态综合评估研究.本研究分析了1990-2020年江苏省海岸带大空间尺度下景观生态状况指数(LECI)的时空分布状况,评估了14个县级行政区的景观生态情况,并...     

·荒漠草地植物多样性对草食动物采食的响应机制

草食动物采食对草地植物多样性和生态系统功能的影响机制是放牧生态学研究的核心问题。该研究以内蒙古锡林郭勒盟苏尼特右旗荒漠草原的长期放牧控制实验为平台, 从既有草地植物多样性和动物偏食性两个层面系统地研究了荒漠草地植物多样性对草食动物采食的响应机制。结果显示: 1)荒漠草地植物对草食动物采食呈现4种响应模式: 放牧“隐没种”、放牧“敏感种”、放牧“无感种”、“绝对优势种”; 2)在群落尺度上, 物种多样性指数随放牧强度增加而减少, 与不放牧小区相比, 重度放牧(HG)与适度放牧(MG)小区植物多样性均下降, 且这一规律同样适用于功能群多样性, 灌木半灌木这一功能群内物种多样性对放牧干扰较敏感; 3)在草地既有植物的基础上, 以不放牧小区为参考系, 草食动物对植物功能群偏食性的排序为: 一二年生草本(AB) >多年生杂类草(PF) >灌木半灌木(SS) >多年生禾草(PG), 且偏食性物种主要分布于AB和PF中; 4)植物多样性与动物偏食性基本呈显著负相关关系(p < 0.05)。     

中国印度谷螟性信息素次级组份的研究

印度谷螟是我国危害性较严重的仓储害虫之一,食性很广,几乎危害每一种植物性仓储物.印度谷螟雌虫性信息素主要成份顺9,反12-十四碳二烯醇醋酸酯(TDA)早已被鉴定,并利用TDA单一组份诱捕印度谷螟雄蛾也较为有效,但该虫的完整信息素系统尚不清楚.本研究采用单个雌蛾性信息素腺体抽提技术,利用毛细管气相色谱GC保留时间定性方法和气质联用GC-MS分析鉴定技术,从印度谷螟雌虫腺体提取物中鉴定了顺9,反12-十四碳二烯醇醋酸酯(A),顺9,反12-十四碳二烯醇(B),顺9,反12-十四碳二烯醛(C)和顺9-十四碳醋酸醋(D)4种主要信息素成份,其比例为A∶B∶C∶D=100∶22∶12∶9.风洞试验结果表明,以该4种主要成分按A∶B∶C∶D=8∶2∶1∶0.8比例配制成的诱芯,其引诱雄蛾的活性接近于雌蛾腺体提取物.     

科尔沁沙地景观结构特征对沙漠化过程的生态影响

采用方差分析(ANOVA)、相关分析和回归分析,从时间和空间2个尺度对科尔沁沙地景观结构特征对沙漠化的生态影响进行了研究.结果表明,任何单一景观结构对沙漠化的影响都不明显.多因子PCA分析表明,景观结构对沙漠化有明显作用,它是景观承载了自然和人为作用后的景观要素组合对沙漠化的二次作用,是自然与人为作用的结果反馈.在时间尺度上,第一和第二分量占总信息量的90.26%,说明在过去40年中景观结构对沙漠化的影响相对简单,只有一个峰值.在空间尺度上,第一和第二分量占总信息量的80.20%,景观结构对沙漠化的驱动作用相对复杂,有2个峰值.这表明景观结构特征对沙漠化的影响在空间尺度上要比时间尺度上更为复杂.     

基于土地利用分析的兰州市城市区域生态安全格局研究

中尺度区域生态安全的研究针对区域的实际生态安全问题展开,处于各尺度生态安全概念的核心地位.作为特殊的区域,以生态基础设施建设为核心的城市区域生态安全格局的构建成为城市可持续发展的基础内容.基于土地利用分析的定性、定量相结合的景观格局研究,生态价值评估以及社会经济驱动分析为城市区域生态安全格局的构建提供了一种可能.兰州市区域生态安全格局由生态保障体系、生态缓冲体系以及生态过滤体系所构成,经过分析,认为生态缓冲体系的建设成为兰州市区域生态安全格局构建的关键.城市未来扩展格局的定量分析成为兰州市区域生态安全格局安全级别的判别函数,根据不同的响应,把区域生态安全格局化分为低级、中级和高级3个级别.     

植物根系水力再分配模型参数分析与尺度转换

植物根系水力再分配(Hydraulic redistribution)是近几年提出的对植物根系水力提升现象一种更准确的描述。Ryel等(2002)建立的根系水力再分配模型(以下简称Ryel模型)模拟结果表明根系水力再分配是土壤水分动态的一个重要组成部分。该文基于Ryel模型,对模型中涉及的重要参数进行敏感性分析,更准确地阐述参数变化下根系水力再分配模型的行为动态,从而定量分析环境及植物自身等因素对根系水力再分配的影响。Ryel模型时间尺度和土层厚度的设定限制了模型的应用,该文通过参数调整,将模型从时间尺度为小时、土层厚度均一转换到时间尺度为天、土层厚度不等,并应用到内蒙古皇甫川流域。     

东张水库氮磷内源负荷定量分析

根据物质平衡原理,通过建立氮磷物质内源负荷与其出入库量及水体氮磷储存量间的定量关系,对水库氮磷内源负荷进行定量分析,揭示水体中氮磷内源负荷的时间分布规律,并以福建省东张水库为例,阐述如何根据水库实测的水质和水文统计数据推算水库逐月氮磷内源负荷的具体做法和步骤。研究表明,东张水库中氮磷元素的内源负荷具有明显的季节分布规律,内源负荷大小与水体底层溶解氧的含量具有一定的相关性。1～4月水体底层富氧,氮的内源输入大于输出,内源负荷呈正值,其他月份呈负值。对于磷,7、8月水体底层厌氧,内源磷的输入大于输出,内源磷负荷呈正值,其它月份呈负值。这一方法只要在具备足够精度和系列的污染物出入库资料、水体污染物储存量监测资料以及相关水文资料的情况下,具有较高的计算精度。     

基于复杂网络理论的代谢网络结构研究进展

后基因组时代研究的一个重要内容就是在系统生物学的基础上对多种分子和基因相互作用网络进行分析,理解生物系统是如何从单个构造模块的基础上组织起来的。近几年,复杂网络理论得到了迅速发展,其理论方法在生物网络的研究中得到了广泛应用。一些学者运用该理论方法研究了大量有关代谢网络的结构组成以及网络中子集团的层次组成关系,并获得了一些有意义的结果。这些结果对生物功能的预测具有一定的指导作用。对近几年来有关这方面的进展作简要综述。