岩溶地区森林自然恢复过程中植物和土壤微生物多样性的关联分析

本研究以岩溶地区森林自然恢复过程中的草丛(HL)、灌丛(SL)、灌乔林(SAF)、次顶极乔林(SCAF)和顶极乔林(CAF)为研究对象,对植物多样性与土壤微生物群落多样性进行关联分析,探究森林恢复能否促进整个生态系统的恢复,为岩溶森林生态保护修复和科学管理提供理论依据.结果表明:(1)随着森林的恢复,植物群落的物种丰富...     

有机质和黏土矿物对软土流变性质影响对比试验研究

采用改进的直剪蠕变仪,对有机质、膨润土对软土流变性质影响显著程度进行对比试验研究,在相同试验条件下完成了两组含有机质、膨润土百分比相同的试样的流变性质的测试。测试结果表明,有机质和膨润土所含蒙脱石是影响软土流变性质的重要因素之一,且有机质对软土流变性质的影响较膨润土所含蒙脱石的影响显著,在其他条件相同时,含有机质或膨润土试样的黏滞系数均比不含有机质和膨润土试样的小,且含有机质试样的黏滞系数比含膨润土试样的小,即有机质和膨润土使土样流变变形阻力减小,且前者使土样流变变形阻力减少的幅度较后者的大。试验结果分析认为,有机质和膨润土所含蒙脱石通过吸附于颗粒表面的结合水影响土的流变性质,其中强结合水是土体产生流变的主要因素,而弱结合水则是相对次要因素。文中的试验结果有助于进一步认清土体流变的起因,对改进和完善现有流变变形计算理论有一定指导意义。     

复杂不均匀地层中地下结构波动响应频域分析

研究了不均匀岩土介质中隧洞衬砌的波动响应.比例边界有限元法被用来求解这一类问题.这种方法的优点是只需在边界上用有限元进行离散;无限介质的辐射条件自动得到满足;对一般不均匀介质的分析可不增加额外的工作量.方法的有效性得到二维无限空间中圆形孔洞在水平向SV波入射作用下波动响应的验证.计算了马蹄形隧洞衬砌周边的应力分布.不均匀的围岩介质包含几种情况:一是含两种不同特性介质的不连续界面;另一是围岩中含软弱夹层.数值结果表明:在两种不同特性介质的不连续界面附近,以及在软弱夹层附近都会出现应力集中现象.两种介质特性差别愈大,应力集中程度愈高.此外入射波的频率愈高,应力集中现象也愈明显.这些结论对于地下结构的抗震设计将具有重要参考价值.     

GIS与RS在小流域水土保持规划中的应用

以景家河小流域为例,在GIS和RS技术的支持下,建立流域地理数据库统一管理空间和属性数据,应用RUSLE定量分析研究区的土壤侵蚀现状,在此基础上对流域内土地利用进行优化,建立合理的土地利用模式,为政府决策提供科学的理论依据。     

金刚石钻进能量与花岗岩地层风化程度的关系

基于钻进过程监测系统在充填土-风化花岗岩地层中对液压旋转钻进的监测数据,对金刚石钻进系统的能量进行了分析.结果表明,钻进系统的能量分布与在普通风化花岗岩地层中的结果一致,黏滞能、动能以及钻进总能量与岩石的风化程度呈负相关,轴力功与岩石的风化程度呈正相关,说明金刚石钻进能量与岩石风化程度具有很好的响应关系.动能、轴力功及黏滞能受钻进方式影响,用于地层识别将受严格的可比条件限制.金刚石钻进比功随岩石风化程度的增强而减少,在不同风化程度的岩层中具有很好的分区性.而且,在充填土及全风化、强风化花岗岩地层中,金刚石旋转钻进比功值明显低于冲击凿碎比功,在微风化的坚硬岩中,旋转钻进比功则明显高于冲击凿碎比功.     

Three-dimensional fluorescence spectral characteristics of dissolved organic carbon in cave drip waters and their responses to environment changes: Four cave systems as an example in Guizhou Province,China

Understanding the responses of fluorescence spectral characteristics of cave drip waters to modern environment and climate changes is key to the reconstructions of environmental and climatic changes using fluorescence spectral characteristics of speleothems. The fluorescence spectral characteristics of dissolved organic carbon （DOC） in four active cave systems were analyzed with a three-dimensional （3D） fluorescence spectral analysis method. We found that the fluorescence types of DOC were mainly of fulvic-like and protein-like fluorescences, both in soil waters and cave drip waters. The intensity of fulvic-like fluorescence was positively correlated with the concentrations of DOC, suggesting that the DOC of cave drip waters was derived from the overlying soil layer of a cave system. Compared with the other cave systems, the variation range of the excitation and emission wavelengths for fulvic-like fluorescence of cave drip waters in Liangfeng cave system that had forest vegetation was smaller and the excitation wavelength was longer, while its fluorescence intensity varied significantly. By contrast, the excitation and emission wavelengths and fluorescence intensity for that in Jiangjun cave system that had a scrub and tussock vegetation showed the most significant variation, while its excitation wavelength was shorter. This implies that the variation of vegetation overlying a cave appears to be a factor affecting the fluorescence spectral characteristics of cave drip waters.     

“黑麦草－水稻”草田轮作系统的根际效应

 关于冬种黑麦草（Lolium multiflroum Lam.）使后作水稻增产的机理,以往的研究着重于冬种黑麦草对稻田土壤理化和生物学性状的改善方面。本研究旨在证明黑麦草根茬腐解物中存在促水稻生长活性物质的的假设。实验结果表明,黑麦草根茬腐解液可显著地促进水稻幼苗的生长,水稻的根、苗和植株的干物质质量分别比对照增加41.9%,42.6%和42.3%。腐解液的乙酸乙酯和正丁醇萃取物对水稻幼苗的生长也有显著的促进作用。对腐解液的有机成分进行初步分离,发现了4个具促水稻生长活性的洗脱组分。由此可以推断,黑麦草根茬腐解物中确实存在能刺激水稻生长的活性物质。     

土壤水分对烤烟耗水特征及烟叶产量和品质的影响

烤烟需水规律是制定烤烟灌溉制度、确定灌溉次数及灌溉量的前提.为此,在蒸渗仪条件下进行了不同水分处理的烤烟各生育期耗水量及烟叶产量和品质的试验.试验结果表明,当烟叶的产量、品质达到较优水平时,烤烟伸根、旺长、成熟各生育阶段耗水量分别为46 mm,144 mm和82 mm,土壤相对含水量下限灌溉指标应分别控制在60%,80%和70%左右.     

砷污染土壤对人体健康的风险评估应用

采用体外模拟法检测污染点和对照点土壤As对人体生物有效性,通过计算其生物有效量对污染土壤的手-口无意接触途径进行健康风险评价.结果表明,多处采样点土壤的As污染程度相当严重,对儿童健康的绝对风险系数Ka值和相对风险系数Kr值分别是2.6～19.0,1.9～16.4,明显超过世界卫生组织人体健康风险警戒线,个别点甚至达到或超过了成人标准的警戒线,其他样点也接近了警戒线.研究区域的As污染土壤对区域内的人群,特别是儿童构成了严重的人体健康风险,需要采取有效措施进行环境整治.     

污水土地处理系统污染物迁移转化的模拟研究

综合考虑污染物在土壤中的生物吸收作用、机械吸收作用、化学吸收作用、土壤胶体的吸收作用和代换性吸收作用,建立了污染物在土壤中的迁移转化模型,模拟计算土壤中各种污染物在迁移转化过程中的浓度变化,为污水土地处理的管理和控制提供了定量化依据．