辽东山区小流域生态经济型治理模式研究——以南边哈子小流域为例

辽东山区小流域水土流失严重,生态环境恶劣,辽东山区的治理,对改善区域生态环境、促进区域经济的发展具有重要意义。以本溪市桓仁县南边哈子小流域治理工程作为试点工程,因地制宜地采取水土保持措施,经治理后,年保水量2.36×104m3,年保土量3.4×104m3,人均纯收入达到9 600元,是治理前的1.5倍,解决就业人数86人,增加就业岗位43个。取得显著的水土保持效益、经济效益和社会效益,探索出环境和经济开发同步、可持续发展的小流域综合治理开发模式,为辽东地区环境保护和农村经济的发展提供了借鉴。     

水土保持与荒漠化防治专业产学研结合发展模式的探索与实践

本文在阐明产学研结合的方式、分析水土保持与荒漠化防治专业发展现状的基础上,概述了沈阳农业大学水土保持与荒漠化防治专业在产学研结合发展方面的实践探索。     

土壤前期含水量对棕壤土坡耕地养分流失的影响

采用室内人工降雨模拟试验的方法,对不同土壤前期含水量的棕壤坡耕地养分流失特征进行了实验研究。研究结果表明:土壤前期含水量低于20%时,土壤硝态氮主要是以淋溶的形式流失;高于这一含水量时,土壤硝态氮流失途径除了淋失外,还存在径流流失现象。径流中磷离子和钾离子浓度随着降雨时间的增加逐渐减少,流失量与前期含水量不呈线性关系,而是呈近似抛物线关系,在前期含水量为10%～15%之间存在拐点。通过坡面物质流失量(NO3--N、SEP、DP、K+和产沙量)与前期土壤含水量的二次多项式关系,得到最优前期含水量值为11.32%～15.65%。     

清洁流域治理中水质的改良效果

为了对生态清洁流域的建设提供参考,选择沈阳市东陵区祝家青草沟小流域为研究区,以保护水源和净化水质为中心开展生态清洁小流域建设实践,以纵向多层次配置模式和水平环状结构配置模式相结合,每年6月和10月分别在流域上游和下游采集水样进行主要水质指标的测定。结果表明:经3年的治理,从建设期初到建设期末,东陵区祝家青草沟小流域水质pH值由弱酸性6.68逐渐接近7.0,氨氮含量由0.16mg/L下降到0.074mg/L,COD含量由12.21mg/L下降到5mg/L,BOD含量由3.15mg/L下降到2.3mg/L,TP含量由0.038mg/L下降到0.02mg/L,TN含量由0.36mg/L下降到0.26mg/L,水质富营养化等级为贫营养,生态清洁小流域建设模式能够有效地净化流域内水质,改善流域水环境,满足当地农业可持续发展的要求。     

堆存时间对开发建设工程弃土流失特征的影响

工程弃土是开发建设项目新增水土流失的重要来源。以沈阳农业大学水利学院综合试验基地扩建工程弃土为研究对象,研究弃土堆存时间对其坡面产流产沙特征的影响。试验在沈阳农业大学水利学院综合试验基地的人工模拟降雨大厅内进行。共设置5个雨强,分别为0.64,0.82,1.05,1.24,1.52mm/min;5个堆存时间,分别为新堆积、3个月、6个月、9个月、12个月。研究结果表明,随着弃土堆积时间的增长,堆积1年的弃土抗剪强度、含水率及植被覆盖度均最大,分别为0.35kg/cm2,14.3%和10%,土体细粒成分最低,抵抗水流冲击破坏的能力最强。对于同一降雨强度,新堆积的弃土径流量最小,随着堆存时间延长,不断增加,最后趋于平稳;在不同降雨条件下,坡面含沙率随弃土堆存时间的增长而呈现波动性降低,坡面累计产沙量均随弃土堆存时间的增长而逐渐降低。     

灌溉造纸废水对模拟芦苇湿地土壤中镁离子含量的影响

为研究造纸废水对模拟芦苇湿地土壤中镁离子含量的影响,利用造纸废水灌溉辽宁双台河口芦苇湿地,通过不同灌溉时期以及不同废水质量浓度对土壤剖面中镁离子含量进行观测分析。结果表明:在所有处理条件下,土壤镁离子含量随土层深度增加的变化趋势基本相同,呈"W"形分布,5~10cm土层中含量最多,20~40cm土层中含量最少。在芦苇不同生长期内灌溉造纸废水,土壤中镁离子含量变化量的大小顺序为成熟期发芽期展叶期快速生长期抽穗期。灌溉不同质量浓度的造纸废水后,土壤中镁离子含量变化量的变化趋势300mg/L175mg/L50mg/LCK,说明造纸废水灌溉有助于土壤中镁离子的累积,废水质量浓度越高,镁离子累积量越大。     

生物炭与不同植物组合对造纸废水中的Pb2+净化研究

以生物炭及植物为主要研究对象,采用自制装置进行实验,运用正交矩阵分析基质、废水浓度及植物组合的响应,考察生物炭在不同植物组合与造纸废水浓度条件下,对水中Pb2+的去除效果。研究表明:在试验周期内,生物炭能够稳定吸收造纸废水中的Pb2+,在不同类型基质与浓度造纸废水条件下,生物炭对50,175,300mg/kg 3个CODCr浓度的造纸废水中Pb2+的吸收值分别为2.86,2.42,2.57mg/kg,在不同植物组合、基质及废水浓度条件下,测得生物炭在L4、50mg/L,L1、50mg/L条件下对Pb2+吸收量较高,分别为3.24,2.91mg/kg,试验结果表明不同类型基质对造纸废水中Pb2+去除效果影响显著,3种植物生长基质对造纸废水中Pb2+的去除效果为生物炭混合物(生物炭与炉渣)炉渣。不同植物组合条件下,3种植物对Pb2+有不同程度吸收能力,其中以千屈菜最为明显;鸢尾-千屈菜-玉带草组合对废水中Pb2+吸收能力最强;从单一植物和不同植物组合对废水中Pb2+吸收效果可以看出,在3种废水浓度条件下,不同植物组合对废水中Pb2+吸收效果明显优于单一植物。     

湿地芦苇水分生产函数试验研究

基于国内外常用的作物水分生产函数数学模型，以湿地芦苇生产区为研究背景，对所选用数学模型的特点和适用性进行了初步探讨。通过田间试验获得的实测资料，建立了适合湿地的芦苇水分生产函数模型，为节水灌溉条件下的芦苇生产及灌溉制度优化提供基础依据。     

沙地樟子松根系垂直分布特征及对土壤的影响

根系的生长及分布状况对沙地植物的生长发育具有重要意义。对章古台地区主要造林树种樟子松的根系在土壤中的垂直分布状况及其对不同深度土壤的改良效果进行了研究,结果表明:从根系状况看樟子松适合于沙地造林,但是纯林中的樟子松到一定年龄后,土壤养分状况有所下降,因此单一的造林方式并不适合于沙地造林。     

花棒和沙冬青种子催芽试验

采用不同方法对花棒和沙冬青的种子进行催芽处理.其中花棒种子设6种不同的催芽处理方法,分别为温水浸泡1、2、3、4 d、温水浸泡1 d后沙藏3 d和CK,结果表明,温水浸泡1 d后再沙藏3 d处理过的花棒种子发芽率最高,达到61.33%.沙冬青的种子分别设98%硫酸拌种30 min、用80～90℃的热水浸种并自然冷却反复两三次、机械破除种皮、用40～50℃的温水浸泡2 d和CK 5种不同的催芽处理方法,结果表明,用40～50℃的温水浸泡2 d的沙冬青种子发芽率最高可以达到82%.