椰丝纤维长度对土体抗剪强度和抗压强度的影响

【目的】探究在客土喷播基材中添加不同长度纤维材料对土体抗剪强度和抗压强度的影响。【方法】采用控制变量的试验方法,以不同长度(1、2、3、4、5 cm)的椰丝纤维和砂土为试验材料,按0.4%(w/w)的质量比混合后进行了室内三轴试验和无侧限抗压试验。【结果】(1)各长度纤维加筋土在各围压下的主应力差峰值强度和抗压强度峰值都大于无纤维加筋的素土;(2)随着纤维长度的增加,主应力差峰值强度、内聚力、内摩擦角和加筋效果系数都呈现出先增加后减少的趋势,且在长度为3~4 cm时,强度达到峰值;(3)随着纤维长度的增加,抗压强度峰值,主应力差强度峰值及破坏后的残余强度都得到明显提升,应力-应变曲线逐渐由应变软化型过渡为应变硬化型。【结论】掺量为0.4%、长度为3~4 cm的椰丝纤维可以有效提升土体的抗剪强度和抗压强度。

岩石边坡格子梁客土喷播工程土壤与植被特征分析

岩石边坡格子梁客土喷播工程是一种“坡体稳定防护+坡面植被恢复”的综合防护模式。为探讨格子梁在坡面形成的独立单元空间对植被恢复产生的影响,为相关工程设计及施工提供借鉴和参考,以山东省某岩石边坡格子梁客土喷播工程区为研究区,持续4 a对格子梁客土喷播区(简称“格子梁区”)和无格子梁客土喷播区(简称“无格子梁区”)的土壤含水量、土壤硬度、土壤厚度和植被进行观测,结果发现两个区域土壤和植被情况存在一定差异:格子梁能够改变坡面小生境,梁体周围的土壤水分更容易蒸发,土壤硬度值偏大;格子梁区单元格内高位测点的土壤含水量远低于中、低位测点和无格子梁区测点的土壤含水量,且格子梁区单元格内高位测点土壤迁移剧烈,植被覆盖度低。因此,岩石边坡格子梁绿化工程应解决格子梁单元格内的土壤迁移和水分保持问题,以避免形成不一致的植被恢复效果。

科研反哺教学的探索与实践——以“现代运动场草坪学”课程为例

科研反哺教学是创新大学教育的重要路径,对促进、提升课程教学质量和效果具有重要意义。“现代运动场草坪学”是北京林业大学草学专业研究生的专业核心课,本文主要从以下3个方面开展了科研反哺课程教学的探索:挖掘该课程中蕴含的科研成果,为科研反哺教学提供基础;优化课程教学内容,促进科研成果与教学知识的紧密融合;创新教学方法,实施有效的科研反哺途径。教学实践表明,科研反哺教学为学生创造了沉浸式教学体验,加强了学生的创新思维培养,有效提升了课程教学质量。

模拟边坡条件下常见护坡植物苗期根系构型特征

植物根系对提高边坡稳定性具有重要作用。采用喷播的方式在侵蚀槽中制备模拟石质边坡,植物生长6个月后采用全根挖掘和Win⁃RHIZO根系分析仪扫描相结合的方法,研究了模拟边坡条件下11种常见护坡植物苗期的根系构型特征。结果表明:紫花苜蓿根系生物量最大,柠条根系生物量最小,二者主根发达,仅分布在下坡方向。沙打旺、胡枝子、紫穗槐和欧李根系生物量、总根数、总基根数、总根长、总根表面积、总根体积均较大,在上坡方向和下坡方向分布均匀,拓扑指数介于0.53—0.61之间,为叉状分枝结构,根系固土护坡能力较强,可作为边坡生态修复工程的优选植物。根系生物量与根系表面积、根体积呈现显著的线性正相关关系(R^(2)分别为0.68和0.80),拓扑指数与根系长度、根系表面积、总根数、总基根数呈现显著的指数负相关关系(R^(2)分别为0.82、0.68、0.87、0.86),可为植物根系构型研究提供科学依据及理论支撑。

混合草坪加强技术对足球场草坪质量和安全性能的影响研究

加强型混合草坪是目前提高足球场草坪质量和使用强度最有效的草坪建植技术之一。加强型混合草坪分为3种类型:纤维加强式混合草坪、草垫式混合草坪和植丝式混合草坪。本研究以天然草坪为对照(CK),将纤维加强式混合草坪(沙+0.4%椰丝)、草垫式混合草坪和植丝式混合草坪作为试验处理,研究3种加强型混合草坪在长期持续中度践踏的条件下对草坪的表观质量、运动质量和安全性能的影响。结果表明:3种加强型混合草坪对草坪表观质量和运动性能均具有不同程度的提升效果,且能够有效减缓持续中度践踏条件下草坪表观质量和运动质量的衰退。其中,植丝式混合草坪在草坪盖度、草坪转动摩擦和反弹性能方面的效果更佳,纤维加强式混合草坪在草坪归一化差异植被指数、草坪密度、草坪表面硬度和头部损伤风险评估方面效果更佳,草垫式混合草坪在草坪密度、转动摩擦和反弹性能方面也具有一定积极作用,但效果不够显著和稳定。因此,3种加强型混合草坪是在保证草坪安全性能符合相关国际标准和要求的前提下,有效提升和稳定草坪表观质量和运动质量的有效方案。

植丝对高羊茅草坪生长及氮、磷养分去向的影响

为研究植丝式混合草坪中人造草丝对草坪草生长及养分去向的影响,本研究以高羊茅(Festuca arundinacea)品种‘交战IV’为试验材料,以不植丝处理为对照,研究植丝对草坪坪观质量、生长速度和生物量、草坪草养分吸收、草坪土壤中养分残留以及养分淋溶损失的影响。结果表明:植丝促进了草坪草的生长并提升了草坪的坪观质量。植丝后草坪草氮素和磷素吸收量增加,其中草屑和根系氮素的吸收量最高分别增加了30.0%和40.6%,草屑磷素吸收量最高增加了24.8%。土壤中矿质氮和速效磷残留量增加,分别最高增加了33.9%和87.0%。硝态氮淋溶损失量减少,最大降幅可达79.3%。因此,植丝促进了草坪草生长,提高了草坪草氮素和磷素利用效率,降低了草坪氮素淋溶风险。

加固材料对运动场移动式草坪质量及坪床性能的影响

本研究以高羊茅(Festuca arundinacea)品种‘钛极2LS’为试验材料,以无加固材料运动场移动式草坪为对照(CK),使用践踏器模拟中等强度践踏,分析加固剂和植物纤维对移动式运动场草坪坪观质量、坪床性能及运动质量的影响。结果表明:在践踏两周内,以0.4%纤维网片为加固材料的处理对草坪的色泽、归一化植被指数(NDVI)及坪观质量评价分析表明有显著提升效果(P <0.05),践踏4周后,各处理色泽、NDVI及坪观质量评价分析与CK差异不显著(P> 0.05)。以1%聚氨酯加固剂为加固材料的处理(WOH)可以有效维持土壤紧实度,以纤维与加固剂复合材料(0.4%椰丝+0.1%聚丙烯酰胺)为加固剂的处理(YP)显著提升草坪表面硬度与扭动摩擦,但YP处理会显著增加球员头部损伤风险(P <0.05)。在践踏4周后,坪床结构受到践踏扰动,各加固材料处理的加固性能显著下降(P <0.05)。综上所述,在中等践踏强度下,移动式运动场坪床的加固材料使用土壤加固剂1%聚氨酯可以有效保证坪床的稳定结构,降低球员受伤风险,且能满足高质量运动场的质量要求。

砷(As)胁迫对海滨雀稗As吸收特征及根系形态影响

采用盆栽试验研究了2个砷(As)浓度处理(10、100 mg·kg^(-1))对海滨雀稗5个部位[茎、新叶、老叶、粗根(D>0.5 mm)、细根(D<0.5 mm)]生长及富集特征的影响。结果表明:不同浓度As处理下,海滨雀稗各部位生长均表现为抑制,各部位的耐受性也发生了较大变化,最明显的是茎,表现出了低耐高不耐的特点,粗根在不同浓度下均表现出了较耐的特点;海滨雀稗各部位As含量表现为细根>粗根>茎>新叶>老叶,且差异显著;根系对As胁迫的响应体现在粗根生长受到促进,细根生长受到抑制,即随着As浓度的增加,D>0.5 mm径级根长、根表面积、根体积所占比例逐渐升高,D<0.5 mm径级所占比例下降。

高速公路岩石路堑边坡不同恢复年限植被固碳量变化特征

【目的】不同生长年限高速公路边坡植被的固碳量会随着植物生长、群落发育不断发生变化,本研究旨在分析小尺度、断续、独立的高速公路边坡生态恢复工程下植被固碳量变化特征。【方法】以国家京沪高速公路山东境内植被恢复2、12和22年的3处岩石路堑边坡生态恢复工程为研究区,采用样方调查及生物量法对植被固碳量进行测算。【结果】区内共发现35种植物,8种典型群落;2年期坡面覆盖度达到85%,平均高度32 cm,分化出现了以禾本科、菊科、豆科为主的草本群落(VCS:241.75-286.09 g/m^(2))和以刺槐、紫穗槐、马棘、胡枝子为主的灌草群落(VCS:301.72-323.22 g/m^(2));恢复12、22年坡面覆盖度超过95%,平均高度330 cm,物种明显增加,全部形成以刺槐、紫穗槐为主的优势群落(VCS:778.86-808.63 g/m^(2));禾本科杂草、爬藤植物的固碳效率较豆科草本植物低,以刺槐、紫穗槐、胡枝子、马棘为主的灌草群落单位面积的固碳能力远强于草本群落。【结论】该结果可为高速公路边坡的植物群落设计、公路养护管理、植被碳汇效益评估等提供参考。

硬质岩石边坡适生环境分析与植被恢复设计研究

硬质岩石边坡植被恢复是裸露岩石边坡中恢复难度最大的类型,为重塑硬质岩石边坡的适生环境,解决植被恢复难题,文章基于硬质岩石边坡结构类型、岩石硬度、坡率设计的三项特征,对岩壁、岩缝和岩台的适生环境进行了分析,发现岩壁形态生境条件最恶劣,植被恢复难度极大,岩缝和岩台形态具有一定的适生环境,其生境条件还受有效受水量和岩表风化程度影响,为此开展土壤层重构、目标群落建植、适生植物选择的植被恢复设计,结论可为硬质岩石边坡植被恢复工程提供借鉴和参考。

北京市西山地区道路边坡生态环境调查及修复对策

调查了北京市西山地区的G108,G109国道和通往妙峰山、东灵山、百花山、谭柘寺、戒台寺各景区路段的道路生态环境。调查对象主要包括道路沿线的地质地貌、气候及土壤条件、植被情况、道路边坡的破坏情况及修复现状等。对道路边坡进行了科学评价,提出了适合北京市西山地区道路边坡生态修复对策及技术方案,可以为北京西山地区公路边坡的治理与生态恢复提供必要的科学指导。

垃圾和污泥堆肥用作无土草皮基质的研究进展

垃圾和污泥经过合理的堆肥化处理之后具有良好的理化性质,可以改善土壤结构、促进草坪植物生长。本研究从垃圾堆肥和污泥堆肥对土壤理化性质、草坪草、环境的影响,在无土草皮开发中的应用,在土地利用方面的相关标准等几个方面进行了综述。

土壤机械阻力对草地早熟禾根系生长的影响

该文研究了不同沙土配比根系层在干湿状态下土壤机械阻力的变化规律,以及对草地早熟禾根系生长的影响。试验将沙土配比设为11个处理,即m（沙）∶m（沙＋土）从0-100%,每10%为1个梯度。结果表明：处于湿润状态下的土壤机械阻力低于干燥状态下的,随含沙量的增加,两种状态下土壤机械阻力均呈现中间高两边低的变化趋势,在含沙量为50%-60%（即沙粒含量70%-80%）时,土壤机械阻力达到最大值;随含沙量增加,根系生物量及根冠比先降后升,根系总长度、根系表面积及根尖数与沙粒含量均呈显著的指数函数关系,表明含沙量增大到一定程度时,对于根系分蘖、增加根系总量具有促进作用;根系平均直径随沙粒含量增加,呈现先增加后降低趋势,在含沙量为40%-50%（即沙粒含量60%-70%）达到最大值,与土壤机械阻力呈线性正相关。

不同沙土配比根系层导水特性研究

采用定水头法研究了不同沙土配比根系层的渗透特性，探讨沙土组成比例对土壤渗透特性的影响规律，并结合运动场草坪根系层饱和导水率推荐标准及处理间的差异显著性，对各处理土壤的渗透性进行综合分析。结果表明：随着含沙量增加，无论是原状土还是压实的扰动土，土壤饱和导水率均增加，增加趋势先缓后快，m（沙）：m（土）=7：3时（沙粒含量〉80％）增幅明显，与沙粒含量拟合均呈显著的指数函数关系；土壤稳定人渗率在草坪成坪前和成坪2个月后的变化趋势与室内测定饱和导水率基本一致，呈极显著的线性关系；按照处理间导水率的差异显著性，11个处理的饱和导水率基本可分为3类，即m（沙）：m（土）〈3：7（沙粒含量〈60％）、m（沙）：m（土）为3：7～7：3（沙粒含量60％～80％）、m（沙）：m（土）〉7：3（沙粒含量〉80％）。

养护管理对足球场草坪运动质量影响的研究进展

足球场草坪的养护管理水平对于足球场的比赛质量、使用期限及运动员的临场发挥都十分关键。为此从通气措施、施肥、修剪、表施土壤、滚压、灌溉6个方面综述了国外有关草坪养护管理对足球场草坪运动质量影响的研究进展。

电动蛙式草坪践踏器

践踏工具及方法的选用是草坪耐践踏性研究中十分关键的因素。结合足球场草坪受力分析,研究了电动蛙式打夯机作为草坪践踏器的可行性,同时还对其践踏效果进行了试验。

运动场草坪根系层土壤组成及特性研究

文章从沙的特性及含量、无机改良剂、有机改良剂、土壤加固材料等土壤组成对运动场草坪根系层土壤物理性质的影响以及根系层土壤主要物理性状标准等方面进行了综述,并对当前运动场草坪根系土壤研究存在的问题及今后的发展趋势进行了分析。

层次分析法在草坪耐践踏性研究中的应用

采用层次分析法对3种草坪草耐践踏性进行了综合评价.结果表明:综合评分在4.0以上的有轻、中度践踏下的结缕草和轻度践踏下的草地早熟禾;综合评分在3.0～4.0之间的有轻度践踏下的高羊茅、中度践踏下的草地早熟禾和重度践踏下的结缕草;评分在3.0以下的有重度践踏下的草地早熟禾和中重度践踏下的高羊茅.3种草坪草综合耐践踏能力:结缕草>草地早熟禾>高羊茅.

基于高分辨率卫星图像的深圳特区市政绿地结构特征分析

基于"Quick bird"卫星遥感数据对深圳特区市级公园及市政道路绿地现状进行判读,并结合实地调查数据进行比较分析。结果表明,判读结果与实地调查数据相符程度较高,尤其是面积相对较大的公园绿地;对于以乔木为主的分车道绿地,由于判读为覆盖面积,与调查面积出现一定差异;深圳市市政公园绿地中乔灌草所占比例最大,其次为乔草和草坪;市政道路绿地与公园绿地相比,乔木、乔草、灌草、灌木类型比例均有所上升,草坪面积大幅减少,乔灌草复合结构依然占绝对优势。

苔藓泥炭对高含沙土壤水动力学参数的影响

从水动力学角度探讨了苔藓泥炭对高含沙(沙土比7∶3)土壤水分运动的影响。结果表明:随着苔藓泥炭含量增加,土壤饱和含水量、毛管含水量和田间持水量均线性增加;土壤持水曲线逐渐上移,持水性和供水能力明显增加,当吸力增加到0.5×105Pa时,各处理土壤的比水容量均出现10-2数级;原状土饱和导水率随泥炭含量增加呈先增后降的变化趋势,在30 g/kg达到最大值,而压实后的饱和导水率呈逐渐下降趋势。