Groundwater contamination by road salt: steady-state concentrations in east central Massachusetts

The average steady-state contamination of groundwater by road salt in the suburban area around Boston, on the assumption that current rates of application of salt will continue, is about 160 milligrams of sodium chloride per liter of water (100 milligrams of chloride per liter). This value is compared with values of 50 to 100 milligrams of chloride per liter found rather commonly now in town wells in eastern Massachusetts. These salt concentrations may be of concern to persons on low-sodium diets and to persons who obtain water from wells in the vicinity of major highways where salt concentrations could be several times higher than average.     

紫花苜蓿和饲用玉米对引黄灌区土壤盐分的抑制效应

通过种植紫花苜蓿(Medicago sativa)和饲用玉米(Zea may. cv.)的田间试验,测定各处理不同土层的土壤可溶性盐分和盐离子含量,研究了其对景泰县引黄灌区土壤盐分的生物抑制效应。结果表明:在0～100 cm的土层中,紫花苜蓿处理土壤平均可溶性盐分含量比对照降低30.1 %,和对照比差异达极显著(SSR0.01);紫花苜蓿处理土壤可溶性盐分、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、SO42- 和Cl- 含量降低最显著的是0～20 cm土层,在层次分布上均呈表层低-中层高-下层低的规律。种植饲用玉米的抑盐效应未表现出来,但明显改变了盐离子的比例和分布。生物覆盖对改良盐碱地潜力大,生态、经济效益俱佳,在内陆盐碱地开发具有广泛的农学意义。     

干旱区葡萄园漫灌和滴灌压盐效果比较

针对干旱区葡萄园春季压盐问题,通过对漫灌和滴灌两种不同的压盐方式下土壤剖面不同深度电导率测定,研究比较了两种方式的压盐效果.结果表明,大水漫灌压盐效果显著,在灌水量1 500 m3/hm2时垂直压盐深度达100～120 cm.而滴灌方式压盐时,灌水量为600 m3/hm2即可以在以滴头为中心的水平半径200 cm、深度60 cm的半椭球状土体内形成盐分淡化区,从而满足葡萄生长需要.但要注意如果是长期的滴灌洗盐必然在田间形成条带状的盐分淡化区和集盐区.     

灌溉条件下黄土层的水盐效应研究

通过灌溉试验配合施尿素,钻探采取土样并对岩土浸提液电导率进行测定,研究了灌溉和施肥条件下非饱和黄土层的水流入渗规律和盐分变化特征。结果表明,黄土层中非饱和水入渗具有明显的含水量峰值带,其运移速度在0～6m的埋深带约为15～17cm/d,同时存在快速的超渗导管流;含盐量为615.82和815.07mg/L的灌溉水配合施尿素454.6和378.8kg/hm2的宽畦漫灌,可使上部6m黄土层电导率显著增加,最大点电导率增幅在黄土原区为2.12倍,在阶地区达4倍以上,表明灌溉水中的盐分、化肥的离解和灌溉入渗水流对黄土层的溶滤与淋洗作用,会显著影响黄土超根层盐分分布、运移和氮沉降。     

盐胁迫对砂糖橘幼树生长、生物量积累及光合生理的影响

【目的】明确砂糖橘对不同种类和水平的盐胁迫的适应性,为砂糖橘引种栽培和果园土壤管理提供科学支撑。【方法】分别以CaCO₃、NaHCO₃和NaCl模拟石灰质土壤、碱土和盐土的主要胁迫成分,并设0.3%和0.7%2种含盐量水平,以基质中不加盐为对照,栽培90 d后,测试分析盐胁迫对植株生长和生物量分配的影响及其基础生理响应。【结果】盐胁迫下砂糖橘单株落叶量较对照大1.85~17.66倍,盐分含量越高落叶量越大,NaCl胁迫下落叶量显著大于CaCO₃和NaHCO₃胁迫(P<0.05,下同)。盐胁迫对株高生长的抑制明显大于对地径和冠幅生长的抑制,对植株生物量积累的影响以对叶生物量的影响最明显,其次是对根生物量积累的抑制;2种含盐量水平的NaHCO₃、NaCl胁迫下各自植株根和叶生物量均较对照显著降低。不同种类和水平的盐胁迫均可导致砂糖橘叶片叶绿素含量降低,但0.7%CaCO₃胁迫与0.3%NaHCO₃胁迫、0.7%NaHCO₃胁迫与0.3%NaCl胁迫的效应相当。砂糖橘叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度对盐胁迫敏感,盐分含量越高3项光合生理指标的降低幅度越大;同种性质、2种水平的胁迫间植株叶片水分饱和亏缺均有显著差异,含盐量达0.3%即可使叶片丙二醛含量显著升高、细胞质膜透性显著增大。【结论】砂糖橘对CaCO₃含量较高的土壤具较强适应性,对NaCl为主的盐土及NaHCO₃为主的碱土适应性很差;对砂糖橘叶片叶绿素的破坏、光合生理的抑制及伴随的水分亏缺和膜脂过氧化是不同种类盐胁迫共同的作用特性。     

灌溉水量和水质对土壤水盐分布及春玉米耗水的影响

【目的】研究灌溉水量和水质对土壤水盐分布和春玉米耗水的影响。【方法】在石羊河中游,通过2007—2008两年的灌溉试验,对供试春玉米采取不同的水量和水质处理,测定土壤含水量和含盐量及玉米生长指标。【结果】灌溉水量对土壤含水量变化的影响在60—100cm土层较为明显,2008年9g·L-1处理和6g·L-1处理20—100cm土层平均含水量保持在25%以上;土壤含盐量随灌溉水矿化度的增大而增大,随灌溉水量的减少而降低;供水不足时,作物耗水量及土壤储水变化主要受水量的影响,供水充足时则主要受灌溉水质的影响;咸水灌溉条件下,一定的水分亏缺同样能够提高水分利用效率(WUE),但是当土壤含盐量超过一定水平时,WUE将随灌溉水矿化度的提高而显著降低;咸水灌溉使春玉米产量降低19.4%—57.9%,连续两年充分灌溉下矿化度为9g·L-1处理的产量仅为淡水的42%。【结论】咸水灌溉下,合理的降低灌溉水量有利于提高WUE,减少盐分积累,3g·L-1的水配合适当的淋洗可以作为后备灌溉水源。     

Effects of water application intensity of microsprinkler irrigation on water and salt environment and crop growth in coastal saline soils

Laboratory and field experiments were conducted to investigate the effects of water application intensity(WAI) on soil salinity management and the growth of Festuca arundinacea(festuca) under three stages of water and salt management strategies using microsprinkler irrigation in Hebei Province, North China. The soil water content(è) and salinity of homogeneous coastal saline soils were evaluated under different water application intensities in the laboratory experiment. The results indicated that the WAI of microsprinkler irrigation influenced the è, electrical conductivity(ECe) and p H of saline soils. As the WAI increased, the average values of è and ECe in the 0–40 cm profile also increased, while their average values in the 40–60 cm profile decreased. The p H value also slightly decreased as depth increased, but no significant differences were observed between the different treatments. The time periods of the water redistribution treatments had no obvious effects. Based on the results for è, ECe and p H, a smaller WAI was more desirable. The field experiment was conducted after being considered the results of the technical parameter experiment and evaporation, wind and leaching duration. The field experiment included three stages of water and salt regulation, based on three soil matric potentials(SMP), in which the SMP at a 20-cm depth below the surface was used to trigger irrigation. The results showed that the microsprinkler irrigation created an appropriate environment for festuca growth through the three stages of water and salt regulation. The low-salinity conditions that occurred at 0–10 cm depth during the first stage(-5 k Pa) continued to expand through the next two stages. The average p H value was less than 8.5. The tiller number of festuca increased as SMP decreased from the first stage to the third stage. After the three stages of water and salt regulation, the highly saline soil gradually changed to a low-saline soil. Overall, based on the salt desalinization, the microsprinkler irrigation and three stages of water and salt regulation could be successfully used to cultivate plants for the reclamation of coastal saline land in North China.     

Water and salt movement in different soil textures under various negative irrigating pressures

This study examined the effect of different negative pressures and soil textures on water and salt movement to improve the efficiency of negative pressure irrigation(NPI).Four soil textures of varying fineness(Loamy Sand,Loam,Silty Loam,and Sandy Loam) and three negative pressure values(0,-5,and-10 kPa) were used.As irrigation time increased,wetting front movement speeds decreased,and as negative pressure increased,wetting front size decreased.Coarse soils had the smallest wetting front under greater negative pressure.Next,water infiltration rate decreased as irrigation time increased,and coarse soils had the lowest average infiltration rate under greater negative pressure.Finally,salt content increased with distance from the irrigation emitter and with increased negative pressure.Further,coarse soils were found to have decreased desalination under greater negative pressure.Thus,soil texture has a strong effect on NPI efficiency.However,by adjusting pressure values in accordance with soil texture,soil water content can be controlled and maintained.These findings are important to the improvement of NPI systems,increasing their practicality for agricultural use.     

LNG分层翻滚事故可预测性与盐水模化实验

根据LNG分层翻滚的温度信号涨落,利用互信息函数和小数据量的Rosenstein算法,计算了翻滚事故样本的时间延迟、嵌入维数以及最大Lyapunov指数,得到了事故的最大可预测时间;基于盐水与LNG分层、传热以及对流过程的相似性分析,建立了盐水模化实验系统,以模拟储罐分层翻滚时的密度场。通过实验,得到了LNG分层形成的条件、翻滚发生的时间、初始密度差、充注速度和漏热等因素对分层翻滚事故的影响。实验证明:当初始密度差为17.2kg/m3,漏热为3.9W/m2时,翻滚发生的时间为28h,这一结论与液化天然气储槽中进行的翻滚实验数据相吻合。     

超声乳成份分析仪对牛乳掺盐和糖的检测效果

牛乳很容易被掺加其它廉价物质,以谋取暴利,严重损害消费者和生产厂家的利益.而传统的乳成份检测方法过于烦琐,不适于快速生产.本文分析了新近研发的超声波乳成份分析仪对牛乳掺食盐和食糖的检测效果,并将结果与与目前大量使用的Foss红外分析仪和国标法作了比较.结果表明,对加水原料牛乳,3种测定方法均可有效测定其结果.对于加食盐,超声乳成份分析仪的蛋白质含量和固形物含量会显著上升,而脂肪下降不明显.对于加食糖,超声乳成份分析仪的蛋白含量和固形物含量会明显上升.从乳品成分的均衡性分析,超声乳成份分析仪可有效地用于检测牛乳中的食盐和食糖掺假.     

不同灌水处理对强筋小麦济麦20耗水特性和籽粒淀粉组分积累的影响

 【目的】研究不同土壤质地下灌水处理对小麦耗水特性和籽粒淀粉组分积累及粒重与产量的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据。【方法】在2004－2005年和2006－2007年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料进行田间试验,采用水分平衡法计算小麦生育期间耗水量,双波长法测定籽粒淀粉含量,以淀粉含量乘以粒重求得淀粉积累量。【结果】2004－2005生长季,在土壤质地为壤土的条件下,W1处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为8 701.23 kg&#8226;hm-2）的耗水量低于W2处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为9 159.30 kg&#8226;hm-2）,土壤水利用效率与W2处理无显著差异,降水占耗水量的百分率、灌水利用效率和水分利用效率高于W2处理;成熟期各处理粒重无显著差异。2006－2007生长季,在土壤质地为砂质壤土的条件下,W3’处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm）获得最高籽粒产量,耗水量和降水占耗水量的百分率与其他灌水处理无显著差异;土壤水和降水利用效率、水分利用效率均显著高于其它处理,灌水利用效率显著低于其他处理;成熟期粒重与W2’处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm）无显著差异,均高于其它处理。在W1处理冬前期和开花期0～140 cm土层和拔节期0～80 cm土层土壤相对含水量高于W0处理（生育期不浇水）的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,增加了灌浆后期支链淀粉积累量,减少了直链淀粉积累量,提高了支链淀粉含量/直链淀粉含量比值（支/直比）;在W2处理拔节期和开花期80～140 cm土层土壤相对含水量高于W1处理的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,对灌浆末期支链淀粉和直链淀粉积累量无显著调节效应。【结论】在保水能力较强的壤土上,W1处理灌浆末期籽粒直链淀粉积累量低于W0处理,支链淀粉积累量和支链淀粉含量/直链淀粉含量比值高于W0处理,并获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,进一步增加灌水量对淀粉组分积累量无显著调节效应,水分利用效率降低。在保水能力较差的砂质壤土上,W3’处理获得最高籽粒产量和水分利用效率。可供壤土和砂质壤土条件下小麦生产中确定灌水方案参考。     

不同灌溉施肥方式对马铃薯产量及土壤盐分迁移的影响

[目的]研究不同灌溉方式、施肥方式对马铃薯产量及耕层土壤水溶性盐迁移的影响。[方法]通过田间试验和土壤检测,分析水溶性盐分在土壤中的移动规律。[结果]漫灌处理,4层土壤总水溶性盐总量从上到下依次递增,各层土壤水溶性盐量漫灌施肥处理均高于漫灌不施肥处理;滴灌的2个处理,0~60 cm水溶性盐总量从上到下依次递增,60~100 cm明显降低;土壤各层水溶性盐总量滴灌基施均高于滴灌追施;0~100 cm土层水溶性盐量滴灌基施高于漫灌基施。[结论]不同灌溉施肥方式以滴灌+追肥效益最高;漫灌土壤盐分从上向下淋溶明显,滴灌土壤盐分淋溶不充分,盐分在20~60 cm有积聚作用;同等条件下,施肥量越高土壤盐分残留量越大,土壤次生盐渍化与施肥量关系密切。     

滨海盐渍农田秋季土壤盐分含量微域变异特征

为研究微域尺度滨海盐渍农田土壤盐分变异特征,探究盐渍农田农艺避盐对策,本研究选取利津县和垦利区典型滨海盐渍农田,划分受微地形、紧实度和覆盖状况影响下的典型微区,在秋季野外实地调查采样的基础上,通过统计分析、实地观测、方差分析和数据分析对比等方法,分析了研究区秋季土壤盐分的微域变异特征。结果表明：试验区为轻、中度盐渍化农田,土壤表层盐分微域变异特征受微地形、紧实状况、覆盖状况影响,且各微区变异系数最高可达21.0%,呈中等程度变异;在微域尺度下,麦田不同微地形影响下土壤盐分含量垄间坡顶处较垄沟低洼处平均提高18.6%,不同紧实状况影响下土壤盐分含量紧实处较松散处平均提高44.7%;玉米田不同杂草覆盖土壤盐分含量裸露处较杂草茂盛处平均提高30.8%,地膜覆盖土壤盐分含量膜外较膜内平均提高44.7%;棉田地膜覆盖土壤盐分含量膜外较膜内平均提高31.5%。研究表明,土壤含盐量随微地形由低到高、紧实状况由松散到紧实、杂草覆盖状况由密到疏、地膜覆盖状况由膜内到膜外而逐渐升高。     

盐胁迫和洗盐处理对贴梗海棠生理特性的影响

以贴梗海棠3年生盆栽苗为材料,经50、100和150mmol/LNaCl处理14d,随后进行洗盐处理,测定其间盐害指数、叶绿素含量、相对电导率、MDA含量、抗氧化酶活性和可溶性蛋白质含量的变化,探讨了贴梗海棠的耐盐性。结果表明：随土壤中NaCl浓度的增加及处理时间的延长,盐害指数、相对电导率和MDA含量呈上升趋势,而叶...     

外源水杨酸对多年生黑麦草耐盐性的影响

因水杨酸对盐胁迫下植物的生长和抗性生理具有重要调节作用,在水培条件下,通过裂区设计(主处理为水杨酸,浓度为0、0.25、0.50、1.00 mmol/L;副处理为NaCl胁迫,浓度为0、250 mmol/L)研究了水杨酸对多年生黑麦草耐盐性的影响。结果表明:浓度为0.25、0.50 mmol/L的水杨酸能提高盐胁迫条件下多年生黑麦草的耐盐性,其中0.25 mmol/L比0.50 mmol/L水杨酸提高耐盐性作用更明显;显著提高了坪观质量、根系总长度、根系活力以及叶片光合速率、气孔导度、相对含水量、叶绿素含量、脯氨酸含量,降低了叶片电解质渗出率和丙二醛含量。1.00 mmol/L的水杨酸对多年生黑麦草的耐盐性有抑制作用,降低了坪观质量、光合速率、气孔导度、叶绿素含量、脯氨酸含量,增加了电解质渗出率和丙二醛含量,对相对含水量、根系长度、根系活力的影响不显著。      

秸秆隔层对盐碱土水盐运移及食葵光合特性的影响

在内蒙古河套灌区通过微区试验,研究了秸秆深埋(S)、上盖秸秆下埋秸秆(简称上秸下秸,S+S)、上盖地膜下埋秸秆(简称上膜下秸,P+S)和地膜覆盖(对照,CK)4种耕作措施对0-40 cm土层水盐运移及食葵光合特性的影响。结果表明:(1)不同措施对土壤水盐调控的效果与作用时期差异较大。P+S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度较低,控盐效果显著;S+S仅在苗期能保墒控盐,但控盐效果比P+S差,后期出现水减盐增现象,保墒控盐效果也不佳;S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度最高,控盐效果最差;CK在整个生育期内土壤水分含量变化不大,而盐分含量较高,控盐效果也不明显。(2)不同措施对土壤水盐运移调控程度的差异,导致食葵光合特性也有明显变化。与CK、S、S+S相比,P+S由于其较低的盐溶质浓度环境,明显改善了其光合特性,在苗期、蕾期和花期能提高净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),增加气孔导度(Gs),降低胞间CO₂浓度(Ci),从而使其作物长势和干物质积累明显高于其它措施。综合试验结果,P+S是内蒙古河套灌区盐碱地改良中优选的控抑盐耕作措施。     

不同畦宽灌溉对小麦耗水特性和产量及水分利用效率的影响

【目的】研究高产条件下不同畦宽灌溉对小麦耗水特性和产量及水分利用效率的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据。【方法】于2010-2011年和2011-2012年小麦生长季,在山东兖州小孟镇史家王子村（35°24′N, 116°24′E）高产麦田以高产冬小麦品种济麦22为试验材料,在地表纵向比降为2.09‰、畦长为60 m条件下,设置1.0、1.5、2.0和2.5 m 4个畦宽处理,分别用W10、W15、W20和W25表示,各处理均在拔节期用水龙带从机井口引水至畦首灌水,水龙带出水口安装水表计量灌水量。改口成数为90%。将畦田沿灌水水流方向划分为0-20、20-40和40-60 m 3个区间,用烘干法测定土壤含水量,研究不同畦宽灌溉对小麦耗水特性和产量及水分利用效率的影响。【结果】（1）2010-2011生长季,W20的总耗水量、灌水量及其占总耗水量的比例显著低于其它处理,降水量占总耗水量的比例显著高于其它处理;土壤贮水消耗量占总耗水量的比例与W15无显著差异,显著高于W10处理,在100-160 cm土层的土壤贮水消耗量显著高于W10和W15,与W25无显著差异。2011-2012生长季,W20的总耗水量与其它处理无显著差异,灌水量及其占总耗水量的比例显著低于其它处理;降水量和土壤贮水消耗量占总耗水量的比例与其他处理无显著差异;100-160 cm土层土壤贮水消耗量显著高于W15,与W25处理无显著差异。（2）两生长季,W20拔节期灌水后畦内平均土壤相对含水量与W15和W25无显著差异,显著低于W10处理;开花期畦内平均土壤相对含水量显著高于其它处理。W20开花至成熟期的耗水模系数显著高于其它处理。（3）两生长季,W20拔节期灌水后和开花期畦内各区间平均土壤相对含水量的变异系数显著低于其它处理,土壤水分分布均匀;各区间籽粒产量变异系数最小,平均籽粒产量显著高于其它处理;水分利用效率和灌溉水利用效率最高。【结论】综合考虑籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率,W20处理是本试验条件下兼顾高产与节水的最优畦宽处理。     

基于机器学习模型的沙漠腹地地下水含盐量变化过程及模拟研究

为了研究塔克拉玛干沙漠腹地的地下水盐分变化规律,模拟地下水盐分变化过程,评价适合该区域的地下水变化规律的模型。通过对研究区蒸发量、降水量、气温、气压、地下水位、地下水电导率数据的统计分析,揭示了地下水含盐量及其影响因素的特征;使用GP模型、GPLVM模型和BP人工神经网络模型以及综合模型,模拟了气候变化和人类活动双重影响下的地下水含盐量变化过程,并评价了模型的模拟结果。研究结果表明:(1)研究区地下水流动系统主要受气候变化和人类活动的影响,地下水位在局部地区随开采过程呈现波动变化。地下水位变化过程与气压的变化规律相一致;而气温和蒸发量的季节变化规律相一致。地下水盐分含量呈上升趋势。(2)GP模型对于地下水含盐量的预测效果最好;GPLVM模型对于已知地下水含盐量条件下,与其他环境因素进行多元回归分析的拟合效果最好。而GP、GPLVM和BP人工神经网络模型的综合模型,对于包括模型训练和模型预测的全体数据集的拟合和预测效果最好。     

外源褪黑素处理对月季幼苗盐胁迫的缓解效应

  目的  研究外源褪黑素(MT)处理对盐胁迫下中国古老月季‘月月粉’ Rosa chinensis ‘Old Blush’的缓解效应及其机制,为解决月季栽培中的盐害问题提供理论依据。  方法  以90 d扦插苗为材料,分别通过根部浇灌0、5、10和20 μmol·L?1褪黑素进行预处理5 d后,再对根部浇灌200 mmol·L?1氯化钠溶液进行盐胁迫处理20 d,以浇灌清水的植株为空白对照,研究了外源褪黑素处理对月季盐胁迫的缓解效应。  结果  与空白对照相比,不同浓度外源褪黑素处理可显著降低盐胁迫下月季叶片的相对电导率和丙二醛质量摩尔浓度(P＜0.05),同时可显著提高可溶性蛋白质、抗坏血酸和脯氨酸的质量分数(P＜0.05),特别是显著提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,从而增强了活性氧的清除能力。  结论  外源褪黑素处理可增强月季‘月月粉’的抗氧化酶活性以及渗透调节物质的质量分数,从而抑制活性氧的积累,防止膜脂过氧化,提高耐盐性。图3参21     

球形三甲基木质素季铵盐的制备与絮凝性能分析

以三甲基木质素季铵盐为原料,司盘60为分散剂, 甲醛为交联剂,用反相悬浮法合成了球形三甲基木质素季铵盐,再用激光粒度仪、扫描电镜和红外光谱仪对其进行表征,并以酸性黑ATT为模型物,考察了球形三甲基木质素季铵盐对酸性染料的絮凝性能。结果表明:合成球形三甲基木质素季铵盐的最佳实验条件为分散剂司盘60用量2.5%、甲醛质量分数11%、反应时间1 h、搅拌速度100 r/min;产物平均粒径为0.161 mm;在pH值1~2的条件下,球形三甲基木质素季铵盐对酸性黑ATT染料溶液脱色率为94.09%,而三甲基木质素季铵盐絮凝在最佳pH值 3~4时脱色率为78.82% ;球形三甲基木质素季铵盐对质量浓度0.1 g/L酸性黑ATT的最佳投加量为0.1 g,而三甲基木质素季铵盐为0.3 g。