陕北黄土高原人工林下土壤干化原因与防治

黄土高原的退耕还林是一项史无前例的宏伟工程,成功实施该项工程对恢复该区严重恶化了的生态环境和减少黄河下游水患具重大现实意义。当前植树造林面临的需要解决的重要问题是土壤干化。土壤干化导致人工林生长不良,甚至干枯死亡,查明土壤干化原因对在植树造林工作中采取合理对策有重要作用。野外调查和资料分析显示,陕北黄土高原土壤干化原因有两个方面:一是自然原因;二是人为原因。自然原因包括该区本来降水量较少,近50 a来降水减少和气温升高3个方面。人为原因包括植被破坏,人工林密度过大,在不适于森林发育的地带进行了造林和没有遵循植被演替规律进行了造林4个方面。根据黄土高原已经发生了变化的自然条件,本文建议在陕西延安以南至关中盆地南缘的落叶阔叶林带应采取植被的自然恢复或人工草灌和稀疏的植树相结合的措施恢复森林植被,在延安至长城之间的森林草原带应以人工发展优良草灌为主,配合大间距的植树恢复森林草原植被,在长城以北以种草为主。为提高乔木成活率和确保人工林正常生长,继续采取建造鱼鳞坑等集雨工程措施是很必要的。     

饲料中添加鲜鱼浆及不同干燥方式对星斑川鲽生长及部分免疫指标的影响

以某鲆鲽类商品饲料的配方为基础,分别添加15%的鲜鱼浆及与鱼浆等蛋白含量的鱼粉,并采用热风及真空冷冻2种干燥方式制作4组等氮等能的饲料(鲜鱼浆热风干燥组SAD、鲜鱼浆真空冷冻干燥组SFD、鱼粉热风干燥组MAD和鱼粉真空冷冻干燥组MFD),投喂初始体重(75.54±0.12)g的星斑川鲽(Platichthys stellatus Pallas)幼鱼64d,以考察饲料中添加鲜鱼浆及不同干燥方式对星斑川鲽幼鱼生长、体组成及部分免疫指标的影响.结果显示:SFD组试验鱼的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)和蛋白质效率(PER)显著高于SAD组、MFD组和MAD组(P<0.05),且后3组之间无显著差异(P>0.05);SFD组的饲料系数最低,但与其它3组无显著性差异(P>0.05);试验鱼的肥满度(CF)、肝体比(HSI)在4组间无显著差异(P>0.05),但以SFD组肥满度最高,肝体比最小.真空冷冻干燥的两组(SFD组和MFD组)肌肉和全鱼蛋白含量显著高于热风干燥的两组(SAD组和MAD组)(P<0.05),脂肪含量显著低于热风干燥的2组(P<0.05),蛋白酶活性也以真空冷冻干燥的两组高(P<0.05).SFD组蛋白沉积率显著高于其他3组(P<0.05).溶菌酶(LSZ)、超氧化物歧化酶(SOD)含量以SFD组最高(P<0.05).上述研究表明,饲料中添加鲜鱼浆并使用真空冷冻干燥技术处理,能显著促进鱼体生长、提高鱼体蛋白含量降低脂肪含量,增强机体免疫力.     

不同环境条件下堆石料变形特性的试验研究

探讨了对处于受压状态的堆石料进行干湿、冷热变化等环境因素作用下力学性质研究的试验方法。使用新研制的堆石料风化试验仪,对某种泥质粉砂岩堆石料进行了干湿循环、冷热循环以及湿冷-干热耦合变化三种环境条件下的长期变形特性试验研究,探讨了堆石料长期劣化变形的机制。试验结果表明,干湿循环试验和湿冷-干热耦合循环均可导致堆石体产生较大幅度的附加变形,其变形机制包括湿化变形、堆石体颗粒湿胀和干缩循环变形以及堆石料的劣化变形等。环境因素的循环变化可导致堆石体颗粒的劣化,堆石体劣化变形是高土石坝后期变形的重要组成部分。     

路面土质底基层材料干缩试验方法研究

路面土质底基层材料需具有良好的干缩性能,对土质干缩试件的尺寸、试模及测试仪器的设计、试件的制作与养生进行了探讨,论述了干燥收缩试验的机理、测试及计算方法,并列举了干缩试验的实例,提出了一种土质干缩试验方法。     

胶州湾多分潮漫滩数值模拟研究

在普林斯顿海洋模式(POM)数值模型的基础上加入了漫滩格式,通过对胶州湾1个月实测潮位资料的调和分析,选取了5个较大的分潮,首次对胶州湾进行了多分潮的潮位和潮流数值模拟,模拟结果与实测资料符合较好。     

高钙粉煤灰固化重金属污染土的工程性质试验研究

高钙粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废物,其堆放不仅需占用大量土地,而且对周围环境存在严重威胁。通过系统的室内试验,着重研究了高钙粉煤灰固化铅与锌污染土的工程性质,揭示了其作用机制,探讨了利用高钙粉煤灰固化重金属污染土的可行性。试验结果表明,土体受到重金属离子污染后其无侧限抗压强度降低,掺入高钙粉煤灰可提高土体强度,并能抑制重金属离子的滤出;污染物浓度较低时,固化污染土中的Pb2+和Zn2+均能得到有效固化,污染物浓度较高时,Zn2+的固化效果优于Pb2+。干湿循环试验结果表明,高钙粉煤灰固化污染土的强度随干湿循环次数的增加,先增大后减小;固化土体中重金属离子浓度较低时,滤出液中金属离子浓度随干湿循环次数增加而增大;重金属离子浓度较高时,滤出液中金属离子浓度基本保持不变。     

水泥基渗透结晶型防水材料对硫铝酸盐水泥固化土性能影响及机制分析

水泥土固化过程中Ca2+浓度会随水化反应的进行而逐步降低,导致水泥颗粒未完全水化,固化土强度增长受限,而水泥基渗透结晶型防水材料（CCCW）中活性物质能催化未水化水泥颗粒反应。选择硫铝酸盐水泥（SAC）为胶凝材料、CCCW为添加剂,通过单掺与复掺的方式,结合X射线衍射（XRD）、电镜扫描（SEM）表征,分析了固化土的无侧限抗压强度、水稳定性、耐干湿循环性能及微观结构。结果表明,复掺16%混合料（4%CCCW+12%SAC）的固化土强度是同掺量下单掺SAC固化土强度的1.5倍,且比单掺20%SAC的固化土强度高1.41 MPa;复掺16%混合料（4%CCCW+12%SAC）的固化土泡水2～8 d软化系数平均达0.97,而同掺量下SAC固化土平均仅为0.73;单掺的固化土强度随干湿循环次数增加逐级降低,而复掺混合料的固化土强度呈波浪式发展;CCCW中活性物质能增加固化土中钙矾石生成量并修复微裂缝,钙矾石长径比显著增大,可直接连接两个甚至多个土颗粒,形成三维网状结构,显著提高结晶体的微观加筋、骨架及填充作用,改善SAC固化土强度、水稳定性及耐干湿循环性能。     

干湿过程中膨胀土最大剪切模量及其预测

为了研究膨胀土在天然环境下的动力特性,本文利用装有弯曲元的三轴仪对南阳膨胀土原状样和重塑样进行了最大剪切模量的测试试验。试验包括在不同围压下的饱和原状南阳膨胀土最大剪切模量测试;将初始干密度相近的原状样和重塑样分别进行脱湿和吸湿,量测整个过程中最大剪切模量的变化,并结合孔隙比进行分析。试验结果表明：饱和南阳膨胀土的最大剪切模量随着围压增大而增大;脱湿过程中南阳膨胀土最大剪切模量与含水率关系曲线要高于吸湿过程的曲线,即最大剪切模量与含水率关系存在滞回特性,这主要是吸力作用的缘故;初始干密度相近条件下原状样的最大剪切模量比重塑样的要小,这是由于原状样内部存在较多大孔隙。本文最后对饱和土最大剪切模量公式进行改进,使之适用于非饱和原状南阳膨胀土最大剪切模量的预测。     

Have China’s drylands become wetting in the past 50 years?

Recently, whether drylands of Northwest China (NW) have become wetting has been attracting surging attentions. By comparing the Standard Precipitation Evapotranspiration Indices (SPEI) derived from two different potential evapotranspiration estimates, i.e., the Thornthwaite algorithm (SPEI_th) and the Penman-Monteith equation (SPEI_pm), we try to resolve the controversy. The analysis indicated that air temperature has been warming significantly at a rate of 0.4°C decade^?1 in the last five decades and the more arid areas are more prone to becoming warmer. Annual precipitation of the entire study area increased insignificantly by 3.6 mm decade^?1 from 1970 to 2019 but NW presented significantly increasing trends. Further, the SPEI_th and SPEI_pm demonstrated similar wetting-drying-wetting trends (three phases) in China’s drylands during 1970-2019. The common periodical signals in the middle phase were identified both by SPEI_th and SPEI_pm wavelet analysis. Analysis with different temporal intervals can lead to divergent or even opposite results. The attribution analysis revealed that precipitation is the main climatic factor driving the drought trend transition. This study hints that the wetting trend’s direction and magnitude hinge on the targeted temporal periods and regions.     

南极磷虾干燥特性的研究

南极磷虾资源量大且营养丰富,是人类赖以生存的后备蛋白库,如何高效利用其资源已经成为当今科技的重点和难点。通过陆上实验,设定温度在120℃的恒定干燥条件下,对其进行热风干燥,来模拟船载南极海域条件下,南极磷虾的干燥曲线和干燥速率曲线。结果显示,在恒定干燥条件下,其干燥速率是0.497g·cm~(-2)·min~(-1),临界含水率为0.56 g水·g干物料~(-1);恒定干燥时间约占全部时间的三分之一。当低于临界含水率时,物料就进入了降速干燥阶段。此外,南极磷虾的干燥速率还与干燥温度和物料的烘干表面积有关;提高干燥温度和表面积都可加快干燥速率,这对于南极磷虾粉的设备设计、实际生产都有着重要的参考和指导意义。