海南岛文昌现代红色沙质土壤的主量元素分析结果与意义

对海南岛东北部文昌坑尾园风成砂物质基础上发育的现代“红色沙壤”中SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、TOFE、CaO、Na_(2)O、K_(2)O、MgO这7种主量元素的研究发现:现代红色沙壤土中SiO_(2)含量最高,MgO含量最低;CIA分别与Saf和ba存在负相关关系且剖面上下部数据变化符合土壤自剖面底到顶风化程度变弱的规律;坑尾园剖面高CIA值,与该地所处的热湿环境相关。在此环境下,水土流失带来元素迁移,使得除SiO_(2)外的6种元素值均因减少而处于低值状态。

闽南沙质海岸损毁防护林带修复技术浅谈

木麻黄防护林带是闽南沿海地区的生命带,在防御风沙和保护当地居民稳定生活等方面发挥重要作用。随着闽南沿海经济快速崛起,各种行业的基础设施建设侵占防护林带的现象时有发生。针对林带中违建拆除后整改办法,依据损毁防护林带的具体位置,提出相对应的林带修复措施,总结了树种选择、造林及后期管护等技术,为沿海防护林带的修复保护和防护功能持续发挥提供技术参考。

弗劳德数影响下的沙质河床丁坝群局部冲刷数值模拟

为分析弗劳德数对沙质河床丁坝群局部冲刷的影响,基于MIKE21对三种泥沙粒径沙质河床在不同弗劳德数下的丁坝群局部冲刷进行数值模拟,总结了冲刷范围及特征断面的变化规律。结果表明,局部冲刷除Ⅱ号坝头产生淤积外其余丁坝坝头均产生局部冲刷;同一弗劳德数下,泥沙粒径越小,冲刷范围及断面变化越大,高弗劳德数时更为明显,而同一粒径下,弗劳德数越大,冲刷范围及断面变化会越大,在泥沙粒径较小时更为明显;在泥沙粒径较小、弗劳德数较大时,冲刷范围几乎影响整个丁坝群河道且首坝附近河床整体为先冲后淤。

辽西沙质草地牧草种质资源适应性评价

为筛选出适合辽西地区退化沙质草地生态治理应用的草资源品种,通过试种对引进草种资源原始材料20份,进行野生适宜性鉴定评价,主要评价抗旱性、抗寒性、抗杂草性以及生产性能等指标,综合评价筛选出适宜辽西北退化沙质草地生态治理应用的草资源品种。结果表明:无芒雀麦、中间偃麦草、杜尔伯特冰草3个草品种资源在辽西北退化沙质草地修复建植过程中可优先选用,抗性好、生产性能高,能高效利用和整治退化沙质草地资源。

短期增温和降水减少对半干旱沙质草地群落特征的影响

【目的】为探究短期增温和降水减少对沙质草地植物群落物种多样性、功能性状及生产力的影响,进一步揭示沙质草地植物群落特征对气候变化的响应。【方法】以科尔沁沙质草地植物群落为研究对象,利用开顶式生长室(OTC)模拟增温,研究降水减少0%、20%、40%和60%与增温的交互作用对沙质草地群落组成、物种多样性和功能性状的影响及群落特征与环境因子关系。【结果】(1)短期增温和降水减少使沙质草地植物群落组成和物种优势度发生变化,其中优势物种猪毛蒿和达乌里胡枝子重要值显著降低,植物群落盖度和地上生物量显著降低。(2)短期增温显著降低Margalef丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数;短期降水减少对沙质草地物种多样性指标均无显著影响。(3)短期增温显著提高植物群落高度和叶干物质含量,显著降低叶片厚度;短期降水减少显著提高叶干物质含量和叶片厚度,显著降低植株高度和比叶面积。(4)短期增温是影响沙质草地物种多样性和功能性状的主要环境因素。【结论】短期增温和降水减少改变沙质草地群落特征,而且温度是影响沙质草地群落特征的主要环境因子。

增施有机肥对河西走廊设施沙质土质量及贝贝南瓜生长的影响

为了提高河西走廊设施沙质土质量,探究有机肥对贝贝南瓜的增产效应,以栗姝5号贝贝南瓜为试验材料,设置有机肥N替代化肥N,氮、磷、钾总量保持一致的6个处理,研究增施有机肥对土壤养分含量、土壤微生物数量以及贝贝南瓜光合指标、产量和品质的影响。结果表明,高配比施用有机肥相比100%化肥处理(T1)可显著提高土壤有机质含量,且贝贝南瓜整个生育期有机质含量以T5处理(80%有机肥N+20%化肥N)最高,相对其他处理提高8.36%~36.18%。适宜的有机无机肥配施相比施用100%化肥和100%有机肥,可显著提高土壤全氮含量,且对应的土壤细菌、真菌、放线菌变化在贝贝南瓜整个生育期较为平缓。在苗期和抽蔓期,土壤有效磷和速效钾含量均以100%有机肥处理(T6)最低,在坐果期和成熟期,有效磷含量以T5处理最低,速效钾含量以T4处理(60%有机肥N+40%化肥N)最低。平均单果质量、果实横径、产量均以T5处理最高,相比其他处理增产4.82%~46.68%。果实内干物质含量随有机肥施用量的增加而增加。增施一定量有机肥相比单施化肥可明显提高贝贝南瓜维生素C含量、可溶性糖含量。综上,T5处理综合表现最佳。

基于PointNet++的沙质海岸点云形变监测分析

沙质海岸因其特殊的物理结构,极易受到气候变化的影响而遭受海水侵蚀发生形变。为了获取沙质海岸的形变信息,通常采用M3C2算法计算研究区的形变量,但该方法仅考虑点云间邻域关系,缺失对点云全局的特征描述,因此,本实验采用荷兰Kijkduin地区监测的为期7个月的一公里海岸点云数据作为研究对象,通过PointNet++深度学习算法提取不同尺度点云的局部特征和全局特征,构建点云特征向量的距离度量计算研究区内点云的形变量。实验结果发现,研究区内西部和中部形变量显著,最大月平均形变量为0.3051 m,并根据形变量的变化分析出沙质海岸的形变量与降雨量和温度有密切关系。该研究方法体系充分考虑到点云的局部特征和全局特征,从而实现沙质海岸点云的高效形变监测,对沙质海岸的防护具有重要意义。

提高热带环境沙质海岸苗木成活率的措施

热带环境砂质海岸是一种比较特殊的生态系统,具有得天独厚的地理条件、气候特点和自然生态环境。然而,也正是由于其独特的自然条件,使得苗木成活率收到了诸多因素的影响。因此,如何提高热带环境砂质海岸苗木成活率,成为当前生态环境恢复和环境保护领域亟待解决的重要问题。采用文献资料法和实地调查法,系统分析了热带环境砂质海岸提高苗木成活率的措施和方法,这些措施和方法不仅能够提高苗木的成活率,还有助于保护和恢复热带环境砂质海岸的生态系统,进而为全球自然环境的保护和健康与可持续发展贡献自己的一点绵薄之力。

闽南沿海沙质海岸防护林景观提升探析

闽南沿海沙质海岸前沿还有一定数量尚未绿化的沙荒地,海岸线上存在相当面积的老化且景观单调的木麻黄林带需要更新改造。文章探讨了海岸沙荒地绿化兼美化的植物选择及造林措施、基干林带更新改造进行景观提升的技术措施和海岸后侧林带更新增强景观效果的途径,为闽南沿海沙质海岸植被恢复和景观提升提供参考。

沙质海岸沿岸输沙率计算方法研究进展

准确预测波浪作用下沿岸输沙率是沙质海岸研究领域的重要科学问题。根据数十年来国内外沿岸输沙率公式的研究进展,按研究方法对各项成果进行分类,并兼顾时间逻辑,回顾了各研究方法的发展历程及其代表性成果。对各项成果的理论基础、考虑因素、资料来源等方面进行了探讨,并采用现场原型沙、室内原型沙和室内轻质沙等实测资料,对国内外常用公式的预测准确性进行了检验。结果表明,孙林云公式与各项实测资料的吻合程度最高,在众多沿岸输沙率公式中具有明显的先进性。在此基础上,对未来可进一步深化研究的方向作出了展望。

沙质土壤防护林植物——筑起“绿色”长城

近年来,沿海沙质海岸被侵蚀及污染的形势严峻,沙质土壤地区的生态环境遭受破坏备受关注。防护林的建设和管理是沙质土壤地区生态环境恢复和保护的重要手段之一。在沙质土壤地区建设防护林,选择合适的树种是非常重要的。本文旨在研究沙质土壤防护林植物的适应性,并探讨如何在沙质土壤中选择适宜的树种,以提高沙质土壤地区的生态环境。

腾格里沙漠南缘不同恢复阶段沙质草地植被的季节变化特征

植被的季节动态变化是陆地生态系统对气候变化最敏感且最直观的反映。在腾格里沙漠南缘,以紧邻的地带性植被荒漠草原为对照,选择流动沙地、半固定沙地、固定沙地作为沙质草地恢复序列,对比分析不同恢复阶段沙质草地植被盖度、物种多样性在生长季5-10月的动态变化特征,以确定开展沙质草地调查监测的恰当时间及数量指标,为沙质草地地面调查、遥感监测、恢复及利用提供依据。研究结果表明,腾格里沙漠南缘不同恢复阶段沙质草地的植被盖度和物种多样性明显不同,荒漠草原生长季的平均植被盖度与固定沙地接近,是流动沙地、半固定沙地的27.6和2.3倍;其Shannon多样性指数是流动沙地、半固定沙地和固定沙地的2.7、1.5和1.7倍。沙质草地的季节变化明显,植被盖度、物种丰富度、草本植物盖度均呈持续增加趋势,物种多样性均呈先降低后增加的趋势,9-10月是沙质草地调查的适宜时间。但是,不同恢复阶段沙质草地的季节变化程度及变化规律又明显不同,流动沙地植被盖度、草本植物盖度的季节变异系数最大,Gleason丰富度指数、多样性指数变异系数最小,荒漠草原植被盖度、草本植物盖度、多样性指数季节变异系数均低于流动沙丘,反映出恢复早期沙质草地的稳定性差。人工固沙植被建设促进了沙质草地的恢复演替,改变其季节变化特征,增强了其群落稳定性,但要继续推进固定沙质草地向地带性荒漠草原的恢复演替,仍需要加强封禁保护。

沙质海岸建筑物下游海岸侵蚀及防护措施研究综述

沙质海岸由于其活跃的泥沙运动,在修建突入海中的建筑物后,建筑物附近岸线会有较大变化,为方便对沙质海岸建筑物下游侵蚀问题和防护措施的进一步研究,基于前人的研究成果对上述内容进行综述。结合毛里塔尼亚友谊港等多个典型工程案例,从岸线变化和剖面变化两方面对沙质海岸建筑物下游的海岸变化规律进行分析。探讨丁坝、出水离岸堤及离岸潜堤3种防护措施附近的水沙运动机理,对人工养滩及旁通输沙这2种软防护措施进行综述。最后就沙质海岸建筑物下游海岸侵蚀问题及相应的防护措施未来的研究方向做出展望。

长期氮沉降和地上凋落物处理对半干旱区沙质草地表层土壤碳氮组分的影响

为揭示半干旱区沙质草地生态系统中表层土壤C、N组分对长期氮添加和地上凋落物处理的响应特征,以科尔沁沙地西南部国家野外科学观测研究站建立的长期(9年)氮添加和凋落物处理样地为平台,测定并分析该样地表层土壤环境因子、铵态氮、硝态氮、总有机碳、不同碳氮组分。结果表明:(1)持续9年的氮添加和地上凋落物处理对表层土壤环境因子和不同碳氮组分无交互作用;(2)氮添加处理显著降低土壤pH(p<0.01),增加土壤中硝态氮的含量(p<0.05),其增长幅度为37.57%,并显著增加溶解性有机氮(DON)和易变活性氮(LON)的含量(p<0.01,p<0.05);(3)地上凋落物去除显著降低土壤总有机碳(TOC)、易变缓性碳(IOC)、微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量(p<0.05);(4)经过9年氮添加和地上凋落物处理,半干旱区沙质草地表层土壤中不同碳氮组分与土壤环境因子间相关性并不密切。即长期氮添加和地上凋落物处理会改变表层土壤不同碳、氮组分的含量,但并未显著改变各碳、氮组分的比值。研究结果为揭示长期氮添加和地上凋落物处理对半干旱区沙质草地土壤C、N贮存和预测未来土壤生物地球化学元素动态研究提供参考资料。

沙质草地风蚀坑形态-动力过程研究进展

【目的】风蚀坑不仅会造成植被退化,扩大沙化草地面积,而且加快了荒漠化的进程,使生态环境受到了严重威胁,特别是对土地资源和人类的生产生活造成了很大的影响。【方法】课题组综述了目前针对海岸风蚀坑和沙质草地风蚀坑的形态特征、发育演化、蚀积过程等方面的大量研究,总结了沙质草原风蚀坑形态-动力过程研究领域的主要进展,综合分析了风蚀坑形态-动力过程的研究方法。【结果】现有关于风蚀坑类型的划分方法无法普遍适用,风况和风蚀坑变化之间的关系不明确,且现有研究手段对风蚀坑形态辨识的精度较低。【结论】在今后关于风蚀坑形态-动力过程的研究中,应更注重风蚀坑形态分类的适用性、风况变化与风蚀坑演变的规律性和气候现象对风蚀坑发育影响的不确定性的研究,以期弥补风蚀坑形态-动力过程研究领域的空缺,同时为风蚀坑治理提供更全面的科学依据。

沙质草原风蚀坑发育及防治技术研究综述

中国北方沙质草原风蚀坑多发生于锡林郭勒草原和呼伦贝尔草原等沙质草原。锡林郭勒草原位于内蒙古自治区中部,由东至西依次为草甸草原、典型草原和荒漠草原,在人为和自然因素的复合作用下出现了荒漠化,并且呈阶梯式变化。呼伦贝尔草原位于内蒙古自治区东北部,植物群落众多、物种丰富度高,受人为和自然因素的影响,风蚀沙化日渐严重,现有三条沙带:北部沙带位于海拉尔河沿岸。

科尔沁沙质草地不同水热梯度土壤胞外酶活性

土壤胞外酶被认为是有机质分解的直接因素,而草地生态系统脆弱且对气候变化敏感。全球变化背景下胞外酶活性在沙质草地土壤碳和养分循环过程中扮演重要角色。本研究以水热梯度明显的科尔沁沙质草地为研究对象,探究区域水热梯度变化对沙质草地土壤胞外酶活性(EEA)的影响规律及环境因子与EEA的相关关系。酶活性测定包括参与土壤碳循环的纤维素酶及参与氮循环的脲酶与碱性蛋白酶。结果表明:1)随着温度升高(2.1~6.4℃),土壤脲酶活性先升高后降低,但随着降水减少(451.1~370.0 mm),脲酶活性先降低后升高。温度升高显著增加了土壤碱性蛋白酶活性(P<0.05),降水减少显著降低了碱性蛋白酶活性(P<0.05)。此外温度和降水条件变化对土壤纤维素酶活性无显著影响(P>0.05)。2)土壤脲酶活性与电导率、含水率、极细砂及黏粉粒含量呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤温度、中粗砂、细砂含量呈负相关;土壤纤维素酶活性与含水率呈正相关关系,与土壤温度呈负相关关系;土壤碱性蛋白酶活性与含水率呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤温度呈负相关关系。3)土壤含水率、温度、黏粉粒含量是沙质草地土壤EEA的重要影响因素,其中土壤含水率是EEA最主要的驱动因子。本研究结果为水热条件变化对沙质草地生态系统土壤碳氮生物地球化学循环过程的影响提供了土壤生态酶学理论依据。

宁夏盐池县土地沙质荒漠化的发展趋势及其防治

宁夏盐池县是我国北方农牧交错带沙质荒漠化强烈发展的地区之一。通过分析该区土地沙质荒漠化的发展趋势及其成因，认为该区土地沙质荒漠化有日趋扩大、日益严重的发展趋势；在潜在自然因素的基础上，人为因素是造成该区土地沙质荒漠化的主要因素。针对该区土地沙质荒漠化的发展趋势及其成因，结合沙质荒漠化土地的农林牧综合开发，提出了防治土地沙质荒漠化的目标、实施步骤及基本对策。

沙质边坡模袋混凝土护岸干法施工技术

为了提升港口工程护岸项目施工质量,以某工程为研究案例,讨论了模袋混凝土护岸干法施工技术关键。通过对模袋强度与抗滑稳定的科学计算,奠定了施工技术方案的可靠性;以GPS平面控制网为核心完成控制测量;在抽沙船配合下完成边坡开挖;边坡修整完成后铺设单位面积重量450g/m^(2)的土工布;每200m^(3)混凝土留取一组试件,并依靠潜水员完成水下混凝土灌注;砼齿坎选用C30混凝土施工完毕后采用50~100kg块石作为护底压脚。经该施工技术方案,提升了沙质边坡护岸施工质量。

淤泥质、粉沙质及沙质海岸航道回淤统一计算方法

根据20世纪80年代初提出的淤泥质海岸航道回淤计算方法的基础上,开展了拓展研究,使之统一适用于淤泥质海岸、粉沙质海岸及沙质海岸。主要研究内容有,在波浪和潮流综合作用下挟沙力含沙量研究中引入了特定的泥沙因子F1/F,从而挟沙力含沙量公式不仅适用于淤泥质泥沙,也适用于非淤泥质泥沙;在动力因素方面,除了一般寻常潮和波浪动力外,进一步考虑了风暴潮和破波的巨大掀沙能力造成航道骤淤的可能性。并结合连云港30万吨级主航道扩建及徐圩港区10万吨级航道的回淤问题(包括骤淤可能性问题),京唐港外航道和黄骅港外航道的骤淤问题,进行预测计算及校验计算,结果都是良好的。此外,对杭州湾强潮和涌潮情况下的挟沙力含沙量也进行了校验计算,结果也非常满意。