油松根系直径对根鄄土界面摩擦性能的影响

植物根系与土壤界面的摩擦特性对于斜坡的稳定性是一个重要因素。为研究林木根系直径变化对植物根系 固土性能的影响,通过对油松单根施加拔出载荷进行室内直接拉拔实验,分析了油松根系直径变化对根-土界面摩 擦性能的影响。实验表明,根系鄄土壤最大摩擦力与根系直径存在明显的线性正相关关系,通过建立单根简化模型 对根土间的摩擦情况进行分析,证明与实验结论一致;同时,实验与模型分析得出根土摩擦力与根系的埋置深度也 存在线性正相关关系;另外,对影响根系初始拔出载荷的因子进行分析,表明其大小也与根系直径和根系埋置深度 呈正相关关系。研究了根系直径生长变化对根-土复合体稳定性的影响机理,对建立边坡稳定模型具有重要参考 价值。      

黄土高原两个乔木树种根系固土作用初探

本文提出了一种用于定量研究乔木树种林木根系固土作用的方法。并由此方法对位于黄土高原东南部的山西省吉县红旗林场的人工刺槐（Robinia Psecdoacscia L）和油松（Pinus tabulaeformis Carr）纯林林木根系的固土作用进行研究,分别找到了两个树种的单根固持力与根径之间的关系,得到了它们的回归方程式。利用对不同年龄林分林地各层深根参数的调查资料并借助单根固持力与根-径关系方程式分别估算了两个林分几个林龄梯度时对林地各层深土壤的固持力。结果表明,两种林分对林地土壤的固持力均随林龄的增长而增大,其中油松林根系固持力的增长速度在15年以前比较缓慢,15—20年间增长速度虽有加快,但总体看增长速度平缓,而刺槐林固持力增长速度在15年前有一个明显快速期,15—20年间增长速度变缓。20龄时60厘米深处刺槐林的固持力（20．26吨／公顷）约为油松林（2．75吨／公顷）的14．8倍左右。刺槐林固持土壤的深度亦远远超过油松林。根据研究结果,对山西省吉县红旗林场不同年龄的人工刺槐、油松林的固土作用作出了定量描述和评价。     

三种产业沼气作物根系固土力的原位测定和模型预测

本研究采用野外剪切试验和室内抗拉试验的方法,对杂交狼尾草、黑麦草和紫花苜蓿这3种沼气作物的根系固土能力进行研究。结果表明：（1）在地下10 cm深处杂交狼尾草、黑麦草、紫花苜蓿根土体的抗剪强度分别是素土的2.05、1.34、1.76倍。20 cm深度处分别是1.94、1.17、1.75倍。在10 cm和20 cm深处根系提高土体抗剪强度值均为杂交狼尾草 紫花苜蓿 黑麦草,从根系固土能力的角度看,可优先种植杂交狼尾草作为沼气作物。（2）3种产业沼气作物根系抗拉强度与直径存在幂函数负相关关系。3种植物根系抗拉强度的平均值为黑麦草（69.78 MPa） 杂交狼尾草（67.57 MPa） 紫花苜蓿（56.36 MPa）。（3）WU和WALDRON模型预测的作物根系增大土体抗剪强度值,在地下10 cm深处比实测值大1.49倍到5.48倍,20 cm深处大1.90倍到5.93倍,两种深度紫花苜蓿的模型预测值与实测值最为接近。     

油松根系与土壤摩擦性能研究

为探索林木根系与土壤的摩擦性能,在含水率和土壤干密度一定的条件下,采用施加拔出荷载对油松单根进行直接拔出试验,分析了根系埋深和加载速率对拔出过程和根土摩擦力的影响。实验表明,根系在拔出过程中有明显的阶段特性,在不同埋深和不同加载速率情况下,根土摩擦力和根系直径之间均呈幂函数关系,根土摩擦力和产生最大摩擦力时的滑移均随着根系埋深和加载速率的增大而增大。      

南京市5种常见树种的燃烧性研究

【目的】研究南京市5个常见树种的燃烧性,为可燃物管理及防火树种的筛选提供依据。【方法】选择南京市老山林场常见的3个针叶树种(杉木、马尾松、侧柏)和2个阔叶树种(女贞、麻栎)为研究对象,利用锥形量热仪对其树叶和树枝的热释放速率、热释放速率峰值、有效燃烧性、总热释放量、点燃时间、质量损失速率6项燃烧性指标进行测定,并利用因子分析法综合比较各树种的燃烧性。【结果】与其他4个树种相比,马尾松叶的总热释放量、质量损失速率和枝的热释放速率峰值、总热释放量最高,分别为7.29 MJ/m~2、0.051 g/s、228.45 kW/(m~2·s)和15.01 MJ/m~2,可知马尾松是极易燃树种;杉木叶的热释放速率峰值为208.89 kW/(m~2·s),而且点燃时间最短,表现出较强的燃烧性;侧柏的各项燃烧指标居中;麻栎叶的质量损失速率最低,为0.032 g/s;女贞叶、枝的热释放速率峰值和总热释放量均最低,分别为95.79,87.47 kW/(m~2·s)和2.14,9.69 MJ/m~2,是当地较好的防火树种。【结论】5个树种的燃烧性由强到弱依次是马尾松、杉木、侧柏、麻栎、女贞。     

华北地区4种常见乔木根系抗拉强度的力学综合模型

抗拉强度是建立边坡稳定模型时最常使用的植被根系特性之一。为建立根系抗拉强度的力学综合模型,对华北地区4种常见乔木油松、白桦、落叶松和蒙古栎的单根依照不同标距、不同拉伸速率进行了拉力试验。试验数据的分析结果表明:所有根系抗拉强度的观测值均通过正态检验;从数学角度出发,应用聚类分析方法,区分出4种乔木的极细根和细根;标距、树种对抗拉强度影响显著,拉伸速率对抗拉强度影响不显著。在理论推导和数据分析的基础上建立了乔木单根抗拉强度的力学综合模型,并对模型参数进行求解。该研究探明了单根抗拉强度的作用机理,对建立边坡稳定模型具有重要参考价值。      

油菜根系固土拉力的原位测定研究

应用锚杆拉力计和自行没计的剪切箱对不同根系密度的油菜根系固土能力在10 cm深度进行了原位测定.结果表明,当施加载荷达到3.5 kN时,生长有油菜的土壤样方1(根系密度为1.11 kg/m3)位移为38.0mm,生长有油菜的土壤样方2(根系密度为0.57 kg/m3)位移为46.0 mm,而裸土样方位移为49.7 mm.土壤样方内根系密度越大,达到土壤样方与土体分离的特征点所需要施加的载荷就越大.土壤样方1的屈服拉力点为3.5 kN,抗拉极限点为4.0 kN;而土壤样方2的屈服拉力点为3.1 kN,抗拉极限点为3.5 kN.该测定方法可以在水土保持上作为评价不同作物(植物)固土能力的有效参考手段.     

油菜根系固土拉力的原位测定研究*

 应用锚杆拉力计和自行设计的剪切箱对不同根系密度的油菜根系固土能力在10cm深度进行了原位测定。结果表明,当施加载荷达到35kN时,生长有油菜的土壤样方1（根系密度为111kg/m3）位移为380mm,生长有油菜的土壤样方2（根系密度为057kg/m3）位移为460mm,而裸土样方位移为497mm。土壤样方内根系密度越大,达到土壤样方与土体分离的特征点所需要施加的载荷就越大。土壤样方1的屈服拉力点为35kN, 抗拉极限点为40kN;而土壤样方2的屈服拉力点为31kN,抗拉极限点为35kN。该测定方法可以在水土保持上作为评价不同作物（植物）固土能力的有效参考手段。     

根系逐渐破坏过程中固土效果研究

植物根系的固土效果会随根系破坏而发生变化,但其变化过程并不明确。以重庆缙云山的四川山矾为研究对象,以2 mm为根系径级,采用逐径级剪除根系法模仿根系逐渐遭到破坏的过程;同时测量根系的抗拉与抗拔强度,利用自制大盒直剪仪测量根土复合体的抗剪强度,并与Wu模型计算值作对比,系统研究根系逐渐破坏过程中的固土效果。结果表明,春季生四川山矾3年幼苗的植物根系抗拉强度随着根系直径的减小而减小。当根系直径小于2 mm时,根系拉拔强度要高于植物根系的抗拉强度,当根系直径大于2 mm时,则根系抗拉强度更大。大盒直剪测量结果显示,根系破坏过程中根土复合体的抗剪强度首先保持不变,当大于2 mm的根系开始与土壤分离时,根土复合体的抗剪强度会快速下降。在一定范围内,根面积比越大,根土复合体的抗剪强度越大,根系对土壤的加固作用越强。在根系逐渐破坏过程中,Wu模型在一定程度上高估了根土复合体的抗剪强度,且高估值与根面积比呈正相关关系。      

MATLAB数字图像处理在根系固土中的应用研究

在水土防治中采用植物根系固定土壤的措施,引入基于MATLAB的数字图像处理技术,为植物根系固土机制的研究提供根系和土壤等的形态特征参数。对比Sobel、Prewitt、Roberts、LoG、Canny 5种边缘检测器的效果,对比基于梯度的边缘信息改进全局阈值处理方法和Otsu方法进行最佳全局阈值处理的效果,确定Canny边缘检测器和Otsu阈值处理方法相结合的最优算法。该数字图像处理技术可为植物根系固土机制的研究提供可靠的分析手段。     

机车用制动摩擦副性能匹配性试验研究

通过研究高速电力机车用制动摩擦副产品特性,并从产品物理力学性能要求、设计参数、摩擦磨损性能等方面进行制动匹配性研究,提出制动摩擦副性能设计原则,借助检测设备对制动摩擦副的物理力学性能、摩擦磨损性能和匹配性进行试验研究,结果表明:国产制动盘与进口制动盘硬度相当,对应闸片的密度和硬度基本一致,摩擦副的密度和硬度匹配基本一致,在不同工况下国产制动摩擦副的平均摩擦系数均高于相同试验条件下的进口制动摩擦副,而对应的制动盘最高温度基本相当。     

云南主要地方鸡种及土杂鸡生长性能的研究

对云南3个主要地方鸡种及土杂鸡生长性能研究,结果表明,整个饲养阶段,土杂鸡生长速度和产肉性能明显高于地方鸡种。盐津乌鸡、武定鸡的各项生长指标没有显著差异,茶花鸡生长速度最差。但经济效益分析中,由于不同鸡种市场价格存在差别,地方鸡单价高,其经济效益反而高于土杂鸡,经过综合比较,茶花鸡为最好,其次分别为武定鸡、盐津乌鸡,土杂鸡最差。另外,全价配合饲料、舍饲等条件下,几个地方鸡种生长速度都得到了较大的提高。     

黄土高原陡坡土坎植被根-土复合体抗剪强度研究

以黄土高原陡坡土坎6种典型植物群落类型为研究对象，在分析植被根系密度指标的基础上，通过直剪试验，探讨不同植物群落的根-土复合体抗剪强度以及根系对提高抗剪强度的作用。结果表明:1）6种群落的根系密度指标值均具有显著性差异，白刺花-铁杆蒿群落的根重密度、根长密度和根表面积密度在所有群落类型中均为最高，分别为2 757.07 g/m³、17 886.22 m/m³和16.96 m²/m³；2）6种群落之间的根-土复合体的抗剪强度均显著高于素土抗剪强度，其中白刺花-铁杆蒿群落相对于素土的抗剪强度增加值最大，为32.98 kPa，且抗剪强度增加值随土层深度增加而降低；3）根-土复合体抗剪强度相对于素土抗剪强度的增加值与根系密度指标值呈对数函数关系，随根系含量增加而升高。     

基于MaxEnt模型的11种云南常见阔叶树种气候适宜性研究

通过收集云南11种常见阔叶树的地理分布信息和19个环境因子,采用MaxEnt模型和ArcGIS工具模拟分析11个树种在当前气候情景下中国的潜在地理分布,进而研究这11种不同分布范围阔叶树种生境与气候因子的关系。结果表明：栓皮栎、黄连木、油桐和香椿4个全国分布树种主要受到温度影响,其中年最低温的影响最大,在−12～11 ℃左右,年平均气温和最干季平均温次之,分别为9～24 ℃和−4～21 ℃;4个西南地区的云贵川渝树种（滇杨、川滇桤木、大叶水榕和山玉兰）分布主要受到气温年较差的制约,在14 ～28 ℃左右;滇皂荚、昆明朴和滇藏玉兰3个云南分布树种则最主要受到年平均气温的影响,在12.5～22.5 ℃左右。     

聚乙烯/蒙脱土复合材料的制备及阻隔性能研究

本文旨在向PE中添加有机化处理的蒙脱土制成纳米复合材料,以提高PE的阻隔性能。采用插层剂,含有两个长烷基链的亲有机物质(20A)对蒙脱土进行有机化处理,然后和ZHE-MMT(浙江厂家改性好的蒙脱土)分别通过熔融插层法成功制备低密度聚乙烯/有机蒙脱土(LDPE/OMMT)纳米复合材料。并对LDPE/OMMT进行透气实验。实验结果发现:添加有机化的蒙脱土后,聚乙烯的阻隔性能有明显改善,主要是因为蒙脱土独特的片层结构,能够降低聚合物材料对气体的渗透性。     

吉林西部不同种植年限水稻土酸缓冲性能研究

种植水稻是盐碱地区改良土壤的一种有效方式,而选取p H值较低的水稻苗床土已经成为盐碱地区亟待解决的一个主要问题。本文主要针对吉林省西部盐碱地区不同种植年限的水稻土进行理化性质、水溶性盐基离子和酸缓冲性能的测定,确定影响盐渍水稻土酸缓冲性的主要因素,寻找水稻育苗土可利用资源。结果表明:西部不同种植年限盐渍水稻土的酸缓冲容量表现为:种植60年(壤质黏土)50年(壤质黏土)35年(壤质黏土)45年(壤质黏土)20年(壤质黏土)45年(黏土)25年(黏土),酸缓冲性主要受土壤碳酸盐、土壤黏粒及土壤碱化度的影响,种植50年和60年水稻的壤质粘土酸缓冲性较弱,易于调酸,可以考虑作为苗床土的供选资源。     

芦苇根系及根际土中酚酸类化感物质的水分响应特性研究

[目的]研究芦苇根系及根际土中酚酸类化感物质的水分响应特性。[方法]分析芦苇中主要酚酸类化感物质的水环境响应特性,采用高效液相色谱法对不同水分环境下芦苇根系及根际土中酚酸类物质进行分离和鉴定。[结果]从芦苇根系及根际土中均分离出没食子酸、香豆酸、香草酸、丁香酸、对香豆酸、阿魏酸、水杨酸和苯甲酸这8种酚酸类物质,且二者中分离出的8种酚酸类物质含量与芦苇根际土相对含水量均呈显著负相关,即随着根际土相对含水量的上升,酚酸类物质的含量均呈现下降趋势,且各种酚酸类物质对水分的响应趋势均可用线性方程较好拟合。在芦苇根系中,香豆酸、阿魏酸和没食子酸这3种酚酸类物质水分响应较为明显,在芦苇根际土中,香豆酸和阿魏酸对芦苇腐解土的水分响应较为明显。[结论]香豆酸和阿魏酸是控制芦苇种群和虉草种群竞争平衡状态较为关键的2种酚酸类化感物质。     

5个相思树种根内生细菌群落多样性特征研究

采集了厚荚相思、卷荚相思、黑木相思、直干相思、马占相思共 5 种植物的根部样本,通过 16S rRNA高通量测序,对不同种相思树中根内生细菌的群落结构进行解析。比较5种相思树种根内生细菌群落多样性,在纲水平上,厚荚相思、卷荚相思、黑木相思和直干相思的根内生优势菌为Alphaproteobacteria,而马占相思的根内生细菌中,则以Gammaproteobacteria占主导地位。在目水平上,厚荚相思、卷荚相思、直干相思和黑木相思的根内生细菌优势菌为 Rhizobiales,马占相思的根内生细菌则以Rhizobiales、Enterobacteriales和unidentified_Gammaproteobacteria 占主导地位。在科水平上,厚荚相思、卷荚相思、直干相思和黑木相思的根内生细菌中优势菌为Xanthobacteraceae,马占相思的根内生细菌中,则以Enterobacteriaceae占主导地位。不同种相思树根内生细菌群落在纲、目、科水平上均存在较大差异性,与其他4种相思树种的优势菌群相比,马占相思表现出一定的特异性。     

5种体色瓯江彩鲤的繁殖性能研究

为了解不同体色瓯江彩鲤(Cyprinus carpiovar.color)的繁殖性能差异,对5种体色类型(全红、大花、麻花、粉玉和粉花)瓯江彩鲤在2、3龄阶段的繁殖性能进行了研究。结果表明:3龄雌鱼的绝对繁殖力平均为34.55万粒,比2龄雌鱼的20.09万粒高71.98%;3龄雌鱼的体重相对繁殖力为216.76粒/g,比2龄雌鱼的187.26粒/g高15.75%,3龄雌鱼的繁殖性能极显著地高于2龄雌鱼(P<0.01);而5种不同体色瓯江彩鲤的性腺指数、绝对繁殖力和相对繁殖力均不存在显著差异(P>0.05);瓯江彩鲤的绝对繁殖力与体重呈直线关系:Y=0.0225X-2.5591(R=0.835 5,P<0.01);绝对繁殖力与体长呈幂函数关系:Y=0.0068X^2.8002(R=0.728 5,P<0.01)。3龄雄鱼的性腺重极显著地高于2龄雄鱼(P<0.01),但2龄与3龄雄鱼间的性腺指数不存在显著差异(P>0.05),不同体色雄鱼间的平均性腺指数也不存在显著差异(P>0.05)。综合分析认为:瓯江彩鲤的最佳繁殖年龄,雌性以3~4龄为宜,雄性以2~3龄为宜。     

2种优质型商品代母鸡的生长性能研究

通过饲养试验,研究2种新品系优质鸡(母鸡)E1、E2在0～16周的生长性能。结果显示,相同日粮下6周时E1体重>E2(P<0.05),12周体重无差异,16周时分别为1 048和1 253 g(P<0.01);全程料重比分别为3.42和3.74(P<0.05)。E1、E2体重曲线与Gompertz模型高度拟合,但拟合参数、特征值间差异极显著。E1极限体重、拐点周龄、16周体重百分率依次为1 250 g,7.0周和82%,E2依次为1 894 g,9.4周和67%。相比之下,E1早期生长快、饲料转化率高,成年体型小,用作优质鸡有更好的前景。