灌淤氧化还原特性的研究

本研究应用新的电化学方法，原位定期测定了灌淤土主要亚类一普通灌于土、潮灌淤土和表犭灌淤土的土壤氧化还原状况。论述了土壤氧化还原状况的主要因素，提出了划分普通灌的土、潮灌淤土和表锈灌淤土三个亚类土壤氧化还原电位及不原性物质总量的定量指标。     

粉质拟青霉侵染菜青虫致病过程的研究

应用电镜扫描技术观察了粉质拟青霉 990 5菌株对菜青虫的侵染过程 ,根据感病虫体外部症状进行病情分级 ,并应用石蜡切片法观察了不同感病程度菜青虫虫体内部的组织病变情况。结果表明粉质拟青霉菌丝侵入菜青虫血腔后首先侵入脂肪体细胞 ,并证实脂肪体是粉质拟青霉繁殖最多的部位。致死状态表现为 :1级 ,感病菜青虫只是体壁出现病变 ,2级 ,菜青虫已死亡 ,体内各组织均发生不同程度的病变。 3级 ,菜青虫体内几乎所有的组织器官都已解体。     

黄土丘陵沟壑区坝地防洪保收有关技术研究

坝地土肥水足 ,抗旱能力强 ,是发展高产、优质、高效农业的理想境地 ,在黄土丘陵沟壑区发展潜力巨大。但是 ,该区雨热同步、暴雨洪水集中 ,6— 9月份坝地常常遭受洪涝灾害 ,如何作到防洪保收 ,有许多问题值得探讨。本文以我们承担完成的“黄河流域黄土高原地区近期水土保持淤地坝建设规划”项目为基础 ,通过试验研究、实地调查 ,认为坝地应以种植玉米、高粱等高秆作物为主 ,其防洪保收的关键时期为 7— 8月份 ;坝地作物的耐淹标准为淹水深度 <80 cm、淹水历时 <7天 ;进一步研究认为 ,坝地面积与控制面积的比值 ( A)反映了坝地承水面积与流域产水产流面积的比例关系 ,其大小决定了淹水深度、淹水历时 ,合理的 A值是实现防洪保收的前提条件。该研究成果为确定淤地坝工程建设规模、确定坝地利用阶段提供了科学依据。     

川西粉质黏土-衬砌接触面冻结强度规律研究

为揭示川西灌渠粉质黏土-衬砌接触面间冻结强度规律,针对川西地区灌渠渠基土开展了冻结作用下冻结温度、冻结时间、初始含水率、法向荷载4种影响因素在不同条件下的剪切试验.结果 表明:接触面间峰值抗剪强度与冻结温度、初始含水率变化呈负相关,与冻结时间、法向荷载变化呈正相关.此外,利用正交分析,揭示了4种因素对峰值抗剪强度影响的...     

黄土丘陵沟壑区坝地防洪保收试验研究

坝地土肥水足 ,抗旱能力强 ,是黄土丘陵沟壑区发展高产、优质、高效农业的理想境地。但是 ,该区雨热同步、暴雨洪水集中 ,6— 9月份坝地常常遭受洪涝灾害 ,如何作到防洪保收 ,有许多问题值得探讨。本文以山西省离石市王家沟流域为例 ,通过实地调查、定位观测试验 ,得出如下结论 ,坝地次洪水淹水深度 <0 .7m、淹水历时 <7天 ,对玉米、高粱等高干作物生长影响不大 ,可以作为坝地防洪保收的标准 ;也可以作为今后进行沟道坝系工程建设、合理设计排洪渠断面尺寸的科学依据。     

黄土斜坡土体强度特性的三轴试验研究

以陕西泾阳南塬某黄土斜坡第九层(L9)黄土为研究对象,采用常规三轴试验探讨土体在三轴剪切过程中的应力~应变关系、含水率和围压对抗剪强度的影响、粘聚力和内摩擦角随含水率的变化规律等问题。试验成果表明:1)w=5.3%时,L9黄土应力~应变曲线呈应变软化,试样在50KPa、100KPa围压下发生脆性破坏;w=12.3%、19.3%、25%时,应力~应变曲线均表现为应变硬化,试样呈塑性破坏。2)在相同围压下,L9黄土抗剪强度随含水率的增加而减小;含水率从19.3%增加到25%(饱和)时,抗剪强度下降最快,降幅达75%。3)随着含水率的增加,L9黄土的粘聚力和内摩擦角降低;粘聚力在w=5.3%~12.3%阶段内下降最快,降幅达73%;内摩擦角在w=19.3%~25%阶段内下降最快,降幅为60%。研究成果对于今后黄土塬滑坡(边坡)工程治理、监测,尤其是黄土塬边坡安全的早期预测有重要的参考价值。     

赣南地区湿地松粉蚧生物学特性研究

对赣南地区湿地松粉蚧生物学特性和生活史进行观测,湿地松粉蚧在赣南地区1年发生4代,以1龄若虫聚集在老针叶的叶鞘内或叶鞘层之间越冬,次年3月开始活动,卵期9~19 d,若虫期22~34 d,越冬代若虫期136~176 d,成虫分有翅型雄成虫、无翅型雄成虫和雌成虫3种,雄成虫生命极短,虫期不到1星期,雌成虫虫期24~37 d。     

冻融循环下黄土温度及变形特性研究

在冻土工程的建设与服役过程中,地基土通常会经历反复有压冻融循环,使其物理状态与力学性质发生改变。文中以黄土为研究对象,根据不同埋深土层对应土压力确定4个试验压力值(0kPa、20kPa、50kPa和100kPa),开展有压冻融循环试验,研究有压冻融循环作用下黄土温度变化及变形发展规律。结果表明：压力会对沿着试样深度的温度分布产生影响,主要表现为在相同深度位置处温度分布会随压力的增大而有所升高,但冻融循环对其影响较小。土体的冻结深度和冻结速率会随压力的增大而逐渐减小,且在冻结前期(0～3 h内),压力对冻结速率的影响会比较明显,但随冻结时长持续增加,压力对冻结速率的影响程度会有所削弱。在冻融过程中压力会加速黄土的变形发展,且压力越大,经历冻融循环后黄土累积变形量越大。随着冻融循环次数的增加,在不同压力作用下黄土的融沉率和冻胀率均会呈三个阶段变化：快速变化、缓慢变化、稳定变化。在有压条件下,冻融稳定系数K会呈现逐渐减小的趋势,干密度ρ_d会呈现逐渐增大的趋势,但最后两者均会趋于较为稳定的状态,在无压条件下,黄土稳定系数K值和干密度ρ_d始终维持在一个...     

黄土丘陵沟壑区人工农田土壤钾素特征研究

通过土样分析,利用统计分析法系统研究了黄土丘陵沟壑区人工农地——坝地和梯田的土壤钾素含量、相关性、垂直和时空分异特征。研究结果表明:坝地和梯田钾素分布严重失衡;表层速效钾平均含量坝地属"中等",梯田属"缺乏";表层全钾平均含量坝地属"较高",梯田为"中等";缓效钾平均是速效钾的7.58倍(坝地)和11.06倍(梯田),但转化率较低;矿物钾平均占全钾的95.71%(坝地)和95.16%(梯田),却难以被作物利用。土壤各形态钾素间都呈极显著正相关,并受土壤有机质、CEC、pH值和颗粒组成的影响。表层与下层间的速效钾、坝地和梯田间的缓效钾都有极显著差异,但黄土母质土壤钾素整体分布均一;坝地速效钾沿剖面向下含量增加,且整体高于梯田;坝地因高耗钾作物玉米而导致缓效钾含量低于梯田。土壤有效性钾、速效钾和缓效钾在时间动态上都表现为先增后降,分水岭年限坝地约在40 a,梯田约在30 a。     

活化剂添加对重金属污染土壤性状的影响

利用活化剂来活化土壤中的重金属,进而被植物吸收,达到修复重金属污染土壤的目的 ,是一种高效环保的土壤重金属污染修复技术.活化剂的加入一方面提高了修复效果,另一方面也会对土壤性状产生影响.以Cd和Pb污染土壤为研究对象,通过室内盆栽实验研究添加不同浓度(1.0mmol/kg、3.0mmol/kg、5.0mmol/kg)活...     

生物炭一次性施入对灌耕风沙土土壤性质及玉米产量的影响

以新疆主要低产土壤灌耕风沙土为研究对象,通过2015—2018年的田间定位试验,研究了生物炭不同添加量(0、22.5、67.5、112.5、225.0 t·hm~(-2))对土壤性质及玉米产量的影响。结果表明:生物炭于2011年一次性施入后,可明显降低土壤的容重,与初始土壤容重1.48 g·cm~(-3)相比,8 a后土壤容重降低至1.18～1.24 g·cm~(-3);施用生物炭后可以明显增加土壤中全氮、有机质及速效钾的含量,对土壤碱解氮的含量影响不明显,与对照相比,8 a后全氮、有机质及速效钾含量分别增加了14.42%～49.43%、22.02%～74.25%、1.27%～18.64%;随着定位试验的延续,一次性施用生物炭6 a后,土壤增碳、钾效应达到最大,随后逐年减弱,67.5 t·hm~(-2)的生物炭施用量最适宜;施用生物炭可以明显提高玉米产量,提高了9.4%～35.5%。     

灌溉条件下铬在黄土层中迁移机制的研究

通过室内土柱淋滤试验,以灌水量和铬浓度为控制因子,研究铬在黄土层中垂向迁移规律及吸附特性,以便解决铬污染导致的土壤及地下水环境质量问题.试验共设5个灌水定额和5个铬浓度,采用完全组合设计,共25个处理.试验结果显示:(1)相同铬浓度条件下,铬含量与灌水量和土层含水量呈正相关;10 cm土层深度处,当铬浓度为25.0 mg·L-1、灌水量为318.5mm时,铬含量出现峰值98.7 mg·kg-1.(2)相同灌水量条件下,铬含量和吸附率都随铬浓度的增大而增大.表明铬在黄土中的迁移与土层深度、灌水量、土层含水量和铬浓度等因素密切相关.     

玉米芯基和污泥基生物质炭对盐碱土壤理化性质及重金属有效性的影响

为了解玉米芯基和污泥基生物质炭应用于盐碱土壤改良的可行性,以玉米芯和剩余活性污泥为原料,在300℃~500℃条件下热解制备生物质炭,通过扫描电镜对其微观结构进行分析,并通过培养试验研究不同温度制备的生物质炭对盐碱土壤基本理化性质及重金属有效性的影响。结果表明：玉米芯、污泥碳化后微观结构更发达,比表面积更大;添加混合生物质炭能够显著增加盐碱土壤中有机碳含量,是对照土壤的3.66~10.13倍,而土壤中总氮、总磷、有效磷、速效钾含量变化幅度较小,水溶性盐含量降低明显,最大降低5.06 g·kg^-1,且加入生物质炭后大幅度提高了土壤阳离子交换能力,提高了3~9.25倍,但混合生物质炭对土壤pH值影响不大;生物质炭能够有效降低土壤重金属有效态含量,且随着施用量增加而显著降低。     

生物炭与腐殖酸配施对盐碱土理化性质的影响

为探索新型盐碱化土壤改良剂,选取玉米秸秆、葵花秸秆制成生物炭与腐殖酸配合,研究玉米秸秆生物炭(A)、混合秸秆生物炭(A₁)、腐殖酸(B)、玉米秸秆生物炭+腐殖酸(AB)、混合秸秆生物炭+腐殖酸(A₁B)5种改良剂与土壤混合后较对照组原土(CK)中盐碱指标、肥力指标的改善情况。结果表明:生物炭和腐殖酸都具有改良土壤盐碱性、提高土壤肥力的作用,二者联合配施对降低土壤pH、电导率(EC)、碱化度(ESP)及提高土壤养分的效果更明显,其中混合生物炭与腐殖酸配施(A₁B)效果最好,A₁B组处理的土壤pH较CK组显著降低10.8%,EC下降55%,ESP降低9.8%;速效钾、有效磷、速效氮及有机质的平均增幅较其他4个处理分别提升59.77%、210%、178%、180%。综上所述,混合施用生物炭及腐殖酸对于改良盐碱土效果明显。     

黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季变化

运用双环法,探讨了黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季的变化。结果表明:(1)赖草地土壤稳定入渗率在生长季内呈现出"W"型显著的季节变化趋势(P0.05),紫花苜蓿地土壤稳定入渗率则无显著的生长季变化(P0.05)。在草地生长季,赖草地土壤稳定入渗率值的变化范围为1.61~4.53 mm·min~(-1),平均值为2.89 mm·min~(-1)。赖草地土壤稳定入渗率最小值出现在抽穗期(1.61 mm·min~(-1)),最大值出现在种子成熟期(4.53 mm·min~(-1))。紫花苜蓿地土壤稳定入渗率值的变化范围为2.12~2.3 mm·min~(-1),平均值为2.23 mm·min~(-1)。紫花苜蓿地土壤稳定入渗率最小值出现在种子成熟初期,在旁枝形成期、开花期和种子成熟末期出现最大值2.3mm·min~(-1)。(2)赖草地与裸地的土壤稳定入渗率具有显著性差异(P0.05),紫花苜蓿地与裸地则无显著性差异(P0.05),赖草地的平均土壤稳定入渗率最大(2.89±1.03 mm·min~(-1)),其次是紫花苜蓿地(2.23±0.09 mm·min~(-1));(3)土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度等土壤属性生长季的变化是影响黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季变化的主要因素;(4)利用土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度等参数可以很好地模拟黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季的变化(R20.86,NSE0.86)。     

黄土丘陵区土壤生物结皮对土壤微生物分布特征的影响

通过对山西省偏关地区4种主要植被类型和撂荒地土壤生物结皮及下层土壤样本微生物的计数,研究不同植被状况下土壤生物结皮覆盖对土壤微生物生态分布特征的影响,探讨土壤生物结皮的生物学作用及影响土壤微生物数量的因子.结果表明:①在所有微生物类群中细菌数量最大,放线菌次之,真菌最少;②不同植被下土壤微生物数量差异显著(P <0.0...     

种稻年限对盐渍化土壤理化性质和细菌群落多样性的影响

为了解盐渍化土壤长期种稻引起土壤微生物和理化性质的变化特征,选取了种植水稻0、1、6、12、21 a的田块,用旱地(种植玉米)土壤作对照,利用Illumina Hiseq高通量测序技术解析不同种稻年限土壤细菌群落结构的特征,并分析了土壤理化因子与细菌群落结构的关系。结果表明:变形菌门、拟杆菌门、放线菌门是所有样点土壤细菌群落的优势种类,其中,变形菌门占总量的36.39%～53.20%,γ-变形菌纲相对丰度在0 a种稻的土壤中显著高于其他样点(P0.05)。变形菌门相对丰度在种稻1 a的土壤中含量较高,达到45.26%;拟杆菌门的相对丰度在种稻12 a和21 a土壤中较高,分别为20.25%和20.44%;放线菌门相对丰度在0 a土壤中显著高于其他样点(P0.05),为17.90%。在属水平,布赫纳氏菌属是所有样点的优势属。α多样性指数结果显示:种稻12 a的土壤细菌群落多样性和丰富度都显著低于其他样点,分别低于对照17.06%、85.73%、82.88%。土壤理化性质测定结果表明:全氮和硝态氮在旱地土壤中含量最高;微生物碳和电导率在种稻12 a的土壤中最低,低于对照101.89%、23.25%;有机碳在21 a种稻土壤中含量最高,高于对照29.03%;pH值在21 a种稻土壤中最低,低于对照组1.05%。Pearson相关性分析表明:微生物量碳和土壤电导率对细菌多样性指数的影响显著。冗余分析结果表明,土壤电导率值、微生物碳和硝态氮是影响盐渍化稻作土壤细菌群落结构的主要因子。研究表明,随着种稻年限的延长土壤细菌群落和理化性质发生显著变化,土壤生境呈明显的改善趋势。     

耕作协同物料添加对苏打盐碱化耕地土壤理化性质的影响

为探究耕作协同物料添加对苏打盐碱化耕地土壤障碍消减及作物产量的影响,采用大田试验,设置9个处理：对照(CK),深松+脱硫石膏(SG),深松+腐植酸(SF),深松+复合调理剂(ST),深松+复合调理剂+腐植酸(STF),粉垄+脱硫石膏(FG),粉垄+腐植酸(FF),粉垄+复合调理剂(FT),粉垄+复合调理剂+腐植酸(FTF),脱硫石膏、复合调理剂和腐植酸施用量分别为15 000、22 500 kg·hm^-2和6 000 kg·hm^-2。试验结果表明：与CK相比,在0～40 cm土层,耕作协同物料添加处理的土壤容重降低2.7%～18.4%,土壤总孔隙度增加3.8%～25.3%,土壤三相比得到改善。与CK相比,耕作协同物料添加降低了0～40 cm土层土壤pH、钠吸附比(SAR)和总碱度,降低幅度分别为6.8%～21.3%、20.7%～78.3%和17.1%～47.7%;在0～40 cm土层,耕作协同物料添加处理增加了土壤有机质含量,增加幅度为2.5%～63.9%。玉米穗行数、行粒数和理论产量较CK分别提高4.8%～10.1%、8.9%～22.0%和...