雷达测钎法在特高压直流电网工程水土保持自动化监测中的应用

采用雷达测钎法,基于超声测距原理,通过数据采集与存储、传输、管理和统计分析等功能的集成,对青海—河南±800 kV特高压直流电网工程沿线4个监测点的水土流失状况进行自动化实时监测.介绍了雷达测钎法的自动化监测原理、测钎布设和侵蚀模数计算方法,并对2019年9、10月份4个监测点的监测结果进行了分析,认为雷达测钎法监测得...     

3D激光扫描测量开发建设项目堆弃土边坡侵蚀强度的试验研究

为了提高开发建设项目水土保持监测中侵蚀强度测量的效率和精度,尝试使用3D激光扫描仪对排土场堆弃土边坡进行土壤流失量监测,并与常用的测钎法进行比较。结果表明:在同一水土流失坡面同时期的监测中,传统测钎法的监测结果与3D激光扫描法监测的结果偏差为13.26%;3D激光扫描仪具有较高的土壤形态变化记录性能,相对传统的监测方法具有较高的监测精度。     

利用人工模拟降雨法提高测钎法精确度

在一定的降雨条件下,采用人工模拟降雨法与测钎法计算土壤侵蚀量并进行对比,分析两者相关性,对测钎法进行校准,以提高该方法的精确度。在雨强40 mm/h、降雨历时30 min、坡度8°、地表覆盖度0、初始土壤容重1.23g/cm~3、土壤含水量14.79%的试验条件下,测钎法计算的土壤侵蚀量结果小于人工模拟降雨法计算的结果,两者相差19%~30%。相关分析结果表明,测钎法结果与人工模拟降雨法结果之间呈极显著的正相关(R=0.981,P0.05)。通过建立回归模型方程y=1.431x-27.237,可对同类条件下运用测钎法的计算结果进行校正,使之更加接近真实的土壤侵蚀量。未来,进一步研究在不同条件下两者之间的关系,将为利用测钎法进行野外堆土坡面水土流失监测提供更加准确的数据支持和决策指导。     

超声测钎传感器在土壤风蚀监测中的应用

[目的]对超声测钎传感器在土壤风蚀中的应用进行试验研究,验证该设备对风蚀的监测精度和可靠性,为设备改进和推广应用提供了理论依据。[方法]以超声测钎传感器设备为试验对象,在风洞风力侵蚀试验条件下,开展超声测钎传感器风沙土风蚀试验研究。[结果]超声测钎传感器在风洞风蚀试验中的测量误差为±1 mm,测量精度很高;随着风力侵蚀厚度的增加,测量数据的误差变化不大,方差仅为0.04,具有很高的稳定性。[结论]超声测钎传感器在风蚀监测中具有良好的准确性、稳定性和可靠性,可应用于风蚀的自动化监测。     

关于水土保持监测中测钎应用的思考

简易观测场坡面布设测钎观测土壤侵蚀量,在水土保持监测中已有广泛应用,总体上比较适合于以水蚀为主的土壤侵蚀观测。现阶段水土保持监测方法中,简易水土流失观测场测钎的布设、尺寸选择以及数据采集方法的欠合理,存在测量精度低、外业工作量大等缺陷,并且在读数过程中易遭到干扰。针对上述问题,对现有测钎应用中存在的不足提出了解决方案。     

高速公路建设土壤流失特点及监测方法探讨

在比较基础设施建设和重点开发项目建设中常用的土壤流失监测方法优缺点的基础上 ,介绍了高速公路建设对区域生态环境的影响和建设区域土壤流失的原因及其特点 ,提出了测钎法的观测原理及其测定步骤 ,并对该法在高速公路土壤流失动态监测中的应用进行了讨论     

测钎观测小区监测技术及应用分析

根据新水土保持法的要求,生产建设项目必须开展水土保持监测工作,而且今后水土保持工作的重点将逐步向水土保持监测转移,因此水土保持监测设施设备的改进和监测方法的更新迫在眉睫。测钎观测小区法是基于传统测钎法原理而新创的一种监测方法,介绍了测钎观测小区的设备构成、使用说明和应用分析,并通过实践案例验证了该方法的使用效果。     

浅谈测钎观测小区在贵州开发建设项目水土保持监测中的应用

按照新水土保持法的要求,开发建设项目必须开展水土保持监测工作,而且今后水土保持的工作重点将逐步向水土保持监测转移。水土保持监测设施设备的改进和监测方法的更新迫在眉睫,测钎观测小区则是基于传统测钎法原理而新创的一种监测设施和测量方法,介绍测钎观测小区设备构成和使用说明,并浅谈其应用和一些实证案例。     

适用于测钎法的土壤侵蚀最低模数阈值探讨

测钎法具有布设简单、实施灵活、选材方便、成本低廉的优点,在土壤侵蚀监测,特别是生产建设项目土壤侵蚀监测工作中应用广泛,但在实际使用中具有局限性.根据测纤法可测量的精度及其测定原理,从理论上推算适用测钎法的土壤侵蚀模数最低阈值,对提高土壤侵蚀监测精度具有现实意义.结果表明:使用测纤法进行土壤侵蚀监测,月度、季度和年度的监测值可适用的土壤侵蚀模数最低阈值分别为1 452、484和121 t/(km2 ·a),低于该阈值,监测数据精度不能保证.根据研究结果,建议在土壤侵蚀监测中,土壤侵蚀强度低于此阈值的地区或时段,宜采用其他监测方法,以确保土壤侵蚀监测结果的精确性.     

石漠化喀斯特皆伐迹地的土壤侵蚀特征

为研究石漠化喀斯特皆伐迹地自然恢复过程中土壤侵蚀的量、变化规律和发生机理,在贵州省普定县设置喀斯特石漠化皆伐样地,采用测钎法(均匀布点)径流场法2种方法,对该样地恢复过程中土壤侵蚀进行持续的监测,对比2种监测方法的结果及以确定其适用性。结果显示:在皆伐后的4年半恢复过程中,测钎法结果显示总体呈侵蚀趋势,累积侵蚀深度达1. 46 cm(折合侵蚀模数为2 066. 7 t/(km2·a));自然恢复1年内土壤侵蚀量波动较大,在1年之后则波动减小(除2015年4月(约恢复3年)),3. 5年后趋于稳定;径流场法得出的侵蚀模数为0. 78 t/(km2·a),与测钎法得出的土壤侵蚀结果相差巨大,分析认为这可能是由喀斯特特殊的地表岩土结构和2种监测方法具有不同的观测侧重点及性质共同造成的,2种方法观测结果不具有普遍的可比性(如喀斯特特殊地表、地下状况等不可比),测钎法由于能通过原位监测土壤蠕滑及地下漏失而更适用于该地区。此研究对喀斯特石漠化皆伐迹地的土壤侵蚀量和变化规律有一些认识,但是对于其影响因素还只限于推测,有待开展进一步的研究确认。     

论水土、水土生态与水土生态保持

在论述水土在陆地生态系统中的地位和作用的基础上,提出了水土生态的概念,认为植被与水土不可分割的整体观念是水土生态的重要特征。同时,对水土生态保持的含义作了新的定义,并将水土生态保持划分为四大类型,即生态型、自然型、生产型、建设型。从水土生态的高度,从源头上、要素的联系中去认识和防治水土流失,是一种主动的、有机的、整体的水土保持观念,是水土保持认识观的深化和发展,将使水土生态保持事业进入一个崭新的时代。     

我国滑坡、崩塌的区域特征、成因分析及其防御

论述了我国滑坡、崩塌的区域分布特征,滑坡和崩塌的危害程度,滑坡和崩塌类型和成因分析,并且提出了灾害的防御措施,以期达到环境保护成为社会发展过程中的一个重要组成部分。     

河道堤防滩地的水土流失及其防治

平原地区河道堤防滩地的水土流失,直接淤积河床,影响行洪安全。堤防滩地的水土流失是自然因素和人为因素共同作用的结果,以新修堤防的水土流失最为严重,对其防治须实行工程措施、植物措施和人为预防相结合。     

城镇开发区建设中的人为水土流失及防治措施

简析了婺源县城镇开发区建设过程中造成水土流失的状况、危害、原因后,提出了其防治措施,并阐明开展城市（镇）水土保持的紧迫性。     

建设类与建设生产类开发建设项目水土保持方案的异同分析

20世纪末,开发建设项目水土保持方案的编报工作已经实现了规范化和制度化,但有不少的编制者在编制建设类和建设生产类项目的水土保持方案时往往出现失误.建设类和建设生产类项目的水土保持方案在很多方面都存在很大区别.根据多年编制两类水土保持方案的实践经验,总结出了这两类项目水土保持方案的编报工作在水土保持要求、服务年限、预测时段划分、防治目标等方面的异同,以防止在编报过程中出现水土流失量预测、水土保持措施体系以及水土保持监测等方面产生较大的偏差.     

Sodium and potassium effects on cation concentration and yield of lucerne and phalaris grown separately and together

Abstract

Lucerne (Medicago sativa L.) and phalaris (Phalaris aquatica L.) were grown separately and together in a pot trial on a yellow‐brown pumice soil with three rates of sodium (Na) and two rates of potassium (K) in factorial combination. Lucerne alone had a low Na concentration but growing phalaris as a companion grass produced herbage with a Na concentration adequate for stock. Na application increased the Na concentration in phalaris and the mixture of phalaris and lucerne much more than in lucerne alone; had little effect on K concentration; slightly reduced Mg concentration; and greatly reduced Ca concentration but not as much in lucerne as in phalaris or the mixture with lucerne. K application increased K concentration and reduced Na, Ca and Mg concentrations throughout. Yield of phalaris grown alone and in combination with lucerne was increased significantly by Na application when K concentration in the plants was low. Yield of lucerne was not affected by Na application and it is concluded that Na did not substitute for K in this species. It is concluded that field trials are warranted to investigate the possibility of growing a special purpose mixture of lucerne and phalaris on New Zealand yellow‐brown pumice soils to provide feed that has adequate Na for grazing animals.     

分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统设计与试验

为了便捷地采集和实时诊断农业病虫害图像,设计了一个分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统。该系统由多个便携式图像采集终端和一个图像处理服务器组成;其中,图像采集终端包括嵌入式相机、可伸缩的手持杆和装载控制App的手机;图像处理服务器包括农业病虫害诊断、信息记录和反馈模块等。手持杆可将安装在其前端的嵌入式相机送到人手或视觉难以企及的病虫害区域,手机可实时预览前端相机的拍摄画面和实现控制相机完成农业病虫害图像采集等功能;系统通过HTTP协议实现多个采集终端与图像处理服务器的数据交互,协同进行分布式计算,可以减少网络移动资费和服务器的负载。利用该系统对水稻纹枯病图像采集与诊断测试结果表明,该系统的图像采集终端可以便捷地采集到水稻纹枯病图像,手机端视频预览画面延时低,对相机控制命令无误,图像采集终端与服务器通信稳定,服务器端对水稻纹枯病图像处理和诊断实时,基于图像的水稻纹枯病为害等级诊断准确率为83.5%。如果服务器端加载不同的农业病虫害图像处理和诊断算法,该系统可广泛应用于各种农业病虫害图像的采集与诊断。     

甲基硫茵灵及其代谢物在不同种植模式黄瓜和土壤中的残留

采用液质联用仪比较分析了3个不同种植区域（江苏南京、广西南宁和湖南长沙）露地和大棚两种种植条件下黄瓜和土壤中甲基硫菌灵及其代谢物多菌灵的残留动态,同时对黄瓜中的最终残留量进行了比较分析。施药后,甲基硫菌灵在黄瓜和土壤中均能很快转化为多菌灵[施药后1 d甲基硫菌灵未检出（〈0.01 mg·kg-1）],多菌灵在露地黄瓜和土壤中的原始沉积量均低于大棚。3个试验点露地黄瓜中的半衰期分别为2.3、1.4 d和1.4 d,在大棚黄瓜中的半衰期分别为2.6、1.7 d和2.0 d。在3个试验点露地土壤中的半衰期分别为1.6、1.7 d和2.3 d,在大棚土壤中的半衰期分别为2.3、2.0 d和2.3 d。最终残留试验在最后一次施药后1 d采样时,大棚、露地黄瓜中的甲基硫菌灵均未检出（〈0.01 mg·kg-1）,多菌灵在3个试验点露地黄瓜中的最终残留量为0.014~0.162 mg·kg-1,而在3个试验点大棚黄瓜中的最终残留量为0.121~0.561 mg·kg-1。参照我国所制定的黄瓜中多菌灵的MRL（0.5 mg·kg-1）,露地种植方式下所有处理黄瓜中甲基硫菌灵代谢物多菌灵的最终残留量均符合国家标准的规定,但大棚种植方式下其残留量有超标的风险。     

Forest soil respiration and its heterotrophic and autotrophic components: Global patterns and responses to temperature and precipitation

Quantifying global patterns of forest soil respiration (SR), its components of heterotrophic respiration (HR) and belowground autotrophic respiration (AR), and their responses to temperature and precipitation are vital to accurately evaluate responses of the terrestrial carbon balance to future climate change. There is great uncertainty associated with responses of SR to climate change, concerning the differences in climatic controls and apparent Q₁₀ (the factor by which respiration increases for a 10 °C increase in temperature) over HR and AR. Here, we examine available information on SR, HR, AR, the contribution of HR to SR (HR/SR), and Q₁₀ of SR and its components from a diverse global database of forest ecosystems. The goals were to test how SR and its two components (AR and HR) respond to temperature and precipitation changes, and to test the differences in apparent Q₁₀ between AR and HR. SR increased linearly with mean annual temperature (MAT), but responded non-linearly to mean annual precipitation (MAP) in naturally-regenerated forests. For every 1 °C increase in MAT, overall emissions from SR increased by 24.6 g C m⁻² yr⁻¹. When MAP was less than 813 mm, every 100 mm increase in MAP led to a release of 75.3 g C m⁻² yr⁻¹, but the increase rate declined to 20.3 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP was greater than 813 mm. MAT explained less variation in AR than that in HR. The overall emissions in AR and HR for every 1 °C increase in MAT, increased by 12.9 and 16.1 g C m⁻² yr⁻¹, respectively. The AR emissions for every 100 mm increase in MAP, increased by 44.5 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP less than 1000 mm. However, above the threshold, AR emissions stayed relatively constant. HR increased linearly by 15.0 g C m⁻² yr⁻¹ with every 100 mm increased in MAP. The Q₁₀ value of SR increased with increasing depth at which soil temperature was measured up to 10 cm and was negatively correlated with HR/SR. Our synthesis suggests AR and HR differ in their responses to temperature and precipitation change. We also emphasized the importance of information on soil temperature measurement depth when applying field estimation of Q₁₀ values into current terrestrial ecosystem models. Q₁₀ values derived from field SR measurements including AR, will likely overestimate the temperature response of HR on a future warmer earth.     

低山丘陵区开发建设项目水土保持与生态建设

边坡植被恢复是解决高速公路建设所造成的环境破坏问题的重要手段之一,已受到人们的普遍重视.但是,对坡面植被恢复质量的评价尚没有统一、公认的指标体系.基于恢复生态学和美学的理念,在分析坡面植被功能的基础上,参考道路工程、植物生态学、恢复生态学、草地生态学、水土保持学、景观学等理论.提出了绿期、盖度、多度、截流量、综合抗性、根系稳定效果、景观优美度、管理水平8个重要评价指标,并给出了各指标的量化计算办法.利用AHP评判矩阵计算了各评价指标的权重.根据坡面植被群落的演替规律,提出了建议的评价时间,得出了坡面植被恢复质量的评价值,确定了质量等级.结合2008年奥运公路--济南至青岛高速公路南线工程,进行了实例分析.