【摘 要】
:
工矿区受损体结构性差,内部存较大的孔隙,水体循环系统遭到破,容易诱发崩塌、滑等貌灾害。为应对这些问题,论文通过对受损体充填重构(弃、煤矸石充填)、种植不同类植被(小冠花、黑麦草、紫穗槐、黑麦草+紫穗槐、无植被对照)进行生态修复后,不破原有壤结构前提下,通过野外采样、滴灌试验及室内HYDRUS-2D软件数值模拟,研究壤的物理性质,观测并模拟不同重构模式下壤水分运移过程,以期为优化工矿区生态恢复模式与
【基金项目】
:
国家自然科学基金“工程堆积体陡坡坡面径流侵蚀输沙动力过程试验研究”(41671283,41807066); “十三五”国家重点研发计划“高塬沟壑区固沟保塬生态防护与苹果产业提质增效技术及示范”(2016YFC0501706-02);
论文部分内容阅读
工矿区受损体结构性差,内部存较大的孔隙,水体循环系统遭到破,容易诱发崩塌、滑等貌灾害。为应对这些问题,论文通过对受损体充填重构(弃、煤矸石充填)、种植不同类植被(小冠花、黑麦草、紫穗槐、黑麦草+紫穗槐、无植被对照)进行生态修复后,不破原有壤结构前提下,通过野外采样、滴灌试验及室内HYDRUS-2D软件数值模拟,研究壤的物理性质,观测并模拟不同重构模式下壤水分运移过程,以期为优化工矿区生态恢复模式与完善植被恢复技术提供参考。主要结论如下:(1)确定弃重构体和煤矸石重构体植被恢复最优模式分别为:紫穗槐、小冠花恢复模式。0-75 cm层下,弃重构体紫穗槐恢复模式下壤含水率、壤容重和孔隙度分别13.32%-18.97%、1.18-1.34 g/cm~3、49.32%-55.62%之间。0-35 cm层下,煤矸石重构体紫穗槐恢复模式下壤含水率、壤容重和孔隙度分别为20.93%-21.61%、1.18-1.24 g/cm~3、53.36%-55.36%。总体上弃重构体壤饱和导水率与壤容重呈负相关关系(P<0.05),与壤孔隙度呈正相关关系(P<0.05)。(2)弃重构体0-75 cm层按壤水分运动规律,可划分为3个层次:活跃层(0-30 cm)、次活跃层(30-45 cm)、缓变层(45-75 cm)。煤矸石重构体滴灌量为2 L和4 L时,水分先下渗至充填交界面聚集再下渗,滴灌量为6 L时,产生优势流,水分沿着大孔隙快速向下渗入。(3)HYDRUS-2D模能较为精确的模拟弃区重构体不同植被恢复模式下壤水分运动。模拟合结果与实际观测的数据变化趋势具有高度的一致性,模效率系数较大(R~2≧0.89),平对误差与方根误差较小,模具有可行性。
其他文献
坡耕地约占我国耕地面积的1/3,对保障我国粮食生产具有重要意义。受地形坡度影响,传统的地面灌溉技术在坡耕地难以应用,喷灌因具有省水、增产、地形适应性强等优点,广泛应用于坡地灌溉中。然而,坡地喷灌相较平地更易形成地表径流,且水量分布在地表更不均匀,导致水分利用率较低、灌溉质量较差。为此,本文通过试验与数值模拟相结合的方法,建立了坡地喷灌土壤水分运动数学模型,揭示了坡地喷灌土壤水分入渗特性;依据水文学
熵最早由Clausius以孤立体系热力学熵增加定律的形式描述了热力学自发过程进行的方向。随后由Boltzmann把体系的宏观性质和微观状态联系起来提出Boltzmann熵,再由Shannon将熵的概念引入到信息论中,从量的方面阐述了信息的传输,提出了信息量的概念。信息熵作为随机事件不确定性的量度奠定了现代信息科学的基础。后来随着信息熵概念的不断发展,Shannon熵得以被很多学科所运用。本文从多组
近年来,生物炭作为土壤改良剂广泛应用于农田土壤质量改良和污染修复。施入生物炭可以一定程度上改善土壤磷的有效性,但是碱性土壤中较高的p H值和钙、镁等阳离子的存在,会限制生物炭对于磷有效性的调控作用。因此,必须考虑对普通生物炭进行功能改性,以期满足其在碱性土壤中的适用性。本研究选择宁夏石灰性风沙土为供试土壤,以提高磷肥的利用率为目标,选取生物炭(BC)、纳米羟基磷灰石(HAP)和腐殖酸钠(HANa)
随着城市化进程的不断推进,城市幼儿甚至是乡镇幼儿都很难接触到种植活动。种植作物是一个需要辛苦劳作、精心培育的过程,其中的动手操作、观察发现、管理记录都是幼儿获得科学探究能力和精神的有力途径。为了给幼儿创造一个自然种植的环境,教师利用幼儿园空地开辟了种植园地,将种植活动深入到幼儿生活中去,找到适合园本、适合幼儿的种植模式。幼儿全程参与种植园地的开发、植物的选择,并通过亲自动手种植,观察记录植物
由于超冷原子凝聚体系中的各种参数可人为操控,人们对该体系中的宏观非线性集体现象进行了大量数值模拟。并且超冷原子凝聚体系也为研究其他物理领域中的奇特现象搭建了量子模拟平台,比如中子星模拟等等。本文采用数值模拟的方法,在不同相互作用参数下,对单组份、双组份费米量子体系中奇特宏观非线性集体现象——孤子的动力学特性进行了研究。1.单组份费米对凝聚体中孤子的动力学特性。我们研究了一维简谐势阱里费米对凝聚体中
在群落组装过程中,物种到达一个生态群落的顺序和时间会影响物种间的相互作用,从而影响生态群落的结构和功能,即优先效应,其机制是早到达的物种能够抢占或改变现有的生态位,从而影响晚到达物种的成功定殖。目前,大多数文章主要探究两个或多个已知物种的优先效应和规律,很少在微生物群落水平上研究优先效应。本研究以两种土壤微生物群落A和B为研究对象,将其按照不同顺序接种到无菌土壤中,孵育形成融合菌群,再利用16S
D介子衰变的研究对于标准模型和Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)矩阵都是非常有意义的,在研究过程中,强子矩阵元可以参数化为形状因子从而被精确地计算计算出来。目前计算形状因子的方法有很多种,比如:QCD求和规则,光锥求和规则,格点QCD,重夸克有效理论,低能有效理论等,这些方法的转移动量q~2是不相同的。这些形状因子可以用来提取CKM矩阵元,还可计算衰变宽度,进而可以与实验
磷(P)作为一种不可再生的土壤养分对植物生长和作物产量都十分重要。而且,农业生态系统的初级生产力在很大程度上取决于土壤中磷的有效性。因此,磷的测定对了解农田土壤中磷的迁移性和有效性是十分必要的,而且还可以评估磷施入土壤后的去向及其与植物营养、磷形态和吸收的关系。由于自然界中的磷存在潜在的动态循环过程,该过程有助于我们理解磷的累积和富营养化对农业和水体环境的威胁。因此,了解不同施肥方式下土壤团聚体中
近年来,激光与等离子体相互作用的离子加速因其具有高的加速梯度及小型化等优点,引起了人们的广泛关注.激光与等离子体相互作用产生的高品质离子束在许多领域都有着十分重要的应用,如癌症治疗、惯性约束聚变、实验室天体物理学等.目前,主要的离子加速机制有靶后鞘层加速、静电激波加速、辐射压力加速等.其中,辐射压力加速因其能量转换率高,能产生高品质的离子束等优点,而被认为是有前途的离子加速机制之一.目前,在辐射压
雨滴作为组成降雨的基本单元,对土壤表面的打击在溅蚀的发生和发展中起着至关重要的作用,其物理特性对深入研究溅蚀的发生机理十分重要。目前已有多种可直接对雨滴进行观测的仪器,但多数是对雨滴形状进行假设且在雨滴终点速度测量方面存在较大误差,导致侵蚀动力的理论研究及计算相对滞后。本研究主要利用团队研发的面阵电耦合元件的粒子成像瞬态测量可视化仪开展一系列工作,该仪器通过对降雨过程中雨滴影像进行瞬时采集,结合去