土壤表面电场对黄土母质发育土壤水分入渗特性的影响及模拟

水资源短缺是黄土高原地区农业生产和生态环境建设主要的限制因子。土壤水分入渗过程不仅决定着土壤对雨水和灌溉水等有限水源的利用程度,而且也深刻影响着地表径流和土壤侵蚀强度。土壤表面电场对团聚体稳定性具有重要影响,团聚体破碎后土壤孔隙将发生重要变化,并影响水分入渗过程。然而,目前关于土壤电场作用对黄土母质发育土壤水分入渗过程的影响尚不清楚,同时考虑表面电场作用后经典土壤水分入渗模型的适用性还有待进一步验证。因此,本研究采用室内一维定水头土柱模拟试验,通过定量调控土壤表面电场,研究了不同土壤电场强度对水分入渗速率、湿润锋运移、累积入渗量的影响,并采用Kostiakov模型和Philip模型对土壤水分入渗过程进行拟合。结果表明:(1)湿润锋运移速度、入渗速率和累积入渗量均随入渗电解质浓度的减小、表面电位(绝对值)和电场的增大而降低,这表明土壤表面电场对土壤水分入渗具有重要的、不可忽略的影响。(2)当电解质浓度0.01 mol·L赵世伟,塿土和褐土的电位绝对值大于233 mV和223 mV时,土壤水分入渗特性参数随时间的变化曲线较为接近,表明233 mV和223 mV分别是影响两种土壤水分入渗过程的临界电位值。(3)Kostiakov模型和Philip模型对于塿土和褐土入渗过程的模拟均有较好的适用性,但通过进一步分析其拟合统计特征值(决定系数R~2、残差平方和、均方根误差RMSE值),发现Kostiakov模型的拟合结果更优。该研究结果可为黄土高原土壤水分入渗的内部调控新技术提供理论参考。     

宁南黄土丘陵区植被恢复对土壤团聚体稳定性的影响

应用分形维数和平均重量直径对宁南黄土丘陵人工植被下土壤团聚体的结构进行了分析,结果发现团聚体分形维数农田最大,山杏、沙棘和柠条其次,荒草地最小,分形维数与>0.25 mm团聚体含量负相关.土壤团聚体平均重量直径柠条>沙棘>荒草地>山杏>农田,平均重量直径与>0.25 mm团聚体含量成显著的正相关关系.植被恢复改善了土壤结构,提高土壤抗侵蚀能力.在评价土壤团聚体稳定性方面,分形维数与平均重量直径间的相关性较好.     

半干旱山区庭院蔬菜发展模式研究

阐述了庭院经济的概念、特点,比较了半干旱山区庭院内、外的环境条件,分析发展庭院蔬菜的优势和劣势,提出该区庭院蔬菜发展的几种模式。     

黄土丘陵沟壑区人工柠条林土壤水分物理性质变化研究

对黄土丘陵沟壑区3个种植年限典型的人工柠条林及对照坡耕地和荒坡地表层土壤的几个水分物理常数、水分特征曲线和比水容量进行了测定,结果表明:50 a以内的人工柠条林对土壤的黏化过程已经有一定影响,同时也较明显地改善土壤容重;通过对土壤持水和供水能力的大小比较得出,其持水和供水能力的大小均为46 a柠条林>30 a柠条林和21 a柠条林>荒坡地>坡耕地。由此可见,尽管人工柠条林不能快速地提高侵蚀土壤的发育状况,但能够通过改善土壤持水和供水能力,促进土壤正向发育。     

不同碳源生物营养及处理方式对蔷薇属种子萌发的影响

按照不同施用周期对无刺狗蔷薇(Rosa canina inermis)、‘Jill Dando’、‘Many Happy Retwins’种子采用不同碳源生物营养剂进行处理,探究不同碳源营养剂及处理方式对3种植物种子萌发的影响.结果表明:3种碳素营养剂均可不同程度提高种子的萌发率;不同品种适用的碳源不同,‘Jill Dando’、无刺狗蔷薇适用蔗糖,‘Many Happy Retwins’适用可溶性淀粉;处理方式对种子萌发的影响差异显著,对于3个品种,每20 d添加1次营养剂的效果最好.     

沃特多功能保水剂保水性能研究

通过室内实验对沃特多功能保水剂在黄土高原主要类型土壤持水性能及保水作用的研究,结果表明:该保水剂在土壤持水方面,对黑垆土效果最明显,持水性均高于对照。而对土和黄绵土来讲,效果不太明显。但在土壤导水方面,黄绵土的改善效果最明显,饱和导水率随保水剂用量的增多而增大;对黑垆土导水率的提高也有一定的作用;对于土来讲饱和导水率在施入保水剂后反而降低。在土壤抗蒸发方面,保水剂抗蒸发作用明显,随用量的增多而各土壤的蒸发量减少。     

绿化有机物覆盖对郁金香生长发育的影响

以郁金香"红色印象"品种为试材,种植后选择腐熟1年的绿化粉碎物基质(A、B)、当年腐熟的基质(D、E)、树枝直接粉碎的木屑(L、M)、切削的木块(R、S)分别进行5cm和10cm不同厚度的地面覆盖,设不覆盖(CK)为对照,研究了覆盖物应用对郁金香生长发育的影响,以期为郁金香展览提供技术支持。结果表明:进行有机物覆盖后,自11月中旬至翌年2月,20cm土层的地温较对照普遍高2~3℃,而3月15日后对照的地温较覆盖处理高2℃左右;同时覆盖后20cm土层的含水率比对照提高2~7个百分点。分析不同覆盖处理对郁金香物候和地上、地下部生长发育指标的影响,D处理在叶芽和花苞萌出时间、叶片长度和宽度、花葶高度、花瓣长度和宽度、鳞茎干样质量等指标上要明显优于R、S处理,各处理间存在显著性差异,切削木块的应用效果较碎木屑和腐熟基质要差,不适合郁金香的覆盖。     

优质树桩盆景的美国标准

树桩盆景(盆栽)源于我国,如今也深得世界各国人士喜爱。但由于传统习俗、文化背景方面的差异,对树桩盆景的审美标准也有不同。现介绍美国盆栽学会《热带盆栽》上的有关内容,对于我国盆景爱好者特别是搞盆景出口的同志当     

二维高炉区域BFC网格生成技术及其Matlab实现

利用数学模型对高炉冶炼过程进行模拟是高炉炼铁新工艺研发的有效方法,网格生成技术是数值模拟过程中重要的前处理过程,是高炉模拟计算的先决条件。生成网格的质量对高炉模型模拟的精度、效率以及收敛性具有重要影响,因此,建立优质的网格对高炉数学模型的求解具有重要意义。文中提出了一种适用于高炉数学模型的适体坐标系(BFC)网格的生成方法,从求解区域的划分、椭圆型方程的转换、椭圆型方程的离散及BFC网格生成步骤等方面进行了研究,并把死料区的边界作为BFC网格计算的边界条件,使数学模型的求解过程得以简化。采用带有源项的泊松方程作为变换方程,网格的正交性和疏密程度便于控制。该网格生成算法原理简单、易于编程、网格生成效率高,生成的网格能够满足数学模型求解的要求。