催化降解水中有机污染物生成CO_2的测定

设计了一套简易的装置和改进的方法来检测催化降解有机污染物过程中最终矿化所产生二氧化碳的量.利用四氮杂卟啉铁(FePz(dtn)4)负载在离子交换树脂上来活化分子氧降解了水中难降解的有机污染物对硝基苯甲酸(NBA).采用饱和的氢氧化钡溶液来吸收有机物降解反应中所产生的二氧化碳,同时用沉淀分离滴定法来测定生成二氧化碳的量,即可计算出有机污染物降解的矿化率,其方法误差为4.2%.实验表明:在可见光光照7h后,对硝基苯甲酸碱性溶液中的矿化率可达到11.3%.

农田耕作与土壤盐分的变化

雷玉平,田魁祥,孙景玉,山崎 素直,但野 利秋:农田耕作与土壤盐分的变化,《生态农业研究》,3(3)1995:71—74 采用原状土隔离池进行了盐分运移的定位试验。结果表明:含盐量0.11—0.28％的轻盐渍化或脱盐潮土处在不断脱盐过程中,平均年脱盐速率为0.0125％;小麦种植期,土壤处于返盐过程,盐分在上层积累;夏玉米种植期,土壤处于脱盐过程;盐分运动是一个盐离子的层次间传递过程,不同盐离子传递的强度不同,以氯根和钠离子变动最大,而硫酸根和钙离子变幅较小,碳酸根较稳定。

仿生物酶活化分子氧降解水中有机污染物

仿生催化剂四(1,4-二噻英)四氮杂卟啉铁(Ⅱ)(简写为FePz(dtn)4),能够活化分子氧在宽的pH范围内可见光激发下,氧化降解有机污染物.实验显示FePz(dtn)4-树脂/O2体系有很好的氧化性能,在碱性水溶液中7h内是罗丹明B降解达92%,CODCr值下降59%;并且用IR结合GC-MS分析了它的降解成份.EPR谱分析认为在催化剂FePz(dtn)4存在可见光照射下的氧化过程涉及活性HO·,O2-游离基.

硬壳覆盖条件下土壤冻融期水盐运动规律研究

采用大田试验 ,研究了水泥硬壳覆盖后冻融期土壤温度、水分、盐分的变化规律 ;采用室内土柱试验 ,研究了冻融交替时期土壤中的水盐运动规律 .试验表明 ,土壤水泥硬壳覆盖后土壤的冻结时间减少 ,冻结深度变浅 ;明显抑制土壤水分的无效蒸发 ;明显抑制土壤在融冻时期的土壤返盐 .同时由于“冻层滞水”在春季的融化 ,有淋洗表层土壤盐分的作用 ,使土壤表层脱盐 .土柱冻融试验进一步说明 ,土壤经冻融过程后 ,土壤中的水盐发生了重新分布 .

基于EOS/MODIS数据的NDVI与EVI比较研究

作为NOAA/AVHRR归一化植被指数(NDVI)的延续和发展,EOS/MODIS归一化植被指数(NDVI)和增强植被指数(EVI)在许多领域得到广泛应用。应用数理统计和地统计学方法对二者进行的对比研究表明:NDVI在植被生长旺盛期容易达到饱和,而EVI则能克服这一现象,比较真实地反映植被的生长变化过程;相同空间分辨率下,EVI取值范围、标准差与变异系数均高于NDVI,NDVI数据比较均一,其空间相关性高于EVI,EVI更能反映研究区域内植被空间差异。

土地覆被和气候变化对拉萨河流域径流量的影响

以拉萨水文站上游流域为研究对象,利用分布式水文模型SWAT对拉萨河流域水文过程进行模拟,分别用1995～2000和2003～2006年两个时间段的实测数据对模型进行校准和验证。结果显示月径流模拟相关系数和模拟效率系数分别为0.88和0.84。在此基础上通过建立情景模拟,探讨拉萨河流域气候波动和土地覆被变化对径流产流量的影响。结果表明:气候变化对年径流量影响显著,在各种模拟假设情景中最多可以使径流量增加89%。土地覆被变化相对于气候变化对径流量的年际影响较弱,但对径流量的季节变化影响显著。

北方区域尺度地下水-包气带硝酸盐分布与变化特征

我国农业生产过程造成的地下水硝酸盐污染问题备受关注,作为硝态氮累积和存储的重要场所和硝酸盐淋失进入地下水的主要通道,包气带土壤中硝酸盐存储分布特征与地下水硝酸盐污染密切相关。本文以北方典型黑土、潮土和褐土区农田为研究对象,建立了北方地下水硝酸盐监测网(东北、华北、西北),通过对不同区域地下水的采样和测定,比较了地下水硝酸盐污染的区域差异,结合历史数据对地下水硝酸盐时空变化进行了分析。进一步选择华北平原作为厚包气带的代表区域,实地取样分析了包气带硝态氮累积存储和分布特征。结果表明:东北黑土区地下水硝酸盐超标率最高,达39.6%;其次为华北潮土区,超标率为19.3%;西北褐土区的地下水硝态氮超标率最低,为14.9%。随时间推移,华北平原区域尺度浅层地下水硝酸盐超标率有增长趋势,2016—2018年403个采样点地下水超标率为18.9%,高于1998年的11.8%。华北平原区域厚包气带硝酸盐存贮总量可达1854万t,粮食种植对区域包气带硝酸盐累积存储的平均贡献率为78.3%;包气带0~6 m是华北平原区硝酸盐存储的主要土层,这部分存储的硝态氮对地下水构成了潜在的威胁。

植被指数—地表温度特征空间研究及其在旱情监测中的应用

植被指数—地表温度特征空间已被应用于多方面的研究。该文从区域旱情监测的角度分析了该特征空间的生态学内涵,指出地表温度是地表蒸散的函数,推导出了温度蒸散旱情指数(TEDI)的计算方法。利用NOAA数据,以河北省南部平原为研究区域,分别计算出了温度植被旱情指数(TVDI)与温度蒸散旱情指数(TEDI),通过地面实测土壤相对湿度指数(SHI)验证,结果表明温度蒸散旱情指数(TEDI)可以更准确地反映下垫面的土壤墒情状况。

县域精准种植运行系统的设计研究

根据我国农业的特点和精准农业的发展现状,以县为区域尺度来探讨精准农业的基础体系和运行系统是比较适宜的。设计县域精准农业的基本运行系统,并在栾城县实施,建立县域精准种植观测网,分析农户单元的土壤性状及产量空间变异特征,提出县域网络服务平台的基本框架和建立网站指导县域的精准种植实施。

干旱指数应用研究综述

干旱指数作为干旱程度的量化指标,在干旱监测、预测和水资源管理中起着重要作用,同时也是水文水资源研究领域的有效工具。近十几年来,对干旱指数的开发和改进取得了重要进展,包括将影响干旱的耗水指标--蒸散引入了指数计算、提高了模型模拟参数的精度、与水文过程模型算法相结合等方面。在干旱指数应用方面的研究,主要包括区域干旱反演与预测、作物产量预测、森林火险检测、古气候重建等。干旱指数的开发及应用为区域干旱监测和水资源管理提供了有效手段,但还需要把定量化和综合评估作为主要发展方向,提高模型监测的精确度和可靠性,从而为快速监测干旱提供新的选择和技术途径。

聚醚醚酮的合成与表征

以二苯砜为溶剂,在无水碳酸钾/碳酸钠的催化下,通过对苯二酚与4,4'-二氟二苯甲酮进行亲核取代反应,合成了特性黏度为0.89的聚醚醚酮(PEEK);探讨了溶剂与反应温度对分子量的影响。通过IR、DSC、TG和XRD对其结构与性能进行了表征,确定其结构为PEEK;TG测试表明,在N2气氛下开始分解温度为541℃,且到1200℃时也没分解完全;DSC和XRD衍射图表明其为半晶态聚合物,且由DSC曲线可知其熔点(Tm)为347℃。

黑龙港地区脱盐潮土水肥盐对小麦产量的综合效应

通过小区定位试验，研究了黑龙港地区轻盐渍化潮土土壤盐分，地下水灌溉、施肥对冬小麦产量的综合影响，结果表明，在含盐量低于０．３％时，盐分每降低０．０１％，可增产小麦１２１－２０８ｋｇ／ｈａ；增施１ｋｇ／ｈａ的Ｐ２Ｏ５化肥，可增产４．０６－５．３８ｋｇ／ｈａ小麦；每１ｍ３灌溉水可增产０．０９－０．６３ｋｇ／ｈａ小麦，盐分还影响作物对矿质营养元素的吸收，在耕作条件下，脱盐速率达到０．

无人机搭载数码相机航拍进行小麦、玉米氮素营养诊断研究

精准施肥是减少农业面源污染的重要技术之一,而土壤养分测试与作物营养诊断是其实施的技术保障,特别是在农业规模化经营方式下,急需发展快速、经济、无损的作物氮素营养诊断技术。本文在应用数字图像进行冬小麦、夏玉米氮素营养诊断研究的基础上,将数码相机搭载到无人机上,利用无人机航拍技术采集作物冠层数字图像,研究不同航拍高度下冠层图像相关色彩参数反演冬小麦和夏玉米氮素营养状态的差异,以确定适宜的航拍高度与敏感的色彩参数,建立利用无人机航拍数字图像诊断冬小麦和夏玉米氮素营养状态模型。研究结果表明:在冬小麦拔节期适宜的航拍高度是16 m,敏感的色彩参数是可见光大气阻抗植被指数(VARI),诊断模型为:冬小麦茎基部硝酸盐浓度=2.103 4e18.874VARI;夏玉米大喇叭口期适宜的航拍高度是50 m,敏感色彩参数是蓝光标准化值[B/(R+G+B)],诊断模型为:夏玉米第1完全展开叶叶脉硝酸盐浓度=1.526?1032?[B/(R+G+B)]50.445。依据建立的航拍方法与诊断模型,分别对冬小麦、夏玉米进行了氮素状态监测的验证,结果表明诊断结果与冬小麦、夏玉米实测数据的决定系数分别为0.80和0.85,且均在P<0.01水平显著相关。最后将研究结果进行应用,生成了冬小麦、夏玉米氮肥追肥作业图。利用无人机搭载数码相机对冬小麦、夏玉米进行氮素营养诊断简单、可行,但仍有一些技术细节需要完善,以提高该技术的实用性。

点源入渗与蒸发条件下土壤水盐运移试验研究

研究盆栽条件下 ,低水量滴灌入渗及蒸发过程土壤水盐运移规律。结果表明 ,入渗过程中 ,当灌水速度为 0 .5L·h-1,灌水量为 0 .5、1.0、1.5L时 ,土壤表面湿润半径分别为 13、15、16cm ,湿润深度分别为 15、17、2 0cm。在灌水中心附近 ,土壤水分分布较边缘集中 ;盐分随水向四周扩散 ,最后积聚在干、湿土体交界处。低灌水速度情况下 ,盐分最高积聚区离湿润锋 2cm左右。蒸发过程中 ,表土层 2cm范围内土壤水分变化较剧烈 ,土壤水分逐渐集中在湿润土体中心 ;盐分表聚性逐渐减弱 ,土体边缘盐分变化量较土体中心大 ;蒸发前后 ,蒸发水量 6 6 8g ,表层 2cm范围盐分增加 7.17g。

多时相遥感影像监测冬小麦种植面积的变化研究——以河北省三河市与大厂回族自治县为例

利用多时相遥感影像监测研究分析河北省三河市和大厂回族自治县冬小麦种植面积变化结果表明,该研究区域冬小麦种植面积总体呈现下降趋势,而同一年份内不同地域冬小麦种植面积却增减不一。冬小麦种植面积增加是因对河流两岸进行新的开垦所致,而冬小麦种植面积减少是因建设用地占用耕地以及农作物种植结构调整所致。

蕲艾油对尿酸的增溶作用

通过紫外光谱和高效液相色谱研究了蕲艾油对尿酸的增溶作用 ,探讨了蕲艾油治疗痛风病的作用机制 .实验结果表明 :在人体正常体温 37℃下 ,蕲艾油可使尿酸溶解度提高 1倍左右 。

SEBAL模型及其在区域蒸散研究中的应用

蒸散是地表能量平衡与水量平衡的重要参数,遥感技术的发展促进了区域蒸散的研究。基于地表能量平衡方程,SEBAL模型利用遥感影像的可见光、近红外与热红外波段及少量气象数据可计算出区域的日蒸散量,是一个物理概念较为清楚的模型。采用Landsat7ETM+数据利用SE-BAL模型对河北省栾城县进行了遥感蒸散研究,计算获得相关地面特征参数与日蒸散量,模拟结果较为合理。

在GIS支持下利用MODIS数据监测多种作物和果树种植面积

MODIS数据以其时间分辨率高、监测范围大、可免费接收、获取方便及时等优势,已经成为土地利用研究的重要信息源。以河北省38°N带为研究区,选取不同时相的MODIS数据,分别计算出NDVI,根据植被的生长过程中叶面积的变化规律,观察其NDVI的变化,建立分类规则,确定出主要植被的种植区域。在GIS软件的支持下,利用分类精度为91%的TM数据分类结果从提取区域的面积和形状两个方面对MODIS数据的分类结果进行像元尺度上的精度分析。

石家庄井灌区农户灌溉行为调查及节水潜力分析

农户作为农业用水的主体,对其灌溉行为的研究成为目前关注的焦点。通过对石家庄市井灌区农户的大量调研,总结了农户灌溉行为的多样性及农户间的差异性,对产生灌溉行为差异的影响因素进行了深入分析。结合长期试验获得的该地区冬小麦/夏玉米优化灌溉标准,与农户实际的多样灌溉制度进行对比,从农户灌溉行为的角度分析了该地区的节水潜力,为合理灌溉制度的制定及农业水资源的管理提供了依据。

土壤—植物—大气连续体水分运移阻力的田间试验与模拟研究

根据对大田冬小麦生长期间土水势、根水势和农田气象条件的连续测定，研究ＳＰＡＣ系统中水分传输的势能变化和水分运行中各环节的阻力变化；并用模型对根系吸水阻力进行了模拟研究。