土壤种子库在荒废地植被恢复工程中的应用

以日本大阪府箕面市大阪国际文化公园都市建设地的栓皮栎（Quercus variabilis）林下5cm厚表土为材料,以大阪府枚方市山田池公园的一隅荒地为试验地,做小规模的森林表土铺撒试验。从土壤种子库的生态学意义出发,探讨森林表土作为植被恢复绿化手段的可能性。对土壤种子库的植物种类组成、不同处理区出芽个体数状况、幼苗早期的生长情况、植被的形成、出芽植物种类与土壤采集地植被的关系以及不同的处理对出芽植物的影响等方面做了分析研究。     

准噶尔盆地盐渍土壤水盐动态及其对植被影响

以准噶尔盆地北部边缘囊果碱蓬为主的多汁盐柴类荒漠为研究对象,结合野外采样、植物群体和个体的调查统计,对春夏季土壤水盐动态变化及植被发生对水盐变化的响应进行了研究。结果显示,土壤水盐变化以春季表层土壤为最剧烈,自早春至夏季土壤水分呈现先升高,后降低的趋势,土壤盐分变化则相反;植物的发生在群体密度和个体存活率上表现先较高后下降的规律,这证明当地植被的发生与土壤水盐动态变化关系密切,在干旱区,水热模式是决定植物发生和分布的重要因素。     

不同施肥制度培育土壤氮矿化势与供氮潜力

采用Stanford矿化率法研究了长期不同施肥制度培育的土壤氮矿化势和供氮潜力。研究结果表明:长期不同施肥制度培育土壤氮矿化势和供氮潜能明显不同。与对照不施肥相比,长期单施化肥或有机肥能使土壤供氮能力分别提高42.27%和49.53%,有机无机相结合可使土壤供氮能力提高81.76%。长期施用有机肥或化肥均能提高土壤的供氮潜力,但统计分析结果表明,有机肥明显优于化肥,二者相结合效果更明显。     

坡地和平地保护性耕作比较研究

对东北典型黑土区,比较研究了保护性耕作在坡耕地和岗平地对作物产量、土壤密度、水热状况的作用差异,以及保护性耕作在坡耕地的水保效应。结果显示：在大豆玉米轮作制下,实施免耕（NT）和少耕（RT）,较传统旋耕相比,坡耕地种植大豆,NT增产12.56%,RT减产0.94%;种植玉米,NT处理增产1.10%,RT减产14.80%。岗平地种植大豆,NT增产9.23%,RT增产4.80%,玉米NT、RT处理分别减产为22.60%和10.02%。坡耕地NT增加了耕层的土壤密度以及土壤质量含水量,降低了土壤耕层的温度,各处理之间的差异均小于岗平地。NT还降低了坡耕地水土流失的径流量和径流系数。     

黑龙江省低山丘陵区水保措施减蚀效应研究

黑龙江省低山丘陵区土壤贫瘠,农业生产活动剧烈,加之降雨多以夏季暴雨为主,造成了严重的土壤侵蚀现象。通过对宾县三岔河小流域7个试验小区径流和产沙观测资料的分析,总结得出不同水保措施下的水土保持效益,为合理安排耕作方式提供参考。图1,表2,参16。     

农村居民点水土保持与环境整治研究——以平山县为例

农村居民点水土保持工作是围绕"居民生存和发展利益"展开的。新时期,以人为本的科学发展观对农村水土保持工作提出了新的要求——解决农村居民生产、生活环境的实际问题。本文以平山县东冶村为例,结合东冶村自然、社会和经济现状分析了东冶村发展过程中水土流失及生态环境的具体问题,提出了东冶村的水土保持与环境整治的相应措施与建议。     

民营水保——金沙江干热河谷水土保持建设的新兴模式

民营水保已发展成为金沙江干热河谷地区——云南省元谋县水土保持生态建设和农村经济发展的一支重要的生力军。民营水保一改过去“国家出钱、部门包办、群众出力”的水保建设传统模式,通过积极吸引民间资本,以市场为导向进行生产经营,有效解决了以往水保建设资金不足、水保工程破坏严重、管护困难、经济效益低下等长期困扰水保建设的问题,经济效益突出,水保成效显著。本文在回顾民营水保在云南省元谋县的产生背景、发展历程的基础上,重点介绍民营水保的主要发展形式及其特点、发展中存在的问题。元谋的水保实践表明,民营水保较好地将经济效益与生态效益结合起来,是一种具有发展前景的水土流失治理及经济发展的新兴模式,为新形势下金沙江干热河谷地区水保建设的发展提供了一条新的思路。     

植被根系含量对膨胀土持水和渗透特性的影响

为探究植被根系含量对膨胀土持水和渗透特性的影响规律,选取南宁市膨胀土地区的膨胀土,掺入狗牙根根系制备不同含根率的试样,进行室内压力板仪试验和变水头渗透试验,采用Van Genuchten-Mualem模型预测不同含根率的膨胀土非饱和渗透系数。结果表明:掺入根系后膨胀土持水能力减弱,根系掺入增加膨胀土内部大孔隙的比例,含根率越高,大孔隙体积占总孔隙体积比例越大,持水能力相较于纯土下降的幅度越大;饱和状态下,膨胀土渗透系数随含根率增大而增大;非饱和状态下,低吸力阶段（0～25 kPa）的膨胀土渗透性随含根率的增大而增大,随着基质吸力增加到高吸力阶段（200～1 000 kPa）,根系优势流效果减弱,含根膨胀土渗透性逐渐趋近低于纯土;细观结果表明根系的掺入使膨胀土内部产生贯通裂缝,是影响膨胀土持水和渗透能力的关键因素。本研究进一步揭示植被根系对膨胀土增渗作用的机理和规律,为综合评价植被防护膨胀土边坡效果提供参考。     

工业固废-水泥协同固化工程弃土配比优选

为了推进工业固废资源化,同时有效提高工程弃土的利用率。选用高炉矿渣、钢渣、磷石膏3种常见的工业固废协同水泥,复配聚羧酸减水剂,对工程弃土进行固化处理。通过D-最优混料试验,确定固化剂的最优配合比为高炉矿渣：钢渣∶磷石膏∶水泥∶聚羧酸=59.9∶5∶20∶15∶0.1,在该配方下固化土的7 d无侧限抗压强度达到了5 583 kPa。利用X射线衍射(diffraction of X-rays, XRD)试验和扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)试验对新型固化剂固化土的微观结构进行分析,结果发现固化土中生成大量的丝状物、针状物和絮状物,使孔隙减小,土体结构更加紧密。该研究成果不仅可为工业固废和工程弃土资源化处理提供参考,同时也为工程弃土二次利用提供一定的理论指导,具有较好的工程适用性。     

三相土壤分形导热系数模型

土壤热导率的预测准确性对地源热泵和钻孔热能等地热相关结构设计至关重要,基于土壤复杂、随机、自相似性的微观结构特征,使用分形理论,考虑土壤的孔隙率和颗粒排列等参数对土壤弯曲度的影响,建立三相土壤有效导热系数毛细孔物理模型和对应的有效导热系数数学模型,将模型预测结果与已有实验数据进行了对比。结果表明：增加土壤颗粒排列等参数后的模型对孔隙率在0.21～1的土壤热导率预测有较高的准确性,且不同孔隙率的三相土壤热导率与土壤颗粒排列阻塞参数有关,孔隙率越大、阻塞参数越小模型预测越接近实验结果;弯曲度改变对热电比模型的串并联比例有直接影响,土壤颗粒排列对弯曲度的影响随孔隙率的增大而减小,弯曲度与三相土壤热导率的变化趋势成反比。相关结果有助于地埋管与管外三相土壤换热效率的研究。