砷镉在不同矿物界面的相互作用过程   总被引：1，自引：1，他引：0  

黄敏雪  管玉峰  苏子贤  陶亮 《土壤学报》2022,59(6):1583-1593

重金属元素镉砷由于毒性高、活性大及危害强等特点,其土壤界面化学过程是土壤科学研究中的热点问题。虽然已有大量报道涉及镉砷的界面化学过程研究,但很少排除pH这一重要因子对研究结果的干扰。因此,本研究通过序批式反应,在排除pH干扰的条件下,定量研究了砷及镉在不同矿物界面（包括氧化铝、二氧化钛和高岭石）单独存在以及共同存在条件下的相互作用过程。研究结果表明：不同矿物界面上砷和镉的吸附动力学符合准二级动力学模型,化学吸附为其控速步骤;镉及砷的吸附效率（吸附量/比表面积）在不同矿物界面上均呈现出二氧化钛界面远高于氧化铝界面,而氧化铝界面高于高岭石界面;随着镉/砷浓度比的递增,镉的关键界面作用过程调控机制由静电吸附控制为主逐步转变为静电吸附与形成界面-砷-镉三元络合物共同作用,继而转变为形成表面沉淀控制;而随着砷/镉浓度比的递增,砷的关键界面调控机制发生从吸附控制为主向为沉淀控制为主的转变。该结果可为重金属元素在土壤矿物界面的微观化学作用过程及其调控措施研究提供借鉴。  相似文献   

抽水蓄能电站建设期水土流失及其次生灾害风险评价     

马萧萧  朱安平  余蔚青  刘新  李璇 《水土保持通报》2022,42(2):157-165

[目的]对抽水蓄能电站建设期水土流失及其次生灾害风险进行评价,对涉及的要素特征进行筛选分析,为提高工程建设期绿色安全施工水平提供科学支持。[方法]采用层次分析法结合模糊综合评价法,从3个维度共选取了8个一级指标和34个二级指标进行分析评价。[结果]构建了抽水蓄能电站建设期水土流失及其次生灾害风险评价模型,并划分为5个风险等级,将模型应用于安徽省绩溪抽水蓄能电站的研究表明该电站在建设期水土流失风险灾害等级为3级,属一般安全等级。结合该工程建设期的实情,验证了模型的可行性。[结论]抽水蓄能电站选址在很大程度上决定着工程建设期水土流失及其次生灾害风险等级。采用该方法评价风险等级为3级及以下的工程,可在确保工程水土保持措施按照要求落实建设的基础上,增强建设期水土保持监测水平。应重点关注建设期弃渣堆置不合规及取弃土过程中的潜在土壤流失量,防微杜渐,避免水土流失及其次生灾害现象的发生。  相似文献   

不同修复技术下抽水蓄能电站边坡土壤养分特征分析     

马萧萧  朱安平  余蔚青  刘新  李璇 《中国水土保持》2022,(3):53-57+7

以安徽绩溪抽水蓄能电站下库左坝肩边坡修复工程为例,在边坡修复工程完成2年后,对采用植被混凝土厚层基材生态防护技术(TBS)和种植槽护坡绿化技术(ESS)的边坡土壤养分进行了测定,同时应用构建的土壤综合养分评分指标体系分析了土壤养分的整体水平。结果表明,采用TBS技术修复的3个边坡样地土壤中有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾含量等养分指标及土壤综合养分水平均高于采用ESS技术修复的3个边坡样地,说明采用含基材客土进行修复能有效改善抽水蓄能电站工程扰动边坡的土壤环境。此外,土壤有机质、全氮、速效钾含量与土壤综合养分评分的相关性最为显著,后续边坡养护过程中调控上述3项指标可快速提升土壤整体养分水平。  相似文献   

臭椿树干液流和直径微变化对土壤水分的响应     

刘云洁  张含含  张伟  马长明 《水土保持通报》2022,42(4):56-65

[目的] 研究不同水分条件下〔土壤体积含水量分别为10%～15%(W₁),15%～20%(W₂),20%～25%(W₃),25%～30%(W₄)4种水分处理〕臭椿的树干液流和树干径向变化特征及其与气象因子的关系,为深入了解臭椿水分利用策略和科学制定臭椿水分管理措施提供科学依据。[方法] 采用热扩散式探针法(TDP)对臭椿树干液流进行连续观测,使用树干径向变化记录仪持续监测臭椿树干直径变化,并同步监测相关环境因子的变化。[结果] 在W₃和W₄土壤水分处理下,臭椿液流量基本相同,且树干直径的增长量和变化幅度也相近;在W₁—W₃范围内,臭椿液流量随土壤含水量的增加而增大,但夜间液流占日总液流量的比例随土壤含水量的增加而减小,分别为：W₁(12.3%)>W₂(11.9%)>W₃(6.0%)。日尺度下臭椿树干直径的变化幅度随着土壤含水量的增加而减少,但生长量随之增加;随着土壤含水量的不断增加,白天树干液流与气象因子的相关性呈增大趋势,夜间呈降低趋势;树干液流和树干直径的变化都滞后于太阳辐射,提前于饱和水气压差,且二者与饱和水汽压差之间的时滞均随土壤含水量的增加而减小,但二者与太阳辐射之间的时滞受土壤含水量变化的影响很小。日尺度下臭椿树干液流与树干直径的变化呈反向变化规律,且液流的变化总是提前于树干直径的变化。随着土壤含水量的增加,时滞缩短。[结论] 臭椿树干液流与树干直径变化对土壤水分变化的响应存在紧密联系。在W₃水平,土壤含水量达到了臭椿可以充分利用的阈值,因此W₃土壤水分处理为臭椿最适宜的灌溉标准。  相似文献   

基于Sentinel-2A的棉花种植面积提取及产量预测   总被引：1，自引：1，他引：0  

王汇涵  张泽  康孝岩  林皎  印彩霞  马露露  黄长平  吕新 《农业工程学报》2022,38(9):205-214

及时、准确预测棉花产量在棉田经营管理、农业决策制定等方面具有重要的价值和意义。为了提高棉花产量预测精度并确定估产的最佳生育时期,该研究利用谷歌地球引擎（Google Earth Engine,GEE）获取2020年Sentinel-2A的3个时间段影像,采用随机森林（Radom Forest, RF）、支持向量机（Support Vector Machine, SVM）、决策树（Classification and Regression Tree, CART）进行棉花种植区域提取,利用顺序向前选择（Sequential Forward Selection, SFS）和偏最小二乘算法（Partial Least Squares Regression, PLSR）确定棉花产量预测最佳生育时期,最终形成莫索湾垦区棉花产量预测分布图。结果表明,1）RF分类效果最佳,农田与非农田分类总体精度为0.94,Kappa 系数为0.89;棉田与非棉田分类总体精度为0.92,Kappa 系数为0.83。2）红边波段（B6）在3个生育时期中与产量相关性较好,相关系数随着生育时期的递进而增加,分别为0.37、0.47、0.53。3）基于PLSR构建的产量预测模型中,铃期预测效果最佳（决定系数R2=0.62,均方根误差RMSE=625.5 kg/hm2,相对误差RE=8.87%）,优于吐絮期（R2=0.51,RMSE=789.45 kg/hm2,RE=11.06%）和花期（R2=0.48,RMSE=686.4 kg/hm2,RE=9.86%）,铃期为棉花产量预测的最佳生育时期。该研究利用GEE和Sentinel-2A影像数据,为新疆莫索湾垦区棉花种植面积提取及产量预测提供一种新的思路,可为合理水肥配置、精准种植、农作物生长过程监测提供数据支撑。  相似文献   

基于SWAT模型的清水河流域年径流侵蚀功率空间分布     

杨光  鲁克新  李鹏    柳海亮  刘桂华  曹峰华  马天文  王得军  文妙霞  孙景梅 《水土保持研究》2022,29(6):90-96,103

为了从能量学的角度解释流域水力侵蚀的空间分布情况,选取可以更好表示流域下垫面条件、降雨及其产生的径流对水力侵蚀综合作用的径流侵蚀功率,以宁夏回族自治区水土流失严重的清水河流域为研究对象,基于SWAT模型模拟研究了清水河流域年径流侵蚀功率的空间分布特征及其空间尺度效应。结果表明:(1)清水河流域多年平均径流侵蚀功率在流域内呈现“支流大,干流小; 东部大,西部小”的空间分布规律;(2)当子流域出口断面控制面积小于4 000 km²时,子流域多年平均径流侵蚀功率与子流域出口断面集水面积间呈显著的幂函数关系; 当子流域出口断面集水面积大于4 000 km²时,子流域多年平均径流侵蚀功率稳定在1.56×10^-5 m⁴/(s·km²)左右;(3)优先选择处于清水河上中游区域且出口断面集水面积小于84.85 km²的小流域进行生态治理,可取得良好的水土流失治理效果。因此径流侵蚀功率具有一定空间分布规律且与流域集水面积间具有显著相关关系,掌握这一规律和相关关系可为流域生态治理提供理论支持。  相似文献   

施肥时机对土壤水氮运移转化规律的影响     

马敬东  聂卫波  冯正江  王慧  马孝义 《水土保持学报》2022,36(4):236-246

为揭示不同施肥时机（全过程、前1/2和后1/2入渗水量施肥）下土壤水氮运移转化规律,以砂壤土和黏壤土质地的一维垂直肥液（尿素）入渗试验为基础,重点分析不同施肥时机下土壤水氮分布与再分布过程中的运移转化规律,并量化比较其对土壤中氮素含量的影响。结果表明,施肥时机对土壤累积入渗量和湿润体中水分分布影响微小,但对不同形态氮素运移转化影响显著;砂壤土和黏壤土入渗结束时刻,全过程和后1/2入渗水量施肥时,其尿素态氮、铵态氮（NH₄⁺—N）和硝态氮（NO₃^-—N）含量均随土层深度增大而减小;前1/2入渗水量施肥时,尿素态氮和NO₃^-—N含量在湿润体边缘累积,NH₄⁺—N呈先增大后减小趋势,且主要分布在5—25 cm土层;再分布阶段,全过程和后1/2入渗水量施肥时,砂壤土和黏壤土中尿素态氮分别在再分布3天和5天时基本水解完成,同时NH₄⁺—N含量达到峰值,NO₃^-—N含量再分布10天内未出现下降趋势;前1/2入渗水量施肥时,尿素态氮再分布10天时基本水解完成,NH₄⁺—N含量再分布5~10天达到峰值,NO₃^-—N含量则呈先增加后减小趋势;后1/2入渗水量和全过程施肥条件下,砂壤土和黏壤土再分布10天时0—40 cm土层中NH₄⁺—N和NO₃^-—N含量均大于前1/2入渗水量施肥,说明其氮素潜在利用效率高,故推荐畦（沟）灌合理施肥时机为后1/2入渗水量或全过程施肥。研究结果可为农田畦（沟）灌施肥系统的设计和管理提供理论基础和技术支撑。  相似文献   

气象因子对甘蔗种茎出苗率以及苗期生长的影响     

吴炫柯  马冬晨  黄维  刘永裕  韦剑锋  姚裕群 《热带作物学报》2022,43(7):1411-1416

为了探明影响广西甘蔗种茎出苗及苗期生长的气象因子,本研究选用2个广西当家甘蔗品种‘新台糖22号’（T22）和‘桂糖42号’（G42）为研究对象,从2—5月开展甘蔗分期播种试验,每半个月播种1期。通过观测每期甘蔗的出苗率、苗期生长状况以及同期的气象因子（降雨量、平均气温）,并对数据进行相关统计分析。结果表明,T22、G42蔗种的出苗率与播种后20 d的累积降雨量呈显著正相关,而与播种后10 d的累积降雨量呈正相关,差异未达显著水平。由播种后20 d的累积降雨量与甘蔗出苗率的对数函数方程进一步显示,为了使甘蔗种茎出苗率达80%以上,甘蔗播种后20 d的累积降雨量要达到75 mm以上;播种后的平均气温、降水量和日照时数与甘蔗苗茎伸长期株高/茎粗相关性达到5%显著性水平以上,进一步逐步回归分析显示,降水量是影响甘蔗茎伸长期株高/茎粗的显著性自变量。推断甘蔗播种后10~20 d的累积降雨量是决定甘蔗出苗的关键气象因子,在甘蔗苗期生长过程中,降雨量对甘蔗生长至关重要,可以通过降雨量预测甘蔗苗期株高/茎粗。鉴于以上研究结果,在广西甘蔗生产过程中,为了提高甘蔗出苗率,要加强甘蔗种植后20 d内的水分管理,在这期间累积降雨量需达到75 mm以上才能达到甘蔗齐苗的目的,甘蔗出苗后也需加强水分管理,利于苗期快速生长,从而提高蔗苗质量。  相似文献   

冬季棚室蔬菜虫害防治四要点     

马艳 《青海农技推广》2014,(2):34-35

1 防虫先除草 杂草尤其是多年生杂草,是多种病毒的重要携带者。防治病毒病必须及时铲除棚室内外的杂草,避免传毒害虫栖息、聚集、迁飞进棚,危害蔬菜。 2 防虫要抢早 重点抓住蔬菜苗期,因为苗期幼苗集中在育苗穴盘中,一旦遭遇传毒害虫危害,要比幼苗定植后更加严重。  相似文献   

春露地黄瓜高产栽培技术     

梁占兴  ;马学兵  ;余立云 《中国农业信息快讯》2014,(7):33-34

宁夏引黄灌区全年无霜期110-160天。初霜期在9月底至10月初,终霜期5月上旬,5月上旬以后当地气温稳定在10℃以上。春露地黄瓜4月上中旬播种,5月上中旬大田移栽,6月中下旬始收,8月拉秧,由于春露地黄瓜栽培具有投资小、效益高的优势,其种植面积逐年稳定增长,现将该技术介绍如下。1育苗以德尔99、津优35等品种为主。春黄瓜大田移栽时间应以当地终霜期以过,夜温稳定在10℃以上,苗龄以  相似文献