泥石流源区典型草本植物根系抗拉试验

植被对于泥石流源区的生态修复和物源稳定具有重要意义,其中植物根系的抗拉力学特性是影响植物护坡的主要因素之一。为了探究泥石流源区植物根系的抗拉特性,以都江堰市锅圈岩泥石流源区为研究区,在野外调查的基础上,通过重要值计算确定了源区典型草本植物并进行抗拉强度试验。研究表明,锅圈岩泥石流源区主要分布有寒芒、节节草等对恶劣环境适应性强的乡土植物,它们的根系平均分布深度在30 cm以内;根系抗拉力与根径呈幂函数正相关关系,抗拉力随根径的增大而增大。当根径0.50 mm时,抗拉强度与根径也表现出幂函数关系;当根径0.50 mm时,部分植物根系的抗拉强度值波动较大。不同植物根系的平均抗拉强度从大到小依次为铁杆蒿(106.24 MPa)、节节草(非节点处,30.79 MPa)、草地早熟禾(28.69 MPa)、小飞蓬(20.20 MPa)、多头苦荬(18.77 MPa)、寒芒(老根,14.87 MPa)、节节草(节点处,12.67 MPa)、寒芒(新根,8.29 MPa)。泥石流源区草本植物的根系抗拉力学特性良好,对稳固浅层土体和泥石流物源有积极作用。     

寒旱环境盐胁迫条件下两种草本植物的根系力学特性研究

选取适宜于西宁盆地及其周边地区生长的2种优势草本植物垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)和细茎冰草(Agropyron trachycaulum(Linn.) Gaertn.)作为试验供试种,通过室内种植培育方式,采用浓度梯度分别为50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L、200 mmol/L的Na_2SO_4溶液对2种植物进行盐胁迫处理。在盐胁迫试验处理后的第15 d、30 d和45 d,分别测定2种植物单根抗拉力和单根抗拉强度。结果表明:相同盐胁迫浓度时,2种植物单根抗拉力随生长期增长而逐渐增大,单根抗拉强度随生长期增加而逐渐降低;相同生长期,2种植物单根抗拉力随着胁迫液浓度由0 mmol/L增加至200 mmol/L时,表现为逐渐减小趋势;进一步研究表明,在相同胁迫浓度和相同生长期条件下,细茎冰草单根抗拉力和单根抗拉强度分别较垂穗披碱草高0.008～0.025 N和9.646～72.807 MPa;2种草本植物单根抗拉力与根径之间呈指数函数关系;2种草本单根抗拉强度分别随根径的增加而逐渐减小,且均与根径呈幂函数关系。研究成果对于进一步探讨寒旱环境盐胁迫条件下,草本植物根系力学强度特征及其变化规律具有重要理论价值,同时对于有效防治研究区水土流失、浅层滑坡等地质灾害的发生具有实际指导意义。     

寒旱环境盐胁迫条件下两种草本植物的根系力学特性研究

本项研究选取适宜于西宁盆地及其周边地区生长的2种优势草本植物垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb)和细茎冰草(Agropyron trachycaulum (Linn.) Gaertn.)作为供试种,通过室内种植培育方式,采用浓度梯度分别为50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L、200mmol/L的Na₂SO₄溶液对2种植物进行盐胁迫处理。在盐胁迫试验处理后的第15d、30d和45d时,分别测定2种植物单根抗拉力和单根抗拉强度。试验结果表明：相同盐胁迫浓度时,2种植物单根抗拉力随生长期增长呈逐渐增大,单根抗拉强度随生长期增加表现为逐渐降低的变化规律;相同生长期时,2种植物单根抗拉力随着胁迫液浓度由0mmol/L增加至200mmol/L时表现为逐渐减小趋势,单根抗拉强度则随着胁迫液浓度增加呈逐渐增大的变化规律;进一步研究表明,在相同胁迫浓度和相同生长期条件下,细茎冰草单根抗拉力和单根抗拉强度分别较垂穗披碱草高0.008N~0.025N和9.646MPa~72.807MPa;2种草本植物单根抗拉力与根径之间呈指数函数关系;2种草本单根抗拉强度分别随根径的增加而逐渐减小,且均与根径呈幂函数关系。本该研究成果对于进一步探讨寒旱环境盐胁迫条件下,草本植物根系力学强度特征及其变化规律具有重要理论研究价值,同时对于有效防治研究区水土流失、浅层滑坡等地质灾害的发生具有实际指导意义。     

6种防风植物枝条生物力学特性及影响因素

为了揭示植物地上部分枝条防风抗蚀生物力学响应机制、筛选合适的防风树种,以内蒙古准格尔露天煤矿排土场6种常见植物枝条为对象,进行室内瞬时极限拉伸试验,研究枝条极限抗拉强度以及不同加载速度、枝径和枝条水分变化对极限抗拉强度的影响及其变化规律。结果表明:测试植物枝径0～3 mm范围枝条平均极限抗拉强度随加载速度的增加而增加、随直径增加呈降低趋势,极限抗拉强度大小顺序为柠条(50.13 MPa)>沙棘(37.27 MPa)>紫花苜蓿(30.25 MPa)>沙打旺(22.74 MPa)>草木樨(22.22 MPa);枝条水分变化对其极限抗拉强度的影响表现为枝条越细,对水分变化的敏感程度也越高,继而对极限抗拉强度的影响越大,即直径相同情况下水分损失率越大则平均极限抗拉强度越大。几种植物枝条在不同加载速度、不同直径、不同枝条水分变化影响下的抗拉生物力学特性既存在相同规律,又有差别,其内在原因还需要进一步的研究。     

Mechanical and Acoustic Emission Characteristics of Coal at Temperature Impact

Natural Resources Research - Coal and rock mass constitute a type of porous medium. This study investigated the influence of temperature impact on the mechanical properties and acoustic emission...     

Numerical Simulation of Broken Coal Strength Influence on Compaction Characteristics in Goaf

Natural Resources Research - The caving zone in goaf can be regarded as a porous medium consisting of broken coal and a rock mass. During the compaction process of broken coal and a rock mass in a...     

无泥型软弱层带饱水前后强度特性现场试验

针对以粗粒土为代表的软弱层带在水电、铁路等交通领域对边坡及洞室围岩稳定性的控制,结合某水电工程坝区,分别对岩块岩屑型和岩屑夹泥型两种软弱夹层,在考虑一定围压作用下进行了天然含水状态和饱水状态的现场直剪试验.结果显示,剪应力-剪切位移曲线饱水前、后均呈现出微弱的峰值,整体均表现为塑性破坏特征,饱水前、后发生屈服前的剪切位移分别为5 mm和10 mm以内.在强度参数上,两类夹层饱水前、后峰值强度内摩擦系数降低幅度一般在8%～10%,残余强度一般降低5%以内.表明以粗粒土为代表的软弱层带由于细粒(＜0.075 mm)物质少,细粒起不到包裹粗颗粒而作为润滑作用,同时因围压效应,饱水对其强度参数的影响有限,因此不同含水状态对该类软弱层带内摩擦角和内聚力均无显著影响,其强度参数主要还是取决于夹层本身的颗粒成分.     

柴达木盆地大柴旦盐湖区盐生植物根-土复合体力学强度试验研究

以柴达木盆地大柴旦盐湖区作为试验区,分别筛选出5种优势盐生植物,即海韭菜(Triglochin maritimum Linn.)、芦苇(Phragmites australis Trin.)、赖草(Leymus secalinus Tzvel.)、毛穗赖草(Leymus paboanus Claus.)和无脉苔草(Carex enervis C.A.Mey.)作为试验供试种,分别对5种盐生植物根-土复合体试样和不含根系素土试样进行了室内直接剪切试验和三轴压缩试验,对比了不含根系素土试样与根-土复合体试样的抗剪强度指标;在此基础上,评价了5种盐生植物根系增强土体抗剪强度作用。试验结果表明:(1)当含水量和密度值分别为29.01%和1.65 g/cm3时,5种盐生植物根-土复合体试样的抗剪强度指标粘聚力c值为10.38~19.19 k Pa,且显著大于素土试样的粘聚力c值5.95 k Pa,内摩擦角φ值未表现出变化规律;(2)相对于不含根系的素土试样,由直剪试验和三轴试验得到的5种盐生植物根-土复合体试样的粘聚力增长幅度分别为16.8%~108.7%、19.2%~113.6%;(3)由直剪试验与三轴试验结果表明,区内5种盐生植物根-土复合体试样抗剪强度大小变化顺序表现出一致的规律性,即由大至小依次为,芦苇、海韭菜、赖草、毛穗赖草、无脉苔草和素土。该项研究结果为区内进一步开展盐生植物增强土体抗剪强度机理等方面的研究具有理论研究价值和实际指导意义。     

试论河南竹产业的发展

文章在分析河南省竹产业发展的历史渊源、现状和存在问题的基础上,论述了竹产业发展的重要性。提出河南竹产业发展的对策是：统一认识、转变观念;查清资源、统一规划;依靠科技人才、走科技兴之路;抓好基地建设、综合治理环境等。