当前位置:主页 > 科技论文 > 农业技术论文 >

纳米碳对不同植被覆盖下黄土坡地降雨侵蚀的抑制效果

发布时间:2019-01-12 11:10
【摘要】:纳米碳对黄土高原地区土壤水分运动具有显著影响。该文基于野外人工模拟降雨试验,研究了不同植被覆盖(空地、柠条、苜蓿、黄豆和玉米)条件下,在黄土坡面上中下位置条施不同质量分数纳米碳(0、0.1%、0.5%、0.7%和1.0%)对坡地产流产沙过程的影响。该文试验设计1.0 m×1.0 m降雨小区,前期在小区坡面种植植被以及埋入不同质量分数纳米碳,其中未做植被覆盖处理和未施加纳米碳的小区作为对照,共25个试验小区。采用针孔式人工模拟降雨器进行模拟降雨,雨强为60 mm/h,降雨历时40 min。降雨过程中定时收集径流及泥沙,用以研究在不同植被覆盖条件下纳米碳对黄土区坡地径流与泥沙的调控机理影响。研究结果显示,在土壤中施入纳米碳,对坡面初始产流时间的影响显著。随着施入纳米碳质量分数的增加,不同植被覆盖的初始产流时间总体随之增加,在4种植被覆盖中,苜蓿延缓产流时间效果最明显,较之空白对照最大增加了287.1%。纳米碳的施入,使各植被覆盖中坡面径流量明显降低,施入不同质量分数纳米碳,各植被覆盖中减流效果最显著的仍为苜蓿,径流量较之对照减少了66.47%,而空地、柠条、黄豆、玉米这4种处理减流幅度均在31.5%~33.6%之间。同时,纳米碳对于坡面径流减沙效果亦非常显著。施入纳米碳后,各植被减沙效果排序依次是:苜蓿柠条玉米黄豆。通过纳米碳对产流产沙量的影响进行相关性分析,得出纳米碳对试验结果具有显著的影响;在水土流失调控效果评价值影响分析中,纳米碳对水土流失调控效果较合适的质量分数为0.5%。综上,在黄土区土壤中施加纳米碳并提高施入纳米碳的比例,对于该地区水土流失的治理具有积极作用。
[Abstract]:Nano carbon has a significant effect on soil moisture movement in the Loess Plateau. Based on artificial rainfall simulation experiment in the field, this paper studied the application of nano-carbon (0.0.1% 0.50%) in different vegetation cover (open, Caragana, alfalfa, soybean and corn) on the top and bottom of loess slope. The effect of 0.7% and 1.0%) on the process of abortion and sand in slope. In this paper, 1. 0 m 脳 1. 0 m rainfall plot was designed. Vegetation was planted on the slope of the plot in the early stage and nano carbon was embedded in different mass fraction. There were 25 experimental plots in which no vegetation coverage and no nano carbon application were used as control. A needle hole artificial rainfall simulator was used to simulate rainfall. The rainfall intensity was 60 mm/h, and the rainfall duration was 40 min.. Runoff and sediment were collected regularly during rainfall to study the effect of nano-carbon on runoff and sediment regulation in sloping land of loess area under different vegetation cover conditions. The results showed that the application of nano-carbon in soil had a significant effect on the initial runoff generation time. With the increase of carbon nano-fraction, the initial runoff time of different vegetation cover increased, and the effect of delaying runoff time of alfalfa was the most obvious, and the maximum increase of 287.1% compared with the blank control. With the application of nano-carbon, the runoff of slope surface in vegetation cover was obviously decreased, and the effect of reducing flow in each vegetation cover was still the most significant, and the runoff decreased by 66.47, but in open land, Caragana korshinskii, and Caragana korshinskii in different mass fraction, the effect of reducing current flow in each vegetation cover was still the most significant. The flow reduction range of soybean and corn were between 31.5% and 33.6%. At the same time, the effect of carbon nanoparticles on runoff sediment reduction is also very significant. After the application of nano carbon, the sequence of sediment reduction effect of each vegetation was as follows: Corn and soybean of Caragana korshinskii. Through the correlation analysis of the effect of nano-carbon on the yield of abortive sediment, it is concluded that nano-carbon has a significant effect on the test results. In the analysis of the effect of soil erosion control, the proper mass fraction of nano-carbon to soil erosion control is 0.5%. To sum up, the application of nano-carbon and increasing the proportion of nano-carbon in the soil of loess area play a positive role in the control of soil erosion in this area.
【作者单位】: 西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地;中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(51239009;41371239) 陕西省科技支撑项目(2013KJXX-38) 陕西省自然科学基金(2015JQ5161) 西安理工大学特色研究计划项目(2016TS013)
【分类号】:S157.43

【相似文献】

相关期刊论文 前4条

1 安伟东;孙丽华;;龙江县应用哈工大华农纳米肥试验总结[J];吉林农业;2014年10期

2 李淑敏;马辰;李丽鹤;张爱媛;韩晓光;王飞;王德江;郑成_g;毛睿麟;;纳米碳对玉米氮素吸收及根系活力和土壤酶活性的影响[J];东北农业大学学报;2014年07期

3 王伟斌;;纳米碳增效肥在旱地西红柿上的应用试验报告[J];中外企业家;2011年20期

4 ;[J];;年期

相关会议论文 前10条

1 孔春才;孙少东;杨志懋;;水下电弧法制备纳米碳片[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年

2 薛靖华;韩敏芳;王增峰;;白云石制备纳米碳酸钙和纳米碳酸镁概述[A];第八届全国非金属矿加工利用技术交流会论文专辑[C];2004年

3 郭巍;安胜利;;纳米碳催化剂对铝碳耐火材料抗氧化性能的影响[A];第二届全国背散射电子衍射(EBSD)技术及其应用学术会议暨第六届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2007年

4 郁军;许并社;杨永珍;张艳;刘旭光;;热处理脱油沥青制备内包金属纳米碳洋葱[A];第九次全国热处理大会论文集(二)[C];2007年

5 陈名海;陈宏源;靳瑜;邢亚娟;田靖;勇振中;李清文;;功能纳米碳纸结构性能调制及其应用[A];中国化学会第28届学术年会第4分会场摘要集[C];2012年

6 吴翔;刘广安;孟国军;;纳米碳电学性能研究及其在电发热膜中的应用[A];2004年中国纳米技术应用研讨会论文集[C];2004年

7 程若川;;纳米碳示踪在甲状腺手术中的应用[A];2014第六届全国甲状腺肿瘤学术大会论文集[C];2014年

8 李红霞;李晓明;杨泽垠;陈旭珍;陈坤;;甲状腺手术中应用纳米碳的益处[A];2014第六届全国甲状腺肿瘤学术大会论文集[C];2014年

9 胡良全;张炜;卢嘉德;;纳米碳增强碳/酚醛材料的微观结构研究[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年

10 魏先文;徐静;宋小杰;;纳米碳管基复合材料的合成及性能研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前8条

1 杨彦飞 王晓霞;潞城建成全国最大纳米碳生产示范基地[N];山西日报;2012年

2 李斌 王晓霞;潞城建成纳米碳生产示范基地[N];长治日报;2012年

3 本报记者 原腊苗;用高科技开辟化肥全新领域[N];长治日报;2011年

4 ;纳米碳防腐导电涂料项目通过鉴定[N];中国高新技术产业导报;2005年

5 邵建人;纳米碳防腐导电涂料问世[N];中国化工报;2003年

6 通讯员 黄敬华 熊晶晶;襄樊东一公司纳米碳液通过鉴定[N];科技日报;2002年

7 记者 张海霞;加大推广研发力度把企业做强做大[N];长治日报;2012年

8 本报记者 闫婷婷;晟龙公司碳光玻璃引领行业发展潮流[N];长治日报;2013年

相关博士学位论文 前5条

1 邓建辉;荧光纳米碳点的电化学制备及其在生化分析中的应用[D];湖南师范大学;2015年

2 薛芳沁;纳米碳淋巴示踪剂在胃肠肿瘤手术中的应用研究[D];南方医科大学;2016年

3 徐海涛;微纳米碳铁复合材料的制备与表征[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2009年

4 李军章;纳米碳酸盐的制备及其化学反应行为的研究[D];河北工业大学;2013年

5 荣常如;聚芳醚/纳米碳复合材料的制备及性能研究[D];吉林大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 付凯;术中不同方法保护甲状旁腺的比较及临床意义[D];河北医科大学;2015年

2 张维国;稠环芳烃分子结构对其碳化产物结构的影响[D];北京化工大学;2015年

3 蒋合林;纳米碳/金属氧化(氢氧化)物复合材料的制备及其储能性能研究[D];北京化工大学;2015年

4 郑笑晨;基于纳米碳点复合材料化学修饰电极的制备及应用[D];延安大学;2015年

5 韩晓光;不同尿素添加纳米碳对大豆生长、氮素吸收及产量的影响[D];东北农业大学;2015年

6 张红来;聚合物微凝胶模板法制备纳米碳结构电极材料及电化学性能研究[D];湘潭大学;2015年

7 买飞;纳米碳和亚甲蓝染色法在乳腺癌前哨淋巴结活检中的临床对比[D];大连医科大学;2015年

8 李锐;电石废渣制备碳酸钙的研究[D];河北科技大学;2013年

9 胡文萌;纳米碳化钒/铬复合粉末的微波原位合成及机理研究[D];河南工业大学;2016年

10 李瑛;纳米碳材料改性斯蒂芬酸铅的热分析研究[D];北京理工大学;2016年



本文编号:2407707


论文下载
论文发表
教材专著
专利申请


    下载步骤:
    1.微信扫码,备注编号 2407707.
    2.
    点击下载


    本文链接:http://www.bigengculture.com/kejilunwen/nykj/2407707.html

    ×
    论文发表,推荐期刊