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| 1 | 陕北黄土区护坡植物根系分布和抗剪增强分析显示文摘林草一体生态护坡是广泛应用的边坡防护模式,科学选择护坡植物并且合理有效的空间配置对提高坡体稳定性具有重要意义。试验选取黄土区自然坡体常见护坡植物小叶杨和白羊草为研究对象,利用三维坐标采样法,通过洗根-扫描-图像分析-根-土复合体抗剪增强试验,研究二者根系形态分布以及相应的根土复合体的抗剪增强作用,以期为护坡植物选择和栽植模式提供依据。结果表明:(1)根长、根表面积以及根系直径与距离小叶杨主根距离的关系均表现为指数函数显著下降(p<0.05);其与土层深度的关系同样表现为指数函数显著下降(p<0.05)。植物根系主要分布在0-60 cm的土层深度中,根长和根表面积二者分别占其总量的75.49%,73.92%。(2)根-土复合体的根长和根表面积与残余抗剪强度均表现为线性函数显著上升(p<0.05)。在0-30 cm的土层深度中,根-土复合体的最大抗剪强度较素土提升了约11倍,在40-60 cm的土层深度,最大抗剪强度较素土提升了8~9倍,在70-100 cm的土层深度中,其最大抗剪强度约为素土的3倍。因此说明小叶杨和白羊草作为护坡植物具有较好的固土能力和抗剪能力,是较合理的护坡植物选择以及合适的植物配置方式,这对于边坡的生态防护也具有一定的指导意义。 | 潘天辉 杜峰 王月 | 2020 | 水土保持研究2020，27，3： | 15 |
| 2 | 双掺陶瓷抛光粉-矿粉对混凝土抗冻性的影响显示文摘为研究陶瓷抛光粉与矿粉复合掺合料对混凝土性能的影响,等量替代25%,30%,35%的水泥,其中矿粉掺量为20%,陶瓷抛光粉掺量分别为5%,10%,15%.对混凝土的试验研究分为宏观和微观试验,宏观试验包括抗压强度试验和冻融循环试验,微观试验包括核磁共振(NMR)测试和扫描电镜(SEM)分析.结果表明:养护龄期达到28 d时陶瓷抛光粉-矿粉混凝土的抗压强度优于单掺矿粉混凝土,其中双掺20%矿粉与10%陶瓷抛光粉时,混凝土的抗压强度最高.核磁共振(NMR)测试显示陶瓷抛光粉和矿粉的加入,使得混凝土孔隙半径减小,内部大孔隙向小孔演变,孔隙度降低;在冻融循环后,有害孔数量减少,孔结构得以细化,从而改善了混凝土的孔隙结构,提高了混凝土的抗冻性.SEM图像显示陶瓷抛光粉-矿粉火山灰效应生成C-S-H凝胶,填充在水泥石孔隙中,提高了内部结构致密性,二次水化反应消耗Ca(OH)_(2),降低了CH晶体的取向性,改善了微观界面黏结强度,提升了混凝土宏观性能. | 姚占全 刘紫玫 吴晗晗 王宗熙 | 2022 | 排灌机械工程学报2022，40，2： | 4 |
| 3 | 浦阳江堤防岸坡生态护坡植被体根系土设计及渗透特性试验研究显示文摘为研究浦阳江河道岸坡生态护坡设计植被体根系土的力学特性及渗透演变特征,从主、次植被体根径影响因素入手,分析了不同植被体根系土的力学特征及渗透特性。试验结果表明,主、次植被体根径愈大,则承载力水平愈高,但两者分别在根径1.00 mm、1.50 mm后应力促进效果减弱。主、次植被体根径改变,不影响根系土的应变走向及峰值应变特征。静水压力愈大,根系土的渗透系数愈小,但主、次植被体根径分别为1.00 mm、1.50 mm下,试样的渗透系数受静水压力影响最小。研究表明:生态护坡设计选择适宜的植被覆盖体根径,有助于岸坡坡面的稳定与防渗。浦阳江河道岸坡主、次植被体根径分别为1.00 mm、1.50 mm时最为合理。 | 邵伟华 | 2022 | 甘肃水利水电技术2022，58，8： | 4 |
| 4 | 2种草本植物混播根系对土体抗剪强度的影响显示文摘为研究混播草本植物根系对土体抗剪强度的影响,选择合理的播种方式,强化草本植物固土效应,为生态环境建设提供科学依据,采用无侧限抗压强度试验,测算素土、单播紫花苜蓿(Medicago sativa)、单播非洲狗尾草(Setariaanceps stapf ex massey)、混播紫花苜蓿+非洲狗尾草(1∶1)根土复合体的黏聚力增量ΔC,测定根系特征值。结果表明:1)单播紫花苜蓿、单播非洲狗尾草、混播的根土复合体上层ΔC分别是素土黏聚力C值的125.93%、180.90%、235.42%,下层分别为62.82%、139.04%、183.04%。2)单播紫花苜蓿根系直径>1 mm的占85.80%,<0.2 mm的根系未观测到;单播非洲狗尾草根系直径均<0.6 mm;混播则在所有观测径级范围内都有分布。3)混播、单播非洲狗尾草的ΔC与破坏面根密度Rd、根面积比Rar和含根量Q间关系达显著或极显著,且与Q的相关性最高。混播根系土体的抗剪强度增量高于单播,可用Q预测混播草本根系的抗剪强度增量。 | 刘宇飞 赵燚柯 杨苑君 张立芸 刘武江 熊寿德 段青松 | 2021 | 中国水土保持科学2021，19，3： | 3 |
| 5 | 黑麦草根系加固粘土的剪切强度性能研究显示文摘植被在增强边坡稳定性方面有着积极的作用,其作为一种兼顾生态保护和边坡治理的护坡方式,在工程实践中得到了广泛的应用。为了研究植物根系加筋土的抗剪特性,以室内培育的黑麦草根系为加筋土的筋材,制备了不同含根量和含水率的重塑试样,通过直剪试验分析其抗剪强度特性的变化规律。研究结果表明:黑麦草根系加筋增强了土体的抗剪强度,表现为粘聚力随着含根量的增长呈明显增长趋势,最大粘聚力增长可达253%,而内摩擦角的变化较不明显。土体的抗剪强度随含水率的增加有着明显的降低,这归因于根-土界面抗剪强度的降低,使得根系更易被拔出土体而导致较差的拉筋效果。当土体含水率增加时,根系在为加筋土提供抗剪强度方面的作用变得尤为重要。 | 奚灵智 蒋鹰冲 王龙威 刘瑾 陈志昊 | 2021 | 矿产勘查2021，12，2： | 2 |
| 6 | 土壤粒径对灌木植物根-土摩阻特性影响显示文摘为了系统性研究灌木植物根系的固土力学效应,探讨土体对根系的摩阻特性,以4种不同土壤粒径(原级配,1.0~2.0,0.5~1.0,<0.5 mm)和3年生的典型护坡植物种火棘及紫穗槐为研究对象,采用室内直剪的方式对根系进行根—土界面直剪摩擦试验。结果表明:(1)根—土及土—土界面的摩阻强度与垂直荷载呈明显的正线性关系;随土体粒径的增加,根—土及土—土界面的摩阻强度、摩擦系数、黏聚力和摩擦角均呈现下降趋势,且在相同粒径范围内,火棘根—土界面摩阻特性显著优于紫穗槐和素土;(2)根—土界面与素土界面的剪应力随位移的增长速率呈现先增大后减小的趋势;根—土界面剪应力与位移关系曲线呈现曲折蜿蜒式上升,而素土曲线表现为平缓式上升;(3)土体粒径越小,根土间接触面的比表面积越大,细小的土壤颗粒与根表面发生镶嵌,加大接触面的咬合力,使摩阻能力加大。研究结果对进一步探讨灌木植物根—土相互作用力学机制,以及利用灌木植物提高试验区边坡土体稳定性、防治坡面浅层滑落具有一定的理论指导意义。 | 郭欢 唐丽霞 戴全厚 潘露 阮仕航 | 2021 | 水土保持学报2021，35，6： | 1 |
| 7 | 基于离散元法的锄板入土作业参数优化分析显示文摘针对茎秆农作物根系残留田间影响土质的问题,以根系掘除设备的锄板为研究对象,利用JKR接触模型来描述土壤颗粒间相互接触时的运动情况。基于离散元法,采用EDEM软件分析锄板入土过程中不同速度(整机前进速度)、转动角速度(锄板绕转动点旋转的平均角速度)和离地高度(刀尖距地面的距离)对所受合力的影响,并利用仿真得到锄板从初始位置转到指定角度过程中的最大合力值。基于Box-Behnken Design响应面分析法建立三元二次线性数学模型,由方差分析结果得到该数学模型极为显著(P<0.01),说明所建数学模型的合理性和正确性。由数学模型确定前进速度0.41 m/s,转动角速度40°/s,离地高度115 mm时,锄板所受最大合力可达到其最小值为563.36 N。在烟草种植试验地进行田间实测试验,结果表明,仿真数据数值与田间试验数值相对误差为5.1%,验证模拟的根土复合体土壤模型基本符合土壤力学特性,能真实模拟该试验地土壤属性。研究表明采用离散元法分析锄板入土作业所受合力的可行性,可进一步为锄板的优化设计提供参考。 | 邓成志 王善文 黎展鹏 陈翀 魏志强 段廷亿 | 2022 | 中国农机化学报2022，43，7： | 0 |
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