赵丹 作品数:8 被引量:62 H指数:5 供职机构: 中国科学院青海盐湖研究所 更多>> 发文基金: 中国科学院“百人计划” 青海省自然科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 天文地球 更多>>
含盐量对亚硫酸盐渍土抗剪强度影响的试验 被引量:16 2016年 为探讨含盐量对盐渍土抗剪强度的影响,该研究对采自于青海柴达木盆地大柴旦盐湖地区的盐渍土进行了洗盐试验以获得素土试样;根据该区盐渍土类型及盐渍化程度,在洗盐后土体中分别加入不等量的无水硫酸钠(Na2SO4),以获得不同含盐量的人工配制硫酸盐渍土,并对上述不同含盐量的人工配制硫酸盐渍土开展室内直接剪切试验。试验结果表明,洗盐试验后土体中的易溶盐离子含量及p H值均显著低于洗盐前盐渍土;当土体密度和含水量分别为1.41 g/cm3和25.68%时,洗盐后土体粘聚力c值和内摩擦角φ值分别为14.8 k Pa和26.5°,均高于洗盐前盐渍土的粘聚力值(6.7 k Pa)和内摩擦角值(24.6°);不同含盐量梯度条件下的人工配制硫酸盐渍土的粘聚力和内摩擦角,随土体含盐量增加均表现出先减小后增加的变化特征。当含盐量由0.74%增至5.17%时,人工配制硫酸盐渍土粘聚力c值和内摩擦角φ值均呈逐渐减小的变化规律,当土体含盐量由5.17%增至14.17%时,人工配制硫酸盐渍土粘聚力c值和内摩擦角φ值均表现出增加的变化规律,且当含盐量为5.17%时,其粘聚力c值和内摩擦角φ值分别为8.3 k Pa和26.1°,均为最小值,即该值对应的含盐量值即为人工配制硫酸盐渍土的含盐量阈值。本项研究成果对于进一步探讨含盐量变化对盐渍土抗剪强度影响,及含盐量变化与盐渍土粘聚力和内摩擦角之间的关系等方面具有理论研究价值和实际意义。 付江涛 栗岳洲 胡夏嵩 余冬梅 赵丹 刘亚斌 祁兆鑫关键词:抗剪强度 青海柴达木盆地大柴旦盐湖区盐生植物降盐效应 被引量:5 2016年 以青海柴达木盆地大柴旦盐湖区作为研究区,选取赖草(Leymus secalinu(Georgi)Tzvel.)、海韭菜(Triglochin matitimum L.)、毛穗赖草(Leymus paboanus(Claus)Pilger)、芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud)等4种优势盐生植物为研究对象,分析了4种优势盐生植物及其植物组合根系周围土体含盐量及其变化规律,探讨了盐生植物及其组合的降盐效果。研究结果表明,4种植物根系周围土体中的盐含量均随着距离根系距离的增大而增加,土体中含盐量逐渐增大且接近背景值,距离根系0-50 cm土体平均含盐量相比距离50-100 cm土体分别降低7.63%、21.79%、44.40%和53.99%;4种盐生植物组合根系在地表以下垂直方向0-10 cm、10-20 cm、20-30 cm深度处,土体含盐量随着距离土体表层深度增加呈逐渐降低。4种盐生植物组合在地表以下垂直方向0-10 cm、10-20 cm、20-30 cm深度处,土体含盐量分别相对素土相同深度处土体含盐量分别下降3.95%-49.01%、1.90%-59.61%、39.62%-71.20%。本项研究结果有助于探讨盐生植物根系周围土体的含盐量水平方向和盐生植物组合垂直方向的变化规律,同时对进一步开展采用盐生植物有效防治区内土地盐渍化具有理论价值和实际意义。 赵丹 余冬梅 胡夏嵩 付江涛 栗岳洲 刘亚斌 祁兆鑫关键词:柴达木盆地 盐生植物 含盐量 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 被引量:6 2017年 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。 余冬梅 付江涛 胡夏嵩 赵丹 刘亚斌 祁兆鑫 李淑霞关键词:盐生植物 盐渍土 抗剪强度 柴达木盆地盐湖区盐生植物根-土复合体抗剪强度试验研究 被引量:9 2015年 本研究选取柴达木盆地内大柴旦盐湖南岸5种优势草本盐生植物,即赖草(Leymus secalinus (Georgi)Tzvel.)、海韭菜(Triglochin maritimum L.)、毛穗赖草(Leymus paboanus (Claus)Pilger)、芦苇(Phragmites australis (Cav.)Trin.ex Steud)、无脉苔草(Carex enervis C.A.Mey.)等作为试验供试种,采用由地表向下分层制取根土复合体试样的方法,分别对区内5种植物根土复合体和不含根系素土试样进行了直剪试验.试验结果表明,根土复合体的粘聚力c值由地表向下呈逐渐降低趋势,且赖草、毛穗赖草、无脉苔草3种草本植物平均粘聚力 c 值由表层的14.83 kPa 逐渐降至下层的6.23 kPa,海韭菜、芦苇2种草本植物平均粘聚力 c 值则由表层的15.62 kPa 逐渐降至下层的11.83 kPa;根土复合体的粘聚力c值由表层至下层呈逐渐降低,其主要与根土复合体中的根面积比和含根量由表层至下层呈逐渐降低具有密切关系;5种草本植物根土复合体内的摩擦角φ值未表现出一定的规律性.根土复合体在50 kPa、100 kPa、200 kPa、300 kPa垂直压力下的抗剪强度均大于相应素土的抗剪强度,与不含根素土相比,5种草本根系在地表以下的上层、中层、下层等3层对土体粘聚力增幅为40.7%~875.6%,体现了5种草本植物对浅层土体具有显著加筋作用. 虎啸天 余冬梅 付江涛 胡夏嵩 赵丹 栗岳洲 李光莹 朱海丽关键词:柴达木盆地 盐渍土 盐生植物 抗剪强度 寒旱环境4种草本和灌木植物耐盐性试验研究 被引量:5 2017年 选取4种适宜于西宁盆地及其周边地区生长的老芒麦(Elymus sibiricus Linn.)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)、霸王(Zygophyllum xanthoxylon Maxim.)作为供试种,采用室内种植方式进行0、30、60、90、120 mmol/L 5种浓度的Na_2SO_4溶液胁迫试验。研究4种植物地茎(径)、株高、干重等生长指标及地上和地下部分Na^+、K^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^-、SO_4^(2-)6种易溶盐离子含量,探讨4种植物的耐盐性特征。结果表明:盐胁迫对4种植物的生长具有一定抑制效应,其地茎(径)、株高、干重均逐渐降低,其中盐胁迫条件下对老芒麦的抑制作用相对较为显著,其次为垂穗披碱草、霸王和柠条锦鸡儿;随着胁迫浓度增加,4种植物地上和地下部分Na^+和SO_4^(2-)含量显著增加,而K^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^-含量呈逐渐降低;柠条锦鸡儿地上部分K^+/Na^+值相对较高,为0.73~9.70,其次为霸王和垂穗披碱草,为0.46~8.35和0.45~7.57,老芒麦相对较低,为0.25~6.12,表明区内4种植物耐盐性由大至小依次为柠条锦鸡儿、霸王、垂穗披碱草、老芒麦。研究结果对于西宁盆地及其周边地区开展利用植物有效防治土地盐渍化具有理论指导意义。 祁兆鑫 付江涛 刘亚斌 刘亚斌 胡夏嵩 余冬梅 胡夏嵩关键词:耐盐性 盐生植物根系增强土体抗剪强度效应试验研究 被引量:3 2017年 以大柴旦盐湖区及其周边地区作为试验区,选取海韭菜、芦苇2种优势盐生植物作为供试种,通过对2种盐生植物根—土复合体试样和素土试样进行剪切试验,探讨了盐生植物根系对土体抗剪强度增强作用以及土体抗剪强度的影响因素。结果表明:2种植物根—土复合体试样粘聚力值为13.48~21.87kPa,不含根系素土试样粘聚力值为8.45kPa,与不含根系素土相比,根—土复合体的粘聚力值增长量为5.03~13.42kPa,其增长幅度为59.53%~158.82%;海韭菜根—土复合体试样粘聚力值大于芦苇,2种盐生植物根—土复合体试样粘聚力值与2种盐生植物在一定范围内的根系含量之间呈正相关关系,同时一定程度上表明了试验区2种植物根系增强土体强剪强度的机制表现为,在一定范围内根—土复合体中根系密度和数量愈高则其对土体抗剪强度增强程度相对愈显著,且海韭菜对土体粘聚力的增强作用显著大于芦苇。该研究成果对研究区以及与该区地质条件相类似的其他地区利用盐生植物增强土体抗剪强度,以实现有效地防治地表水土流失、浅层滑坡等地质灾害具有理论研究价值和实际指导意义。 赵丹 余冬梅 胡夏嵩 付江涛 刘亚斌 祁兆鑫 朱海丽盐生植物的生态环境意义研究 被引量:1 2015年 随着我国人口的不断增长、工业发展,污染问题愈来愈严重,可直接利用的土地资源相对有限,环境问题越来越引起重视。随着各类资源的勘探和开发,现有的可耕土地和可建土地均为极其宝贵且有限的资源。研究了盐生植物的生态环境意义,为生态环境的保护和改善提供了理论依据。 余冬梅 刘亚斌 赵丹 祁兆鑫关键词:盐生植物 生态环境 寒旱环境盐生植物根-土复合体抗剪强度影响因素试验研究 被引量:25 2017年 为探讨寒旱环境盐生植物根系对增强土体抗剪强度的贡献,本项研究以柴达木盆地尕斯库勒盐湖区及其周边地区作为试验区,选取区内海韭菜(Triglochin maritimum Linn.)、芦苇(Phragmites australis Trin.)、无脉苔草(Carex enervis C.A.Mey.)、赖草(Leymus secalinus Tzvel.)、洽草(Koeleria cristata(L.)Pers.)5种优势盐生草本植物作为供试种,通过野外采集根-土复合体原状和不含根系的素土试样,且由表层向下层分层制取直剪原状试样方法,分别进行复合体和素土试样的室内直剪试验,分析不同取样位置深度处的含水量、垂直压力、根系分布形态、含根量以及根面积比5种因素对根-土复合体抗剪强度的影响。试验结果表明:随着取样深度位置处土体含水量增加,复合体黏聚力c值呈逐渐降低变化规律;5种植物根-土复合体和素土试样垂直压力和抗剪强度之间符合莫尔-库仑准则,5种植物根系起到浅层加筋作用且抗剪强度增幅为3.26%~57.18%。随着海韭菜和芦苇根-土复合体试样的根面积比(RAR)及无脉苔草、赖草和洽草根-土复合体试样含根量的减小,复合体试样黏聚力c值呈降低趋势;根面积比对海韭菜和芦苇根-土复合体黏聚力c值的影响程度,以及含根量对无脉苔草、赖草和洽草根-土复合体黏聚力c值的影响程度均相对大于含水量。5种植物根-土复合体在不同深度处黏聚力c值均显著高于素土黏聚力c值,其增强幅度为9.61%~182.56%,相比较而言,内摩擦角φ值变化相对较小。区内海韭菜根系对土体抗剪强度的增强作用相对较为显著,其次为芦苇、无脉苔草、赖草、洽草。该项研究结果对于进一步评价盐生植物根系增强土体强度作用,以及与试验区地质条件相类似的地区采用盐生植物有效防止水土流失、浅层滑坡等地质灾害具有实际指导意义。 祁兆鑫 余冬梅 刘亚斌 付江涛 付江涛 李淑霞 胡夏嵩关键词:盐生植物 黏聚力 内摩擦角 抗剪强度