项目针对制约我国设施蔬菜持续发展的连作障碍问题, 揭示了连作障碍高发成因与规律，发现了连作障碍防控的突破口；攻克了土壤连作障碍因子消除技术难点；发明了蔬菜根系抗性诱导技术，突破了优质蔬菜连作难的技术瓶颈；创建了“除障因、增抗性、减盐渍”三位一体连作障碍防控系统解决方案，实现了从传统的“大药大肥”向环境友好型消除的重大技术变革。成果应用和辐射近二十省70%设施蔬菜连作障碍高发区，实现了蔬菜稳产高效、安全和生态环保多赢。

本项目属于医药、卫生技术领域的卫生检测方法学研究与应用，主要针对食品中常见的防腐剂、甜味剂和酸味剂的检测技术问题，研究建立了新颖、快速、灵敏、准确的食品中常见防腐剂、甜味剂和酸味调节剂的新型检测技术体系。主要内容包括：建立了准确、灵敏的食品饮料中 20 种有机酸的离子色谱/质谱联用方法、阿思巴甜等 4 种甜味剂的淋洗液自发生阴离子交换-抑制电导检测方法和抗坏血酸的循环伏安法快速测定方法，并用于不同食品中防腐剂、甜味剂和酸味剂的监测，为食品的品质分析及掺伪掺假鉴定奠定了技术基础。建立了酒中安赛蜜等 9 种防腐剂和甜味剂的分散固相萃取，开展了各种添加剂的二级质谱特征研究，提出了二级质谱裂解途径，建立了一种专属、灵敏的同时测定酒中 9 种防腐剂和甜味剂的超快速液相色谱-串联质谱(dSPE/UFLC-MS/MS)分析方法。建立的方法灵敏度高、重现性好、分析速度快，为酒中非法添加的防腐剂和甜味剂的确证检测奠定了技术基础。项目共在国内外专业期刊发表论文 15 篇，其中 SCI 刊源 10 篇。

拥有一整套室内空气流动的模拟仿真技术以及通风空调系统内气溶胶污染物传播的模拟仿真技术，成果包括自主开发的三维计算流体力学软件和室内污染预测软件，具体包括： （1）采用先进的模型和算法及环境评价指标； （2）可对建筑环境的各类参数以及气溶胶颗粒分布进行全面设计和仿真； （3）针对性地解决建筑环境与设备工程典型流动和传热问题。根据设计与工艺要求，利用先进的计算模拟软件仿真模拟，解决当前建筑由于复杂化、大型化、多功能化、设计环境复杂所带来的设计难题。以计算模拟优化的方式，大幅度降低由于设计不合理所带来的各方面影响及经济损失，如建筑用能过大、舒适性难以保证、医疗环境内传染病控制不利、室内空气品质低下等问题。 

首创胃癌防控可行性策略降低胃癌发病风险，确立进展期胃癌手术及围术期治疗规范显著提高生存时间，创建胃癌样本资源库支撑重大科研揭示胃癌演进的关键靶点。通过项目实施与推广，显著提高了我国胃癌整体防治水平。

目前，国内外大多采用正硅酸四乙酯为前驱体和超临界干燥方法来生产气凝胶产品，工艺复杂，原料昂贵，成本较高。本技术采用E-28、水玻璃或硅溶胶等廉价的工业硅源作为硅源，通过常压干燥制备氧化硅气凝胶，降低生产成本。选用合适的玻璃纤维和陶瓷纤维，配以其它无机粘结剂，在气凝胶材料形成的合适阶段进行复合，形成具有韧性和弹性的刚性气凝胶复合保温板，柔性的气凝胶复合保温毡、毯等多形态、多规格的外墙保温材料。

煤泥水难沉降现象是我国大多数选煤厂长期或阶段性面临的问题。煤泥水高浓度循环影响煤炭分选效果，严重时导致系统瘫痪。矿物—硬度法难沉降煤泥水的基本原理：利用天然矿物调节煤泥水硬度至临界硬度，在该临界硬度条件下煤泥水可实现清水循环，同时细粒煤的分选效果又不受影响。临界硬度的确定通过一系列理论模型计算并结合实际工况条件确定。该煤泥水澄清技术体系包括水质硬度调节的药剂方案、药剂自动添加系统、水质在线检测系统。传统的混凝技术以颗粒为捕捉和处理对象，捕集颗粒后药剂失效，且微细颗粒存在严重漏捕，因此药剂消耗量大，处理效果差，对难沉降煤泥水不能实现彻底澄清。矿物—硬度法煤泥水澄清技术以煤泥水溶液化学环境为处理对象，添加药剂后形成稳定的溶液条件促进颗粒凝聚，对微细颗粒效果显著，药剂消耗少。在该技术引领下，水质硬度调控的煤泥水处理思路已成为目前我国难沉降煤泥水处理的主流技术模式。矿物—硬度法煤泥水澄清技术取得国家发明专利3项，澳大利亚发明专利1项，2008年获得国家技术发明二等奖一项。该技术已在邢台、临涣、阳泉等国内大中型选煤厂长期应用，生产实践表明：该技术具有效率高、成本低、完全实现自动控制的特点。 技术特点： 1）煤泥水彻底澄清，无二次污染。有利于难沉降煤泥水体系的沉降，水质可达到排放标准；无二次污染，不增加沉降固体量并对过滤过程带来影响。 2）添加剂来源广泛，成本低。可选择地产矿物原料或工业废料等，实现系统的低成本运行。一般矿物添加剂成本可控制在0.04－0.05元/m3，且不随难沉降程度增加； 3）运行稳定，适应性强，调节与操作简便。由于水体的水质稳定，使得煤泥水运行不随固含量及药剂添加波动而波动，水质澄清质量稳定； 4）形成系统工艺，易于实现自动控制与检测。

科研成果：复杂地层钻探取心工艺技术及实验装置，2016年，高等学校科学研究优秀成果奖技术发明奖一等奖。

本成果是利用“东北农业大学生物菌剂研发中心”研发的低温秸秆酵解专用菌剂，有效分解秸秆中木质素和半纤维素，保留纤维素。秸秆经过筛选、搅拌、发酵、热磨等工序，半个月达到制浆标准，制浆产生的废渣和发酵液营养成分丰富，加工为优质有机肥，实现零污染。技术已获得国家授权专利5项。 特点和优势： 发酵温度范围宽：4℃以上即可发酵，四季可生产； 纸浆出率高：平均2.5吨秸秆产1吨纸浆，比化学制浆节省60%成本； 纸浆质量好：环压强度高、抗折裂、环保性强； 附加值高：2.5-3吨秸秆可以生产1吨优质纸浆，1.5-2吨固体有机肥，0.5-1吨液体有机肥；纸浆市场价1500-1800元/吨，有机肥市场价500-800元/吨；液体有机肥市场价为1.5万元/吨，现阶段纸浆和有机肥都供不应求。 技术分析（创新性、先进性、独占性） 本成果利用“东北农业大学生物菌剂研发中心”分离的多种低温发酵菌株，根据不同种类植物秸秆材料所含组分特点，进行多菌株复配组合，开发出功能性微生物菌群。诠释了分解不同农作物秸秆中木质素、半纤维素、糖分、果胶、蛋白质等成分所需要的多种酶种类，明晰了低温菌株的分离、筛选、代谢产物检测的方法，创建了多菌株高效组合复配、复合培养基筛选、扩繁和秸秆低温启动发酵剂的工业化生产设备和工艺，为冬季秸秆发酵利用提供了强有力的技术支撑。利用功能性菌剂发酵粉碎的秸秆，分解其中的木质素、半纤维素和糖分、果胶、蛋白质等成分，保留纤维素，经过磨浆，获得造纸厂的纸浆和填充纤维，首创了高效（发酵温度 4-95℃，发酵快 5-30 天，平均 2.5 吨价格得 1 吨纤维，1 吨纤维出 1 吨 0.5-1吨废液，用于腐熟秸秆造肥，腐熟 1 吨秸秆需要 3-5 吨废液，也可培养成生防菌液出售。）、零污染（无废液）、高附加值秸秆生物发酵方法提取纸浆的综合配套技术体系。

创新了一种纳米颗粒的分离方法并实现了一种分离装置，其原理类似于麦克斯韦速率分布律的验证方法及其实现装置的原理，可将不同粒径的纳米颗粒收集到不同的位置，达到分离和分级的目的。技术方面涉及不同粒径（质量）纳米颗粒的荷电状态、在电场中的运动速度（及其分布）、给料时间间隔、颗粒落点以及收集周期等多种因素的复杂作用及其之间的优化匹配与控制。纳米颗粒是指直径小于 100nm 的颗粒。与传统分离方法相比，本方法和技术不受被分离的纳米颗粒尺寸的限制，分离量可自行调节，分离效果好，可使分离效率大幅提高。

一、技术背景 东海近岸海域易受台风和风暴潮等不利天气的影响，故建设海洋牧场时需充分考虑人工鱼礁的安全性。该海域传统的人工鱼礁投放以沉底式为主，在以软相泥地为主的区域设置后往往会出现滑移、倾覆和掩埋的现象从而影响鱼礁稳定性和功能的持续发挥。此外，东海区海洋牧场基本以资源养护型为代表，几乎没有产业带动能力。 在此背景下，设计一套既能抵抗强台风又能保证效能的鱼礁系统显得颇为重要，而融入产业服务功能又是维持海域海洋牧场活力的必由之路。为此，上海海洋大学海洋牧场工程研究中心设计团队经过多年酝酿和探索性试验，研发了一套抗风浪全水层平台礁系统构建技术。 二、技术要素组成 抗风浪全水层平台礁系统由锚礁系统和台礁系统两部分组成。锚礁系统通过高强度缆绳连接底部鱼礁和上层筏式构件（图1），形成浮式藻场的着生介质系统。由表层大型天然海藻、养殖海藻和浮游植物共同构成强大的固能传质网络，为海洋牧场资源增殖打下基础。   图1 每20个锚礁构成一个锚礁群（225m×25m）  锚礁系统中形成的能量和物质将通过牧食和碎屑食物链从表层传向底层，发挥海洋生物泵和表底层耦合的综合效应。在锚礁系统区形成的资源增量将通过大型平台礁系统进行回收利用（图2）。 平台礁由高强度钢桩、鱼礁底座、多层圆盘礁、柔性鱼礁和上层镂空廊道五大要素构成（图2）。首先根据地质调查情况确定打桩的数量和深度。钢桩设置好之后，在其上套入鱼礁底座和圆盘礁，使底部周围形成三型鱼类活动的主要生息场。上层柔性鱼礁可作为大型海藻附着基而用，从而增加上层水体空间异质性，丰富微生境格局，为中上层附着生物和游泳生物提供栖息和摄食场所。最后设置上层廊道，为休闲海钓和海上观光等产业活动的融入提供平台。休闲海钓是牧场区鱼类资源回收的主要方式，而企业承包锚礁系统是拓展其海水养殖的重要方式。由此，构建出一套在东海区具有极大推广价值的海洋牧场构建模式（图3）。   图2 大型平台礁系统的结构要素   图3 锚礁系统和台礁系统组合布置后的效果示意图 三、技术创新点 （1）新的鱼礁系统是以初级生产力调控为核心目标，强化表层水体生物群落稳定性、提升生物多样性为重要目标的全水层锚礁系统。该系统通过功能型环保构件的有机结合，营造大规模浮式藻场，形成饵料生物聚集区、幼鱼庇护区、成鱼育肥区和附着生物生长区；并通过生物泵作用影响调控底层水体的能流和物质循环，为增殖底栖鱼类和大型无脊椎动物、优化其群落结构创造条件。 （2）沉底鱼礁的设计根据表层浮礁系统的物理特性和生态功能辐射效能，选用抗沉陷锚式鱼礁和大型平台礁。这两种鱼礁结构均为首创，前者在发挥礁体本身对三型鱼类聚集效果的基础上，同时起到固定上层浮礁构件的锚系作用；后者以钢桩打底、嵌套分层固体构件并环绕柔性构件的方式，在中下层水体形成较大规模的底鱼礁系统。这两种鱼礁系统的设计在工程上以安全和效率为核心，生态上以环保性和可持续性为原则，社会效益上以产业需求为导向，综合构建出适合东海区等高海况海域的全新海洋牧场建设模式。该模式的一大优点是将鱼礁易在淤泥底下陷的缺陷变为功能性优势，以台礁方式避免礁体偏移走位，确保人工生境系统的稳定性，无需进行鱼礁抗滑移倾覆方面的工程核算，提高了工程效率。 （3）以整体打桩方式进行台面立柱布局，礁体穿孔套入钢桩，用热铸法固定圆形钢板控制鱼礁位置，两层钢板相隔1m，可控制组合鱼礁底部的台礁支脚插入底泥层1m左右。这种组合下可实现鱼礁系统抵抗几十年一遇的强台风，使之长时间发挥渔业资源养护和产业服务的功能。