不同行间距和秸秆覆盖量对沿海滩涂土壤特性变化和小麦产量的影响

2021年11月—2022年6月,在江苏南通沿海滩涂地区开展不同行间距和不同秸秆覆盖量的滩涂小麦种植试验,设置2个行间距模式即均匀行距25 cm+25 cm(A1)、宽窄行30 cm+20 cm(A2)和3个秸秆覆盖量处理即0 t/hm^(2)覆盖量(S0)、1.5 t/hm^(2)覆盖量(S1)、3.0 t/hm^(2)覆盖量(S2),旨在研究不同行间距和秸秆覆盖量处理下滩涂小麦生育期土壤盐分、pH、水分和温度的动态变化规律,明确行间距和秸秆覆盖组合对沿海滩涂小麦产量及其构成因素的影响。结果表明:沿海滩涂小麦种植过程中各处理0~20和20~40 cm土层盐分均具有相似的季节性变化特征,表现为12月—翌年2月盐分变化比较平稳,3月出现明显降盐,之后随着温度升高出现土壤返盐状态;同时,整体上S1和S2处理下0~20和20~40 cm的土壤盐分显著低于S0处理,但A1和A2模式下土壤盐分没有显著差异(P>0.05)。整体上A1和A2模式下滩涂小麦产量均没有显著的差异性(P>0.05),S1和S2处理相比S0处理下滩涂小麦分别提高了8.68%和11.58%(P<0.05);从产量构成因素分析,S1和S2处理相比S0处理下公顷穗数分别提高了8.90%和7.91%,每穗粒数分别提高了6.23%和6.23%。因此,研究得出秸秆覆盖对耕层土壤具有较好的控盐降盐作用,且小麦拔节分蘖期盐分降低促进了小麦穗数形成和小麦孕穗期减缓土壤返盐促进了穗粒数的增加,最终实现滩涂小麦增产的目的。

滩涂养殖复垦地区不同种植年限和种植方式对土壤特性变化及小麦产量的影响

为研究不同种植年限和种植方式对沿海滩涂水产养殖复垦地区小麦种植的影响,明确滩涂小麦生长期间土壤盐分、pH和水分的动态变化规律。于2020年11月—2021年6月,在江苏省南通的野外基地试验田(32°16′16″N、121°25′8″E)开展试验,设置2个种植年限即小麦第1年种植(1Y)和第2年种植(2Y),2个种植方式即25 cm等行距条播常规种植方式(N)和30 cm+15 cm宽窄行种植方式(T),研究结果表明:(1)滩涂养殖复垦区小麦种植过程中1Y-T、1Y-N、2Y-T和2Y-N处理下0~20 cm和20~40 cm的土壤盐分动态变化均表现为12月—翌年2月盐分变化比较平稳,3月下旬出现盐分达到最低值,之后随着温度升高出现返盐现象;同时,整体上小麦生长过程中在T处理下0~40 cm的土层盐分均高于N处理,1Y处理下0~40 cm土层盐分均高于2Y处理;(2)小麦种植过程中各处理下0~20 cm和20~40 cm的土壤pH均具有相似的季节性变化特征;同时,整体上种植小麦过程中0~20 cm的土层pH均低于20~40 cm,0~20 cm的土层水分含量均高于20~40 cm;(3)整体上2Y相比1Y处理下小麦产量提高了2.68%,T处理相比N处理下小麦小区产量和理论产量分别降低了6.71%和8.03%(P<0.05);从产量构成因素分析,小麦2Y处理相比1Y处理的穗数增加了5.28%(P<0.05),小麦T处理相比N处理下小麦穗数降低了9.66%(P<0.05);然而,无论是不同种植年限还是种植方式处理下小麦穗粒数和千粒重均没有显著差异。研究发现,滩涂养殖复垦区小麦产量会随土壤盐分的降低而提高,可以在小麦种植期间进行生物秸秆覆盖等措施来控制土壤盐分变化。研究旨在为滩涂养殖复垦地区,发展稻茬麦种植合理控制土壤盐分及小麦生产管理提供理论依据。

潮波辐聚区域内涝外排出口滩槽演变规律研究

我国大量沿岸入海河流的河口位置,存在不同程度的泥沙冲淤问题,影响沿海地区的防潮、排涝和灌溉需求,以及区域防灾减灾和经济安全保障。特别是在外海潮波辐聚区域,排涝出口的选择一直是工程和科研工作者关注的热点问题,需要综合考虑平均潮差、高潮位等沿海潮汐要素,滩槽水道发育等自然条件,以及周边围垦工程等人类活动影响。文章利用多时相遥感影像,得到滩面潮沟横向摆动特征、迁移速率与平均潮差之间的关系、二分水滩脊迁移速度影响因素、排涝河口距外海深槽距离与排涝通道弯曲程度的制约因素等,研究成果可为类似工程规划选址提供依据。

A Numerical Computation Method for Current Field in Tidal zone

In this paper, a numerical computation method is developed for the computation of current field in the tidal zone, using the well-point method and ADI method. The computational results agree well with the general variation of current field in the tidal zone.

新海港区锚地工程航道通航影响水文条件分析

以新海港区锚地工程通航环境为基础,结合锚地工程气象水文条件,分别对锚地工程的水流、波浪和岸滩演变的特征与变化规律进行了分析和研究,可为后期通航条件影响提供技术支撑。

崇明东滩湿地高等植被演替特征

研究了崇明东滩湿地植被演替过程中生态特征以及重要值、地上部分生物量、植被地上部分氮含量以及氮容量的季节性变化.结果表明:随着高程的升高,演替早期的代表物种海三棱藨草(Scirpus mariqueter)的重要值逐渐减小,互花米草(Spartina alterniflora)和芦苇(Phragm ites australis)的重要值增大.演替过程中植物的生物多样性逐渐增加.3种植物地上部分生物量在生长季节内(3—10月)均呈单峰变化,一般在夏季(7、8月)生物量最大.3种植物地上部分氮含量在生长季节内均呈降低趋势,氮容量在生长季节内呈单峰变化.估算每年崇明东滩保护区内芦苇地上部分蓄积的氮为383.4 t,互花米草为39.3 t,海三棱藨草为50.5 t.

VSMS系统在潮滩水沙测量中的应用

介绍了同步多点观测潮滩水流悬沙浓度、流速和水深的计算机测量系统 (VSMS)的组成 .现场测试表明 ,该测量系统精度较高、性能良好 .

鄂尔多斯盆地中央古隆起东侧非岩溶白云岩储层成因

近年来,鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组顶部除岩溶碳酸盐岩储层外,非岩溶白云岩储层也取得了天然气勘探突破。根据岩心观察、显微薄片鉴定、物性分析和测井录井等资料,研究了鄂尔多斯盆地中央古隆起东侧奥陶系马家沟组马五5―马五6亚段的沉积微相,分析了非岩溶白云岩储层特征及主控因素。结果表明:储集岩类型以砂砾屑白云岩和晶粒白云岩为主;储集空间类型主要为残余粒间孔、晶间孔和溶蚀孔,属非均质性较强的低孔隙度低渗透率储层;沉积环境为局限台地,包括潮缘滩、云坪、灰云质潟湖、灰质潟湖和膏质潟湖微相;储层分布明显受古隆起附近潮缘滩微相和选择性埋藏白云石化作用的控制;重结晶作用、胶结作用、压实压溶作用和充填作用等多种破坏性成岩作用导致了储层致密化;裂缝的存在改善了致密白云岩储层的物性,并且沟通了保存下来的孤立残余粒间孔和岩溶溶蚀孔。总之,潮缘滩微相中的埋藏白云石化、顺层岩溶作用和裂缝改造作用是储层发育的关键因素,有利于相对优质白云岩储层的形成。

强潮海滩响应威马逊台风作用动力沉积过程研究——以北海银滩为例

研究台风影响下的海滩沉积过程不仅可加深极端海况下的海滩冲淤变化理解,而且有利于海滩资源的保护与海岸工程保护。以强潮海滩——北海银滩为例,通过采集北部湾海区1409号威马逊超强台风作用前后的沉积物、剖面高程及水文资料,探讨强潮海滩的动力沉积过程。结果表明:1)台风作用前后的海滩沙丘-滩肩-沙坝体系的地貌状态基本不变,其中沉积物组分均为砂,细砂、极细砂和中砂三组分平均含量占所有组分的95%以上;与台风作用前比较,台风后的地貌在维持先前形态的条件下,发生局部侵蚀和后退,沉积物相对变粗且细砂含量增加了10%。2)台风作用后后滨沙丘侵蚀,且沉积物滚动组分增加;冲流带和滩肩前缘沉积物的搬运由双跳跃转为单一的跳跃形式。3)台风作用前后的海滩沉积物主要变化过程可由两个模态表征,其中主要模式反映了台风作用前后的海滩以细砂为主的动力沉积变化特征,该模式受控于区域波浪和潮汐的长期耦合作用,并以波浪为主导因素。台风作用前的次要模式反映潮汐作用控制下的海滩沉积横向振荡特征;台风作用后的次要模式表征了台风影响下的海滩横向沉积物偏粗、冲流带-低潮带振荡及其沉积分异过程。

三八河河口潮滩有机碳、油类、硫化物及微生物分布特征

为了评价烟台市牟平区三八河河口潮滩中主要污染物的分布及土著微生物的修复潜力，研究了潮滩沉积物中w（TOC），w（油类），w（硫化物）和微生物的水平及垂直分布规律. 利用单因子污染指数法对污染状况进行了分析. 结果表明：各因子污染指数由大到小为有机碳〉硫化物〉油类，河口区域w（TOC），w（油类）和w（硫化物）明显高于对照点，越靠近河口表层（0-≤20 cm）沉积物污染越重，说明潮滩污染主要由河流排污引起. 垂直深度上污染物主要集中在亚表层（5-≤20 cm），0-≤50 cm深度范围内w（TOC），w（油类）和w（硫化物）随深度的增加呈先增大后减小的趋势. 微生物分布规律显示，外源有机物的输入可提高沉积物中异养菌总数和呼吸强度，潮滩微生物可通过呼吸过程实现有机碳的矿化和输出，具有一定的修复潜力.

晋江感潮河段表层沉积物中磷的分布、赋存形态及环境意义

通过晋江感潮河段表层沉积物中磷的总量测定、形态分级提取,探讨了该区域磷的分布、赋存形态特征以及环境意义.14个采样点表层沉积物中总磷的含量范围为459.6—986.2μg.g-1.该地区与国内典型的河口感潮河段比较,总磷处于相对较高水平.空间分布特征总体表现为晋江感潮河段的中游>下游>上游.总磷中87.4%以无机磷形式存在,钙磷、闭蓄态磷、有机结合态磷和铁铝结合态磷是沉积物中磷的主要赋存形态,分别占总磷的31.2%、28.1%、12.6%和26.6%.沉积物中潜在生物有效磷(BAP)含量为90.5—424.94μ.gg-1,平均含量为269μ.gg-1.钙磷的分布受到水体中盐度变化的影响,自晋江感潮河段向泉州湾外海方向呈增大趋势;铁铝结合态磷则相反,分布朝泉州湾方向逐步递减.

强潮环境下的海滩剖面沉积特征——以春季广西北海银滩为例

海滩地貌动力状态是海滩过程和陆海相互作用研究中的重要内容,但目前国内对北部湾强潮环境下的砂质海滩地貌与沉积的研究相对较少。对2010年3月采集的北海银滩剖面高程与沉积物变化的资料进行分析,探讨此类海滩响应外在驱动力作用的地貌动力状态特征,结果表明:1)北海银滩地貌结构简单,地貌状态属于消散型类型。2)银滩沉积物类型为砂,并以细砂、中砂为主,沉积物分选性较好;此外,沉积物中砂的百分含量和中值粒径自陆向海逐渐减小,而极细砂的百分含量则逐渐增加。3)北海银滩横向剖面沉积物可区分为后滨、滩面和内滨3个沉积单元。后滨沉积物在风的作用下以跃移质为主;滩面沉积物因波浪形成的冲流作用而具有双向运动的性质;内滨沉积物主要受控于波浪和潮流的联合驱动作用而以跃移质组分为主。

厦门附近潮滩表层沉积剖面硅藻组合研究

对厦门附近二个潮滩表层沉积剖面进行系统的硅藻研究，共发现硅藻 107 种和变种，分属于 37 属。获得潮间带和潮下带硅藻组合，其组合均以海水种、半咸水种、淡水种三者兼有为特征，但海水种自潮间带向潮下带比例增多，而淡水种含量则相反，自潮间带向潮下带减少，半咸水种亦呈现从潮间带向潮下带减少的趋势。潮滩表层沉积的硅藻组合研究为利用化石硅藻恢复古环境、岸线变迁、古海面变化提供重要的科学依据。

围垦对东海农场沉积物无机氮分布的影响

选择了上海滨岸东海农场剖面作为研究对象 ,通过对其表层沉积物及柱状沉积物的取样和化学分析 ,结果表明 :表层沉积物中无机氮以NH4 N为主 ,11月份NH4 N和NO3 N含量显著增加 ,大大超过 8月和 2月 ;围垦前与围垦后 (过程中 )的无机氮具有一致的分布序列 :NH4 N >NO3 N >>NO2 N ,并且围垦后 (过程中 )无机氮含量有增加的趋势 ;不同地貌单元沉积物中无机氮的含量发生变化 ,由围垦前的高潮滩 >中潮滩 >低潮滩变为围垦后 (过程中 )的低潮滩 >高潮滩 >中潮滩 ;围垦后 (过程中 )柱状沉积物中NH4 N和NO3

河口海岸滩涂围垦工程的潮流数值模拟

采用动边界的平面二维潮流数学模型,以椒江河口为例,在完成了对实测水文资料的验证后,对台州浅滩围垦前后台州湾的潮流进行了模拟计算。研究表明,台州浅滩实施围垦工程后,台州湾潮流特征基本不变,对航道流速无影响,在不改变潮流特性的情况下,可对滩涂资源加以开发利用。

龙凤头海滩修复工程与波流动力响应特性

基于MIKE 21软件建立平潭龙凤头海滩修复工程海域双重嵌套二维潮流和波浪耦合数学模型,并将验证后的模型运用到工程设计方案实施前后潮流场及波浪场的模拟,比较分析水动力的变化.研究结果表明:平潭海域潮汐类型属于正规半日潮,8月大潮潮差约为5m,潮汐强;海坛湾内潮流总体表现为往复流特征,湾口流速最大,湾内流速较小,湾顶流速最小;北端防波堤大大减少了南北水体交换,内侧落潮流调整为沿堤流;堤头处挑流作用明显,流速增加,形成明显的旋转流;南北端防波堤对其内侧一定范围海域有掩护作用,波高削减显著,受掩护岸线长度略大于防波堤长度;堤头处受波浪折射作用影响,波能辐聚,波高增大.工程后海滩中部岸段波高及流速削减不明显,建议增设离岸堤加强海滩保护.

潮滩上的人造沙滩——潍坊滨海旅游区沙滩构建始末

潍坊人造沙滩构建于粉砂淤泥质潮滩上,是我国潮滩养滩的首创工程之一,这里潮流速较小,无法起动滩沙,风暴潮的强浪是破坏人造沙滩的主要因素。一期工程抛沙33万m3,一个冬季2次风暴潮侵蚀掉2/3。二期工程延长了东西丁坝,坝头转向中部,沙滩中部增加了T型丁坝,符合丁坝群构建理论,再抛沙30万m3,改善了沙滩的稳定性,半年来监测知无蚀有微淤迹象。

近期盖州滩地貌演化

盖州滩是典型的潮流浅滩,其发育受双台子河的制约。1958年双台子河建闸后,入海径流量逐年减小,洪水期的冲刷作用减弱,潮流作用趋于占主导地位。潮流将大辽河、大凌河、小凌河等河流入海泥沙向双台子河口区搬运,由于涨潮流速大于落潮流速,盖州滩不断淤积。1999年双台子河截流,纳潮量进一步减小和无洪水期的冲刷作用,随潮流进入双台子河口区的泥沙大部分沉积下来,淤积具有加快的趋势,海洋动力塑造了今日盖州滩。

人工岛与海岸整治工程下波流动力响应特征

针对秦皇岛洋河口至戴河口海岸整治工程,采用数值模拟方法研究该区域潮流和波浪对人工岛及海岸整治工程的响应特征,发现人工岛与海岸整治工程共同存在时对潮流的影响并非二者单独作用的线性叠加,而是存在着非线性的关系,而常浪对人工岛和海岸整治工程的响应基本上为对二者单独作用响应的线性叠加.同时建立海岸整治工程时预留潮汐通道有助于保证工程海域的水体交换,减小对周边环境的影响.这些结果对相似海岸动力的海滩整治工程可提供科学参考.

岬湾海岸海滩养护工程对水体交换的影响

岬湾海岸内岬头后侧水动力条件较弱容易造成水体生态环境退化,水环境改善可归结为控制污染物,而水体交换能力的强弱反映了水体自净能力.采用MIKE 21软件建立潮流和保守物质输运模型对人工岬湾内部进行分区研究,引入时间尺度指标定量分析水体交换对海滩养护的响应.由于海滩养护工程中沙坝与水流走向保持基本平行,沙坝修建后使得岬头后侧环流减弱,沙坝坝顶处流速增加,两沙坝间通道流速减小.滩肩前方海域流速减小,两沙坝后侧的流速减少更多.人工岬头与沙坝之间形成潮汐通道使得靠近岬头处流速有所增加,工程后滞留时间缩短;其中岬湾内近岬头的2个子区域滞留时间减少量较多,岬湾内中部区域滞留时间变化不明显.波浪和风场均会促进水体交换,但由于波浪受到风场影响,波浪和风场共同作用下滞留时间并不为单独条件的线性叠加关系.