植物总初级生产力是定量描述生态系统固碳能力的重要指标,为了分析气候时空滞后效应和空间异质性对植被总初级生产力(GPP)的影响,以当年气象数据组(CC)、10年平均气象数据组(MC)和邻域气象数据组(FM)分别代表气候波动性、时间滞后效应和空间异质性,以及地形数据为自变量,构建随机森林模型,模拟了 2000-2014年的历史时期的GPP值以及2015-2021年在SSP126、SSP245、SSP370和SSP585排放情景下的GPP值,计算模拟解释率,因子贡献率,最终确定最佳气象数据组.结果表明(1)地形因子中坡度对GPP的影响最大,气象因子中降水量对GPP的影响最大,整体而言GPP与地形因子较气象因子相关性强,是地形再分配气象因子的结果;(2)各时期GPP模型之间交叉模拟值与MODIS数据对比发现模型解释率R2均达到0.80以上,表明所建预测GPP的随机森林模型稳定性较强;(3)历史气象数据的GPP模型结果显示CC对当年GPP的解释率更高,表明气候波动性更好地展现当年气象与GPP间的关系;(4)基于历史时期和4种未来气候情景下3个气象数据组建立的模型之间交叉模拟,结果表明MC预测模型的解释率最高,表明该数据组稳定性最强,反过来采用4种未来气候情景下3个气象数据组的模型模拟历史时期的GPP,结果表明MC与其他两个气象数据组之间存在显著性差异(P＜0.05),充分表明植被GPP响应气候具有时滞效应,并其影响程度显著大于气候的空间异质性和波动性,即前9年的气候持续影响植被GPP;(5)统计3个气象数据组在历史时期出现的概率,可知MC出现概率高的区域占比比其他两个数据组的大,在林地、灌木和草本三种景观类型中也出现相同的结论,另外MC对中高海拔和陡坡的预测能力比其他两个数据组的强,表明中高海拔地区在分配太阳辐射等复杂过程存在明显的时滞效应,而平缓地区易受当年和气候空间异质性影响.因本研究以10年为平均值计算单元,最佳时间滞后效应可能会比10年短或更长,需要进一步探讨,结论为气候变化背景下GPP模拟预测提供了最佳气象数据组.

降雨是影响黄土高原地区植被生长的主要限制因子,但植被群落结构间存在的差异使其对凋落物和土壤养分的影响存在较大的不确定性.以黄土区油松人工纯林、刺槐人工纯林、油松-刺槐人工混交林、山杨-辽东栎天然次生林为对象,研究了林冠对降雨的再分配特征、凋落物储量、土壤有机碳(SOC)、总氮(STN)、总磷(STP)含量随林型的变化,分析了不同降雨分配特征对凋落物、土壤养分的影响.结果表明:(1)4种林分类型间降雨再分配特征具有一定差异性,油松林、刺槐林、油松刺槐林、次生林累计穿透雨率分别为86.43％、85.37％、71.68％、64.77％,树干径流率为1.0％、1.6％、1.3％、3.2％,树冠截流率为12.48％、13.01％、27.00％、31.93％.(2)不同林分类型SOC、STN、STP以及凋落物养分释放效率表现出显著差异性,天然次生林养分含量整体上高于人工林.(3)4种林分类型中,刺槐林的土壤C∶N最低,其它3种林分的土壤C∶N无显著差异;天然次生林的土壤N∶P和C∶P最高,油松林和刺槐林的土壤N:P无显著差异.(4)穿透雨和林冠截流的变化能够影响土壤N、P组分和凋落物C、N、P元素释放率,但对土壤C组分影响较小.综上所述,黄土高原地区植被恢复过程中,降雨能够提高土壤养分含量,促进凋落物养分归还.天然次生林对改变降雨分配特征和土壤养分特征的潜力更大,自然恢复更有利于土壤养分积累.

为了解林分密度对樟子松非结构性碳水化合物(NSC)分布的影响,以39年生不同密度(490、750、1110、1550、1800、1930、2560和3520株.hm-2)樟子松人工林为研究对象,分析樟子松不同器官中NSC及其组分(可溶性糖和淀粉)浓度,探讨不同密度下樟子松NSC变化规律.结果表明:樟子松叶、枝和根中NSC浓度变化范围分别为50.51～82.12、58.24～76.28和13.90～56.82 mg·g-1.随着樟子松林分密度增加,在490～1550株·hm-2范围,新叶可溶性糖浓度降低,淀粉浓度增加,NSC浓度保持稳定;在1550～3520株·hm-2范围,新叶可溶性糖、淀粉和NSC浓度均呈下降趋势.随着林分密度增加,老叶可溶性糖、淀粉和NSC浓度先增加后减少;新枝和老枝可溶性糖及NSC浓度呈先升高后下降再升高的趋势;根系可溶性糖、淀粉和NSC浓度呈先下降后上升的趋势.在林分密度为1110株·hm-2时,可溶性糖及NSC浓度在新叶和新枝较高,在老叶和老枝达到最大.该密度有利于生产更多碳水化合物,促进枝条快速生长,为成年樟子松人工林的适宜经营密度.

目的:探讨经鼻高流量吸氧和经口鼻面罩无创正压通气呼吸机在轻中度慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并轻中度低氧血症中运用的对比。方法:选取2018年1月至2019年1月宜昌市第一人民医院收治的轻中度COPD合并轻中度低氧血症患者46例进行回顾性研究，采用随机数字分配的方法分为对照组和研究组，各23例。对照组患者采用经口鼻面罩无创正压通气呼吸机进行治疗，研究组患者采用经鼻高流量吸氧进行治疗，对2组患者的临床治疗效果，预后效果以及气血情况进行比较。结果:对照组患者的临床有效率低于研究组(69.6%比91.3%， χ2＝4.935， P<0.05)。研究组患者的并发症发生率低于对照组( χ2＝4.359， P＝0.04)。研究组患者的撤机时、撤机1 h、撤机5 h的pH、动脉血氧分压、动脉血二氧化碳分压情况均明显优于对照组( P值均<0.05)，2组患者撤机10 h的血气指标差异均无统计学意义( P值均>0.05)。 结论:对轻中度COPD合并轻中度低氧血症患者实施经鼻高流量吸氧治疗，其临床效果较为显著，预后效果理想，值得在临床上推广应用。

目的:探讨神经调节辅助通气（NAVA）模式对神经重症脑血管病机械通气患者预后的影响及应用安全性。方法:采用前瞻性研究方法，选择2020年12月至2022年5月皖南医学院第一附属医院（弋矶山医院）神经外科重症监护病房（NSICU）收治的需要进行有创机械通气的54例脑血管病患者，采用计算机随机数字生成器分配至NAVA组和压力支持通气（PSV）组，每组27例。两组患者通气时间均≥72 h。记录两组患者基础临床资料；观察两组患者入组后28 d无机械通气时间、总机械通气时间、入组后90 d生存率、NSICU住院时间、总住院时间、NSICU病死率、住院病死率、格拉斯哥预后评分（GOS）、机械通气相关并发症及呼吸力学指标、动脉血气、生命体征和膈肌功能指标变化。结果:NAVA组患者入组后28 d无机械通气时间较PSV组显著延长〔d：22（15，26）比6（0，23）， P<0.05〕；但两组总机械通气时间、入组后90 d生存率、NSICU住院时间、总住院时间、NSICU病死率、住院病死率、GOS评分、机械通气相关并发症发生率差异均无统计学意义。在呼吸力学参数方面，NAVA组患者入组后机械通气3 d时呼出潮气量（VTe）较1 d、2 d显著降低，且显著低于PSV组〔mL：411.0（385.2，492.6）比489.0（451.8，529.4）， P<0.01〕；同时NAVA组2 d、3 d时分钟通气量（MV）均显著高于1 d，且2 d时显著高于PSV组〔L/min：9.8（8.4，10.9）比7.8（6.5，9.8）， P<0.01〕，而PSV组MV无显著变化。NAVA组1 d时气道峰压（Ppeak）和平均气道压（Pmean）均显著低于PSV组〔Ppeak（cmH 2O，1 cmH 2O≈0.098 kPa）：14.0（12.2，17.0）比16.6（15.0，17.4），Pmean （cmH 2O）：7.0（6.2，7.9）比8.0（7.0，8.2），均 P<0.05〕；但两组2 d、3 d时Ppeak和Pmean差异均无统计学意义。在动脉血气方面，两组pH值差异均无统计学意义，但随着机械通气时间延长，两组患者3 d时pH值均明显高于1 d。NAVA组1 d时动脉血氧分压（PaO 2）显著低于PSV组〔mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa）：122.01±37.77比144.10±40.39， P<0.05〕，但两组2 d、3 d时PaO 2差异均无统计学意义。两组动脉血二氧化碳分压（PaCO 2）和氧合指数（PaO 2/FiO 2）差异也均无统计学意义。在生命体征方面，NAVA组1、2、3 d时呼吸频率（RR）均显著高于PSV组〔次/min：1 d为19.2（16.0，25.2）比15.0（14.4，17.0），2 d为21.4（16.4，26.0）比15.8（14.0，18.6），3 d为20.6（17.0，23.0）比16.7（15.0，19.0），均 P<0.01〕。在膈肌功能方面，NAVA组3 d时吸气末膈肌厚度（DTei）显著高于PSV组〔cm：0.26（0.22，0.29）比0.22（0.19，0.26）， P<0.05〕；两组呼气末膈肌厚度（DTee）差异均无统计学意义；NAVA组2 d、3 d时膈肌增厚分数（DTF）均显著高于PSV组〔2 d：（35.18±12.09）%比（26.88±8.33）%，3 d：（35.54±13.40）%比（24.39±9.16）%，均 P<0.05〕。 结论:NAVA模式可安全地应用于神经重症脑血管病患者，能够延长无机械通气支持时间，使患者获得更优的肺保护性通气，同时在避免呼吸机相关性膈肌功能障碍、改善膈肌功能方面也具有一定优势。

目的:探讨头罩无创通气（NIV）治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重（AECOPD）合并呼吸衰竭患者的效果及耐受性，对改善血气、缓解呼吸困难等方面的作用以及并发症的发生情况。方法:选择2018年1月1日至2019年5月31日郑州大学第一附属医院急诊重症监护病房（EICU）和呼吸重症监护病房（RICU）收治的AECOPD合并呼吸衰竭患者。在获得患者或其授权家属知情同意后，采用随机数字表法分为头罩组和面罩组，分别利用头罩或面罩按计划进行NIV。于NIV过程中（NIV即刻、1 h、4 h和结束时）监测患者耐受性评分、血气分析、心率（HR）、呼吸频率（RR），并观察气管插管、住院死亡及并发症等终点指标。绘制Kaplan-Meier生存曲线，分析两组患者30 d生存情况。结果:研究期间共收治AECOPD合并呼吸衰竭患者82例，排除氧合指数（PaO 2/FiO 2）>200 mmHg（1 mmHg＝0.133 kPa）、带气管插管转入或达到有创通气指征、合并急性心肌梗死、2周内发生严重创伤、分泌物过多及排痰障碍或拒绝参加本研究者，最终共26例纳入分析，被随机分配至头罩组和面罩组，每组13例。两组NIV各时间点PaO 2/FiO 2均较NIV即刻显著升高，两组间比较差异无统计学意义；但NIV结束时头罩组PaO 2/FiO 2较NIV即刻的增加值显著高于面罩组（mmHg：75.1±73.2比7.7±86.0， P<0.05）。两组NIV各时间点RR均较NIV即刻降低，以头罩组降低更为显著，NIV 1 h、4 h和结束时与面罩组比较差异均有统计学意义（次/min：1 h为17.5±4.1比23.1±6.3，4 h为16.2±2.5比20.0±5.5，结束时为15.5±2.5比21.2±5.9，均 P<0.05）。头罩组NIV 4 h和结束时耐受性评分显著高于面罩组（分：4 h为3.9±0.3比3.3±0.9，结束时为3.8±0.6比2.9±0.9，均 P<0.05）。头罩组在改善pH值、动脉血二氧化碳分压（PaCO 2）、HR等方面与面罩组比较差异均无统计学意义。头罩组并发症的总发生数及鼻梁皮损数均明显少于面罩组〔总数（例）：3比8，鼻梁皮损数（例）：0比4，均 P<0.05〕。头罩组只有2例患者接受了气管插管，其中1例死亡；而面罩组有5例患者接受了气管插管，其中3例死亡；两组间比较差异均无统计学意义（均 P>0.05）。Kaplan-Meier生存曲线分析显示，头罩组30 d累积存活率低于面罩组，但差异无统计学意义（Log-Rank检验：χ 2＝1.278， P＝0.258）。 结论:对于AECOPD合并呼吸衰竭患者采用头罩进行NIV具有较好的舒适性及较强的改善氧合、缓解呼吸困难的作用，且对CO 2的排出作用不劣于传统面罩的NIV。

不健康饮食是导致我国心血管疾病负担迅速上升的主要因素之一。近日，北京大学牵头，复旦大学、中山大学、四川大学、扬州大学和四川旅游烹饪学院等多家国内外顶尖学术机构共同合作研发了符合中国饮食文化特点的“中国心脏健康膳食”，并通过严格的随机对照临床试验对其降压效果进行了验证。该研究在北京、上海、广州和成都4个研究中心开展，共纳入265例社区高血压患者。所有研究对象先经过为期1周的导入期，食用符合当地饮食文化的普通膳食。顺利完成导入期的研究对象被正式纳入研究，并随机分配到干预组和对照组，每日三餐分别接受“中国心脏健康膳食”或继续接受导入期的当地普通膳食。“中国心脏健康膳食”的脂肪、蛋白质和碳水化合物供热比分别为25%~27%、17%~19%和55%~60%，钠、钾、钙、镁和膳食纤维的含量分别为每天3 000 mg、3 700 mg、800~1 000 mg、500 mg和30 g。经4周干预后，干预组研究对象的收缩压和舒张压较对照组平均多下降了10.0 mm Hg和3.8 mm Hg。同时，“中国心脏健康膳食”的喜好度得分与当地普通膳食相当，且每人每天仅增加3.6元的食材成本，具有较高的可推广性。这项研究成果支持了“食物是良药”的现代营养学观点和“药食同源”的古老中国智慧，为高血压患者通过健康饮食控制血压提供了方案和信心。临床医生应建议高血压患者采取诸如“中国心脏健康膳食”的健康饮食模式。中国的餐饮服务行业，尤其是那些为养老机构等特殊人群提供餐食的机构也应参考“中国心脏健康膳食”食谱为老人们提供健康膳食。

探明石漠化土壤碳组分积累和分配对丛枝菌根真菌(AM)与蚯蚓接种的响应,可为提升石漠化土壤固碳潜力及生物修复效率提供数据参考.本研究选择白枪杆为寄主植物,设置接种摩西斗管囊霉(FM)、蚯蚓(E)、蚯蚓+摩西斗管囊霉(E+FM)和不接种(CK)4个处理,研究不同处理土壤碳组分(总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳、惰性有机碳)及其分配(微生物生物量碳/总有机碳、易氧化有机碳/总有机碳、惰性有机碳/总有机碳)的时空变化.结果表明:1)蚯蚓、丛枝菌根真菌单独与共同接种处理均显著促进了土壤碳库各组分积累.与CK相比,接种处理土壤碳组分含量均值的增幅表现为:E+FM＞E＞FM,接种处理显著促进了 土壤微生物生物量碳/总有机碳(30.5％～68.5％)和易氧化有机碳/总有机碳(31.2％～39.2％),但降低惰性有机碳/总有机碳(2.9％～16.2％).2)不同处理土壤碳组分积累和分配的时空变化存在差异.各碳组分含量最大值均出现在6月,其中E+FM处理各碳组分含量较CK的增幅(33.0％～122.1％)显著高于E(31.2％～95.4％)和FM处理(9.2％～41.3％);微生物生物量碳/总有机碳、易氧化有机碳/总有机碳最大值出现在6月,惰性有机碳/总有机碳最大值则出现在12月,此时3个接种处理各碳组分占有机碳的比例较CK的变幅表现为:E+FM＞E＞FM;各碳组分含量及其分配均沿土层加深递减(9.7％～146.2％),其中E处理碳组分含量降幅最小,而E+FM处理微生物生物量碳/总有机碳和易氧化有机碳/总有机碳降幅最小、惰性有机碳/总有机碳降幅最大.3)3个接种处理土壤理化性质变化显著影响各有机碳组分积累及分配,其中碳库组分含量及分配与土壤pH呈极显著负相关,与其他土壤指标呈显著正相关.4)主成分分析显示,土壤含水量、全氮、全磷是影响碳组分积累的主要驱动因子,而土壤含水量、全磷、pH是影响土壤碳组分分配的主控因子.因此,蚯蚓、AM真菌及其交互作用均显著影响石漠化土壤碳组分积累与分配,其影响程度主要取决于土壤含水量、pH及氮磷养分状况.

成长艰辛亲历多个时期峥嵘岁月1942年5月我出生于湖南省郴州市永兴县的一个普通农民家庭,两岁时丧母,中学时代失父,正在永兴一中上高中的我成了一名孤儿.先后经历了抗日战争、解放战争、新中国成立和社会主义革命、社会主义建设几个时代,独自成长的道路上倍加艰辛.1961年7月我以优异成绩考取北京医学院.大学毕业后分配到北京医药工业研究院工作.后来曾经下厂(山东新华制药厂)在活性碳脱色岗位劳动,每每下班都是"一身黑";也响应医疗卫生政策下农村参加过东北医疗小分队,白天走乡串户,开方、给药,夜间在公社卫生院做中草药制剂;战备时期曾在邵阳挖防空洞,作为一个劳动力,一直记得当时参加的老同志有沈家祥(院士)、陈凯先(院士)、蔡永昆(研究员)和王明学(研究员)等9位老同志,我没有忘记共同战斗过的岁月.

目前尚不清楚地表臭氧(O3)污染下植物、土壤和微生物之间的直接或间接相互作用对森林地上和地下固碳功能的影响.采用开顶式气室装置和结构方程模型,研究4种O3浓度下欧美杨107(Populus euramericana cv.'74/76')的光合性状、叶和细根生化性状、土壤理化因子和土壤微生物群落特征对地上和地下生物量降低的直接和间接效应.结果表明,O3浓度升高(86 nmol/mol)分别导致杨树地上、地下和总生物量相比对照分别下降16％、11％和15％,对地上生物量降低的影响大于地下生物量.结构方程模型发现光合速率、叶淀粉和叶非结构性碳水化合物对地上生物量有直接的影响;表明O3主要通过影响植物的光合生理代谢过程对地上生物量积累产生直接作用.O3对地下生物量的影响是通过直接影响叶氮和土壤总碳,叶氮再影响叶淀粉从而间接影响地下生物量.土壤pH、总碳和土壤微生物(细菌和真菌群落)对地上产生直接效应,且O3对真菌群落的影响效应大于细菌群落,表明植物通过地下过程对O3的响应可直接反馈作用于生物量的积累和分配过程.本研究通过解析植物、土壤和微生物之间的直接或间接相互作用为评估O3污染对杨树人工林地上和地下固碳功能的影响提供科学依据.