浅论土壤生态系统对石油污染的响应研究

石油是含有数千种化合质的复杂混合物,包括饱和烷烃,芳香烃,沥青质和非烃化合物等成分组成,其在土壤中大量富集,会对土壤功能产生持续的负面影响,并对整个土壤生态系统的微生物造成不同程度危害。长期石油污染胁迫使得土壤孔隙度、透水性和含水率降低,渗透阻力、疏水性和容重增加,对水势的影响不显著,同时,导致土壤有机质、有机碳、水溶性有机碳和铵态氮显著增加,总氮、全磷、全钾、硝态氮、速效磷、速效钾、交换性阳离子含量及土壤氧化还原电位降低。大多数研究表明,一定时间内石油污染土壤微生物总量和异养微生物数量呈现增加,特别是将石油烃作为碳源的降解菌,而后,该刺激效应随时间递减至消失,此外,石油污染对其他土壤微生物的数量与活性表现为抑制作用。先前研究都集中在其对土壤理化性质及生物学特性、土壤微生物多样性的影响等,而欠缺石油污染导致的生态效应的机理等方面的研究。将来应在分子到个体、种群到生态系统多个水平上,通过野外调查,结合室内模拟或野外控制实验,并构建相关模型,从多个层次阐明石油污染对土壤产生的生态效应,揭示这种生态效应的作用机理,准确评估土壤质量、污染物毒性及石油污染生态风险,探究石油污染的急性效应与长期影响。     

陆域冻土区天然气水合物的勘探技术方法研究

本文通过对不同勘探技术的基本勘查技术特征进行了介绍,为陆域天然气水合物的快速探测提供了技术支撑。     

不同有机物料添加对砒砂岩与沙复配土碳氮含量的影响

砒砂岩与风沙土作为毛乌素沙地两种利用率低且危害严重的两种自然资源,在实现国家"耕地占补平衡"战略和区域经济增长方面具有巨大的潜在价值。因此,本研究依托砒砂岩与沙复配土长期施肥定位试验,选择单施化肥(CK)、施用秸秆(C1)、施用微生物菌剂(C2)、施用有机肥(C3)和施用油渣(C4)共5个处理进行碳氮含量的垂直分布特征研究。结果表明,CK和C3处理在土层深度为40cm时有机碳含量最低,C4处理在土层深度为50cm时有机碳含量最低,均表现为先减小后增加的变化趋势。C1和C2处理的有机碳含量则随着土层的加深呈先增加后减小再增加的线性递增趋势。0-20cm和20-60cm分别以C3和C1处理的有机碳含量较高。不同处理的全氮含量则随着土层的增加变化各异,但整体呈现为线性递减的变化趋势,0-20cm以C3处理的全氮含量最高,20-60cm施有机物料处理的全氮含量均低于CK处理。综上,施用有机肥可促进0-20cm表层土壤有机碳和全氮的积累。     

以文献计量法分析我国纳米零价铁材料研究进展

文章以知网为研究平台,使用主题搜索对"纳米零价铁"和"改性纳米零价铁"相关文献公开发表时间、数量、学科领域、研究院校进行统计分析。结果表明:1.纳米零价铁相关研究在2010年至2015年增速最快,其后趋于稳定,2018年相关文献发表数量最多,达104篇;2.改性纳米零价铁的相关研究始于2011年,2014年至2016年增速最快;3.纳米零价铁相关文献中期刊文献最多,占比为56.0%,改性纳米零价铁相关文献中硕士毕业论文最多,占57%,期刊文献仅占33%;4.改性纳米零价铁相关研究占纳米零价铁相关研究的17.5%;5.改性纳米零价铁相关研究涵盖的学科领域仅占纳米零价铁的52.9%。     

砷污染土壤修复技术概述

根据我国土壤砷污染现状及污染扩散趋势,介绍了砷污染土壤修复治理的物理、化学、生物修复技术及其应用效果,分析了各种技术的优缺点,并分析了砷污染土壤修复技术的发展方向。     

纤维素纳米纤维的制备及其功能化技术进展

本文概述了由纤维素制备纤维素纳米纤维（CNF）的方法,同时对扩大CNF应用范围及为赋予其新功能而进行改性的方法（如吸附改性、分子接枝改性、聚合物接枝改性等）进行了总结,并对所制备的功能化CNF的应用进行了阐述。最后,展望了未来功能化CNF的发展方向。     

光致润湿性变化涂层光敏剂的研究进展

润湿性变化涂层可通过外界刺激改变润湿性而备受关注,近年来,光刺激由于其方便、快捷、无直接接触等特性成为了可逆润湿性改变的最佳策略.本文总结对比了润湿性变化涂层中所用到的无机与有机光敏剂,分析结果表明:无机光敏剂改性的涂层接触角变化大但恢复初始润湿性速度较慢;有机光敏剂润湿性响应速度快,然而部分有机光敏剂具有毒性、致癌性...     

基于应变能密度映射的黄土结构性参数研究

岩土体结构的破坏是由于施加能量超过变形能阈值所造成,基于能量的结构性参数更有利于反映结构性的本质特征.对不同含水状态,不同干密度的延安桃花山原状与压实重塑黄土进行了侧限压缩试验,发现孔隙比e与竖向压力P在ln(1+e)-lgP双对数坐标系内有良好的分段线性关系.在此基础上,基于应变能密度理论,推导提出了侧限压缩条件下的...     

秦岭陕西段耕地质量时空变化特征及其驱动力

为深入研究秦岭耕地资源环境变化规律,基于动态度模型、区位指数、重心迁移模型以及地理探测器等方法,采用陕西省2005～2019年1:10 000县级年度耕地质量等别更新评价以及统计年鉴数据,探究秦岭陕西段6个市、39个县(市、区)、353个乡镇的耕地质量时空变化格局和驱动机制。结果表明:①在时间上,秦岭陕西段在2005～2010年、2010～2015年、2015～2019年间耕地资源数量有所减少,且年平均减少率分别为0.45%、0.12%、0.20%,耕地数量变化趋于平稳,耕地质量等别平均值为10.98,相比陕西省耕地质量等别平均值(11.34)略高,相比全国耕地质量等别平均值(9.96)还处于较低的水平; ②在空间上,2005～2019年秦岭陕西段耕地质量呈现出靠近关中平原的北线与西南线以及中部较高,东部、西部较低的分布格局; 从区位指数变化来看,自然地理条件较好的西安市和渭南市耕地质量等别较高且为高等地的聚集区,处于陕南地区的汉中市、安康市、商洛市耕地质量较差,中等地、低等地的聚集程度较高; 从重心迁移角度来看,高等地重心由周至县迁移至西安市鄠邑区,中等地重心由宁陕县迁移至镇安县,低等地重心由安康市汉滨区迁移至柞水县,然后再迁移至镇安县,坐标迁移量从大到小为低等地、中等地、高等地; ③秦岭陕西段耕地质量时空变化的主要驱动力是人类活动,各驱动因子交互作用后解释力增强,共同影响秦岭陕西段耕地质量的变化。     

基于GA-XGBoost模型的GF-5卫星影像土壤重金属含量反演研究

随着高光谱成像技术的发展,利用国产高光谱影像进行大范围土壤参数反演成为了可能,但其反演精度仍有待提高。因此,以陕西大西沟矿区为例,以GF-5高光谱卫星影像以及实测的土壤样本数据为数据源,提出了一种基于遗传算法特征选择的XGBoost土壤铜元素反演模型(GA-XGBoost)。首先,对预处理后的影像数据进行连续统去除等光谱变换,并利用蒙特卡罗交叉验证法(MCCV)剔除异常土壤样本;最后,分别建立基于相关系数与遗传算法特征选择的XGBoost重金属含量反演模型。实验结果表明,相同光谱变换条件下,与基于相关系数特征选择的XGBoost模型相比,所提GA-XGBoost模型性能均有明显改善,其中基于连续统去除变换的GA-XGBoost模型反演效果最优,均方根误差为4.85 mg·kg^-1,拟合优度达0.84,相对预测误差值为2.0。利用该模型进行研究区土壤Cu含量空间分布反演结果表明,该区域开采区周边及道路两侧受到Cu的污染较严重,这一规律与实地调查结果一致。