Effects of Anti-wind Erosion with Peanut Stubbles in Sandy Lands during Fallow Period

[Objective] The aim was to select a cultivation method suitable for sandy lands in Liaoning Province. [Method] The research explored effects of autumn plowing, autumn rotary cultivation, autumn ridging, and rotary cultivation before spring sowing on physical and chemical properties. [Result] By autumn plowing, surface soils were seriously eroded, more water was evaporated, and more nutrients lost; by autumn rotary cultivation, surface soils were seriously eroded also, reducing wa- ter content and nutrients; by autumn ridging, surface soils were slightly eroded, so that evaporation was light and fewer nutrients lost; by rotary cultivation before spring sowing, soil erosion was the lightest, with more water and nutrients maintained. [Conclusion] It is effective for improving anti-wind erosion by no-tillage during fallow period and land reclamation before sowing in semi-dry areas.

聚丙烯酰胺对花岗岩砂土分离与产沙过程的影响

[目的]探究聚丙烯酰胺(PAM)施用对花岗岩母质发育砂土分离与产沙过程的影响,明确PAM改良砂土抗蚀性的浓度阈值,为崩岗侵蚀防治提供依据。[方法]选取崩岗侵蚀区花岗岩母质发育的砂土,设置5个PAM施入水平(0‰,1‰,3‰,5‰,7‰),通过径流冲刷模拟试验,研究不同水力条件下砂土产沙速率、分离速率及细沟可蚀性对PAM施用浓度的响应规律。[结果]①PAM显著降低了砂土的产沙速率、分离速率和细沟可蚀性,且显著提高了临界剪切力(p<0.01)。PAM的减沙效应随冲刷时间的增加呈降低后稳定的趋势,而随其施用浓度的增加逐渐增大。当PAM施用浓度在5‰以内时平均减沙效果最明显。②土壤分离速率与PAM施用浓度呈极显著的负相关关系(p<0.001),但随着PAM施用浓度的增加,分离速率的降低速率逐渐减缓,且PAM(F=37.39,p<0.001)对土壤分离与产沙过程的作用大于水流剪切力(F=15.38,p<0.001)。③PAM处理组与CK的细沟可蚀性之比与PAM浓度呈二次函数关系(R2=0.996,p<0.001),且5‰的PAM对细沟可蚀性的降低效率最显著。[结论]施用PAM有效降低了花岗岩砂土的产沙速率、分离速率与细沟可蚀性,提高了其临界剪切力,改良效果在PAM施用浓度低于5‰时呈不断增加的趋势,而PAM施用浓度大于5‰时改良效果没有明显变化。因此,建议5‰为PAM改良花岗岩砂土抗蚀性的浓度阈值。

优质护理对急性糜烂性胃炎患者的护理效果研究

研究急性糜烂性胃炎患者行优质护理的效果。选取青岛市城阳区人民医院2022年1月—2022年12月收治的84例急性糜烂性胃炎患者为研究对象,采用随机抽样法将患者分为基础组(实施常规护理)和优质组(实施优质护理),每组各42例,比较两组患者护理效果。研究发现,优质护理可改善急性糜烂性胃炎患者的睡眠、生活质量及负性情绪,提高患者自理能力、优化患者遵医行为,值得推广。

纳米硅基固沙材料加固机理及抗冲蚀试验研究

为了减少荒漠化地区沙坡在降雨冲蚀作用下坡体坍塌、水土流失的发生,以西藏雅鲁藏布江河谷分布的沙质边坡为研究对象,提出采用自主研发的纳米硅基固沙材料(nano-silicon/polymer composites,NSPC)对沙坡坡面进行防护。针对NSPC固沙材料加固沙体作用效果尚不明确,基于红外光谱、黏度测试、接触试验以及模拟沙坡降雨冲蚀试验,探讨NSPC固沙材料加固沙体的作用机理,研究降雨作用下NSPC固沙材料加固沙体的抗冲蚀能力。试验结果表明:NSPC固沙材料与沙粒通过聚合、胶结作用相互交叉缠绕、联结形成立体网状结构,从而达到加固沙体的目的;NSPC固沙材料的流变性在初始1 h内属于宾汉流体,后期逐渐转变为牛顿流体;NSPC固沙材料表面张力为60.31 mN/m,与沙体接触角为48.6°,黏附力为0.040 N/m,因此具有较强的入渗能力;沙坡表面形成的加固层对雨水冲蚀具有较强的阻滞效果,并且加固层还具有一定的保水能力。本研究可为NSPC固沙材料在荒漠化地区固沙防护工程中的应用及推广提供试验支撑。

多元层状边坡土体风蚀速率与微结构参数关系

吐鲁番交河故城台地多元层状土质边坡由于风蚀而形成空腔的现象表明,不同类型的土具有不同的抗风蚀能力,抗风蚀能力的强弱是多因素影响的共同结果,微观结构是其中一个重要内因。风蚀速率是表征土抗风蚀能力强弱的重要物理量,研究运用风洞试验、微结构分析等手段揭示了风蚀速率与颗粒面积比、颗粒圆度、孔隙等效直径、孔隙充填比等微结构特征参数之间的良好对应关系;进而采用相关分析法分析并证实风蚀速率与各特征参数间的良好相关关系,应用回归分析方法建立3个试验风速下风蚀速率与单个参数和多个参数之间的回归方程,验证了微结构特征对土抗风蚀能力有显著影响,进而为土抗风蚀能力的评价提供了微观依据。

基于土壤粒度和大风日数的风蚀风险预报

为寻求一种较为简便、广泛适用的土壤潜在风蚀风险评价方法体系,选取内蒙古中西部的吉兰太戈壁、乌兰布和半固定沙地、毛乌素沙地、武川农田和希拉穆仁草原5种典型风蚀试验区,基于数字图像技术,获取地表不可蚀颗粒含量,结合地区大风日数资料,建立土壤潜在风蚀风险指数方程,并进行实地验证。结果表明:吉兰太戈壁、灌丛地表已经处于粗化过程后期,抗风蚀能力较强,平均抗风蚀指数分别为91.40%和81.40%。由于灌丛群落的存在,乌兰布和沙漠半固定沙地土壤颗粒空间分布差异明显,导致土壤抗风蚀能力呈现不同程度的差异。毛乌素沙地风成沙物质颗粒较细,抗风蚀指数仅为13.40%,极易起沙。应用土壤潜在风蚀风险方程实地表征所得结果与实际情况吻合,与人类活动关系最为密切的农田、草原土壤潜在风蚀风险最高。研究结果可实现科学、有效地预测地表潜在风蚀风险,为干旱、半干旱地区风蚀荒漠化监测提供理论依据和技术支撑。

半干旱黄土区植被恢复对土壤团聚体稳定性及抗侵蚀能力的影响

土壤水稳性团聚体强烈影响土壤过程和功能,是反映土壤质量和土壤抗侵蚀能力的重要指标。为探究半干旱黄土区植被恢复对土壤抗侵蚀能力的影响,以甘肃省定西市龙滩流域为研究区,选取3种恢复方式(天然荒草、自然恢复、人工恢复)7种植被类型(大针茅草地、长芒草草地、赖草草地、苜蓿草地、柠条灌丛、山杏林以及油松林)为研究对象,通过测定0-20 cm、20-40 cm和40-60 cm土壤水稳性团聚体,分析土壤团聚体组成、稳定性及抗侵蚀能力特征。结果表明:1)不同恢复方式不同植被类型间土壤水稳性团聚体稳定性差异显著(P<0.05),自然恢复方式的土壤水稳性团聚体平均重量直径显著高于天然荒草和人工恢复方式,且7种植被类型土壤大团聚体质量百分比均在67.97%-90.12%之间;人工恢复方式土壤水稳性团聚体稳定性较差,其中油松林稳定性最差。2)土壤团聚体破坏率和土壤抗侵蚀能力均表现出自然恢复方式更有利于土壤结构稳定性的提高。3)土壤水稳性大团聚体含量越高,土壤团聚体越稳定,土壤结构稳定性就越好;平均重量直径与土壤可蚀性因子K值呈极显著性负相关(P<0.01)。本研究结果表明自然恢复方式能够显著提高土壤团聚体的稳定性,从而提升土壤的抗侵蚀能力,建议当地在未来植被恢复规划中采取自然恢复方式更有利于生态恢复的有效进行。

沙漠路基边坡抗风蚀能力现场试验研究

将路基边坡土体抗剪强度的变化作为其抗风蚀能力的表征。通过现场原位十字板剪切试验,以土体抗剪强度变化率为参数,确定沙漠路基边坡风蚀影响区域的临界边界,考虑环境风场强度、路基断面形式、路线走向与风向间关系、由边坡向路基内部方向水平延伸深度等因素的影响。建立路基边坡风蚀影响深度的预测模型,分析风蚀影响区域内土体抗剪强度的变化规律。试验结果表明:路基边坡风蚀影响区域临界线纵、横坐标呈幂函数变化形式,就该试验路段测试结果来看,风蚀影响区域水平延伸深度为0.37～0.67m。同时,风蚀影响区域内土体抗风蚀能力呈现出由坡面向路基内部方向逐渐增强、由坡脚向路肩方向逐渐减弱的趋势,且当路线走向与风向夹角为90°时路基抗风蚀能力较弱,常年主导风向作用下路基迎风坡抗风蚀能力小于其背风坡。对沙漠路基边坡抗风蚀能力进行定量分析,揭示沙漠路基边坡的风蚀机理。

山西省土石山区典型防护林土壤抗蚀性研究

选择山西省中阳县车鸣峪林场4种典型防护林为研究对象，通过静水崩解试验测定土壤抗蚀指数并对其与土壤基本理化性质的关系进行了研究。结果表明，不同防护林土壤抗蚀性能存在明显差异，土壤抗蚀指数表现为：落叶松白桦混交林〉白桦纯林〉落叶松纯林〉辽东栎纯林。土壤抗蚀指数随土层深度的增加而减小，表现为0-20cm土层抗蚀指数是20-40cm土层的2～5倍。土壤抗蚀指数随浸水时间的增加而减小，呈三次多项式函数关系。土壤抗蚀性指数与容重、粒径〉0．25mm土壤水稳性团聚体、有机质含量和全氮含量呈显著正相关关系，与其基本理化性质存在一定的线性关系。

典型草原抗风蚀能力的实验研究

为了了解人为干扰对典型草原抗风蚀能力的影响,采用风洞实验的方法对不同干扰条件下典型草原原状土的抗风蚀能力进行了研究.不同时间禁牧草原的风洞实验结果表明,禁牧典型草原的风蚀量和风蚀率都明显低于自由放牧草原,而且,在相同风速下,禁牧时间越长,侵蚀率及侵蚀量越小;草原开垦后,土壤的侵蚀率和侵蚀量远远高于典型草原,而且风速越大,相差越大;草原土壤侵蚀率随风速的增加而增加,但受草原土壤可侵蚀量的限制.另外,人工模拟干扰实验表明,典型草原土壤的侵蚀率与干扰程度呈直线相关关系.结果说明:放牧及耕作会使典型草原的抗风蚀能力明显降低,而禁牧可以有效提高其抗风蚀能力.在典型草原区,实行禁牧是遏制草原退化的有效措施.

3种新型化学固沙剂的固沙效益实验研究

以国内外3种新型的化学固沙剂为研究对象,对其固结层的抗风蚀能力、抗压强度、耐水性、保水性以及对植物生长发育的促进作用进行了实验研究,结果表明,美国3D固沙乳胶剂和澳大利亚ZEROSIN化学固沙剂的固沙性能好,而且利于植物生长发育,适宜在风蚀较为严重的沙区推广应用。化学固沙与生物措施相结合是实现沙漠快速治理及植被恢复重建的一条有效途径。

黄土丘陵沟壑区梯田地埂土壤崩解特性试验研究

通过静水崩解试验研究梯田地埂植物篱的抗蚀性,分析地埂植物篱不同深度土壤的崩解量与根系状况,研究不同梯田地埂植物篱的抗侵蚀效果。结果表明:地埂植物篱可明显降低土壤崩解量,提高地埂抗蚀性;在无根系影响的对照光埂上,随着土层深度的增加,土壤容重随之增大,崩解量随之减小;在根系及密度的双重影响下,根系对崩解量的影响较大,崩解量随着有效根系数量的增多而减小,抗蚀性增强。

太行山区不同土地利用方式保水防蚀能力研究

从植被和土壤状况两个方面对太行山区常见的不同土地利用方式的保水防蚀能力进行了研究。研究表明,栓皮栎林、刺槐林和矮刺槐林具有较好的层次结构、较大的枯落物积累量及根系数量,保水防蚀能力较强;板栗林因为人为干扰较为强烈,层次结构单一,保水防蚀能力弱于另外3种林地;撂荒地具有较高的植被盖度和数量较多的草本植物根系以及枯落物的积累,其保水防蚀能力优于农田。农田层次结构单一,枯落物的积累和根系数量少,保水防蚀能力最弱。该地区大部分土壤都具有较大的非毛管孔隙度和较好的渗透性,但抗蚀性较差,植被有提高土壤抗蚀性的作用。

旋风分离式集沙仪性能试验研究

集沙仪是用于采集土壤风蚀过程中的风蚀物来测定风沙流结构的仪器。旋风分离式集沙仪在0FDY-1.2型移动式风蚀风洞内的等动力性试验和单个分离器沙尘采集试验表明:该集沙仪满足等动力性要求,单个分离器对0.3～0.076mm的土样进行收集,不同风速下其收集效率均在96.24%,土样粒径d<0.076mm时的平均收集率为92.44%。旋风分离式集沙仪可用于保护性耕作抗风蚀效果的测试,为其有效实施提供科学依据。

密云水库上游油松等林分调节水分效应的研究

从土壤物理性质、土壤蓄水量、土壤入渗、地表径流和土壤侵蚀方面研究了北京山区密云水库上游油松等林分调节水分的效应。研究表明，油松等林分具有明显的改善土壤物理性质、增加林地蓄水量和入渗量、减少地表产流的作用，根据坡面和流域对比试验的观测资料可知，所研究的林分具有明显的调洪作用和减少土壤侵蚀等效益．

Ti_3Al基合金的弹性变形能与空蚀

利用旋转圆盘装置研究了Ti3 Al基合金Ti 2 4Al 15Nb 1Mo的空蚀行为 ,并用洛氏硬度仪模拟空蚀过程中微射流所产生的局部载荷对Ti 2 4Al 15Nb 1Mo合金的作用 ,测量了压头加载过程中该合金吸收的总能量和弹性变形能 (选择我国水利机械常用 0Cr13Ni5Mo马氏体不锈钢作对比材料 )。结果表明 :Ti 2 4Al 15Nb 1Mo合金的抗空蚀性能优于 0Cr13Ni5Mo不锈钢 ,空蚀 40h后前者的累积体积损失量仅为 0 .5 5 1mm3 ,而后者的累积体积损失量达到2 .6 15mm3 ;在局部载荷作用下 ,Ti 2 4Al 15Nb 1Mo合金不仅有较高的加工硬化能力 ,而且有较好的弹性性能 ;在压痕试验中其弹性变形能在总变形能量中所占比例达到 1/ 3。这些性能特点使Ti 2 4Al 15Nb 1Mo合金在空蚀过程中能吸收和释放较多的冲击能量 ,延缓裂纹形成 ,减少体积损失 ,呈现良好的抗空蚀性能。

黄土丘陵区小流域土地利用变化与土壤侵蚀特性的协同效应研究

土壤侵蚀特性与土地利用变化之间存在密切关系。以黄土丘陵区纸坊沟小流域为研究对象,选择不同土地利用类型和土壤侵蚀特性指标,定量研究其生态恢复中的协同效应,结果表明,在生态恢复过程中,土地利用类型的变化与土壤稳定入渗率、水稳性团聚体平均质量直径、土壤有机质、土壤抗冲性,及土壤侵蚀模数之间具有密切的关系,表现出较好的协同效应,表明土地利用方式能改变土壤抗蚀能力。其中,林地对土壤抗蚀能力的提高最显著,农地则降低土壤抗蚀力。

复合生物砖护岸结构在河流治理中的应用研究

随着人们对传统治水的反思及河道生态环境修复工作开展,河道治理中的生态治理技术逐渐得到发展。结合深圳市葵涌河生态修复工程,基于室内物理模型试验及现场中试试验,就一种典型的复合生物砖护岸结构的抗冲刷能力及生态景观效果进行了总结。利用有压管道产生高速水流,建立了护岸结构冲刷物理模型试验,对复合生物砖护岸结构单元的原体冲刷表明,浸泡12 h冲刷12 h后,生物砖结构不会被完全破坏,形成不超过5.5 cm冲刷坑,抗冲性能良好。复合生物砖护岸结构在深圳市葵涌河现场试验表明营养土可以提高植被的成活率及根系密度。狗牙根草在生长3个月后可以覆盖复合生物砖护岸结构的水泥砖部分并形成良好的景观视觉效果。

水库下游不同约束条件分汊河道冲刷调整规律研究

在研究分析水库下游河道冲刷侵蚀特点的基础上,分强约束型和弱约束型分汊河道,分别研究其冲刷调整的规律。研究表明:①水库下游河道冲刷侵蚀过程往往存在先刷深、后展宽的冲刷侵蚀特点,河岸河床组成对纵横向侵蚀幅度的影响非常显著。②强约束型分汊河道冲刷调整规律为洲滩形态的调整,沙泓、石泓的下切以及分流比的变化。③弱约束型分汊河道的冲刷调整规律为岸线的崩退,心滩、边滩的切割侵蚀,新的洲滩形成,以及主支汊交替频繁,主泓摆动剧烈,汊道横向摆动大。在此基础上,总结分析了在冲刷调整过程中影响分汊河道演变的关键因素。

新型YDL-固沙胶的固沙性能及固沙效果试验研究

以新型高分子材料YDL—固沙胶为研究对象,对其可喷洒到沙面上时所形成的固结层的抗压强度、抗风蚀能力、耐水性、保水性以及对植物生长发育的影响作用等进行了试验研究,证实了该高性能固沙胶固沙的可行性,当固沙胶采用双遍喷洒、且用量为40～60 g/m^2较为适宜,形成的固结层厚度适当,促进了种子的发芽与生长。