最新刊期
      2023 年 第 62 卷 2 期

        红树林渔业碳汇专栏

      • 杨慧荣,曾泽乾,刘建新
        2023, 62(2): 10-16. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E072
        摘要：渔业碳汇是指利用渔业生产活动中的水生生物吸收大气溶解在水体中的CO2，通过收获将已转化为水产品的碳移出水体或生物沉积作用将其沉降于水底的过程和机制。由于这些水生生物所吸收的碳在该过程和机制中被再利用或被储存，水域生态系统吸收和储存大气CO2的能力得到增强，对实现“碳中和”具有重要意义。本文系统综述了近年来红树林渔业碳汇的研究进展，通过分析红树林水生生物的碳汇功能，描述红树林水域生态系统碳循环过程，探讨了以红树林渔业碳汇为基础所形成的产业模式现状和前景，为深入研究红树林生态系统物质循环及能量流动，提高渔业碳汇增汇技术，实现碳中和目标提供理论基础。  
        关键词：渔业碳汇;碳汇功能;固碳能力;碳收支   
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        发布时间：2023-11-01
      • 彭逸生,杨玉婷,梁晋,胡博文,刘建新,何姿莹
        2023, 62(2): 17-27. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E002
        摘要：大型底栖动物的生物扰动作用是促进红树林生态系统物质转化和能量流动的重要过程。大型底栖动物可以改变沉积物理化性质，驱动微生物群落结构组成和功能，对红树林中的生物地球化学循环过程具有重要意义。本文聚焦红树林大型底栖动物生物扰动和其对微生物群落、微生物介导的生物地球化学循环影响的研究现状，分别综述了大型底栖动物和微生物的时空分布格局和影响因素，探讨了大型底栖动物扰动对红树林微生物生态功能调控的物理和化学关联，展望了大型底栖动物-微生物-红树林在群落组成、互作机制和生态功能上的研究前景。  
        关键词：红树林;大型底栖动物;微生物群落;生物扰动;生物地球化学循环   
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        发布时间：2023-11-01
      • 杨慧荣,方畅,高均超,焦芳
        2023, 62(2): 28-36. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E071
        摘要：红树林区沉积物中丰富的微生物群落，在生长环境的特异性选择压力下，演化出不同的空间分布特性和碳汇能力。以位于汕头市的粤东典型红树林区为研究区域，运用16S rRNA高通量测序技术分析了沉积物微生物群落的结构组成和生物多样性特征，并对其潜在碳汇能力进行了探讨。结果表明，红树林区沉积物的优势菌门为Proteobacteria、Chloroflexi和Desulfobacterota，优势菌属来源于unclassified_Gammaproteobacteria、Anaerolinea和Woeseia；污染程度较低、林分未成熟地区的沉积物物种丰富度较高，但物种均匀度较低，而污染程度中等、林分发育成熟地区的沉积物微生物的物种多样性和均匀度较高；随着深度的增加，沉积物微生物的丰富度、多样性和均匀度等微生物α多样性指标都呈下降趋势，其中多样性指数下降最为显著（P < 0.05）；污染程度低、林分尚未成熟的红树林区具有最强的微生物碳汇能力；微生物碳汇能力与采样深度之间不存在显著相关性。本研究的结果为红树林沉积物微生物的资源化利用提供了理论依据。  
        关键词：红树林沉积物;微生物群落;空间分布;碳汇   
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        发布时间：2023-11-01
      • 彭逸生,庄雪茵,赵丽丽,王梓豪,高均超,王炳新,何姿莹
        2023, 62(2): 37-46. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E001
        摘要：发展红树林生态系统的高效碳汇能力是我国实现碳中和的有效方法之一，而红树林的固碳效率受多方面因素的影响。本研究探究了树种及滩地高程条件对红树林生态修复工程早期的固碳效果的影响，为基于碳汇功能的红树林生态修复工程选址、选种提供参考。选取广东省汕头市牛田洋红树林生态修复工程中3个种植块为研究对象，分别为高潮位区桐花树 （HAc，high-intertidal Aegiceras corniculatum）、低潮位区无瓣海桑 （LSa，low-intertidal Sonneratia apetala）和高潮位区无瓣海桑 （HSa，high-intertidal S. apetala）。在造林2，3 a后，分别测定及估算植物生长指标、生物量、碳储量以及表层土壤（0~60 cm）的理化性质指标及碳储量等参数，分析树种与滩地高程对红树林群落储碳功能的影响。结果表明，红树林定植发育过程带来了土壤的酸化、盐化及养分（TOC、TN、TP）积累，同时碳的外源供给比例随着造林时间增加而增加。造林3 a后，在相同潮位条件下，相比外来树种无瓣海桑［植物碳密度（16.00±3.76） t·hm-2；系统碳密度（48.54±2.38 t·hm-2）］，乡土树种桐花树凭借较高的植株密度获得了更高的单位面积碳储量［植物碳密度（36.16±2.35） t·hm-2；系统碳密度（70.14±3.15） t·hm-2］。而淹水胁迫促进了无瓣海桑幼苗生物量及碳储量的积累，长时间的潮汐冲刷则降低了土壤有机碳的数量和稳定性。因此，低潮位无瓣海桑群落的碳密度［植物碳密度（34.59±8.85） t·hm-2；系统碳密度（61.03±2.57） t·hm-2］显著高于高潮位，但土壤总有机碳含量及颗粒态碳含量较低。  
        关键词：生态修复;碳储量;红树林;树种选择;滩地高程   
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        发布时间：2023-11-01

        研究论文

      • 杨梅,冯博,王方海
        2023, 62(2): 47-50. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E019
        摘要：ttk基因转录产物为重要的转录因子，可以调控生物体的发育、分化、性行为等。本研究从自建的转录组数据库中比对到一条来源于白背飞虱（Sogatella furcifera）ttk的cDNA序列，全长为1 657 bp，其开放阅读框序列为1 377 bp，编码由458个氨基酸组成的蛋白质，具有典型的BTB结构域和锌指结构。系统进化树显示白背飞虱ttk与六星灯蛾（Zygaena filipendulae）、温带臭虫（Cimex lectularius）和褐飞虱（Nilaparvata lugens）的同源性较近。定量检测结果显示，ttk在1龄若虫期含量较高，2龄则下降到较低的水平，从3龄开始，随着龄期的增长，表达量则逐渐增加，到5龄若虫时，ttk表达量是3龄若虫的2倍多。这是第一次详细报道白背飞虱ttk基因的结构和表达水平，为今后进一步研究该基因的具体生物学功能提供了基础。  
        关键词：tramtrack（ttk）;白背飞虱（Sogatella furcifera）;若虫;基因表达   
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        发布时间：2023-11-01
      • 许雅琦,金治平,张倩,李炜,张癸荣
        2023, 62(2): 51-59. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022E014
        摘要：睡眠是人体维持时辰节律稳态的关键生理过程，主客观原因导致的睡眠剥夺（SD，sleep deprivation）十分常见。SD与生育相关研究正日益引起重视。本研究采用改良多平台睡眠剥夺法（MMPM）建立雌性Wistar大鼠的睡眠剥夺模型，考察大鼠一般情况、卵巢病理、动情周期、交配率和妊娠率，判断SD对雌性大鼠生育力的影响情况；应用新一代测序（NGS）技术，通过RNA测序（RNA-Seq，RNA sequencing）和DNA甲基化测序，研究SD雌性大鼠卵巢转录组及表观遗传的差异。研究结果表明SD导致雌性大鼠动情周期异常、妊娠率下降、卵巢病理结构改变；SD大鼠卵巢组织发现了101个显著差异表达基因（52个上调基因和49个下调基因），SD50组与对照组之间发现26个甲基化显著差异区域，但上述101个差异基因的所有位点，均未检测到甲基化水平变化。SD雌性大鼠的生育指标差异表明SD导致雌性Wistar大鼠生育力下降；SD大鼠卵巢的差异表达基因及甲基化差异显示SD可能通过基因转录、表观遗传调控来影响雌性动物性腺功能。  
        关键词：睡眠剥夺;生育力;卵巢;RNA测序;DNA甲基化测序   
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      • 黎子洋,黄诺儿,黄麒森,曾美莹,杨媛,佘志刚,李春远,丁唯嘉
        2023, 62(2): 60-65. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022C016
        摘要：研究了内生真菌草茎点霉 Phoma herbarum L28的次级代谢产物。该菌纯化自红树林植物苦槛蓝 Myoporum bontioides A. Gray，通过大米发酵培养。采用色谱层析、波谱分析等技术分离鉴定了10个单体化合物fusarihexin A （1），fusarihexin B （2），botryosphaerihydrofuran （3），N1-methyl-2-pyridone-5-carboxamide （4），4′，5，6-trihydroxy-7-methoxyisoflavone （5），ascomfuran A （6），4-羟基苯乙酸 （7），protocatechuic acid （8），胸腺嘧啶脱氧核苷 （9），nortetillapyrone （10）。其中化合物1，2，3，4，5，10为首次从Phoma属中分离获得。二倍稀释法抗菌测试显示化合物1，2对O78血清型大肠杆菌Escherichia coli （禽致病性），化合物3和10对小麦赤霉菌 Fusarium graminearum，化合物4对番茄枯萎菌 Fusarium oxysporum显示强抗菌活性。  
        关键词：苦槛蓝;草茎点霉;次级代谢产物;抗菌活性   
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        发布时间：2023-11-01
      • 陈富斌,李钊贤,谢庄
        2023, 62(2): 66-72. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022C014
        摘要：采用聚（3，4-乙烯二氧噻吩）：聚（苯乙烯磺酸盐）（PEDOT：PSS）导电高分子与多壁碳纳米管（MWCNTs）复合并结合双三氟甲基磺酸亚酰胺锂（LiTFSI）掺杂，利用简易喷涂技术可在不同基底表面生成具备高导电性与优异柔性的微图案化PEDOT：PSS/MWCNTs复合电极。研究发现，根据制备条件优化，可实现高响应电流与稳定的薄膜电化学传感电极，并基于此制备了高灵敏和稳定检测的柔性电化学传感器，能够对缓冲溶液中浓度范围在1 ~500 μmol/L 的过氧化氢和多巴胺这两种与生物过程相关的重要分子进行检测。该柔性电极有望进一步应用于可穿戴电子及生化信号检测领域。  
        关键词：导电高分子;碳纳米管;复合电极;电化学传感器;柔性电子   
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        发布时间：2023-11-01
      • 李斌,刘芳,张雪娇,王涵,范艳杰,姜春旭,王佐成
        2023, 62(2): 73-82. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022C006
        摘要：采用密度泛函理论的M06-2X和MN15方法，结合自洽反应场理论的SMD模型方法，研究了水液相下羟基负离子催化两性赖氨酸分子的手性反转。反应过程研究发现：经过羟基负离子水分子簇抽取α-H质子和碳负离子的α-C抽取水分子簇的H质子过程，赖氨酸分子实现手性反转。势能面计算表明：羟基负离子水分子簇与α-H和羰基O氢键作用，赖氨酸分子实现手性反转的决速步能垒为51.1~59.9 kJ/mol；羟基负离子水分子簇与α-H和氨基N氢键作用，赖氨酸分子实现手性反转的决速步能垒为52.8~58.0 kJ/mol，均远低于水液相下两性赖氨酸分子手性反转的能垒110.0 kJ/mol。结果表明，水液相下羟基负离子对赖氨酸的手性反转有催化作用，碱性环境不利于健康。  
        关键词：赖氨酸;手性反转;密度泛函理论;自洽反应场理论;过渡态;能垒   
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      • 高燕,吴晓东,田嘉逸
        2023, 62(2): 83-92. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D019
        摘要：为了解工程活动对含地下岩溶的地基造成的地面沉降规律，本文采用有限元数值模拟，分析荷载作用下含不同形式溶洞的地基的地面沉降响应。分析了溶洞的发育尺度、埋深、形状、荷载4个主要因素对地面沉降的影响。研究表明，溶洞发育尺度越大、埋深越浅、形状系数越小、荷载越大，产生的地面沉降越大，地面沉降曲线形状均为钟形，且符合高斯分布规律；通过灰色关联法计算分析表明溶洞的发育尺度与形状对最大地表沉降值的灵敏度较高，即溶洞的几何形状对地面沉降有重要影响。通过深度神经网络对有限元计算得到的地面沉降曲线进行训练，训练后的模型预测值与计算值误差在5%以内，深度神经网络可作为预测含溶洞地基在工程建设引发的地面沉降的一种有效方法。  
        关键词：地面沉降;地下溶洞;灰色关联法;机器学习;深度神经网络   
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      • 黄洋漫,陈晓宏
        2023, 62(2): 93-103. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D004
        摘要：以粤港澳大湾区为研究区域，考虑水生态与人类社会、内外环境变化之间的相互作用，构建能较为全面地反映粤港澳大湾区水生态状态的指标体系，量化2010—2019年粤港澳大湾区水生态状态及其演变趋势。根据大湾区面临的水生态风险，选取西江和北江年径流量、下游潮位、大湾区城市化率等7个驱动因子。以代表主要环境影响的驱动因子作为输入，以大湾区4个水生态状态指数作为输出，构建粤港澳大湾区河网城市群水生态状态反应器并研究其驱动机制。结果表明：粤港澳大湾区水生态状态近10年来不断向好；水生物状态受西江年径流量和下游盐度影响较大；生境指数在快速城市化影响下呈下降趋势，但下降速度逐年变缓；与此同时，快速城市化表现出对城市污水处理率的提高和对咸潮上溯的有效控制，为大湾区内主要河流水质改善做出贡献；在西北江分流比变化和自然灾害等影响下，大湾区水安全程度仍不断提高。  
        关键词：粤港澳大湾区;水生态状态;驱动因子;水生态状态反应器;生态响应   
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      • 冯莹莹,胡茂川,谭学志,刘丙军
        2023, 62(2): 104-112. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D031
        摘要：重建历史时期土地利用对研究地表覆盖长期变化具有重要意义。为了解历史土地利用演变过程，本文采用1930年1∶5万军事地形图，基于一套集配准-校验-重构-修正一体的自动化程度高的历史地图重构技术，重建梅江流域土地利用格局。在此基础上，通过1930年、1980年和2020年的土地利用数据，计算土地利用转移矩阵与景观格局指数，并采用移动窗口法分析该流域的土地利用与景观格局的时空演变特征。结果表明，军事地形图经过历史地图重建模型配准、误差控制和数字化后，可用于土地利用变化等相关研究。1930—2020年期间，随着城市化发展与大面积修建水利工程，流域内各类土地利用类型占比不断发生变化，以耕地、林草地和城乡居民用地之间的转移交换最为突出。在类型水平方面，林草地为主要的优势景观，而城乡居民用地在人类活动的影响下呈集中式发展。在景观水平方面，流域内各土地利用类型逐渐向均衡化发展，下游地区破碎化与异质性程度增幅显著。研究为历史地理要素重构提供了参考，对广东省梅江流域土地利用变化和景观格局研究具有重要意义。  
        关键词：历史土地利用;重构;历史地图;GIS技术;景观格局   
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        发布时间：2023-11-01
      • 黄亚楠
        2023, 62(2): 113-122. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D024
        摘要：放射性核素239+240Pu是环境中一类极毒的核素，也是核安全评估与放射性污染防治的敏感点。本文主要利用329个站位数据，从空气、土壤、河流沉积物以及湖泊沉积物中239+240Pu含量水平等4个方面，探讨中国沿海省份环境中239+240Pu的来源和含量水平；并初步建立了环境中以1 μBq/m3或者1 mBq/g为基准值239+240Pu相对含量水平的评估体系标准。研究结果表明，中国沿海省份空气、土壤、河流和湖泊沉积物中239+240Pu均处于本底辐射水平，不存在安全风险，来源于全球大气核试验沉降，与中国沿海核电厂的运行没有明显关联。  
        关键词：239+240Pu;环境;240Pu/239Pu;沿海省份;含量水平   
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        发布时间：2023-11-01
      • 罗青,陈子健,林文实,蒋宝林,曹琪敏,李芳洲
        2023, 62(2): 123-136. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D010
        摘要：采用中尺度数值天气模式WRF-Chem 4.1.2，模拟了2014年在华南沿海地区发生的一次暖区强降水事件。通过进行3个不同海盐核排放强度（CTL，LOW，HIGH）试验，从降水落区、水成物分布、微物理过程以及潜热释放方面，探讨了海盐气溶胶浓度对暖区暴雨的影响。研究结果表明，海盐核浓度对降水落区有一定的影响，低海盐核排放下的降水区域更分散，而高海盐核排放下的降水区域更集中。低（高）海盐核排放情况下，降水中的云凝结核浓度减少（增加）、雨水和霰的混合比增加（减少）、云微物理过程尤其是云水自动转化成雨水及云水被雨水收集过程增强（减弱）、潜热释放增加（减小）以及上升运动增强（减弱），导致累计降水增多（减小）及降雨率增大（减小）。  
        关键词：海盐核;暖区暴雨;微物理效应;WRF-Chem模式   
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      • 李栋,吴宏生,李学,林彬彬,常丹,刘建坤
        2023, 62(2): 137-145. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D005
        摘要：小应变硬化模型（HSS）可考虑土体在小应变范围内剪切模量随应变增大而衰减的特性，能够准确描述土体的压硬性与剪胀性。本研究通过常规固结试验、三轴固结排水试验以及共振柱试验获得珠海地区典型软土层的HSS模型参数以及参数之间的比例关系。结果显示，珠海地区填土的有效抗剪强度指标c'接近0，均小于淤泥和淤泥质土；但其φ'大于淤泥和淤泥质土。珠海地区淤泥和淤泥质土的三轴切线模量E50ref和卸载再加载切线模量Eurref的比例关系为Eurref=2.66~3.39E50ref。填土的固结切线模量Eoedref明显大于E50ref，约是后者的2.89倍，而淤泥和淤泥质土的Eoedref略小于E50ref。此外，淤泥和淤泥质土在100 kPa参考围压下的卸载再加载切线模量分别为8.02和10.89 MPa，与固结切线模量的比例关系大概在3.6~4.1倍之间。  
        关键词：珠海软土;HSS模型;参数标定;抗剪强度;阻尼比   
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      • 丁月龙,高腾,赵春子,朱卫红
        2023, 62(2): 146-155. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022D011
        摘要：为客观认识哈长城市群建设与发展中水资源承载力现状，保障水资源开发利用的可持续发展，本研究构建哈长城市群水资源承载力评价体系，采用改进熵权TOPSIS模型、空间自相关分析、耦合协调度评价模型综合评价2012—2019年哈长城市群水资源承载力时空变化格局及各子系统间的耦合协调度。结果表明：1）哈长城市群水资源承载力呈先降后升趋势变化，整体处于水资源合理状态，水资源禀赋是影响水资源承载力提升的主要因素；2）水资源承载力空间分布上黑龙江省城市水资源承载力水平优于吉林省城市；3）城市群各子系统承载力评分中社会经济子系统评分（0.22）最高，其次是水资源子系统（0.18），生态环境子系统（0.07）最低，水资源子系统评分城市间差异较大，主要受人均水资源量、产水模数、年降水量影响；4）城市群水资源承载力与耦合协调度之间存在较强的正相关关系，哈长城市群平均耦合协调度为0.37，整体水平较低，处于轻度失调状态。  
        关键词：水资源;哈长城市群;水资源承载力;改进熵权法;TOPSIS模型;耦合协调度   
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        发布时间：2023-11-01
      • 周朗,徐春光
        2023, 62(2): 156-164. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022B038
        摘要：采用三维N-S方程和SST k-ω湍流模型，对类X-51A飞行器尖锐前缘多孔逆向喷流流场进行了数值模拟。利用文献实验模型，对数值模拟方法的准确性进行了验证。在此基础上，对不同孔径、孔距和喷孔扩张角下，逆向喷流的降热机理和效果进行了分析。结果表明，在多孔逆向喷流配置合适的情况下，会显著改变飞行器前缘流场结构，能有效降低飞行器前缘热流。随着喷孔扩张角和孔径的增加，降热效果有所提升；随着喷孔直径的减小，降热性能降低。此外，建立了孔径和孔距的关联参数，发现在孔径与孔距比值一定时，孔径越小，降热性能越好。  
        关键词：高超声速;降热;多孔;逆向喷流;尖锐前缘   
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        发布时间：2023-11-01
      • 孟鑫
        2023, 62(2): 165-171. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021A022
        摘要：考虑了一类非线性Caputo型分数阶q-差分方程耦合系统边值问题。应用Leray-Schauder非线性抉择和Altman不动点定理证明该耦合系统边值问题解的存在性。最后通过例子说明了主要结论在实际问题中应用。  
        关键词：分数阶q-差分方程;耦合系统;边值问题;Leray-Schauder非线性抉择   
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        发布时间：2023-11-01
      • 胡添翼,窦艳妮
        2023, 62(2): 172-180. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2021A094
        摘要：令H为无限维复可分的Hilbert空间，B(H)为H上有界线性算子的全体。σ(T)表示算子T∈B(H)的谱集。称算子T∈B(H)满足(R)性质，若σa(T)\ σab(T)=π00(T)，其中σa(T)，σab(T)分别表示算子T的逼近点谱和Browder本质逼近点谱，π00(T)={λ∈iso σ(T):0<n(T-λI)<+∞}. 给出了有界线性算子满足(R)性质的新的判定方法，并讨论了算子的(R)性质和亚循环性之间的关系。  
        关键词：（R）性质;亚循环性;谱   
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        发布时间：2023-11-01
      • 蔡中博,赵继红,罗永轲
        2023, 62(2): 181-188. DOI: 10.13471/j.cnki.acta.snus.2022A005
        摘要：主要考虑了一类分数阶趋化模型，是生物学中描述趋化现象的Keller-Segel模型的推广模型。基于热半群在伪测度空间中的线性和非线性估计，建立了该模型自相似解的整体存在性和唯一性。还利用Lebesgue控制收敛定理建立了该模型自相似解当时间趋于无穷时的渐近稳定性。  
        关键词：分数阶趋化模型;伪测度空间;自相似解;渐近稳定性   
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        发布时间：2023-11-01
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