紫花苜蓿对草炭改良露天矿表土替代材料的响应

为探讨添加草炭对露天矿表土替代材料的改良效果,以紫花苜蓿为试材,草炭为改良剂,研究了草炭添加量分别为0、10、30、50 g·kg-1（干土）与表土替代材料配合施用对紫花苜蓿生长性能及抗逆性能的影响。试验结果显示,添加草炭对紫花苜蓿生长期内的株高、生长率、生物量、叶片SPAD值、叶片的细胞膜透性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、过氧化物酶（POD）活性及可溶性蛋白含量等指标均有显著影响（P<0.05）。草炭施用量为10 g·kg-1（干土）时,紫花苜蓿的株高、生长率、地上及地下部分     

借助土地整治推动土地适度规模经营——以皖江城市带为例

土地规模经营已经成为土地利用方式的必然趋势,但是现阶段的推广还存在较大难度。在皖江城市带,土地整治规模不断扩大,并通过土地整治,改善了农田基础设施,有利于提高机械化和农业现代化水平,促进剩余劳动力转移,从而实现农民增收。但在推进土地规模经营的同时,应注意"适度"规模、提高土地经营者素质等。     

污泥和粉煤灰覆盖煤矸石山防治污染的模拟试验研究

采用3个柱淋溶模拟试验,研究污泥和粉煤灰覆盖煤矸石降低酸性排水污染的效果。试验结果表明:污泥和粉煤灰覆盖煤矸石后其淋溶液pH值由2.0升至7.5左右,Eh值分别降低到50、200 mV以下,EC值均降低到2.0 mS·cm-1,重金属镉、铜、铅、镍和锌的浓度降到0.002 mg·L-1以下,硫酸盐和铁的污染得到有效控制。这主要因为污泥和粉煤灰的碱性、吸附作用及其中硫酸盐还原菌的作用促进了Fe等氢氧化物沉淀和多种重金属硫化物及碳酸盐的沉淀固定,pH值呈中性或微碱性能够阻止嗜酸硫氧化细菌对黄铁矿的微生物催化氧化。污泥和粉煤灰覆盖煤矸石可以明显地抑制煤矸石中硫化物氧化产生的酸和重金属污染,其中污泥覆盖5 cm的修复效果更好。     

黄河泥沙充填复垦中土工布排水拦沙效果的模拟试验

为验证土工布用于加速引黄河泥沙充填采煤沉陷地的后期侧向排水及降低排水中泥沙含量的效果,在室内进行了基于土工布的泥沙充填排水模拟试验。该试验在玻璃槽内完成,设计3个试验处理,分别为ZT-250(整个断面开口+铁丝网+ZW-250土工布)、ZT-300(整个断面开口+铁丝网+ZW-300土工布)以及CK(断面中间部分开口+可调节高度的塑料板)。测定了3个处理的排水含沙量及泥沙粒径、玻璃槽内表层泥沙粒径以及充填表层和底层泥沙含水率随时间的变化。结果表明:1)3种处理排水含沙量整体差异较小,但使用土工布处理的排水含沙量随时间的延长逐渐降低,而对照处理排水含沙量随时间的延长逐渐增大;2)排水初期和中期,对照CK的排水中泥沙的黏粒含量均高于使用土工布的2个处理。排水后期CK的黏粒含量介于处理ZT-250和ZT-300之间。随着试验的进行,使用土工布的2个处理排水中泥沙的黏粒含量逐渐升高,粉粒含量逐渐降低,而对照处理呈现相反的变化趋势。使用土工布的2个处理拦沙效果较为稳定。3)3种处理充填表层泥沙粒径级配无明显差异,但使用土工布处理充填的表层泥沙的极细砂粒含量较高。4)3种处理充填泥沙表层和底层含水率变化存在差异,使用土工布可以加速泥沙中过饱和水的排除,其中处理ZT-250排水效果最好。该研究可为中国东部高潜水位平原矿区采煤沉陷地引黄河泥沙充填复垦的快速排水工艺革新提供依据。     

玉米苗期根系发育对黄河泥沙充填复垦不同覆土厚度的响应

为探求玉米苗期根系发育对引黄河泥沙充填复垦不同覆土厚度的响应,采用聚氯乙烯（PVC）管室内模拟种植试验的方法、设置了7组不同处理、每组设定3个平行样。通过测试分析不同处理组玉米苗期根系根长、根体积、根系活力以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,研究不同覆土厚度下玉米苗期根系发育状况。结果表明：随着覆土厚度的增加,根体积,根系活力显著增,SOD、POD 活性显著降低,根长和CAT活性整体上呈增加趋势,但趋势不显著。通过各项指标的显著性分析初步得出适宜玉米苗期根系生长的最优覆土厚度为60~70 cm,从而为引黄河泥沙充填复垦工程覆土厚度的优选提供了一定参考。     

多约束条件下复垦土壤水分的微波探测及标定

探地雷达(GPR)是一个采用微波技术对地下目标进行无损探测的技术,试验旨在揭示复垦土壤在多盐分及多重金属污染条件下,不同水分系列对探地雷达的影响程度,试验采用中心频率为400 MHz的天线。GPR探测的体积水分含量与烘干法存在较大的误差,在体积水分含量达到40%左右,二者的测量值非常接近,随着水分含量的降低,误差增大。GPR探测的体积水分含量、复垦土壤电导率、复垦土壤孔隙度密切相关。通过拟合,建立了复垦土壤体积水分含量的数学模型。能够提供实时的大田规模土壤水分数据,解决了复垦田块有效灌溉管理关键技术。     

基于ERDAS的矿区植被覆盖度遥感信息提取研究 ———以陕西省榆林市神府煤矿区为例

准确、快速地获取植被覆盖信息是矿区生态恢复和建设的关键与重点。通过利用 榆林市神 府矿区1986、1993、2000、2006年四景同期TM影像数据,使用ERDAS软件首先提取植被指 数 （NDVI）,根据像元二分法利用ERDAS的建模工具Spatial Modeler计算出矿区的植被覆 盖度,利 用非监督分类方法对矿区的植被覆盖度进行分类、赋色,最后得出矿区1986～2006年的 植被覆盖 度分类图,定量的说明了矿区20 a年间的植被覆盖变化情况:植被覆盖度整体提高,在局 部矿区则 有所降低。     

基于Hydrus-1D的黄河泥沙充填复垦土壤夹层结构优化

中国东部矿区煤粮复合区面积大,因采煤沉陷积水,导致大面积的耕地破坏,采煤沉陷地复垦成为中国亟待解决的问题,黄河泥沙夹层式充填复垦技术对实现采煤沉陷地复垦具有积极意义.为优化黄河泥沙充填复垦夹层式土壤剖面设计,该研究采用Hydrus-1D模拟分析了在充填复垦土壤总厚度一定的情况下,不同夹层厚度、位置和数量对重构土壤入渗和...     

基于遥感的矿业用地演变规律分析

矿业集聚区内的矿业用地分布直接关系到区域土地利用安全格局。该文以武安市为例,以1996年、2006年TM图为数据源,采用遥感资料自动识别软件（ENVI）和人工目视解译相结合的方法,利用ARC/INFO软件提取土地利用类型动态变化矩阵反映土地利用面积变化,表明区域内变化率最大的用地类型是工矿用地;通过景观分析软件FRAGSTATS3.3获取土地利用景观指数,表明工矿景观要素在区域中所起的作用在增加,各类用地分布的复杂程度提高,总体景观格局离散程度与变化幅度有限,矿业用地与矿产资源分布的总体集聚性非常强。     

基于GIS与灰色星座聚类的巢湖流域土地整治分区

土地整治分区是土地综合整治与规划有效进行的前提和基础。该文以巢湖流域为例,从自然条件、区位优势、社会经济和土地利用4个方面因素考虑,构建分区指标体系,利用熵值法确定权重,采用GIS空间数据可视化对指标体系空间分布特征进行分析,在此基础上,运用灰色星座聚类法将研究区划分为4种整治类型区,根据综合指标值的排序和最大相似性原理、自然空间连续性对分区结果进行调整。研究认为,Ⅰ区(生态涵养型土地整治区)应着重低丘缓坡开发利用整治模式;Ⅱ区(城镇发展型土地整治区)应依据城市发展需求以服务城市的郊野公园生态化土地整治模式为主;Ⅲ区(基本农田型土地整治区)应以提高耕地数量提高耕地质量的高标准基本农田建设模式为主;Ⅳ区(综合整治型土地整治区)应以迁村并点、内部挖潜为主进行农用地与建设用地的综合土地整治。研究结果可为巢湖流域制定土地整治规划提供科学合理的依据。