木质素磺酸钙改良的低液限黏土三轴压缩特性

通过对具有不同木质素磺酸钙掺量、不同养护时间的改良低液限黏土进行一系列三轴剪切试验,分析了改良土应力应变曲线、峰值偏应力及抗剪强度参数的变化规律,结合扫描电镜探究了其内在机制。试验结果表明:木质素磺酸钙的掺入能够显著提升土体抗剪强度,随着掺量的增加,改良土的抗剪强度先增加后减小,最优掺量为8%;随着养护时间的增加,改良土的抗剪强度提升,且增强速度逐渐变缓;养护7 d后8%掺量的改良土获得最大峰值偏应力2017.23 kPa,比养护相同时间的纯黏土高236.25%;改良土黏聚力随着木质素磺酸钙掺量的增加先增加后减小,而内摩擦角增大到一定值后趋于稳定。改良土强度提升的内在机制可以概括为填充孔隙、离子交换、吸附包裹土粒以及胶结土粒团聚体。

新型水溶性保水剂改良盐渍土保水特性试验研究

针对我国西部存在的水资源匮乏及高强度蒸发作用而导致的土地盐渍化问题,现选择一种新型水溶性保水剂对盐渍土进行生态改良,提升其水分保持能力。开展室内保水性试验,并根据试验结果,选择适宜的新型水溶性保水剂浓度应用于现场试验;同时监测、分析土壤湿度、温度以及电导率变化,探究新型水溶性保水剂对盐渍土壤水分保持能力的影响。结果表明:(1)新型水溶性保水剂溶液与土颗粒反应形成乳白色的弹性黏膜,可存储土壤中的部分水分,达到延缓蒸发作用的目的。(2)保水剂溶液浓度为0.5%时即可显著提升土壤的保水能力,且土壤保水能力与保水剂溶液的浓度呈正比。(3)新型水溶性保水剂溶液可在一定程度上提升盐渍土的温度与湿度,减少土层表面盐分的析出。

纳米羟基磷灰石钝化修复重金属污染土壤的稳定性研究

为评估纳米羟基磷灰石（Nano-hydroxyapatite,NAP）钝化修复重金属污染土壤的稳定性,采用一次性添加不同用量（0.5%、1%、2%,W/W）的NAP进行水稻盆栽试验,研究了一年和三年后土壤性质、有效态重金属（Cd、Cu、Zn、Pb）含量和水稻体内重金属含量的变化。结果表明：不同NAP施用量下土壤p H值在第一年和第三年分别显著提高了0.71～1.24和0.60～1.16,年际间p H提高幅度的差异较小,表现出较好的稳定性;第三年土壤中有效态Cd、Cu和Zn含量与对照相比降幅（62.7%～96.5%）要显著低于第一年（66.6%～98.4%）,而有效态Pb含量的降幅（百分比）则略有提高,表明随着时间的延长,NAP固定土壤Cd、Cu和Zn含量的能力有所减弱,而对Pb的固定能力有所增强。添加NAP显著降低了水稻根中的重金属含量和糙米中Cd含量,糙米中的Pb、Cu和Zn含量也有所降低。糙米中重金属含量与土壤中有效态重金属含量呈正相关关系,表明NAP通过降低土壤有效态重金属来降低重金属在水稻籽粒中的累积。

苏南典型区农田土壤硒-镉拮抗作用研究

以苏南典型区2027套稻米-土壤样品的Se、Cd含量及其相关元素地球化学数据为基础,通过元素相关性统计分析及生物富集系数等分布特征研究,探讨了农田土壤中Se与Cd的拮抗作用及其控制因素。结果表明:(1)土壤中Se和Cd含量分布共消长特征明显,两者之间具有显著正相关性,相关系数为0.87;(2)有关岩石、陶瓷原料、河泥等均可成为农田富集Se、Cd的物质来源,且多为富Cd强于富Se,只有源于富硒岩石的富硒土壤才可排除Cd污染干扰,出产天然富硒食品;(3)稻米Se与Cd的生物富集系数多介于0.1~0.8,土壤偏碱性有利于稻籽吸收Se,偏酸性则有助于稻籽吸收Cd,受土壤Se、Cd同富集的影响,富硒米与镉超标大米可共存;(4)土壤富Se抑制稻米Cd吸收是有条件的,当土壤Se含量>0.4 mg/kg、总有机碳含量>15 g/kg时,稻米Cd含量与土壤Se含量、稻米Cd生物富集系数与土壤Se含量之间均存在显著负相关性,相关系数分别为-0.74、-0.56;土壤pH与稻米Cd生物富集系数、土壤总有机碳含量与稻米Se生物富集系数之间也存在显著负相关性,其相关系数分别为-0.79、-0.65。

江苏省沿江生态空间格局优化与修复对策研究

江苏省沿江地区是整个长江经济带中生态承载压力最大、生态保护与经济活动矛盾最突出、生态修复形势最紧迫的区域,开展江苏省沿江地区生态空间格局优化和生态修复对策研究,对于推动长江经济带生态文明建设与高质量发展具有重要现实意义。文章以江苏沿江10千米范围涉及的区县为研究对象,分析了该区域的生态空间和特征,以及生态空间保护修复面临的主要问题;提出通过生态服务价值重要性评估和生态敏感性评价,选取生态源地,运用最小累积阻力模型识别生态廊道,构建江苏沿江地区生态空间格局,围绕生态节点、生态廊道等开展生态空间格局优化,并运用景观连接度指数对优化前后的生态空间加以评价;在此基础上,从规划引领、格局优化、监测预警、保障机制等方面提出政策建议。