新疆高盐农业污水回用研究

对新疆盐碱地排碱渠渠水、水渠水、井水和塔里木河水水样进行了分析:其总盐量分别为12 915、11 352、9 980、1 421mg/L,根据水质评价标准当地水样主要有害盐分离子为Na+、Cl-,除塔里木河水外其他水样含盐量均严重超过了农业灌溉用水标准,未经任何处理的高盐农业废水对地下水体和公共水体都造成了一定的盐污染。对比分析各种水除盐方法,初步讨论采用价格低廉且具有良好选择吸附性能的钙基膨润土作为吸附剂对3号水样(水渠水:盐度为11 352mg/L)进行除盐。在固定温度50℃、搅拌速度为0.75m/s、吸附剂用量为5g(每100mL水样),搅拌1h后静置1d,总盐量降幅为23%,Na+浓度降幅为32%。此实验结果对高盐农业废水的再利用具有重要参考价值。     

退化土地生态修复材料及技术

[目的]对退化土地生态修复材料及技术进行研究。[方法]针对中国土地出现的土墒地力条件退化的具体原因,研究以环境友好的层状硅酸盐为基料、秸秆还田为手段的土墒生态修复材料及配套技术,并对9个省区26个物种48个品种的退化耕地、板结地、盐碱地进行应用试验研究。[结果]该土墒生态修复材料及配套技术环境友好,从配方、工艺制造、应用配套技术均生态环保,没有任何对造成土地二次污染的隐患;该材料及配套技术以修复土地土墒条件（水、肥、期、热、生）的良性平衡,建立稳定的循环圈核心,实现粮食增产。[结论]该土墒生态修复材料及配套技术原材料分布广泛、价格低廉,其中部分原材料是现在还在造成环境污染的材料,该材料及配套技术的实施,是一个环保建设项目。     

盐碱地洗水回收利用研究(Ⅰ)

通过对新疆盐碱地洗水、地下水体、公共水体的水样进行分析,结果表明:有害盐分离子主要为Na+、Cl-。地下水体、公共水体水样的总盐量分别为2571、1691mg/L,前者含盐量严重超过了农耕用水标准,未经任何处理的盐碱地洗水对地下水体和公共水体都造成了一定的盐污染。对比分析化学、生物、物理3种除盐处理方法,初步讨论物理吸附对洗水盐分的除去效果,选用3种吸附剂(膨润土、海泡石、分子筛)对盐碱地洗水(总盐量为11524mg/L,Na++K+含量为4779mg/L)进行降盐处理。在搅拌速度60r/min,搅拌时间25min,液固比0.03∶1(kg/L)的条件下,改变吸附温度,3种吸附剂在各自的最佳温度条件下能使水样的总盐量分别下降30%、40%、25%。该试验结果对洗水的回收利用具有重要的参考价值。     

液体地膜厚度对高含水土层水盐运移的影响

盐碱土进行漫灌洗盐后,形成高含水土层,其表层的高湿度界面影响表层以下的水盐运移通量。铺施4种不同厚度的自制液体地膜,测定土壤的含水量、含盐量和pH值。研究结果表明,液体地膜具有保水保湿作用,具有抑制土壤发生次生盐渍化的效果;液体地膜的铺施抑制了土壤的水盐运移速度,土壤可能发生碱化现象;最适宜的液体地膜厚度为4～6 mm,此厚度范围内的液体地膜效果最好。     

不同类型农耕地地气界面热质传递关系研究

通过对同一时段不同地区农田的实地考察研究和取样分析,获得地气界面形态及热质传递关系现场数据,使用质量守恒定律研究近地空气湿度与土壤中氮磷钾含量及相互关系。结果表明:地空湿度梯度过大是造成土壤退化的主要原因。土壤中的氮磷含量随湿度梯度的增加有正相关性,钾含量有负相关性,但地表温度较高时,氮的含量有所下降。     

秸秆循环利用与土壤碳循环关系

[目的]为了研究秸秆还田过程中在不同的外界环境下碳的转化形式。[方法]通过控制土壤湿度、还田方式、秸秆还田量、培养天数等影响因素,测定土壤中微生物呼吸产生的CO2、土壤有机质、还田率及损失率,来衡量还田的效果。[结果]在人为控制外界条件下,秸秆中的碳更多地转化为有机质,同时减少温室气体中碳的转化。[结论]在土壤湿度45%、粉碎还田、还田量67%、培养天数20 d的条件下,还田效果最佳。     

退化土地修复材料的应用研究

[目的]对退化土地生态修复材料及技术进行研究。[方法]针对中国土地出现的土墒地力条件退化的具体原因,研究以层状硅酸盐为基料、秸秆还田为手段的土墒生态修复材料及配套技术,并在9个省区26个物种48个品种的退化耕地、板结地、盐碱地和实验室内进行应用试验研究。[结果]该土墒生态修复材料及配套技术,从配方、工艺制造、应用均生态环保,没有任何对造成土地二次污染的隐患;该材料及配套技术以修复土地土墒条件（水、肥、期、热、生）的良性平衡,建立稳定的循环圈核心,实现粮食增产;该材料比化肥更适于植物生长,且施用该材料可使植物获得较好的抗逆性。[结论]该土墒生态修复材料可有效降低化肥施用量,显著提高产量和作物品质。