不同措施下粉煤灰产流产渣研究

利用径流小区观测法,对裸露、覆表土撒播草灌、撒播草灌3种处理的粉煤灰在自然降雨条件下的产流产渣进行定量分析,研究不同降雨条件下产流产渣的特征,并对不同措施进行效益评价。结果表明:(1)观测期内总降雨量为1 635.3mm,总降雨历时为791.09h,降雨集中在4—9月,降雨量为1 160mm,累积降雨侵蚀力达到7 216.22(MJ·mm)/(hm^2·h),占全年的92.41%。7月降雨量最大,达到409.60mm,平均雨强为4.61mm/h,I30最大到67.2mm/h;降雨以大雨、暴雨为主,降雨量达828.9mm,占50.69%。(2)产流产渣集中在4—9月,3种措施产流量分别为1.67,2.27,1.49m^3,产渣量分别为0.39,1.39,0.33kg,7月产流产渣最多,分别为0.72,1.06,0.67m^3和0.30,0.90,0.21kg;3种措施暴雨的产流产渣量最多,分别为0.82,1.16,0.80m^3和0.19,0.62,0.17kg;(3)降雨量与产流产渣的相关性最大,其次为I30、再次为降雨侵蚀力,与降雨历时相关性最小。产流产渣与降雨量、I30呈多项式函数关系,与降雨侵蚀力呈线性关系,与降雨历时线性关系不明显,产渣与产流呈多项式函数关系。(4)覆表土撒播草灌小区产流量、产渣量、侵蚀总量均最大,分别为2.98m^3,1.59kg,31.81t/hm^2,裸露小区次之,分别为2.24m^3,0.54kg,18.23t/hm^2,撒播草灌小区最小,分别为2.98m^3,1.59kg,31.81t/hm^2。与裸露相比,撒播草灌后产流量减少14.73%,产渣量减少5.56%,侵蚀总量减少40.65%,撒播草灌对粉煤灰减流减渣效果明显。

不同植物配置模式对人工边坡减流减沙效益的影响

[目的]探讨不同植物模式(混草、花草、灌草、乔草)及配置比例对生产建设项目人工边坡水土流失的影响,为人工边坡植被恢复提供参考。[方法]采用径流小区定位观测法,记录2019年1—12月自然降雨,研究4种植物模式的产流产沙特点,揭示4种植物模式的减流减沙效益。[结果](1)观测期内总降雨量为1 052.73 mm,总降雨历时为845.1 h,7月降雨量最大,2月降雨历时最长,降雨集中在1—7月,以中雨、大雨、暴雨为主。(2)每场降雨产流差异大,产流月季差异大,集中在2—4月及7月,多发生在中雨、大雨和暴雨情况。(3)每场降雨及月、季降雨之间产沙差异大,3月产沙最大,产沙集中在2—4月及7月,多发生中雨、大雨和暴雨。(4)以花草模式为对照,每场降雨条件下灌草模式的减流率最大,乔草模式的减沙率最大,月降雨累计条件下,混草模式减流率最大,乔草模式减沙率最大,不同降雨等级累积和全年累积条件下,乔草模式的减流减沙率最大。[结论]植被恢复初期,受植被覆盖度差异影响,乔草模式、混草模式的减流减沙率较大,具有较好的固土保持效益。

关于表土资源及其保护利用的探讨

指出了表土是难以再生的基础性资源,生态价值重要,表土剥离及利用是提高土地生产能力、保护优质土壤资源的重要途径。通过文献综述法,阐述表土资源的价值,说明表土剥离及其影响,探讨了堆存期对表土的影响,揭示不同表土利用方式,以期强化对表土剥离及利用的认识,旨在为最大程度地保护表土资源,合理利用表土资源提供参考。

植被恢复对高速公路工程堆积体土壤性质的影响

以红壤区植被恢复5 a的昌栗高速工程堆积体为研究对象,研究植被恢复对工程堆积体土壤理化性质的影响。沿线选择6个工程堆积体,在堆积平台设置标准样方,采集土样,分析土壤的理化性质。研究结果表明:(1)0~10 cm土壤密度及含水量都最小,田间持水量、毛管孔隙度及非毛管孔隙度都最大;20~40 cm土壤密度及含水量都最大,田间持水量、毛管孔隙度及非毛管孔隙度都最小。随着土层的增加,土壤密度、含水量逐渐增加,田间持水量、毛管孔隙度及非毛管孔隙度逐渐降低;(2)0~10 cm土层有机质、速效氮含量都最大,速效钾、速效磷含量最小,10~20 cm的速效钾、速效磷都最大。随着土层的深入,不同的化学性质呈现出不同的变化趋势,有机质逐渐降低,而速效钾、速效磷呈现先增加后降低的趋势,而速效氮含量逐渐降低。由此可见,植被恢复5 a后,土壤的理化性质得到不同程度的改善。

不同高陡边坡植被配置的水土保持效益研究

以高陡边坡为研究对象,研究不同植被配置模式对水土保持效益的影响,以期为高陡边坡水土流失的治理及恢复提供参考。通过定点径流小区观测的方法,设置4种植被配置模式,每种模式设置3次重复,研究自然降雨条件下各模式的产流产沙差异,对比分析各模式的水土保持效益。结果表明:1)观测期总降雨量为955.6 mm,总降雨历时为1037.8 h,观测期内降雨量较大,历时较长,但月际分布不均;2)草本、花草、灌草及乔草模式的产流量分别为16.32±1.27 m^3、25.67±3.32 m^3、21.8±5.76 m^3、15.1±2.47 m^3,花草模式产流量最大,乔草产流量最小;3)草本、花草、灌草及乔草模式的产沙量分别为48.95±6.58 kg、63.33±15.00 kg、69.95±20.00 kg、30.37±3.09 kg,灌草模式产沙量最大,乔草产沙量最小;4)草本、花草、灌草及乔草模式的产流量分别为978.91±131.68 t/km^2、1266.67±301.4 t/km^2、1399.03±364.9 t/km^2、607.49±261.8 t/km^2,灌草模式的土壤侵蚀量最大,乔草模式的最小。乔草模式、草本模式的产流量、产沙量、土壤侵蚀量小于花草模式、灌草模式,说明乔草模式和草本混合模式的水土保持效益更优,尤以乔草模式最优。

植物在弃土场水土流失防治中的作用与配置

通过研究植被的水土保持机理和水土流失对植被的影响,并以"生产建设项目弃土场植物品种的选择及植物措施配置"为例讨论植物在生产建设项目弃土场水土流失治理中的应用,结合弃土场立地条件及实际需求,筛选优良的水土保持植物品种,提出适合江西省生产建设项目弃土场植物措施配置模式。

江西省山地风电项目区水土流失与防治研究

[目的]探讨江西山地风电项目建设特点,研究山地风电项目区水土流失的特征,并提出防治重点和措施建议,以期为山地风电项目环境保护与水土流失治理提供科学依据与参考。[方法]以江西省6处典型山地风电项目为研究对象,结合现有研究成果,定量分析项目占地、土石方、水土流失等水土保持指标特征。[结果](1)单台风机平均占地2.44hm^2,挖方4.51×10~4 m^3,弃方1.44×10~4 m^3,新增水土流失量364.38t,每1kW容量平均占地11.63m^2,挖方2 148.91m^3,弃方684.53m^3,新增水土流失量0.17t。(2)道路工程区、风机机组区、弃土场区的新增水土流失量分别占总量的53.87%,21.84%和10~.13%,是山地风电项目水土流失最为严重的区域,也是水土保持的重点区域。[结论]结合山地风电项目的区域环境特征,提出应注重道路工程区和风电机组区选线(址),优化竖向设计,减少挖填土石方数量,从源头上减少对区域土地和植被的破坏;其次要注重表土和植被资源保护与利用、道路工程区和风机机组区下边坡拦挡防护与排水措施设计,恢复和重建区域生态环境。

火电灰渣场自然恢复下灰渣养分及重金属含量研究

对自然恢复下4类不同年代样地的灰渣养分含量及重金属含量进行研究,通过对比分析发现,有机质、全氮、全钾、全磷含量随着自然恢复时间的增加呈现递增的趋势,全磷含量在各恢复阶段与对照样地之间并不存在显著差异(P>0.05)。pH随着恢复时间的增加呈现递减的趋势。对灰渣综合质量指数进行研究发现,自然恢复长期、中期、短期与自然恢复初期对比均有显著提高(P<0.05),且随着自然恢复时间的增加灰渣综合质量指数逐渐提高。对灰渣场锌、铅、铜3种重金属研究后发现,在自然恢复下随着时间的增加,灰渣中重金属含量均呈现递减的趋势。

基于GIS技术的县级生态公益林质量评价

对生态公益林质量进行科学评价是提高森林资源经营管理水平的重要环节,也是生态公益林信息管理系统建设过程中的重要组成部分。以县级生态公益林为研究对象,综合运用地理信息系统技术平台,利用森林资源“二类调查”小班数据库为信息源,建立了县级生态公益林地理信息管理系统,对生态公益林实行动态化、可视化和科学化管理。采用频度统计法、理论分析法、专家咨询法等筛选评价指标,用AHP法确定各指标的权重,构建了基于“二类调查”数据的生态公益林质量评价指标体系。利用建立的地理信息数据库中公益林小班信息,依据生态公益质量评价指标体系,采用固定小班评价法对生态公益林进行质量评价。

降雨因子对粉煤灰产流产渣的影响

为研究降雨因子对粉煤灰产流产渣的影响,揭示粉煤灰产流产渣的规律,采用径流小区定位观测试验,研究雨季期粉煤灰径流小区在自然降雨条件下的产流产渣特征。结果表明:(1)观测期内总降雨量为1 160.0mm,侵蚀降雨量为720.7mm,7月份降雨、侵蚀降雨均最多,分别为409.6mm和217.1mm,暴雨的侵蚀降雨量最大,为280.1mm;(2)7月份产流产渣最多,3个小区的产流产渣量分别为0.72,1.06,0.67m^3和0.30,0.90,0.21kg,暴雨的产流产渣量最大,分别为0.62,1.02,0.73m^3和0.16,0.57,0.15kg,降雨量大于50mm的降雨产流产渣量最多,分别为0.79,0.98,0.53m^3和0.17,0.72,0.15kg,雨强大于40mm/h的降雨产流产渣量最多,分别为0.82,1.06,0.76m3~和0.21,0.87,0.19kg;(3)降雨量、I30、降雨侵蚀力与产流产渣显著相关,径流量受降雨量影响最大,产渣受降雨侵蚀力影响最大,受降雨历时的影响都最小。产流产渣与降雨量、I_(30)、降雨侵蚀力均呈多项式关系,产流与降雨历时呈线性关系,产渣与降雨历时线性关系不明显。随着降雨的持续,粉煤灰产流产渣也随之增加,侵蚀降雨量、降雨侵蚀力对其影响尤为明显。研究成果利于贮灰场粉煤灰流失的预防和治理,为贮灰场的生态恢复提供参考。

红壤区填料沙土配比对生物滞留池环境水文效应的影响

提高填料透水性能以平衡其水文调节和污染物去除性能是红壤区生物滞留池构建的关键。研究设计红壤填料中掺入不同比例的河沙以改变其透水性,比较分析其在不同的重现期降雨强度下对生物滞留池的水文调节和污染物去除效果。结果表明:同一降雨强度重现期下,地表径流处理率随着掺沙比例的增加而增加,峰值削减率随沙土配合比的增加变化不明显,峰值延迟时间随掺沙比例增加而减少;硝氮的去除率随着掺沙比例的增加而增加,但对COD的去除率则随着掺沙量的增加而下降,对氨氮和总磷的去除率影响不大;综合考虑生物滞留池的水文调节和污染物去除效果,20%红壤土与80%河沙混合是红壤区生物滞留池填料较为科学的沙土配比。

粉煤灰性质及生态环境效应研究进展评述

粉煤灰排放是我国工业固体废物的最大单一污染源,粉煤灰对灰场及其周边植被、土壤、大气、水体等都具有极大影响,对生态环境的破坏有很长的持续性.笔者综合相关研究文献,分析粉煤灰的理化性质,揭示粉煤灰微量元素的组成特征,总结提炼已有的研究成果,综合分析粉煤灰场对灰场及其周围生态环境造成的影响,并对灰渣场污染的治理提供建议,为灰场植被恢复、生态治理提供参考建议.

对高速公路水土保持方案变更问题的几点思考

江西省地形以江南丘陵、山地为主,高速公路项目的建设尤其复杂,桥隧比大,土石方工程多,涉及到的临时工程占地面积大,数量多。由于水土保持方案编制深度和实际施工过程中受沿线地形条件、当地村民诉求和施工单位的主观因素等影响,大多数高速公路项目水土保持方案需进行变更。为此,就江西省高速公路水土保持方案变更存在的问题,提出相应控制对策,以及水土保持方案变更报告书的编制要点,以期为生产建设单位及水土保持方案编制单位提供帮助。

高速公路堆积体植被恢复后生物多样性研究

以红壤区不同植被区为研究区域,以高速公路工程堆积体为研究对象,采用现场调查的方法,以植物生物多样性为指标,摸清不同堆积体植被恢复后的恢复效果,以期为红壤区生产建设项目工程堆积体植被恢复提供参考。

低影响开发措施在水生态文明村镇建设中的应用模拟研究

为探究低影响开发措施在水生态文明村镇建设中的效果,研究构建SWMM模型,模拟分析低影响开发典型措施布置下的水文和环境效应。研究结果表明,下凹式绿地、透水铺装和植草沟等措施在设计降雨强度下均可延缓径流输出和减少洪峰流量,同时可有效削减TSS、COD、TN和TP负荷,且下凹式绿地措施效果最好。各措施下径流洪峰和污染负荷削减率随降雨重现期的增加总体上呈缓慢下降趋势,尤其是当降雨强度超过3 a一遇时,低影响开发(LID)措施削减洪峰和减少面源污染效果有限。因此,在水生态文明村镇建设中仍需要以河塘水系为核心优化排水管网以及加大河道排水能力。

湿地松林分结构调整对土壤活性有机碳的影响

以21 a湿地松纯林为对照,研究了间伐后补植阔叶树(间伐补阔,补植枫香)对不同年限(3、6、9 a)湿地松林分和21 a湿地松×枫香混交林土壤活性有机碳的影响.结果表明:间伐补阔后,6和9 a湿地松林分的土壤可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(ROC)和微生物生物量碳(MBC)含量均比21 a湿地松纯林显著增高;21 a湿地松×枫香混交林的土壤各活性碳组分含量显著高于3、6、9 a湿地松林分,其DOC、ROC和MBC含量分别比21 a湿地松纯林增加113.1%、53.3%和54.6%.说明间伐补阔结构调整是改善人工湿地松纯林土壤生态功能的有效措施.