植物绝缘油具有高燃点、可再生、可降解、无毒害的特点，是一种环保 型液体电介质。欧美在上世纪90年代研制出植物绝缘油商业化产品，至2006 年，美国Cooper电力的FR3植物绝缘产品已在上万台配电变压器中应用，处于 市场垄断地位，但价格昂贵，国内难以普遍应用。 由于我国电力行业缺乏新型植物绝缘油的研究经验，面临着大量的难点 问题亟待解决，主要涉及三个方面：(1)需要解决植物绝缘油击穿电压低、介 质损耗与运动粘度高、抗氧化能力差的问题，研制出一种高稳定性的植物绝缘 油；(2)需要揭示水分和杂质等因素对植物油纸绝缘击穿特性的影响规律，建 立植物油纸绝缘在多因素下的寿命模型；(3)植物绝缘油与矿物绝缘油具有本 质的差异，已有标准的油中溶解气体分析方法无法适用于植物绝缘油变压器的 故障诊断，需要在大量的试验研究和理论分析基础上建立新的植物绝缘油中特 征气体评估方法。本成果针对上述问题： 1.  主要技术的创新点体现在以下4个方面： (1)  在植物绝缘油批量制备工艺和方法上取得突破，发明了我国首套植物 绝缘油批量生产成套设备。在实验室研究成果的基础上，发明了植物绝缘油批 量多次碱炼和深度吸附工艺及方法，研制出我国首套年产300吨植物绝缘油 的中试生产线和年产1500吨植物绝缘油成套设备，并投入产业化批量生产， 油品各项指标达到预期要求。 (2)  发明了高稳定性植物绝缘油性能调控技术和制备工艺方法，发明了高 稳定性山茶籽、菜籽绝缘油，在提高植物绝缘油氧化安定性、降低油品介质损 耗与凝点方面取得突破，技术指标显著优于国外产品先进水平。 (3)  高稳定性植物绝缘油制备工艺方法及复合抗氧化剂：发现了植物 绝缘油中脂肪酸、酚类抗氧化剂、金属减活剂等含量对油品氧化稳定性的影 响规律，发明了植物绝缘油制备工艺方法以及基于多种酚类抗氧化剂和金属 减活剂的抗氧化剂复配技术，发明了高稳定性山茶籽和菜籽植物绝缘油， 新油主要理化与介电性能指标与国外同类产品先进水平，其中击穿电压 (85kV/2. 5mm)、介质损耗(1. 48%/90°C)、起始氧化温度(210°C)等三个主 要指标显著优于国外同类产品水平。 (4)  高稳定性植物绝缘油单分散纳米添加剂：发现了纳米粒径与表面活性 剂对纳米液体电介质陷阱深度的影响规律，在此基础上调控纳米四氧化三铁粒 径与表面活性剂厚度，发明了具有分散性且性能稳定的四氧化三铁改性纳米植 物绝缘油，解决了纳米粒子在液体电介质中难以分散稳定的问题。   关键技术体现在以下4个方面： (1)  发明了植物绝缘油量产的多次碱炼和深度吸附技术，解决了量产油品 脱酸和介质损耗难以降低的问题，研制出我国首套具有全部自主知识产权的年产 1500吨植物绝缘油量产成套设备。 (2)  发明了抗老化的混合绝缘油，设计了植物绝缘油变压器内部结构。 本成果建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型，提出一种抗老化混合 绝缘油的制备方法，调整变压器内部绝缘结构增加变压器散热性能和使用寿命， 取得的创新性成果有： (a)  提出了植物绝缘油浸纸热老化寿命模型，揭示了植物油浸纸比矿物油 浸纸具有更高的电、热老化特性；建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型与 水解动力学模型，揭示了绝缘纸剩余寿命随水解老化程度变化的规律；发明了 —种矿物油-天然酯混合绝缘油，发现自然酯分子与纤维素发生酯化反应生成的 酯基、水分向植物油中迁移是延缓绝缘纸纤维素老化根本因素。 (b)  发现植物绝缘油-纸绝缘中热稳定纸聚合度明显高于普通纸，采用 热稳定纸、增大油道及调整铁親绝缘等技术优化植物绝缘油变压器绝缘结构， 有效提高了变压器的综合性能。 (3)  植物油变压器油中溶解气体分析技术及油品现场运行维护技术，解决 了传统油中溶解气体分析方法误判率高和缺乏植物绝缘油现场处理手段的问题， 提高了植物油变压器的运行可靠性。 (a)  植物油变压器油中溶解气体分析技术：发现植物油变压器电热故障特 征气体含量与矿物绝缘油变压器的具有显著差异，导致已有的变压器油中溶解气 体分析方法不适用于植物油变压器故障诊断，发明了适用于植物绝缘油故障诊断 的改进杜威三角形分析技术，建立了以H、CH和CH及H、CH和CH为特征量 的电、热故障诊断模型，并定义了新的故障边界条件，改进杜威三角形技术诊断 正确率从59%提高到87%。 (b)  植物油变压器运维技术：通过大量油品劣化特性的试验研究，发明了 以酸值、粘度、水分和介质损耗为关键指标的植物绝缘油劣化程度评估技术， 发明了以复合过滤微分净化滤芯为关键技术的吸滤一体化植物绝缘油离线及 在线处理技术和成套设备，填补了植物油变压器现场运维技术的空白。 (c)  基于以上关键技术发明，开发出10kV、35kV两个电压等级绿色高效 植物油配电变压器系列新产品，发明了 2套植物绝缘油批量生产线和1套植物 油纸绝缘及部件电热老化试验平台，为植物油变压器绝缘系统设计和安全运行 提供了基础数据。 市场及经济效益分析： 随着社会经济深入发展，人们对用电可靠性要求不断提高，电网公司提 出推进绿色电网建设，变压器绝缘油是电气绝缘油最重要的产品，占电气绝缘 油市场总需求的98%以上，植物绝缘油配电变压器已被列入国务院《中国制 造2025》重点领域技术路线图和国家三部委联合印发的《配电变压器能效提升 计划》中，具有广阔的产业化前景。 团队介绍： 团队为“高电压输配电装备安全理论与技术”国家自然科学基金创新群 体，拥有国家杰青及长江学者特聘教授4人、新世纪优秀人才1人(以上数 据不重复统计)。团队围绕学科前沿科学和国家重大需求，持续开展高电压输配电装备运行安全应用基础理论及关键技术研究，自然形成了高电压设备状 态监测与故障诊断、复杂大气环境中电气外绝缘、输配电系统过电压防护、 电工绝缘新材料与新技术等四个方向，作为负责单位承担了国家973项目1项、 973课题7项、863课题2项、国家自然科学基金重点项目3项等，获得国家 科技进步一等奖1项、二等奖3项，国家技术发明二等奖1项。

产品详细介绍1、用途：用于植物根系分析、叶面积分析、病斑面积分析、虫损叶面积分析、叶片叶色分析、作物冠层分析等2、系统组成：成像装置、分析软件和电脑（电脑另配）。3、技术指标：配光学分辨率9600×4800dpi、A4加长的双光源彩色扫描仪。扫描叶面积、根系的反射稿为A4加长幅面（35.6 cm×21.6 cm），透扫幅面为30 cm×20 cm，最小像素尺寸0.0053mm ×0.0026 mm。配自动对焦的800万像素彩色成像高拍仪；带移动电源的背光源板可野外辅助照明3小时。该野外成像背景板最大测量面积A4幅面，具有自动图像校正与标定特性。可一键化拍照测量野外活体叶面积。可全自动地大批量分析计算叶面积，并以叶片目标边缘标记来核对其正确性。可同时分析多张叶片面积，可分析小至1mm2的叶片，分析误差＜0.5%、测量中的分析时间＜2秒。可同时分析多片叶叶面积、病斑面积、虫损叶面积（含分析2/3以上叶片被严重虫损的虫损叶面积）、可测量植物的叶绿素相对含量或“绿色程度”，分析叶片叶色(具有按英国皇家园林协会RHS比色卡的比色特性)、作物冠层分析。可交互进行植物相关的各种尺寸、角度测量。可分析测量：1)根总长；2)根平均直径；3)根总面积；4)根总体积；5)根尖计数；6)分叉计数；7)交叠计数；8)根直径等级分布参数；9)根尖段长分布，10）可不等间距地自定义分段直径，自动测量各直径段长度、投影面积、表面积、体积 等，及其分布参数；11）能进行根系的颜色分析，确定出根系存活数量，输出不同颜色根系的直径、长度、投影面积、表面积、体积。12）能进行根系的拓扑分析，自动确定根的连接数、关系角等，还能单独地自动分析主根或任意一支侧根的长度和分叉数等，可单独显示标记根系的任意直径段相应各参数（分档数、档直径范围任意可改，可不等间距地自定义），并能进行根的分叉裁剪、合并、连接等修正，修正操作能回退，以快速获得100%正确的结果。13）能用盒维数法自动测根系分形维数。可分析根瘤菌体积在根系中的占比，以客观确定根瘤菌体贡献量。14）大批量的全自动根系分析，对各分析结果图可编辑修正。各分析图像、分布图、结果数据可保存，分析结果输出至Excel表，可输出分析标记图。还可用A4幅面的灯板来拍照分析根系。15）能做根系生物量分布的大批量自动化估算。16）能自动测量油菜、大豆等果荚的果柄、果身、果喙部分的粗细、长、弧长、玄高等参数。17）能自动测量各种粒的芒长。18）能测各类针叶的叶面积、长度、粗细。选配电脑推荐：品牌电脑（酷睿i5 CPU / 8G内存/ 19.5”彩显/无线网卡，5个以上USB2.0口，运行环境Windows 10完整专业版或旗舰版）

产品详细介绍LA-S植物图像分析仪系统（叶分析独立版）1、用途：用于植物叶面积分析、病斑面积分析、虫损叶面积分析、叶片叶色分析、作物冠层分析等2、系统组成：扫描和拍照成像装置、分析软件和电脑（电脑另配）。3、主要性能指标：配光学分辨率4800×4800 dpi的EPSON V39彩色扫描仪（加带450*300mm背光板）、自动对焦的大景深800万像素拍摄仪、移动电源辅助背光源板（外框大小400*300mm）可野外背光照明3小时。最大测量面积为A4幅面，有自动标定和自动图像校正特性。可对拍照野外活体叶面积进行一键测量。可同时分析多片叶叶面积、病斑面积、虫损叶面积（含分析2/3以上叶片被严重虫损的虫损叶面积）、分析叶片叶色（具有按英国皇家园林协会RHS比色卡的比色特性）、测量植物的叶绿素相对含量或“绿色程度”，以及分析作物冠层。叶面积等参数可大批量全自动分析，并标记叶片边缘以便核对正确性。可分析小至1mm2的叶片，分析误差＜0.5%、测量中的分析时间＜2秒，自动独立标记的各叶片图可保存，分析结果可输出至Excel表。可交互进行植物相关的各种尺寸、角度测量。选配电脑：笔记本电脑（酷睿i5 CPU/ 8G内存//1G显存/500G硬盘/无线网卡）。

产品详细介绍LA-S植物图像分析仪系统（全能型版）1、用途：用于植物年轮分析、根系分析、叶面积分析、病斑面积分析、虫损叶面积分析、叶片叶色分析、作物冠层分析、瓜果剖切面分析等2、系统组成：成像装置、分析软件和电脑（电脑另配）3、主要技术指标：1）配光学分辨率4800×9600、A4加长的双光源彩色扫描仪。扫描年轮、叶面积、根系的反射稿为A4加长幅面（35.6 cm×21.6 cm），正片为30 cm×20 cm，最小像素尺寸0.0053mm ×0.0026 mm；800万像素拍摄仪、带移动电源的辅助背光源板可野外辅助照明3小时。该野外成像背景板最大测量面积A4幅面，具有自动图像校正与自动测量标定特性，可分析小至1mm2的叶片，分析误差＜0.5%、测量中的分析时间＜2秒。2）植物年轮测量分析：可自动判读年轮数、各年轮平均宽度、早材及晚材宽度、各年轮切向角度和面积。可自动划分出年轮边界、早材边界、晚材边界，以及识别出很窄的树轮，可交互删除伪年轮、插入断年轮，可自动生成分析年表。具有【精细】分析选项，可自动分析出≤0.2mm宽度的年轮，分析获得的测量数据具备进一步做交叉定年、数据分析处理能力。可计算树盘总面积，分析木材的边材面积。3）可一键化拍照测量野外活体叶面积。可全自动地大批量分析计算叶面积，并以叶片目标边缘标记来核对其正确性。可同时分析多张叶片面积，及可分析小至1mm2的叶片，叶面积分析误差＜0.5%、分析测量时间＜2秒。可分析多片叶叶面积、病斑面积、虫损叶面积（含分析2/3以上叶片被严重虫损的虫损叶面积）、测量植物的叶绿素相对含量或“绿色程度”，分析叶片叶色（具有按英国皇家园林协会RHS比色卡的比色特性）、可分析作物冠层。可交互进行植物相关的各种尺寸、角度测量。4）植物根系测量分析：（1）根总长、根平均直径、根总面积、根总体积、根尖计数、分叉计数、交叠计数、根直径等级分布参数、根尖段长分布，（2）可不等间距地自定义分段直径，自动测量各直径段长度、投影面积、表面积、体积 等，及其分布参数；能进行根系的颜色分析，确定出根系存活数量，输出不同颜色根系的直径、长度、投影面积、表面积、体积。（3）能进行根系的拓扑分析，自动确定根的连接数、关系角等，还能单独地自动分析主根或任意一支侧根的长度和分叉数等，可单独显示标记根系的任意直径段相应各参数（分档数、档直径范围任意可改，可不等间距地自定义），并能进行根的分叉裁剪、合并、连接等修正，修正操作能回退，以快速获得100%正确的结果。（4）能用盒维数法自动测根系分形维数。可分析根瘤菌体积在根系中的占比，以客观确定根瘤菌体贡献量。（5）大批量的全自动根系分析，对各分析结果图可编辑修正。还可用A4幅面的灯板来拍照分析根系。（6）能自动测量油菜、大豆等果荚的果柄、果身、果喙部分的粗细、长、弧长、玄高等参数。能自动测量各种粒的芒长。（7）能测各类针叶的叶面积、长度、粗细。（8）能做根系生物量分布的大批量自动化估算。4）瓜果剖面各部位分析：可测西瓜的：纵径、横径、果形指数、总面积、皮厚、空心面积、瓤色分档分析、外周长；可测哈密瓜等甜瓜的：纵径、横径、果形指数、截面积、肉厚、外周长、瓤色分档分析、种腔（纵径、横径、面积）；可测苹果、梨等的：纵径、横径、果形指数、总面积、核心面积、肉色分档分析、外周长；可测柑橘类水果的：纵径、横径、果形指数、总面积、皮厚、肉色分档分析、外周长。5）各分析图像、分布图、结果数据可保存，分析结果输出至Excel表，可输出分析标记图。选配品牌电脑：品牌电脑（酷睿i5 CPU / 8G内存/ 19.5”彩显/无线网卡，5个以上USB2.0口，运行环境Windows 10完整专业版或旗舰版）

华中农业大学植物科学技术学院植物生长室设备采购及安装项目竞争性磋商

成果介绍通过预制透水钢筋混凝土箱体与插板的组合型结构，相邻箱体插板连接、插板固定与箱体两侧外壁中部卡槽，有效消减船行波，节约施工材料，降低工程造价，实现生态和经济效益。技术创新点及参数1、内核限制性航道中，优化硬质结构竖向尺度及纵向布置，增强消浪性能和临近岸坡水体的水流多样性。2、在迎水立面形成格栅型消浪结构，降低航道内船行波的反射，提高船舶航行安全与效率，尤其是在低水位期。3、上部形成透空板式防浪结构，在高水位时消减入射的船行波。减小在护岸平台和二级柔性护坡上荷载，提高植被和生态保护，凹凸错落形态提高水流多样性，利于水生动植物栖息。4、预制结构，实现工厂制作和机械化施工，提高施工效率，降低造价。插板结构，降低钢筋混凝土用量，工程造价节约15％～20％。市场前景与河道改造企业合作或承接政府的内河航道改造的设计与技术优化。短期成熟技术投入重点应用场景，可以1年回收投入成本。

我校生态研究中心王传宽教授研究组在生态学著名学术期刊Global Ecology and Biogeography（环境科学与生态学1区，IF = 6.045）和土壤科学著名学术期刊Soil Biology and Biochemistry（农林科学1区，IF = 4.857）上相继发表了题为“Effects of forest degradation on microbial communities and soil carbon cycling: A global meta-analysis”和“Trends in soil microbial communities during secondary succession”的系列研究成果，首次从两个不同微生物分类尺度探索了宏观生态学的演替干扰理论在微观土壤微生物生态学中的应用，全球数据整合分析发现：生态对策理论和演替干扰理论可以成功地解释生态系统进展演替和逆行演替中土壤微生物群落组成和结构的演变过程，不但推动了土壤微生物生态学研究的发展，而且对土壤固碳效应、生态系统模型等都有重要意义。 土壤微生物是陆地生态系统不可或缺的组分，是生物地球化学循环的重要调节者，在生态系统的稳定性、生产力和固碳效应的维持、生态系统服务功能的提供、生物多样性保护等方面发挥着不可替代的作用。然而，土壤微生物群落结构极其复杂，1克土壤就含有高达10亿个细菌和真菌细胞、由数万种分类单元组成，从而给微观生态学研究带来了巨大挑战。据论文的第一作者周正虎（博士生）和通讯作者王传宽教授介绍，该研究团队成功地将宏观生态学理论应用到微生物研究中，发现生态系统进展演替过程中K-对策微生物越来越占优势，而森林退化过程中（逆行演替）r-对策微生物越来越占优势。他们还发现K-对策占优势的微生物群落有利于土壤有机碳的固存，r-对策占优势的微生物群落则会将更多的土壤碳排放到大气中。这些成果不仅将激发微生物生态学的理论研究，而且将推进土壤微生物介导的碳循环过程的机理研究。

我校黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站（生态研究中心）教师王兴昌（王传宽教授研究团队）,在农林科学著名学术期刊Agricultural and Forest Meteorology（农林科学1区，IF = 3.887）上先后发表了题为“Improving the CO2 storage measurements with a single profile system in a tall-dense-canopy temperate forest”、“Quantifying and reducing the differences in forest CO2-fluxes estimated by eddy covariance, biometric and chamber methods: A global synthesis”等系列研究论文，推进了森林生态系统碳通量的测定，对改进陆地生态系统碳通量观测技术有重要意义。 地球系统碳循环与全球气候变化息息相关，但目前陆地生态系统（特别是森林生态系统）CO2收支的定量测定依然是全球碳循环估测中不确定性的主要来源之一。精确测定森林生态系统碳通量是合理评估森林生态系统在生物地球化学循环及其调节气候变化作用的基础。据论文第一作者王兴昌博士和通讯作者王传宽教授介绍，目前森林生态系统尺度CO2通量测定的3种主要方法（测树学方法、箱式法、涡动协方差法），各有优缺点，其中涡动协方差方法以其高时间分辨率、原位无干扰连续监测等优点而应用越来越广泛。然而，全球森林生态系统复杂多样、冠层高大、地形起伏多变等因素，给涡动协方差方法的有效应用带来了很大的挑战。经过在帽儿山森林生态站历时10年的连续观测研究发现：利用常用的单点观测或标准廓线估计森林冠层CO2储存通量，均会明显低估森林与大气之间的净CO2交换，从而带来显著的测定误差。进一步的全球数据整合分析发现：涡动协方差方法获得的森林净固碳量比测树学法的测定结果高25%，但其生态系统呼吸又比箱式法的测定结果低10%，而且这种误差在地形复杂和冠层浓密的森林生态系统更为突出。究其原因，与开路涡动协方差系统的表面加热效应显著相关。这些研究结果有利于提高森林碳收支的估算精度，而且为全球CO2通量观测网络的数据融合与评估提供了重要的方法学依据。