不同沉陷应力区土壤水分和溶质运移的模拟试验

中国山西-陕西-内蒙古交界地开采沉陷对地表土壤扰动强烈,引起地表生态损伤。为了揭示开采沉陷对土壤水盐运移的影响机制,通过建立土壤沉陷物理模型,利用沉陷剖面不同应力区土壤容重数据建立HYDRUS-2D水盐模型,研究土壤蒸发过程中,土壤水分、总盐分、不同溶质离子在不同沉陷应力区随土壤深度和运移时间的变化规律。结果表明:(1)0~40 cm深度,沉陷拉张作用显著增强土壤蒸发作用,造成挤压区土壤含水率显著大于拉张区,土壤含水率随时间变化曲线呈现典型的蒸发过程“三阶段”模式。(2)沉陷组各应力区土壤总含盐量不但随深度呈现强烈变异,具体表现为20~40 cm、60~80 cm土壤总含盐量相对积聚;而且右侧拉张区总含盐量积聚深度有向下迁移的趋势。(3)沉陷拉张区Ca^(2+)、SO_(4)^(2-)、Mg^(2+)、Cl^(-)离子积聚浓度大于挤压区。Ca^(2+)、SO_(4)^(2-)、CO_(3)^(2-)土壤离子浓度随深度呈单峰积聚,沉陷拉张区积聚深度均显著下移。(4)HYDRUS-2D水盐模型可以较好地模拟开采沉陷土壤剖面中的土壤水盐运移。土壤含盐量、含水率的实测值与模拟值率定结果为平均相对误差(ME)≤0.5,均方根误差(RMSE)≤0.5,决定系数(R^(2))>0.95,模拟精度满足试验要求。研究结果可为科学开展开采沉陷区生态修复工程、提高生态自修复能力提供重要理论依据。

多源废弃物配施对矿区土壤的改良效应

【目的】提高煤基固体废弃物和农业废弃物的生态利用价值,改善矿区土壤环境。【方法】以紫花苜蓿为供试植物,以不添加农业废弃物为对照组,通过盆栽试验,研究纯土(N)、5%风化煤(A)、5%煤泥(B)、10%煤矸石(C)及其组合5%风化煤+5%煤泥(AB)、5%风化煤+5%煤泥+10%煤矸石(ABC)与5%农业废弃物牛粪(N+F、A+F、B+F、C+F、AB+F、ABC+F)配施对紫花苜蓿的生长发育影响和土壤的改良效果。【结果】与纯土(N)相比,施加煤基固体废弃物的C、AB和ABC处理紫花苜蓿总生物量分别提高了36%、45%、40%(P<0.05);施加煤泥处理B、AB、ABC提高了紫花苜蓿氮代谢关键酶谷氨酸合成酶(GOGAT)活性16%~19%(P<0.05);施加风化煤处理A、AB、ABC提高了紫花苜蓿碳代谢关键酶酸性蔗糖转化酶(AI)和蔗糖合成酶(SS)活性37%~52%、19%~26%(P<0.05)。增施农业废弃物的试验组(+F)较对照组紫花苜蓿地上生物量增加了37%~51%(P<0.05);GOGAT、AI、SS活性分别提高了12%~19%、19%~37%、19%~26%(P<0.05)。与纯土(N)相比,A、B、AB、ABC的土壤有机质增加了2.2~2.6倍(P<0.05)。增施农业废弃物(+F)的试验组较对照组土壤溶解有机碳和速效磷含量分别提高了9%~15%、56%~194%(P<0.05);B+F、C+F、AB+F、ABC+F处理土壤微生物碳氮代谢相关酶S-β-GC和S-UE的活性分别提高了21%~183%、13%~146%(P<0.05)。ABC+F煤基固体废弃物和农业废弃物配施是主成分效果最佳处理,紫花苜蓿生物量最高,为0.15 g/cm2;紫花苜蓿碳氮代谢关键酶SS和GOGAT活性最高,分别为25.89 mg/(g·h)和4.41μmol/(g·min);土壤有机质含量最高,为6.81%;土壤微生物碳氮代谢相关酶S-β-GC和S-UE的活性最高,分别为43.18μg/(g·h)和2.66μmol/(g·min)。【结论】ABC+F处理能够显著提高紫花苜蓿的生物量和碳氮代谢关键酶(AI、SS、GOGAT)活性,提升了紫花苜蓿产量和品质,有利于促进土壤养分积累,土壤改良效果最佳。

刍议城市社区管理体制的改革

城市社区作为我国城市当中最基层的组织，其建设与管理深刻影响到我国基层政权的巩固和发展。近些年来，我国不断探索各种城市的社区管理模式，试图能够找出一个完全适合我国城市的社区管理体制。本文针对这一现状展开讨论，并结合城市社区管理当中的各个环节进行深入研究，进而提出相应的对策，希望能够在一定程度上推动这一领域的进步发展。