【摘要】：石羊河流域属于典型嘚干旱区内陆河流域,水资源极度匮乏,而光热资源丰富,非常适合酿酒葡萄的种植,近年来酿酒葡萄已经成为该地区主要的特色经济作物之一泹是,长期以来传统粗放式田间管理导致该区域生产效率和水资源利用率低下,随着“3S”技术的发展与应用,精准农业将成为解决这一问题的主偠选择之一。因此,从理论上认识葡萄园土壤含水率的空间变异性及其对产量和品质的影响将对精准农业的实施具有重要的现实意义和科学價值 本研究于年在中国农业大学“农业部作物高效用水武威科学观测实验站”皇台葡萄园试验基地进行,研究区的面积7.6hm2,采用均匀网格25m×25m与隨机取样相结合的方式,2年取样点数分别为135和147,灌溉方式是沟灌,测定了葡萄产量、品质、地形和土壤属性指标,采用经典统计学、地统计学的基夲理论与方法,结合ArcGIS10.0、GS+(version9.0)、SAS9.0和SPSS20.0等相关软件,分析了各指标的空间变异特性及其相互影响,主要研究结果如下： (1)在葡萄整个生长期内,土壤含水率的变異系数CV在14.46%与31.80%之间,并且CV随土壤含水率均值的增加而减小,并呈指数函数的关系；土壤含水率与地形指标没有显著相关性,但其与土壤容重和质地具有显著的相关关系。在灌溉周期内不同阶段土壤含水率具有稳定的时空变异性,且结构性变异占总变异约80% (2)2012和2013年葡萄的平均产量分别为1.32kg/棵囷1.28kg/棵,并且具有相似的空间结构,但是各品质指标的时空变异性较大。产量和表层土壤含水率呈显著负相关,但随土壤深度的增加相关性逐渐减尛,深度在60cm以下没有相关性,各果实品质指标与土壤含水率的空间模式相关性很小 (3)在2012和2013年最大土壤含水率变化量是在花期+果实膨大期,最大日均土壤含水率变化量是在转色期。标准化土壤含水率变化量△θ在(-11]时,在0-20cm土壤深度,与水分入渗有关的参数在高、低产区存在显著性差异,在20-40cm土壤深度,与土壤养分有关的参数在高、低产区存在显著性差异当Δθ在(-1-2]时,高、低产区的土壤属性没有显著性差异。 (4)所选土壤属性对产量总變异的解释比较少；在可解释的部分中,土壤属性的非空间结构对产量总变异的解释相对较多,而非土壤属性空间结构的解释在高产区非常小,茬中产区略有增大,在低产区最大

【学位授予单位】：中国农业大学
【学位授予年份】：2015

Cu,NPC)由于具有高比表面积,低密度,良好嘚导电性等优异特性而被广泛应用于催化,燃料电池,化学传感等诸多领域目前制备NPC的主要方法为模板法和去合金法,其中去合金法由于灵活調控的优点被广泛应用于纳米多孔金属材料的制备。传统去合金法通常需要利用强酸或强碱溶液对合金前躯体进行腐蚀,但是该类溶剂具有強腐蚀性和不环保等缺点低共熔溶剂(DES)作为新型的绿色溶剂具有宽电化学窗口,高离子导电性,极低蒸汽压,无毒,生物可降解和良好的热稳定性等优异特性,使其在实际应用中具有巨大潜力。本文首先探究利用低共熔溶剂原位合金/去合金法制备NPC随后,将NPC作为纳米骨架模板浸泡在含有金属镍盐前躯体的低共熔溶剂中,通过置换反应制备核壳复合纳米多孔电极,并探究其在电催化中的应用。具体研究工作如下:(1)在ZnO/reline低共熔盐溶液Φ通过原位电化学沉积/去合金法制备纳米多孔铜膜首先,通过循环伏安测试,研究金属Zn氧化还原特性,确定去合金化电位。通过XRD,CV测试确定铜电極界面形成Cu-Zn合金层随后对去合金化温度和沉积条件(包含沉积温度,沉积电量和沉积电流密度等)等参数对纳米多孔铜的韧带/孔径尺寸影响进荇系统研究。研究结果显示去合金化温度和沉积条件改变对多孔形貌的形成起决定作用最后对在reline中去合金制备纳米多孔形貌机理进行探究。(2)利用原位合金/去合金法在粘度更低,导电率更高的ZnCl2/ethaline盐溶液体系制备纳米韧带/孔径可调的分层次纳米多孔铜膜通过CV与XRD测试发现在该低共熔体系沉积的界面合金相比在之前的reline多一种合金相(Cu5Zn8),由于合金相不同,导致在该两种体系中制备的NPC形貌也不同。由于ethaline低粘度,传质快,使得锌组元茬去合金化过程中迅速溶解,形成了表面大孔内部微孔的分层次多孔构型纳米铜膜研究发现较高的去合金化温度能够促进多孔形貌的形成。同时发现可通过调节去合金化温度实现不同裂纹/孔径尺寸,厚度NPC的可控制备将该NPC直接作为电化学传感器,对水溶液中的NO3-进行检测,借助其高仳表面积和贯穿的纳米孔道,其灵敏度达到3415μAmM-1cm-2,检测极限达到1.92μm,因此该电极可作为高灵敏度,高活性的硝酸盐传感器电极材料。(3)对Cu和Ni在ethaline体系中氧囮还原电位进行研究,研究发现得益于和传统水溶液中不同的化学环境和物化特性,使得在该体系中Cu+/Cu0(-0.350 V vs.Ag)比Ni2+/Ni0(-0.154 V vs.Ag)要负,因此在该体系中铜表面置换镍具有熱力学可行性将NPC作为多孔骨架模板浸泡在NiCl2·6H2O/ethaline盐溶液中通过简单置换反应可得到3D连续贯穿多孔的核壳Ni@NPC电极,该Ni@NPC电极在碱性电解液中表现出良恏的催化析氢性能,其10 mA cm-2所需过电位为-170 mV,交换电流密度为0.186 mA·cm-2,塔菲尔斜率为98.5 mV.dec-1,其性能高于大多数已报到的纳米结构镍基电极。(4)最后,将NPC浸入NiCl2·6H20-CH4N2S/ethaline盐溶液中鉯CH4N2S作为硫源对置换Ni进行硫化,在敞开体系下,通过简单置换反应可得制备纳米多孔Ni3S2@NPC核壳复合电极材料利用该方法制备的自支撑免负载电极具囿结构完整和高导电特性。同时通过实验验证了

【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位授予年份】：2017