北京耕作土壤重金属多尺度空间结构

为了有效揭示土壤重金属的空间分布特征，为土壤环境质量评价提供科学依据，该研究以北京市耕作土壤中重金属为例，通过地统计学方法分析了重金属空间结构的尺度效应。研究结果表明：土壤重金属Cr、Ni、Zn和Hg的空间结构性对空间尺度有明显的依赖，理论半方差函数的最优性检验进一步表明多尺度套合模型能充分地挖掘和利用土壤重金属Cr、Ni、Zn和Hg的空间变异结构，并且采用多尺度套合模型法对重金属Cr、Ni、Zn和Hg进行克里格插值，其插值效果明显优于单一尺度下的普通克里格插值。因此，多尺度套合模型法能有效地揭示耕作土壤中重金属的空间分布特征。  

不同秸秆还田模式对土壤有机碳及其活性组分的影响

为了探讨不同秸秆还田模式对土壤有机碳（total organic carbon，TOC）及活性碳组分的影响，设置了秸秆不还田（CK）、秸秆直接还田（CS）、秸秆转化为食用菌基质，出蘑后菌渣还田（CMS）和秸秆过腹还田（CGS）4种还田模式。通过田间小区试验，研究了不同秸秆还田模式下，土壤有机碳及活性组分的变化规律。结果表明不同秸秆还田模式均提高了土壤有机碳含量，但不同还田模式下土壤有机碳含量差异不显著（P＞0.05），和 CK 相比，CS、CMS 和 CGS处理下，土壤有机碳质量分数分别增加9.0%、23.9%和26.7%。不同秸秆还田模式也提高了土壤活性碳组分含量。在不同秸秆还田模式下，土壤溶解性有机碳（dissolved organic carbon，DOC）含量表现为CS＞CMS＞CGS＞CK，且不同处理间差异显著（P＜0.01）。和CK相比，CS、CMS和CGS处理下，土壤DOC质量分数分别增加64.6%、29.4%和8.9%。土壤微生物量碳（microbial biomass carbon，MBC）含量表现为CMS＞CGS＞CS＞CK，且差异显著（P＜0.05）。和CK相比，CS、CMS和CGS处理下，土壤MBC质量分数分别增加28.9%、84.7%和59.3%。土壤易氧化态碳（easily oxidizable carbon，EOC）含量表现为CMS＞CS＞CGS＞CK，且差异显著（P＜0.01）。和CK相比，CS、CMS和CGS处理下，土壤EOC质量分数分别增加24.1%、55.7%、和9.3%。不同秸秆还田模式显著影响土壤活性碳组分在总有机碳中占的比例，改变土壤有机碳质量。在不同秸秆还田模式下，DOC/TOC表现为CS＞CMS＞CK＞CGS、MBC/TOC表现为CMS＞CGS＞CS＞CK、EOC/TOC 表现为 CMS＞CS＞CK＞CGS，且不同处理间均差异显著（P＜0.01）。从提高土壤质量角度，推荐秸秆-菌渣还田模式，在该模式下，土壤MBC/TOC和EOC/TOC均最大，土壤碳素有效性高、易于被微生物利用，有利于作物生长。从提高土壤固碳角度，推荐秸秆过腹还田模式，在该模式下，土壤 DOC/TOC 最小，且土壤有机碳含量最高，有利于碳的固定和保存。该研究结果可为秸秆合理高效利用、改善农业土壤碳库质量提供参考。  

北京市农业土壤重金属污染环境风险等级评价

为全面了解北京市农业土壤中重金属污染环境风险等级及空间分布特征，采用Hakanson潜在生态危害指数法对1018个采样点的Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg 8种重金属进行污染的潜在生态风险评价，并运用指示克里格方法绘制污染风险概率分布图，对整个北京市农业土壤重金属污染风险的空间分布特征进行分析。结果表明：北京市农业土壤重金属污染风险已达到中度和低度，低度、中度、重度和严重4个风险等级的样点比例分别为42.63%、34.97%、18.57%、3.83%，8种金属中Cd和Hg元素污染风险最高，Cr、Ni、Zn元素生态风险较低，风险概率图显示城区周围、大兴、通州、密云等地风险等级较高。  

施用有机肥对土壤团聚体稳定性的影响

施用有机肥是循环农业的典型措施,能够净化环境、保证食品安全、加强土壤的可持续利用。本文以中国农业大学曲周试验站长期设施蔬菜地为研究对象,试验已进行6年,共设单施有机肥、有机无机配施与无机肥3种施肥处理。结果表明:施用有机肥处理的土壤有机C含量显著高于有机无机配施和无机肥处理107.02%、171.71%;干筛分析表明有机肥处理下的土壤非水稳性团聚体的平均重量直径(WMD)和几何平均直径(GMD)值均显著高于有机无机配施与无机肥65.68%、4.18%和16.80%、8.26%;湿筛结果也表明有机肥处理下的土壤水稳性团聚体WMD、GMD值显著高于有机无机配施与无机肥41.12%、34.78%和77.78%、63.16%;0~20 cm耕层有机肥处理增加了土壤分散系数,而20~40 cm耕层有机肥处理显著降低了土壤分散系数。在蔬菜有机栽培中单施有机肥可增加土壤有机C、非水稳性团聚体、水稳性团聚体及耕层下微团聚体含量,是改良土壤结构的有效措施。  

双吸式叶轮内流三维数值模拟及性能预测

以时均化的N-S方程和考虑旋转与曲率影响的修正的k- 湍流模型为基础，在贴体坐标系中运用SIMPLEC算法，对双吸式离心叶轮内流进行三维湍流数值模拟。计算得到叶轮内的速度、压力场分布，预估了扬程、水力效率并与试验值进行对比。计算结果表明，在双吸式叶轮中，从叶轮进口到出口压力逐渐增加；在叶片区域，处于前盖板和对称面之间的中间截面上，叶片工作面附近的压力明显大于背面附近的压力，且从对称面到前盖板各中间截面上的压力梯度显著增加；流动关于对称面对称，在对称面上不存在轴向速度；设计工况下叶轮出口断面上压力分布明显比其它工况均匀， 因此水力效率最高。  

黄土丘陵区退耕还林后不同林地土壤孔隙与贮水特性

为探索退耕还林工程中树种配置措施对林地土壤水文性质的影响,在黄土丘陵区采用环刀法测定了退耕还林后10年生刺槐、侧柏、油松林分的土壤孔隙度和贮水能力.(1)各种林分都具有明显改善土壤贮水性能的作用,表现为降低土壤容重,增加土壤孔隙度及贮水量;改善程度以刺槐林分为最大,油松林分次之,侧柏林分较小.(2)各种林分对土壤(非毛管孔隙度)滞留贮水量的提高程度均大于对(毛管孔隙度)吸持贮水量的提高程度.(3)林地土壤贮水性能的垂直空间变异性较明显,随着土层深度的增加,土壤容重增加而土壤孔隙度和贮水量减小.  

北京耕地土壤重金属空间自回归模型及影响因素

为了揭示土壤重金属含量与其影响因素间的作用关系，为土壤重金属的污染控制和治理提供参考，该研究以北京市耕作土壤重金属元素为例，采用传统线性回归模型和空间自回归模型分析和比较了土壤重金属含量及其影响因素间的相关关系。结果表明：Cr、Ni、Zn、Hg空间自回归模型的拟合度较传统线性回归模型好，并且残差的空间自相关性消失。因此，空间自回归模型能够很好地解释重金属含量与其影响因素间的相关关系。结果表明：Cr、Ni含量的影响因素主要为土壤母质和土地利用强度，Zn、Hg含量的主要影响因素为道路、工矿企业和土壤母质。  

基于农田景观安全格局的土地整理项目规划

在土地整理活动中,如何在保证增加耕地数量、提高耕地质量的前提下,通过有效的技术手段,因地制宜地建立农田景观安全格局,是土地整理亟待探讨的命题.该文以北京市密云县高岭镇土地整理项目为例,应用以保障水体安全为核心,分析确定了样本区的土地整理主导方向和分区,在此基础上提出生物护坎、污染源隔离、河道生态防护等一系列工程技术并予以试验.结果表明,构建以水体安全为核心的生态基础设施,是实现农田景观安全格局的主要途径.  

北京郊区生物质两种气站净产能评估与分析

该文采用能值方法对北京郊区生物质大中型秸秆气化站和沼气站的能值投入及产出进行了核算，结果表明，大中型秸秆气化站和沼气站净能值产出率（EYR）均小于1，秸秆气化站净能值产出率为0.55，沼气站净能值产出率为0.70，说明此2种能源经济生产方式效率低，不具备经济活动竞争力。因受到技术水平制约，这2种能源开发方式为经济不合算开发方式，对其开发利用尤其是大中型沼气站的开发利用应有清醒认识，因地制宜地建设并加大技术研发力度；同时要注重其公益性特征，充分挖掘北京郊区生物质资源开发潜力。  

基于RS和GIS的土地生态环境状况评价及其动态变化

该文以鲁中南山区泰安市为例,构建了土地生态环境状况评价指标体系。利用RS技术从TM影像上提取土地生态环境状况评价信息,与GIS技术结合,通过土地生态环境状况指数(EI)模型进行评价,对比两期评价结果研究其土地生态环境状况的变化情况。研究结果表明:2005年泰安市土地生态环境状况总体良好,优等占总面积的14.34%,良占39.19%,一般占12.40%,较差占15.61%,差占18.46%,与1987年相比有变好的趋势。在各类别分析的基础上,提出了泰安市土地生态环境保护措施。该研究探索了RS和GIS技术相结合的土地生态环境状况评价方法,分析了区域土地生态环境状况及其变化趋势,对区域土地生态环境的保护和改善具有积极意义。