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翻斗式径流泥沙半自动监测设备的误差及校准分析

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水土保持研究 2025年第2期 167-177页

作者：李佳明张志兰陈晓燕吴俊南王星冯滔罗伏林朱平宗西南大学资源环境学院重庆市水土保持监测总站

[目的]分析翻斗式径流泥沙半自动监测设备在野外实际应用下的误差规律，构建径流量和泥沙量校准模型，为径流泥沙半自动监测设备的应用提供依据。[方法]采用天然降雨径流泥沙监测数据，对翻斗式径流泥沙半自动监测设备的径流量和泥沙量... 详细信息

[目的]分析翻斗式径流泥沙半自动监测设备在野外实际应用下的误差规律，构建径流量和泥沙量校准模型，为径流泥沙半自动监测设备的应用提供依据。[方法]采用天然降雨径流泥沙监测数据，对翻斗式径流泥沙半自动监测设备的径流量和泥沙量测量值的误差进行分析，基于人工模拟径流冲刷试验初步构建了径流量和泥沙量的校准函数，结合自然降雨试验数据构建了7个径流小区径流泥沙半自动监测设备的径流量和泥沙量校准模型，并验证校准模型的可行性。[结果](1)翻斗式径流泥沙半自动监测设备得到的径流量和泥沙量与实测值存在一定误差，次降雨条件下各径流小区径流量和泥沙量相对误差分别介于0.03%～139.52%和0.32%～346.19%,且误差均随径流量和泥沙量的增大而减小；年尺度上径流量和泥沙量的误差分别介于2.23%～45.03%和-10.38%～103.26%,径流量的自动测量数据总体偏大，而泥沙量没有明显规律，但半自动监测设备次降雨尺度监测结果的误差大于年尺度的误差。(2)翻斗式径流泥沙半自动监测设备的监测数据可以用线性函数方程进行校准，通过径流模型、泥沙模型校准后，径流量和泥沙量均方根误差均大幅下降，相对误差分别介于-0.01%～0.68%和0.00%～3.52%,能够达到径流泥沙监测数据误差均小于5%的相关要求。[结论]虽然径流泥沙半自动监测设备的使用对加快水土流失监测自动化进程、提升数据获取效率具有重要意义，但设备安装后需要进行进一步校准，采用自然降雨真实径流数据建立的校准模型，校准结果更佳。

关键词：径流泥沙半自动监测设备翻斗式误差分析校准模型

高校大类招生模式下实践教学体系的构建与实施——以西南大学资源环境学院为例

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中国地质教育 2012年第4期21卷 77-80页

作者：严宁珍李振轮高明刘秀华谢德体西南大学资源环境学院重庆400716

大类招生是21世纪教育教学改革的重大举措,目的是培养适应社会发展的"厚基础、宽口径、强能力、高素质"的高层次应用型人才。为适应大类招生模式,在遵循实践性、目标性、层次性和系统性原则的基础上,结合农资专业自身特点,构建出"一个... 详细信息

大类招生是21世纪教育教学改革的重大举措,目的是培养适应社会发展的"厚基础、宽口径、强能力、高素质"的高层次应用型人才。为适应大类招生模式,在遵循实践性、目标性、层次性和系统性原则的基础上,结合农资专业自身特点,构建出"一个中心、两类场所、三大模块、四种形式"的实践教学体系,调动了学生学习的主观能动性,增强了学生综合分析能力和自主创新意识,取得了显著成效。

关键词：大类招生资源与环境实践教学

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紫色土土壤全氮和全磷含量的高光谱遥感预测

光谱学与光谱分析 2013年第3期33卷 723-727页

作者：徐丽华谢德体魏朝富李兵西南大学资源环境学院重庆400716

高光谱遥感技术是土壤养分预测的有效手段之一。以三峡库区王家沟小流域为研究区,在对土壤样本的理化性质和实验室反射光谱数据分析和测量的基础上,用偏最小二乘回归方法建立了紫色土土壤全氮和全磷含量的预测模型,并用33个水稻土土壤... 详细信息

高光谱遥感技术是土壤养分预测的有效手段之一。以三峡库区王家沟小流域为研究区,在对土壤样本的理化性质和实验室反射光谱数据分析和测量的基础上,用偏最小二乘回归方法建立了紫色土土壤全氮和全磷含量的预测模型,并用33个水稻土土壤样本对紫色土土壤养分预测模型进行了验证。结果显示,紫色土土壤全氮预测模型得到的土壤样本预测值和实测值之间的总相关系数达到了0.672,而紫色土土壤全磷预测模型得到的相关系数只有0.498;用紫色土土壤养分预测模型对水稻土土壤养分进行预测得到的相关系数分别为0.550和0.124。因此,用高光谱来预测紫色土土壤全氮含量具有一定的可行性,但高光谱对于紫色土全磷含量的预测效果相对较差;土壤养分预测模型在不同类型土壤之间并不具有很好的通用性。

关键词：紫色土水稻土全氮全磷高光谱偏最小二乘回归

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紫色土稻田磷素淋失特征及其对地下水的影响

环境科学学报 2008年第9期28卷 1832-1838页

作者：李学平孙燕石孝均西南大学资源环境学院重庆400716

采用原状土壤渗漏计在水稻生育期定期采集不同土壤剖面深度的渗漏水,研究了在不同施磷水平下水稻生育期磷素淋失动态和渗漏淋失量及其对地下水的潜在影响,并分析了土壤Olsen-P含量与磷素渗漏量之间的关系,旨在为紫色土区稻田磷肥的合理... 详细信息

采用原状土壤渗漏计在水稻生育期定期采集不同土壤剖面深度的渗漏水,研究了在不同施磷水平下水稻生育期磷素淋失动态和渗漏淋失量及其对地下水的潜在影响,并分析了土壤Olsen-P含量与磷素渗漏量之间的关系,旨在为紫色土区稻田磷肥的合理施用和控制磷对地下水污染提供科学依据.结果表明,在水稻生长期紫色土的磷素渗漏整体呈下降趋势,前期磷素渗漏淋失量高且变幅较大,在施磷后第5d各土层渗漏水中磷素浓度最高;施肥60d后稻田磷素渗漏淋失负荷显著降低,不同土层和各处理趋于一致.稻田磷素的渗漏淋失受磷肥用量和土壤性质的影响,随着磷肥用量的增加稻田磷的渗漏淋失量增加,3种类型紫色土磷素渗漏淋失量为中性紫色土〉钙质紫色土〉酸性紫色土.施磷（P2O5）90-180kg·hm^-2处理,40cm土层渗漏水中磷的平均浓度在中性、钙质、酸性紫色土上分别为0.13-0.142mg·L^-1、0.097-0.131mg·L^-1和0.083-0.109mg·L^-1,比不施磷处理高33.1%-38.7%、24.7%-44.3%和34.9%-50.4%,在60cm和100cm深处也有相似的特征.3种类型紫色土的土壤Olsen-P含量与磷素渗漏淋失量之间符合指数关系.渗漏水中磷素浓度随土壤剖面深度的增加而降低,淹水种稻初期是磷向下迁移最强和淋失量最高的时期,3种紫色土在施肥后的60d内对地下水质量产生潜在不良影响.整个水稻生育期磷渗漏量较低,最高磷渗漏量为0.262kg·hm^-2.

关键词：稻田磷素渗漏淋失紫色土

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竹废弃物的资源化利用研究进展

农业工程学报 2016年第1期32卷 236-242页

作者：辜夕容邓雪梅刘颖旎曾清苹吴雪莲倪亚兰刘雪娇武涛方鹏毅王博吴沁真西南大学资源环境学院重庆400716

竹是中国重要森林资源,利用过程中约有60%~70%的废弃物产生,造成资源的极大浪费。竹废弃物中约含65%的纤维素类物质、23%的木质素以及其他营养成分或功能性成分,可直接利用、传统加工利用和工业化利用,主要产物有材料、生物质燃料、竹... 详细信息

竹是中国重要森林资源,利用过程中约有60%~70%的废弃物产生,造成资源的极大浪费。竹废弃物中约含65%的纤维素类物质、23%的木质素以及其他营养成分或功能性成分,可直接利用、传统加工利用和工业化利用,主要产物有材料、生物质燃料、竹炭、竹醋液、药品或保健品、食用菌、肥料、饲料等。今后需加强原料的搜集与预处理、纤维素与木质素等主要成分的充分利用、功能性成分的产品研发、专用设备研发、加工工艺和技术改进、提高产品附加值、精深加工产品研发等方面工作,以利于竹废弃物资源化利用的产业化,真正实现竹资源的＂零＂剩余,全面提升竹的价值和功能。

关键词：生物质,工程,环境保护竹废弃物资源化利用

土壤颗粒表面电场作用下固-液界面Mg^(2+)-K^+与Ca^(2+)-K^+交换动力学的比较研究

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物理化学学报 2010年第3期26卷 552-560页

作者：李睿李航西南大学资源环境学院重庆400716

通过恒流法研究了不同表面电场作用下Mg2+、Ca2+吸附动力学.结果发现:(1)实验初期阶段是强静电力作用下的零级动力学过程和一定反应时间后的弱静电力作用下的一级动力学过程,且零级速率过程和一级速率过程之间存在明显的转折点;(2)不同... 详细信息

通过恒流法研究了不同表面电场作用下Mg2+、Ca2+吸附动力学.结果发现:(1)实验初期阶段是强静电力作用下的零级动力学过程和一定反应时间后的弱静电力作用下的一级动力学过程,且零级速率过程和一级速率过程之间存在明显的转折点;(2)不同电解质构成中Ca2+的吸附速率明显快于Mg2+的,平衡吸附量也大于Mg2+的,且Ca2+在土壤颗粒表面的覆盖度比Mg2+在土壤颗粒表面的覆盖度高;(3)离子的相对有效电荷系数与土壤颗粒表面电场作用的不同是各体系中Ca2+、Mg2+吸附动力学有差别的根本原因;(4)根据离子吸附的理论模型可以分别计算出速率系数、平衡吸附量、离子在土壤颗粒表面的覆盖度以及固定液的体积,这些参数可以定量评估土壤颗粒表面电场对离子吸附动力学的影响.

关键词：固-液界面表面电场相对有效电荷系数离子吸附动力学

植物促生菌在重金属生物修复中的作用机制及应用

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环境科学 2022年第9期43卷 4911-4922页

作者：马莹王玥石孝均陈新平李振轮西南大学资源环境学院重庆400716

重金属污染是导致生态和环境退化的主要因素之一.土壤重金属污染会降低土壤质量、农作物产量和品质,甚至威胁人类健康.因此,优化土壤重金属污染治理措施,对于农业高产优质可持续具有重要意义.诸多国内外学者在重金属污染植物修复方面开... 详细信息

重金属污染是导致生态和环境退化的主要因素之一.土壤重金属污染会降低土壤质量、农作物产量和品质,甚至威胁人类健康.因此,优化土壤重金属污染治理措施,对于农业高产优质可持续具有重要意义.诸多国内外学者在重金属污染植物修复方面开展了大量研究,但由于受土壤和气候环境条件的影响,其修复效率受到制约.微生物与植物的协同修复被认为是环境胁迫条件下提高重金属污染修复效率的一种有效手段.耐重金属的植物促生细菌(PGPB)不仅可以促进植物生长,提高对生物胁迫(如病原菌)和非生物胁迫(如干旱、高盐、极端温度和重金属等)的抗性,还可以改变土壤中重金属的生物利用度和毒性,从而提高植物对重金属的修复效率.系统地梳理了耐重金属的PGPB在促进植物生长,增强植物抗逆性和影响重金属生物利用度方面的作用机制,并进一步综述了近年来国内外关于PGPB在生态修复中的应用和研究进展.

关键词：植物促生菌(PGPB) 重金属生物利用度促生机制生物修复非生物胁迫

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紫色土丘陵地区农田土壤养分空间分布预测

农业工程学报 2013年第6期29卷 113-120,J0002页

作者：张国平郭澎涛王正银刘洪斌西南大学资源环境学院重庆400716

为深入研究紫色土丘陵区农田土壤养分空间分布规律,在GIS技术的支持下,利用研究区450个土壤实测数据,结合地形因子和土地利用类型,运用多重线性回归构建了土壤养分预测模型,对养分的空间分布进行预测。结果表明,土壤有机质和碱解氮含量... 详细信息

为深入研究紫色土丘陵区农田土壤养分空间分布规律,在GIS技术的支持下,利用研究区450个土壤实测数据,结合地形因子和土地利用类型,运用多重线性回归构建了土壤养分预测模型,对养分的空间分布进行预测。结果表明,土壤有机质和碱解氮含量与地形因子之间的相关性较强,有效磷和速效钾含量与地形因子之间的相关性较弱。土壤水田和旱地中有机质、碱解氮和有效磷含量均值间的差异显著(P<0.01),速效钾之间不显著(P=0.34)。基于地形因子的土壤养分预测模型与基于地形因子和土地利用方式组合的土壤养分预测模型预测结果精度对比表明,在预测变量中增加土地利用类型对提高预测模型的拟合度和预测精度作用非常微小,且仅用地形因子预测土壤养分的空间分布更方便,因此选用该模型对验证集数据进行预测。以验证集数据进行预测结果与实测值进行比较,结果显示预测值与实测值之间的差异甚小,有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的相对偏差分别为0.09、0.19、0.08和0.12,均方根误差分别为1.38、3.42、1.03和1.57,说明基于地形因子的土壤养分预测模型的精度较高,可以很好地预测土壤养分分布规律。该研究结果可为丘陵地区农田合理施肥提供理论依据。

关键词：土地利用土壤地理信息系统丘陵农田土壤养分空间预测

非包膜缓释复合肥养分释放特性及小麦对养分的吸收

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农业工程学报 2007年第2期23卷 36-41页

作者：董燕王正银田秀英朱红霞苏胜齐西南大学资源环境学院重庆400716

采用土壤恒温培养模拟和盆栽试验方法研究了非包膜缓释复合肥（SRF）和普通复合肥（CCF）氮、磷、钾养分在土壤中的释放特性与小麦吸收氮、磷、钾养分的关系，以评价其在“土壤-作物”体系中的适应性。结果表明，非包膜缓释复合肥在土... 详细信息

采用土壤恒温培养模拟和盆栽试验方法研究了非包膜缓释复合肥（SRF）和普通复合肥（CCF）氮、磷、钾养分在土壤中的释放特性与小麦吸收氮、磷、钾养分的关系，以评价其在“土壤-作物”体系中的适应性。结果表明，非包膜缓释复合肥在土壤中氮、磷、钾养分的缓释能力优于普通复合肥，且各养分释放量以氮〉钾〉磷，与小麦的需肥特性相一致。盆栽小麦生育前期吸收普通复合肥的养分多于非包膜缓释复合肥，中、后期则相反，显示非包膜缓释复合肥的养分释放规律较普通复合肥能更好地符合小麦各生育期对养分的需求。与普通复合肥料相比，非包膜缓释复合肥肥效更好，分别提高小麦地上部、地下部、籽粒和总产量18．O％、7．55％、12．4％、14．9％；分别提高氮、磷、钾养分表观利用率23．6％，15．4％和63．7％。两种复合肥的3种养分累积释放量和小麦累积吸收量随时间变化的动态过程均可用三次回归方程表征（r=0．9285～～0．9968^＊＊），非包膜缓释复合肥氮素养分释放的拟合度高于普通复合肥，非包膜缓释复合肥的作物适应性更优。

关键词：非包膜缓释复合肥氮磷钾养分释放特性小麦产量养分利用率