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Evaluation of soil fertility of the shelter-forest land along the Tarim Desert Highway

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Chinese Science Bulletin 2008年第S2期53卷 125-136页

作者： jin zhengzhong LEI JiaQiang XU XinWen LI ShengYu ZHAO SiFeng QIU YongZhi XU Bo Xinjiang Institute of Ecology and Geography Chinese Academy of SciencesUrumqi 830011China Graduate University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Agricultural College of Shihhotze University Shihezi 832003China Tarim Branch PetroChina Company LimitedKorla 841000China

To study the changes of soil fertility of the shelter-forest land along the Tarim Desert Highway, soils from the forest land were collected at the layers of 0―10 cm, 10―20 cm, 20―30 cm. Different soil fertility parameters were measured, and quantitative evaluation of soil fertility was performed by the soil integrated fertility index (IFI). The main results show that the construction of the shelter forest along the Tarim Desert Highway improved the soil physical structure, increased soil porosity and enhanced wa- ter-holding capacity. With the increase of plantation time of the shelter forest, soil microbial biomass C, N, P and the activities of six types of enzyme were enhanced, which promoted the accumulation and transformation of soil nutrients of the forest land. Consequently, the soil nutrients in 12-year-old forest land were much higher than in the newer ones and drifting sand. However, soil salt content of the older forest land was higher owing to the drip-irrigation with salt water. Through the comprehensive evalua- tion, we found that soil fertility index in the forest land was enhanced with the forest age, and it had close correlations with the growth indices of the forest trees. In summary, construction of the shelterforest along the Tarim Desert Highway accelerated the improvement of aeolian soil in the forest land, and the soil fertility improved year by year. We conclude that the forest trees grow normally under the stress of the present drip-irrigation with salt water.

关键词： Tarim Desert Highway shelterforest land soil fertility quality comprehensive evaluation

Comprehensive eco-environmental effects of the shelter-forest ecological engineering along the Tarim Desert Highway

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Chinese Science Bulletin 2008年第S2期53卷 190-202页

作者： LEI JiaQiang LI ShengYu jin zhengzhong FAN jingLong WANG HaiFeng FAN DongDong ZHOU HongWei GU Feng QIU YongZhi XU Bo Xinjiang Institute of Ecology and Geography Chinese Academy of SciencesUrumqi 830011China Graduate University of the Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Tarim Branch PetroChina Company LimitedKorla 841000China

In this work, we report a comprehensive study about the eco-environmental effects of the shelter forest along the Tarim Desert Highway, including the effects on aeolian environment, soil, micro-climate, biodiversity, and groundwater. The results show that: (1) The movement of windblown sand near the ground surface was affected by the shelter forest. The wind speed and sediment transport rate in the shelter forest decreased by 64%―80% and 87.45%―99.02%, respectively. In addition, there were also significant changes in the sand flux structure, the sand grain size, and the deflation and deposition on the ground surface. (2) Compared to the natural mobile sand, the soil bulk density in the forest area decreased while the total salt content, the total porosity, and the water content increased. In addition, the soil fertility was significantly improved in the forest area, and showed the "first rapid, then slow" variation pattern. (3) The shelter forest showed positive effects on the micro-climate. Within the 6 m height above the ground, the air temperature in the shelter forest at different heights was lower than that in the mobile sand, while the air humidity was higher, while, the soil temperature was also lower in the shelter forest than mobile sand. (4) The number of soil microbial species increased significantly with the improvement of habitat in the shelterbelt. However, the population of different species was not distributed evenly across the surveyed area. (5) Currently, no significant effects of groundwater-pumping and forest-irrigation water have been found on the groundwater level and its salinity. The variation amplitude of both groundwater level and salinity was at the level of centimeters and 1g/L, respectively. No obvious variation trend has been observed.

关键词： desert shelter-forest engineering environmental effect aeolian environment biodiversity

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玻璃器皿彩色涂料

涂料工业 1989年第3期19卷 15-17页

作者：金正中方晓胡湧东南京大学化学系

喷涂法着色玻璃器皿的工艺,优于传统的工艺,具有省资源、节能和换色方便的特点。本文介绍了玻璃器皿用的丙烯酸树脂、丙烯酸清漆和丙烯酸透明色漆的制法及其施工方法。讨论了日本、联邦德国玻璃器皿的着色方法,并列举了喷涂的玻璃器皿... 详细信息

喷涂法着色玻璃器皿的工艺,优于传统的工艺,具有省资源、节能和换色方便的特点。本文介绍了玻璃器皿用的丙烯酸树脂、丙烯酸清漆和丙烯酸透明色漆的制法及其施工方法。讨论了日本、联邦德国玻璃器皿的着色方法,并列举了喷涂的玻璃器皿的食品卫生检验结果和涂层性能。

关键词：丙烯酸树脂玻璃器皿彩色涂料

沙土微生物多样性与土壤肥力质量的咸水滴灌效应

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生态学报 2014年第13期34卷 3720-3727页

作者：靳正忠雷加强徐新文李生宇中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011

采用Biolog-eco法、PLFA法和PCR-DGGE法,对塔里木沙漠公路防护林中不同矿化度滴灌水作用下的土壤微生物多样性进行了研究,利用土壤综合肥力指数(IFI)定量评价了土壤综合肥力质量,分析了土壤肥力质量与土壤微生物的关系。结果表明:滴灌... 详细信息

采用Biolog-eco法、PLFA法和PCR-DGGE法,对塔里木沙漠公路防护林中不同矿化度滴灌水作用下的土壤微生物多样性进行了研究,利用土壤综合肥力指数(IFI)定量评价了土壤综合肥力质量,分析了土壤肥力质量与土壤微生物的关系。结果表明:滴灌水条件下,土壤微生物的多样性(碳源代谢、遗传基因和脂肪酸种类)差异明显,而高矿化度滴灌水条件下土壤微生物活性较低。IFI值在不同矿化度灌水的林地间差异极显著,在不同土层间差异显著;IFI值随灌水矿化度升高而减小;0—5 cm表层土壤的IFI值明显小于其下层的土壤。土壤微生物代谢多样性和脂肪酸多样性指数与土壤IFI值存在乘幂函数关系,而土壤微生物遗传多样性指数与IFI值有多项式关系,对土壤肥力质量起着明显的正向贡献。

关键词：风沙土咸水滴灌微生物多样性土壤质量

胺中和丙烯酸共聚物在水/助溶剂中溶解行为的研究

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南京大学学报（自然科学版） 1989年第2期25卷 302-307页

作者：金正中胡涌东朱永南京大学化学系

胺中丙烯酸共聚物在水/助溶剂中的溶解性随着共聚物组成中丙烯酸含量的改变而变化。当共聚物中丙烯酸的含量从10mol%增加到50mol%时,共聚物—水/助溶剂体系的粘度—浓度曲线从“N”形经“反 S”形过渡到直线形。这一变化和溶液形态的研... 详细信息

胺中丙烯酸共聚物在水/助溶剂中的溶解性随着共聚物组成中丙烯酸含量的改变而变化。当共聚物中丙烯酸的含量从10mol%增加到50mol%时,共聚物—水/助溶剂体系的粘度—浓度曲线从“N”形经“反 S”形过渡到直线形。这一变化和溶液形态的研究结果表明,胺中和丙烯酸共聚物在水/助溶剂中是可以溶解的,并且其溶解性随着共聚物中羧基含量的增加而提高。

关键词：丙烯酸共聚物水溶性粘度曲线

咸水滴灌下塔里木沙漠公路防护林土壤生化作用强度及微生物生态特征

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生态学报 2017年第12期37卷 4091-4099页

作者：靳正忠雷加强李生宇徐新文中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011

土壤生化作用强度是表征土壤生物学活性的重要指标。选择传统研究方法,从氨化作用、硝化作用、固氮作用、纤维素分解、呼吸作用以及酶活性6个方面,揭示了咸水滴灌下塔里木沙漠公路防护林地土壤生化作用强度的分异规律。结果表明,(1)随... 详细信息

土壤生化作用强度是表征土壤生物学活性的重要指标。选择传统研究方法,从氨化作用、硝化作用、固氮作用、纤维素分解、呼吸作用以及酶活性6个方面,揭示了咸水滴灌下塔里木沙漠公路防护林地土壤生化作用强度的分异规律。结果表明,(1)随防护林定植年限的增大,土壤氨化作用、固氮作用、纤维素分解和呼吸作用的强度均明显增强,其中氨化作用和呼吸作用变化尤为明显;而硝化作用强度有所减弱。(2)0—50 cm土体内,随土壤深度增大,生化作用强度提高,氨化作用、硝化作用、固氮作用、纤维素分解和呼吸作用强度的垂直差异均达极显著水平(F>F0.01)。(3)随防护林定植年限的增大,不同土壤酶活性的变化各异,其中,过氧化氢酶活性显著增大(F>F0.01),纤维素酶和蔗糖酶的活性明显提高(F>F0.05),而蛋白酶、磷酸酶和脲酶的活性变化不大(F

关键词：流动沙漠防护林地咸水滴灌定植年限土壤生化强度

额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤重金属污染评价

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生态环境学报 2022年第5期31卷 1015-1023页

作者：施建飞靳正忠周智彬王鑫中国科学院大学北京100049 中国科学院新疆生态与地理研究所/国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830054

为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF... 详细信息

为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF)、污染负荷指数(Pollution Load Index,PLI)、潜在生态风险指数(Potential Ecological Risk Index,RI)和生态风险预警指数(Ecological Risk Warning Index,I_(ER))对尾矿库区周边土壤重金属污染程度以及生态风险进行评价,旨在保护尾矿库区周边土壤环境安全,为土壤环境污染治理提供科学依据。结果表明,(1)尾矿库区周边土壤中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn和As的含量平均值分别超出该区域土壤背景值的7.53、36.08、31.45、0.68、35.32、1.76、0.76和0.65倍。其中,Cd、Ni、Cu和Cr属于重度污染,Pb、Mn、Zn和As属于轻度污染。(2)尾矿库区周边土壤中重金属元素Ni、Cu和Zn主要来自于尾矿库区,Cr、Cd和Pb与交通运输以及矿业生产活动有关,As和Mn主要受土壤地球化学作用的控制。(3)以额尔齐斯河流域土壤背景作为参比值,研究区土壤PLI平均值为4.04,呈现重度污染,土壤RI平均值为1511.40,呈现很强生态风险态势;土壤IER平均值为115.02,属于重度预警水平。(4)基于国家土壤环境Ⅱ级标准,研究区内调查样点处于强度生态风险和很强生态风险的占比分别为18.52%、81.48%,处于重度预警水平的样点占比为100%。因此,从污染程度和恢复时间的角度来看,尾矿堆存都造成了巨大的环境足迹,急需针对尾矿库周边的土壤重金属污染采取修复措施。

关键词：土壤重金属污染评价铜镍矿尾矿库源解析生态风险评价

结皮量与含水率对尾矿风蚀影响的风洞模拟研究

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土壤 2022年第5期54卷 1085-1092页

作者：杨小亮靳正忠丁刚俞祥祥王海峰中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所塔克拉玛干沙漠研究站新疆库尔勒841000 中国科学院大学北京100049 新疆维吾尔自治区应急管理厅风险监测和综合减灾处乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832056

尾矿风蚀是影响周边环境空气质量和人体健康的重要因素。以喀拉通克铜镍矿加乌尔尾矿库尾矿为研究对象,通过风洞试验,对不同风速、含水率和结皮量条件下的尾矿风蚀率、风蚀颗粒释放特征进行研究。结果表明:尾矿风蚀率、风蚀颗粒量及其... 详细信息

尾矿风蚀是影响周边环境空气质量和人体健康的重要因素。以喀拉通克铜镍矿加乌尔尾矿库尾矿为研究对象,通过风洞试验,对不同风速、含水率和结皮量条件下的尾矿风蚀率、风蚀颗粒释放特征进行研究。结果表明:尾矿风蚀率、风蚀颗粒量及其碰撞能量随着试验风速的增加而增加,随着尾矿含水率和结皮量的增加而减小。首次出现颗粒碰撞的风速随着尾矿含水率和结皮量的增加而增加。尾矿风蚀颗粒主要分布在3 cm高度内,占总风蚀颗粒的50%以上。在结皮不被吹破的情况下,结皮的抗风蚀效果要优于含水率。因此,结皮抗风蚀效果与风速和结皮量有关,10 m/s以下风速任何结皮量均能有效抗风蚀,12 m/s需25 g以上结皮量,14 m/s需50 g以上结皮量;而含水率在任何试验风速下需达到2.72%以上才有较好的抗风蚀效果。

关键词：结皮量含水率尾矿风蚀风洞试验

植物纤维毯覆盖对干旱区尾矿砂水热分布的影响

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干旱区地理 2023年第9期46卷 1467-1480页

作者：王鑫靳正忠施建飞杨小亮徐新文中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000 中国科学院大学北京100049

覆盖会影响尾矿水、热分布,研究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响,对微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial induced calcite precipitation,MICP)技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件具有实际意义。于2022年夏季在中国科学院新疆生... 详细信息

覆盖会影响尾矿水、热分布,研究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响,对微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial induced calcite precipitation,MICP)技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件具有实际意义。于2022年夏季在中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站,布设基于不同材料(黄麻、稻草、椰丝和棕榈)、不同规格(300 g·m^(-2)、500 g·m^(-2)、700 g·m^(-2)和900 g·m^(-2))的植物纤维毯覆盖于尾矿砂的田间模拟试验,通过测定尾矿砂温度、含水率与蒸发量变化,探究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响。结果表明:(1)植物纤维毯覆盖能降低0~20 cm尾矿砂温度、减小日温差及日变化幅度,其中900 g·m^(-2)的稻草纤维毯(D9)降温作用最强,日变化幅度最小。(2)植物纤维毯覆盖能改善0~30 cm尾矿砂的保水性,减少水分蒸发损失。(3)植物纤维毯覆盖能抑制尾矿砂水分蒸发,试验结束时,相同规格下累积蒸发抑制效率除D9略大于900 g·m^(-2)的黄麻纤维毯(H9)外,均表现为:黄麻>稻草>棕榈>椰丝,且均随规格增大而增大,其中D9抑制蒸发效率高达71.3%。(4)植物纤维毯覆盖干旱区尾矿砂的最佳节水降温方案为D9。综上所述,植物纤维毯覆盖能有效节水降温,研究结果可为干旱区应用MICP技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件提供理论支撑。

关键词：尾矿砂植物纤维毯温度保水性能蒸发量