中国博士后科学基金(20060390306)
- 作品数：11 被引量：234H指数：8
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- 相关机构：青海大学中国科学院更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学农业科学矿业工程生物学更多>>
- 青藏铁路沱沱河取土场草本植物固土力学强度与化学元素含量特征被引量：4
- 2012年
- 以青藏铁路沱沱河取土场草本植物种植区为例,在野外和室内分别对生长期为5a的6种草本做了原位拉拔试验、室内拉伸试验和剪切试验,分别得到了试验区梭罗草、碱茅、冷地早熟禾、赖草、垂穗披碱草、星星草等6种草本根系抗拔力为187.34～57.89N、抗拉力为4.44～2.99N,抗剪力为4.33～3.85N.同时,对取土场试验区6种草本地上茎叶、地下根系15种化学元素进行了分析.结果表明,地上茎叶和地下根系主要含有Al、Ca、Mg、K、Fe、Sr、Zn、Mn等8种元素,其中Al、Ca、Mg、K等4种元素较其余元素含量显著;此外,6种草本其根系所含Ca、Fe、Zn、Sr、Ni、Cu等6种元素含量均显著大于相应草本种的茎叶部分.试验区6种草本抗拔力由大至小依次为梭罗草、赖草、冷地早熟禾、垂穗披碱草、碱茅、星星草,6种草本其根系所含的其中前8种主要化学元素依次为Al、Ca、Mg、K、Fe、Zn、Mn、Sr等元素,这说明了取土场试验区6种草本根系固土力学强度与根系所含化学元素具有一定的关系.
- 胡夏嵩陈桂琛周国英徐文华李国荣朱海丽李天才余芹芹乔娜
- 关键词：取土场草本植物化学元素
- 青藏高原东北部黄土区护坡灌木柠条锦鸡儿根系拉拔摩擦试验研究被引量：20
- 2011年
- 为研究灌木植物根系与土体间摩擦阻力的特性,对种植在西宁盆地及其周边黄土边坡试验区生长16个月的灌木植物柠条锦鸡儿的根系,分别在1.22,24.39,36.59,51.22 kN四个等级垂直压力下,以2.67 mm/min的速率对其施加水平拉力进行拉拔摩擦试验,试验结果表明,柠条锦鸡儿根–土之间的摩擦力随根系在土体中位移的增加而逐渐增大,根–土间摩擦力与位移关系曲线在试验开始阶段均呈线性关系,随后表现出显著的非线性关系;试验过程中,随着根系在土体中相对位移的增大,根–土之间的摩擦力增幅显著,且增大到一定程度时,趋于峰值并保持恒定,说明此时根–土之间的摩擦力发挥到最大且与拉拔力平衡;随着根系在土体中相对位移的逐渐增大,根–土之间的摩擦力趋于逐渐减小,当减小到某一程度时就不再减小,并保持稳定状态,进而处于新的平衡状态。试验结果还表明,根–土之间的摩擦力随垂直压力的增大而显著增加,并且这种增加呈线性关系。同时,随着土体含水量的增加,根–土间的摩擦力呈逐渐降低的趋势,且在试验研究范围内近似呈线性关系。上述研究对进一步探讨灌木植物根系对土体加筋与锚固作用机制,增强试验区边坡土体稳定性、防治坡面浅层地质灾害具有理论指导意义和实际应用价值。
- 张兴玲胡夏嵩毛小青朱海丽李国荣陈桂琛
- 关键词：土力学根系柠条锦鸡儿青藏高原黄土区
- 植物根系固土护坡力学机理研究现状与进展被引量：17
- 2009年
- 在对国内外主要相关研究成果进行系统介绍的基础上,详细论述了根系固坡机理的力学模型、根系和土壤-根系复合体的力学性能、边坡稳定的有限元数值模拟以及根系的分布特征,并探讨了植被护坡研究的发展趋势。
- 张兴玲胡夏嵩毛小青梁通陈桂琛
- 关键词：植物根系护坡
- 青藏铁路沱沱河段路基边坡植物护坡根系力学强度试验研究被引量：18
- 2012年
- 以青藏铁路沱沱河段路基边坡作为试验区,且在试验区路基边坡两侧种植了乡土护坡草本植物垂穗披碱草,通过对种植在试验区路基阴坡、阳坡生长5年的垂穗披碱草,做了野外原位根系拉拔试验,获得了垂穗披碱草根系抗拔力。研究表明:种植在阳坡的垂穗披碱草根系抗拔力为30.88N,阴坡抗拔力为23.52N,即种植在阳坡的垂穗披碱草根系抗拔力显著大于阴坡,影响其抗拔力大小的主要因素与土壤含水量及其变化有密切关系,试验区阳坡接受光照时间、程度均强于阴坡,试验区阳坡坡面土壤水分蒸发量大于阴坡这种差异形成阴坡、阳坡坡体土壤含水量不同的主要原因;垂穗披碱草根系抗拔力大小与须根数量、根径、根长、株高、根表面积、分蘖数之间均呈线性关系,其中抗拔力与须根数量之间呈显著性线性相关,阳坡垂穗披碱草抗拔力随根系数量增加的幅度显著大于阴坡,即当须根数量为40～60条时,阳坡垂穗披碱草的抗拔力集中分布在11～25N,阴坡抗拔力分布在8～15N;当须根数量为60～140条时,阳坡垂穗披碱草的抗拔力分布在30～70N,阴坡抗拔力为20～50N。根据路基边坡阴坡、阳坡垂穗披碱草根系抗拔力试验结果,评价了阴、阳两种坡向条件下垂穗披碱草根系护坡力学贡献,这对青藏铁路路基边坡种植草本植物实现该边坡与周边自然生态环境之间的协调发展具有理论指导意义。
- 胡夏嵩陈桂琛周国英徐文华李国荣乔娜余芹芹
- 关键词：青藏铁路路基边坡植物护坡
- 青藏高原东北部黄土区灌木幼林根系护坡的时间效应被引量：18
- 2012年
- 为研究青藏高原东北部黄土地区植物护坡效应的可持续性,选取种植在自建试验区的四翅滨藜、柠条锦鸡儿、白刺、霸王4种灌木植物,分别对生长时间为1～4a的上述灌木进行了野外现场拉拔试验。试验结果表明,4种灌木植物在其1～4a的生长时间里,四翅滨藜的抗拔力和侧根数在4种灌木中表现最大,霸王的根径是4种灌木中最大的;生长时间为1a的4种灌木中霸王地径最大,其后的2～4a生长时间中,四翅滨藜的地径则在4种灌木植物中表现最大。霸王和白刺的平均根径与生长时间之间呈显著幂函数关系,四翅滨藜和柠条锦鸡儿两者之间均呈指数函数关系;四翅滨藜和白刺的平均侧根数与生长时间之间呈显著的幂函数关系,霸王和柠条锦鸡儿的平均侧根数与生长时间之间呈线性函数关系;四翅滨藜和白刺的平均地径与生长时间之间呈幂函数关系,霸王和柠条锦鸡儿的平均地径与生长时间之间呈指数函数关系;四翅滨藜和柠条锦鸡儿的平均抗拔力与生长时间之间呈显著幂函数关系,霸王的平均抗拔力与生长时间之间呈线性函数关系,白刺的平均抗拔力与生长时间之间为指数函数关系。这种现象反映了4种灌木植物在试验区边坡防护中均表现出了较强的护坡可持续能力。
- 张兴玲胡夏嵩李国荣朱海丽毛小青袁晓伟
- 关键词：护坡青藏高原黄土区灌木植物
- 寒旱环境黄土区灌木根系护坡力学效应研究被引量：31
- 2008年
- 文章采用原位拉拔试验，测定了生长2年的灌木柠条锦鸡儿、四翅滨藜、霸王、白刺的抗拔力，研究了根系的分布特征，并分析了上述植物的护坡效果。试验结果表明：4种灌木的根系分布类型均以主直根型为主，根系发达，侧根主要集中在地表以下20—80cm的土层中；4种灌木的原位抗拔力依次为四翅滨藜〉柠条锦鸡儿〉白刺〉霸王，抗拔力与根径符合幂函数关系，与根系数量符合线性关系，与株高符合指数函数关系；随着生物指标的增加，四翅滨藜和柠条锦鸡儿的抗拔力递增幅度明显高于霸王和白刺；从根系分布特征和力学效应考虑，四翅滨藜和柠条锦鸡儿可作为寒冷干旱半干旱黄土地区的优势护坡灌木种。
- 李国荣胡夏嵩毛小青朱海丽段晓明
- 关键词：护坡植物灌木根系抗拔力
- 草本与灌木植物茎叶降水截留作用研究被引量：13
- 2010年
- 对4种草本与灌木植物进行了小区试验,分析了它们的降水截留作用。结果表明:①随着生长时间的增加,草本、灌木植物的株高、分蘖、分枝、覆盖面积逐渐增大,其茎叶的降水截留作用逐渐增强;②4种草本植物截留雨水能力的大小依次为偃麦草、披碱草、细茎冰草和赖草,4种灌木植物茎叶截留量和吸水率的大小依次为四翅滨藜、霸王、柠条锦鸡儿和白刺。
- 张莹毛小青胡夏嵩李国荣朱海丽陈桂琛彭杨伟
- 关键词：草本植物灌木
- 青藏高原黄土区护坡灌木植物根系力学特性研究被引量：115
- 2008年
- 为研究灌木根系固土护坡的力学机制,以西宁盆地为例,对青藏高原黄土区柠条锦鸡儿、白刺、霸王、四翅滨藜4种灌木进行室内单根拉伸、剪切试验,系统分析灌木根系材料的力学特性。试验与研究结果表明:根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数或指数函数关系,且随根径增大而增大,生长期为18个月的4种灌木的抗拉力与抗剪力大小依次为:四翅滨藜>柠条锦鸡儿>霸王>白刺;根系抗拉强度与根径间呈幂函数或指数函数的关系,随根径增大而减小。根系拉伸的应力–应变特征随不同灌木种的根系结构组成不同而不同,4种灌木种单根拉伸应力–应变曲线均表现出在根系受拉后的初期阶段,应力–应变呈直线关系,当荷载超过弹性极限,拉力继续增加时,应力–应变关系反映出非线性弹性特征,4种灌木种延伸率均可达13%以上,且根系最大延伸率随根径增大而降低。研究区根系密集且毛细根分布较多的0.3～0.8m的浅层土体具有较大的抗拉强度、抗剪强度和抗变形能力,对防治边坡表层水土流失、增强根–土复合体抗剪强度、减缓与防治边坡的滑移变形具有重要作用。根据4种供试灌木根系力学特性并结合根系形态特征,四翅滨藜和柠条锦鸡儿根系固土护坡作用较大。
- 朱海丽胡夏嵩毛小青李国荣盛海彦陈桂琛
- 关键词：岩土力学抗剪强度应力-应变曲线力学特性
- 寒旱环境草本植物根系护坡的时间尺度效应被引量：7
- 2009年
- 为研究植物护坡效应的可持续性,选取芨芨草、细茎冰草、垂穗披碱草、赖草4种草本植物,分别对生长时间为1-4年的上述草本进行了野外现场拉拔试验。试验结果表明：4种草本其平均抗拔力、平均须根数、平均根径和平均根长随生长时间的增加,均呈增加趋势。芨芨草的平均抗拔力与生长时间之间存在显著幂函数关系,垂穗披碱草、细茎冰草和赖草之间均存在指数函数关系;4种草本的平均须根数与生长时间之间均存在较显著的对数函数关系;芨芨草的平均根径与生长时间之间呈显著的幂函数关系,垂穗披碱草和细茎冰草之间均呈指数函数关系,赖草的根径与生长时间之间呈对数函数关系;芨芨草的平均根长与生长时间之间呈显著的对数函数关系,细茎冰草和赖草之间均呈线性函数关系,垂穗披碱草的平均根长与生长时间之间呈幂函数关系。
- 张兴玲胡夏嵩李国荣朱海丽毛小青宋芊陈桂琛
- 关键词：草本植物根系植物护坡边坡
- 寒旱环境黄土区灌木与草本植物护坡的水文效应研究被引量：3
- 2008年
- 为筛选出护坡效果好的植物,在试验区坡面种植了4种灌木与4种草本植物,观测分析了其护坡的水文效应。试验结果表明:灌木与草本植物的根、茎、叶随着其生长年限的增加而增加;从试验区灌、草植物护坡的水文效应来看,灌木以四翅滨藜表现最强,草本以芨芨草表现最强,二者的株高、分枝数(或分蘖数)、覆盖面积在年度间的增加幅度均比其他同类植物显著;灌、草植物的根、茎、叶具有较强的水文互补效应,在试验区及与其环境条件相同的边坡,采用四翅滨藜+芨芨草+细茎冰草和四翅滨藜+赖草+披碱草护坡,其效果较为理想。
- 张莹胡夏嵩李国荣毛小青倪三川朱海丽陈桂琛
- 关键词：灌木草本植物植物护坡水文效应
