检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学研究 2024年第11期37卷 2590-2598页

作者：常昊宇席北斗孙晓杰陈姝昕王妍谭知涵张军桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 中国环境科学研究院生态环境部地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

为深入理解电场如何调控堆肥中胡敏酸(humic acid,HA)的形成及其电子转移能力(electron transfer capacity,ETC),本研究采用施加5 V直流电场(电场组)和未施加电场(对照组)两种方式对污泥和玉米秸秆进行了为期30 d的堆肥处理,采用紫外可... 详细信息

为深入理解电场如何调控堆肥中胡敏酸(humic acid,HA)的形成及其电子转移能力(electron transfer capacity,ETC),本研究采用施加5 V直流电场(电场组)和未施加电场(对照组)两种方式对污泥和玉米秸秆进行了为期30 d的堆肥处理,采用紫外可见光谱、红外光谱、三维荧光光谱分析以及电化学技术,分析堆肥过程中HA结构组成及其电子转移能力的变化规律。结果表明:在堆肥过程中,特定紫外吸收率(specific ultraviolet absorbance,SUVA436)和226~400 mn区间的吸光度(absorbance,A226~400)基本呈增加趋势,光谱比率(spectral ratio,SR)呈下降趋势。在堆肥结束时,电场组的SUVA436和A226~400显著高于对照组;电场组的SR显著低于对照组。相比于对照组,电场组在1650和1070 cm^(-1)处表现出更强的吸收峰变化。电场组的腐殖化指数(humification index,HIX)和荧光指数(fluorescence index,FI)基本上高于对照组。随着堆肥的进行,HA的ETC不断增加,对照组和电场组HA的ETC分别从开始的491和502μmol/g增至826和913μmol/g,分别提高了0.68倍和0.81倍。对照组和电场组电子接受能力(electron accepting capacity,EAC)的变化范围分别为203~381和257~508μmol/g,施加电场增强了HA的EAC。研究显示,电场促进了HA的腐殖化,增强了其电子接受能力,并且提高了HA中醌类等芳香族化合物含量和电子转移能力;电场导致HA分子量增大,反映了结构复杂度和功能性的提升;电场增强了堆肥中微生物活性,加速了有机物转化和堆肥成熟过程,促进了含氧活性基团的增加及多糖物质的分解。

关键词：电场堆肥电子转移能力胡敏酸结构组成平行因子分析

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雷达探测分析下的广西蔗田土壤优先流空间分布

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生态学杂志 2023年第5期42卷 1273-1280页

作者：刘思佳陈晓冰刘俊杰秦梓城姜波吴晗桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地广西桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004

以广西垄耕和免耕两种处理方式下的甘蔗地为对象,将染色示踪与雷达探测技术相结合,通过染色图像形态分析与雷达图像信息解译,以及Logistic回归分析等方法对不同耕作方式下甘蔗地的土壤优先流空间分布变化及其影响因素进行研究。结果表明... 详细信息

以广西垄耕和免耕两种处理方式下的甘蔗地为对象,将染色示踪与雷达探测技术相结合,通过染色图像形态分析与雷达图像信息解译,以及Logistic回归分析等方法对不同耕作方式下甘蔗地的土壤优先流空间分布变化及其影响因素进行研究。结果表明:土壤介电常数和雷达剖面图像幅值随土壤深度呈现先增大后减小的变化趋势,介电常数在不同土壤深度存在显著性差异(P<0.05),免耕耕作方式下在20-50 cm土壤深度仍有幅值变动区域,变化范围在-0.3×10^(6)-0.3×10^(6),表明免耕方式下水分发生垂向运动;垄耕甘蔗地的电磁波幅值变动集中在0-20 cm土壤深度,优先流多为横向运动,波峰与波谷间变动值为0.27,小于免耕甘蔗地的变动值(0.34),二者电磁波幅值变动存在显著性差异(P<0.05);饱和导水率和有机质含量是雷达探测下优先流发育的主要影响因素。雷达探测可定量表征土壤中的优先流空间分布情况,垄耕在一定程度上降低了蔗田土壤水分的快速运移,提高了田间保水蓄水状况。

关键词：耕作方式优先流空间变异系数电磁波幅值

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雷达探测分析广西丘陵坡耕地整地措施对土壤水分的影响

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水土保持学报 2025年

作者：倪晓庆陈晓冰张详曙义轩刘雍鑫杨婷许昊桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林理工大学流域保护与绿色发展广西高校工程研究中心桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心

[目的]整地是丘陵山区农业生产中的关键措施，明确整地后土壤属性的变化与田间土壤水分空间变异特征的响应关系，对于提升农业生产效益具有重要意义。[方法]以广西丘陵山区水平和反坡2种典型整地措施为研究对象，将野外雷达探测试验与... 详细信息

[目的]整地是丘陵山区农业生产中的关键措施，明确整地后土壤属性的变化与田间土壤水分空间变异特征的响应关系，对于提升农业生产效益具有重要意义。[方法]以广西丘陵山区水平和反坡2种典型整地措施为研究对象，将野外雷达探测试验与室内土壤分析试验相结合，利用图像解析、统计分析等方法，深入探讨整地措施对坡耕地田间土壤水分变异特征的作用。[结果]在相同外部供水条件下，水平整地后的土壤水分空间变化显著发生在0～30 cm土层，反坡整地集中在20～40 cm土层，坡耕地贯穿整个0～50 cm土层。水平整地的田间土壤水分空间分布变化程度最强（平均偏离程度0.052），反坡整地变化程度最弱。水平整地的田间土壤水分空间运动稳定(反射系数0.33，瞬时功率变化速率8.41×1011dB/ns)且相对均匀（雷达结构相似性指数0.77），而反坡整地与坡耕地的田间土壤水分运动程度均相对剧烈，空间运动状态变化较大。坡耕地的土壤水分空间变异最大（综合指数1.45），其次为反坡整地（综合指数1.53），水平整地的土壤水分空间变异最小（综合指数1.57），土壤水分环境相对最稳定。相较坡耕地，整地后的土壤粉粒质量分数对土壤水分空间变异影响最大。[结论]在相同外部供水环境下，水平和反坡整地后田间土壤属性和土壤水分状况均相对坡耕地起到调控作用，且水平整地下的田间土壤水分蓄存状况相对更好。

关键词：水平整地反坡整地探地雷达土壤水分土壤属性

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覆膜种植措施对垄作农地土壤优先流空间异质性的影响

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中国土壤与肥料 2024年第7期 28-39页

作者：许昊陈晓冰杨婷秦梓城刘思佳刘俊杰桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室科教结合科技创新基地广西桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004

为进一步针对垄作田间农业生产制定高效的需水用肥策略提供科学支撑,将野外染色示踪试验和室内土柱水分入渗实验相结合,利用图像形态学解析、模拟入渗分析、熵权分析和灰色系统理论分析等方法,对垄作覆膜和垄作(对照)种植措施下的农地... 详细信息

为进一步针对垄作田间农业生产制定高效的需水用肥策略提供科学支撑,将野外染色示踪试验和室内土柱水分入渗实验相结合,利用图像形态学解析、模拟入渗分析、熵权分析和灰色系统理论分析等方法,对垄作覆膜和垄作(对照)种植措施下的农地土壤优先流空间异质性特征进行分析,阐明覆膜种植措施下的垄作农地土壤优先流空间分布及其运动变化规律,揭示覆膜种植措施影响下的优先流与垄作田间土壤水分运动过程的作用关系。结果表明:在相同外部供水条件下,垄作覆膜种植农地的水分集中分布在0~10 cm土壤表层,随着土壤深度的增加分布范围逐渐缩小,其土壤染色复杂程度随着土壤深度的增加先增大后减少。而垄作种植农地在10~30 cm土壤深度范围内的水分分布出现显著的指状优先流分化现象。同时,垄作覆膜农地土壤达到饱和状态的时间是垄作农地的1.36倍,其单位时间内的平均土柱水流出流量(质量流率为0.20 g/s)显著(P<0.05)小于垄作农地(质量流率为0.35 g/s),土壤优先流程度相较更高,土壤属性中饱和导水率对优先流程度影响最大。垄作覆膜种植措施相较垄作在一定程度上能够进一步降低农地土壤空间内优先流的发生及其分布,减少水分向土壤深层渗漏,起到一定程度的蓄水保墒作用。

关键词：垄作覆膜土壤水分优先流响应关系

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基于判断矩阵和层次分析法的河网连通性评价

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中国农村水利水电 2024年第9期 38-44页

作者：彭诚王春振张帅普刘振旭桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004

掌握河网连通性是实现水资源高效利用的重要条件,对于河流流域生态系统的健康运行和水资源管理尤为重要。为评估河网连通性对水资源管理的影响,根据层次分析法提出了一种基于判断矩阵的河网连通性评价模型,并通过模拟实验对该模型进行... 详细信息

掌握河网连通性是实现水资源高效利用的重要条件,对于河流流域生态系统的健康运行和水资源管理尤为重要。为评估河网连通性对水资源管理的影响,根据层次分析法提出了一种基于判断矩阵的河网连通性评价模型,并通过模拟实验对该模型进行了验证。实验结果表明,基于判断矩阵的河网连通度评价模型能有效评价物质与能量在不同水域间的流动,较好地反映河道的水量、流量和能量分配能力;点的连通度与水深呈强相关,与流量和能量呈中等强度相关,与流速呈弱相关。研究的模型具有较好的应用价值,为河流和水体的管理和规划提供参考。

关键词：判断矩阵评价模型点连通度

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桂北岩溶石漠化区山坡橘园不同水土保持措施效益研究

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水利水电技术(中英文) 2025年第4期56卷 248-259页

作者：张宇金鑫宋颖郭攀梁桂优翟婷桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林市农田灌溉试验中心站

【目的】为探索适合于岩溶石漠化区山坡橘园的最佳水土保持措施，【方法】采用修建径流观测小区的方法，对桂北岩溶区山坡橘园进行定位观测，分析植物措施、砖石围挡、PVC板围挡等3种水土保持措施在不同降雨等级(大雨、暴雨、大暴雨)下... 详细信息

【目的】为探索适合于岩溶石漠化区山坡橘园的最佳水土保持措施，【方法】采用修建径流观测小区的方法，对桂北岩溶区山坡橘园进行定位观测，分析植物措施、砖石围挡、PVC板围挡等3种水土保持措施在不同降雨等级(大雨、暴雨、大暴雨)下的径流、泥沙、养分流失情况，同时采用熵权-模糊综合评价法对综合效益进行定量分析。【结果】结果表明：(1)在区分与不区分降雨等级两种情况下，3种措施均表现为植物措施的减氮、减磷效益最佳，PVC板围挡的减沙效益最佳，总体上砖石围挡各指标的削减效益低于其他两种措施；大雨、暴雨等级下植物措施减流效益最好，大暴雨等级下PVC板围挡减流效益高于植物措施。(2)各水土保持措施的水、土、养分流失量以及削减效益指标并不都是随降雨等级的提升而呈单调性变化，其中产流量和养分流失量随降雨等级提升而单调递增，其他指标变化大多不呈单调性；同一措施的减流、减沙、减氮、减磷等指标随降雨等级的不同变化趋势有所差异。(3)在不区分降雨等级的情况下，在岩溶区石漠化山地橘园实施PVC板围挡措施的综合效益最佳，植物措施次之；在区分降雨等级的情况下，大雨、暴雨等级下实施植物措施综合效益最佳，大暴雨等级下实施PVC板围挡措施综合效益最佳。【结论】岩溶区石漠化山地橘园实施植物措施、PVC板围挡、砖石围挡均有一定的水土保持效益。

关键词：降雨径流岩溶山坡水土保持侵蚀模糊综合评价橘园

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漓江流域不同水期降水径流突变分析

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节水灌溉 2024年第9期9卷 74-81页

作者：董千雨张红艳许景璇代俊峰桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林水文中心广西桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004

丰、平、枯不同水期降水径流突变分析对于准确认识漓江水资源变化规律、科学实施水资源调控,具有十分重要的意义。分别选取漓江上中下游的桂林、阳朔、平乐3个水文站1968-2021年降水径流月尺度序列,分析降水径流年内和年际分布;分别对... 详细信息

丰、平、枯不同水期降水径流突变分析对于准确认识漓江水资源变化规律、科学实施水资源调控,具有十分重要的意义。分别选取漓江上中下游的桂林、阳朔、平乐3个水文站1968-2021年降水径流月尺度序列,分析降水径流年内和年际分布;分别对丰、平、枯水期单独采用Mann-Kendall检验法和滑动t检验进行突变分析,结合漓江上游防洪及漓江补水枢纽工程建设运行情况分析突变点及其成因;应用累积量斜率变化率比较法,分析降水和人为活动对径流突变的贡献率。研究结果表明:①漓江流域年降水量上游呈现递增趋势,下游呈现递减趋势;年径流量整体呈现上升趋势。②漓江流域上中下游3个站点在丰、平、枯水期的突变点不一致。③水利工程建设对径流的影响较为明显,尤其是枯水期。

关键词：降水径流突变点水期漓江

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组合人工湿地在农村污水处理中的应用及对PPCPs的去除效果

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农业环境科学学报 2025年第3期44卷 769-783页

作者：胡雨嘉胡泽宇莫虎蒙振思张亚楠白少元桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541006 恒晟水环境治理股份有限公司广西桂林541004 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541006 桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541006

为探讨人工湿地对农村生活污水的处理情况,本研究以运行多年的“垂直流+两级水平潜流”组合人工湿地农村生活污水处理工程为对象,通过对典型年份进出水水质的监测,研究了各湿地单元对污染物去除的贡献,同时调查了该工程中药物及个人护... 详细信息

为探讨人工湿地对农村生活污水的处理情况,本研究以运行多年的“垂直流+两级水平潜流”组合人工湿地农村生活污水处理工程为对象,通过对典型年份进出水水质的监测,研究了各湿地单元对污染物去除的贡献,同时调查了该工程中药物及个人护理产品(PPCPs)的存在与去除情况。结果表明:因农村人口相对较少,污水水质受村中餐馆经营状况影响较大,特别是有机物,餐馆关闭后,进水中化学需氧量(COD)浓度降低近60%;运行期间,人工湿地具有良好的抗冲击负荷能力,出水COD、氨氮(NH4+-N)及总磷(TP)平均浓度分别为41.27、13.67、2.95 mg·L^(-1)。有机物主要依靠微生物分解与植物吸收去除,垂直流湿地水流与基质、微生物、植物根系接触更充分,且为半饱和态,微生物多样性高、氧气传输好,利于微生物分解,因此对COD去除贡献率最高,达62.90%。TP去除主要是基质吸附作用的结果,水平流一级湿地去除贡献率为59.13%,在3组湿地中表现最优。TN与NH4+-N在各级湿地中,借助氨化、硝化反硝化等反应逐步去除。此外,进水中共检出19种PPCPs,人工湿地对PPCPs的去除效果显著,其降解机制涉及植物吸收代谢、微生物分解、基质吸附和光解等多种途径。研究发现,PPCPs的去除效率与其在基质中的分配系数(Kd)呈负相关,Kd值较低的PPCPs由于其较高的溶解性和生物可利用性,在人工湿地中更容易通过植物吸收、微生物降解和光解等机制去除。研究表明,组合人工湿地抗冲击负荷能力强,对常规污染物及PPCPs的去除效果较好。

关键词：农村生活污水组合型人工湿地生态处理常规污染物药物及个人护理产品(PPCPs)

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磁性氧化铁/桑树杆生物炭的制备及其对砷污染土壤溶解性有机碳和砷形态的影响

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环境科学 2022年第11期43卷 5214-5223页

作者：芦琳颜利玲梁美娜成官文朱宗强朱义年王敦球桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541004 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541004

以桑树杆为原料,制备了原始桑树杆生物炭(M-BC)及磁性氧化铁/桑树杆生物炭(Fe-BC)并对其进行表征.通过土壤培养实验,研究了3个温度下炭化制备的Fe-BC和M-BC在不同培养时间对土壤浸出液溶解性有机碳(DOC)和土壤砷(As)形态等的影响.结果表... 详细信息

以桑树杆为原料,制备了原始桑树杆生物炭(M-BC)及磁性氧化铁/桑树杆生物炭(Fe-BC)并对其进行表征.通过土壤培养实验,研究了3个温度下炭化制备的Fe-BC和M-BC在不同培养时间对土壤浸出液溶解性有机碳(DOC)和土壤砷(As)形态等的影响.结果表明:①Fe-BC负载的铁氧化物主要为Fe_(3)O_(4),且有磁性,主要官能团有C=O双键、O—H键、C—O键和Fe—O键;Fe-BC-400、Fe-BC-500和Fe-BC-600的pHzpc分别为8.92、8.74和9.19,比表面积分别为447.412、482.697和525.708 m^(2)·g^(-1).②土壤浸出液中ρ(DOC)随着M-BC和Fe-BC炭化温度的升高而分别降低11.6~315.6 mg·L^(-1)和78~365.6 mg·L^(-1),土壤浸出液中DOC浓度与土壤电导率(EC)值呈负相关;在培养第35 d,添加Fe-BC-600的土壤浸出液中As浓度比对照组土壤浸出液中的降低了55.96%.土壤浸出液中As浓度与DOC浓度相关性不显著.③添加Fe-BC的土壤有效态As占比均低于对照组的,在培养第35 d时,Fe-BC-600可使土壤有效态As占比降低39.21%.④在培养第35 d时,添加M-BC的土壤残渣态As含量减少了17.76%~49.11%,添加Fe-BC-600的土壤残渣态As占比增加了80%.Fe-BC-600最有利于降低土壤溶液DOC浓度,提高残渣态As含量,从而降低土壤As生物有效性.研究可为磁性氧化铁/生物炭在砷污染土壤修复提供理论依据.

关键词：砷(As) 污染土壤桑树杆生物炭磁性氧化铁溶解性有机碳(DOC) 砷形态

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铁/银双金属改性椰壳活性炭对水中As(Ⅲ)的去除研究

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环境污染与防治 2024年第7期46卷 947-952页

作者：张力钊周自坚陈志莉黄鸣明李文斌桂林理工大学环境科学与工程学院广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541006

采用热解法制备铁/银双金属改性椰壳活性炭(FeAg@AC),研究其对水体中As(Ⅲ)的吸附特性。表征结果证明,单质铁与单质银以纳米小球的形态成功负载于椰壳活性炭上,粒径在10~100 nm不等;在FeAg@AC除As(Ⅲ)过程中,Fe^(0)作为电子供体,Ag^(0)... 详细信息

采用热解法制备铁/银双金属改性椰壳活性炭(FeAg@AC),研究其对水体中As(Ⅲ)的吸附特性。表征结果证明,单质铁与单质银以纳米小球的形态成功负载于椰壳活性炭上,粒径在10~100 nm不等;在FeAg@AC除As(Ⅲ)过程中,Fe^(0)作为电子供体,Ag^(0)作为催化剂,最终砷以As(Ⅴ)的形式固定附着于FeAg@AC表面。吸附实验结果表明,当As(Ⅲ)初始质量浓度为11.03 mg/L、pH=7、反应时间为24 h时,FeAg@AC对As(Ⅲ)的去除率高达92.10%;PO_(4)^(3-)与CO_(3)^(2-)对As(Ⅲ)的去除具有抑制作用。准二级动力学和Freundlich模型更好拟合As(Ⅲ)的去除,化学吸附起主导作用。

关键词：双金属负载活性炭吸附砷

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