文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 腐殖质对土壤结构稳定性的影响

腐殖质对土壤结构稳定性的影响

腐殖质对土壤结构稳定性的影响
腐殖质对土壤结构稳定性的影响

腐殖质对土壤结构稳定性的影响分析陈科奇胡智宇吴啸川陈相宇刘欣王肇乾马岗张盼

1、研究目的及意义

土壤结构是土粒(单粒和复粒)的排列组合形式,其包括结构体和结构性两层含义。通常所说的土壤结构多指结构性。土壤结构性是由土壤结构体的种类、数量(尤以团里结构的数量)及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。包括水稳定性、生物稳定性、机械稳定性。在实际生产中,土壤结构的监测、管理、调节,常常是农田土壤管理的主要内容。

2、试验方法及原理

(1)机械稳定性的测定——干筛法土壤机械组成数据是研究土壤的最基本资料之一。根据土壤机械分析,分别计算各粒级的相对含量,便可由此确定土壤质地和土壤结构性。进而测定土壤的水稳定性、生物稳定性。

(2)水稳定性的测定——空白对照、湿筛法腐殖质是土壤水稳性结构体形成的构成物。通过比较腐殖质含量较多的土壤和腐殖质含量一般的土壤经过湿筛法烘干称量后各粒级占的比例来测定。通常以直径在10~0.25mm水稳性团聚体含量判别结构好坏,水稳性团聚体含量多的好,少的差。

(3)生物稳定性的测定——比重瓶法、环刀法良好的结构性,实质上是具有良好的孔隙性,即孔隙的数量(总孔隙度)大而且大、小空隙的分配和分布适当,有利于土壤水、肥、气、热状况调节和植物根系活动。土壤容重的测定用环刀法,土壤比重的测定用比重瓶

法。土壤总孔度=1-(容重/比重)

3、实验步骤

(1)土壤样品的称量用电子天平称取原状风干土壤样品800.00g,放在实验台备用。

称量分析

衡器包括称量显示控制器、称重传感器、连接件等。在称量过程中,自然也受到许多影响和干扰因素的作用,其中温度就是最重要的影响量之一。温度对称量显示控制器放大因数(VSI/μV)的绝对准确度影响很大。称重显示器的阻抗、激励电流的形式、标称值和不确定度、连接件中的热电动势、电压测量装置的不确定度、输入信号值(μV)、溯源性、重复性和稳定性等都随温度的变化而作不同程度的变化。正是这种温度作用下,以上诸因素变化的综合效应,使放大器产生了漂移和变化,影响到称重显示控制器和衡器正常的工作。

刘欣

(2)机械稳定性的测定——干筛法将土壤样品放在备用的不同孔径的筛子里,用力均匀的摇动筛子10分钟,然后分别计算各粒级的相对含量,由此确定土壤机械稳定性。进而测定土壤的水稳定性、生物稳定性。

干筛法

步骤:

1田间采回的土样(用硬质铝盒带回),在实验室风干。

2当土块含水量在室温下风干到土壤塑限(含水量达22%-25%左右)时,用手轻轻地把大土块沿着自然脆弱带(failure zone)扳成不同大小的土壤团聚体,然后在室温条件下风干

3把盛有土样的筛子置于摇床上于270r/min的转速下震荡2min(根据预备试验结构确定2min足够分离土壤各粒径团聚体),进行干筛(重复2次),分离出>1.0 mm、0.5~1.0 mm、0.25~0.5 mm、0.1~0.25 mm 、0.053~0.25 mm 、0.02~0.053 mm 、<0.02 mm土壤团聚体

4筛完后,将各级筛子上的团聚体及粒径<0.25mm的土粒分别称量(精确至0.01g),计算干筛的各级团聚体占土样总量的百分含量

注:1通常是采耕层土壤,根据需要也可分层采样。采样时要注意土壤的湿度,最好在土不沾铲,接触不变形时为宜。

2用白铁盒或铝制盒在田间多点(3~5点)采集有代表性的原状土样,以保持原来的结构状态。

3运输时要避免震动和翻倒。运回实验室内,沿土壤的自结构轻轻地剥开,

将原状土剥成直径为10mm~12mm的小土块,同时防止外力的作用而变形,并剔去粗根和小石块。将土样摊平,置于透气通风处,让其自然风干。

4取样时一般不小于1kg,精确至0.01g。

5粘重的土壤风干后会结成紧实的硬块,即使用干筛法将其分成不同直径的粒级,也不能代表它们是非水稳定性大团聚体。

结果计算:计算各级非水稳性大团体所占百分比,利用实验所得数据分析土壤的机械稳定性。

原理:土壤团聚体各级别所占的比例不同,性质结构也不同。

(3)水稳定性的测定——空白对照、湿筛法将步骤(2)中的各粒级土样按比例配制成待测土壤样品80.00g,并平均分成两份。其中一份用腐殖质提取液浸提后烘干,并称取20.00g用湿筛法计算各粒级占的比例;另一半备用。另一份直接称取20.00g用湿筛法计算各粒级占的比例。通过对比,确定腐殖质对土壤水稳定性的影响。

土壤团聚体是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性的结构单位,通常将粒径>0.25mm的结构单位称为大团聚体。按水稳定性可把大团聚体分为非水稳定性大团聚体和水稳定性大团聚体,土壤水稳性团聚体含量是评价土壤结构性的重要指标,团聚体的测定有利于了解土壤水分的众多方面,如径流、人渗、再分布、通气以及根系生长。土壤团聚体是指一组黏结在一起的多个基本土壤颗粒,这些土壤颗粒之间的黏结力比其与周围土壤颗粒的黏结力更强,是土壤的结构单位。土壤团聚体对于外来破坏性作用力的脆弱性的度量,影响着土壤的一系列物理性质,特别是入渗和土壤侵蚀,决定土壤对风和水的搬运作用的敏感性,还影响着耕作土壤孔隙的大小,进而影响土壤入渗、产流、侵蚀及肥力状况。从农学意义上讲,适于植物生长的良好结构主要依赖于直径为1—10mm的水稳性团聚体,因为这种团聚体有利于调节通气、持水、养分的保持和释放。

(4)生物稳定性的测定——比重瓶法、环刀法先用环刀法分别测定浸提腐殖质后和未浸提腐殖质的土壤样品的容重,然后再用比重瓶法测定两者的比重,最后通过公式计算土壤的总孔度。土壤总孔度=1-(容重/比重)

比重法

比重瓶的定义:

比重瓶是一个能精确测定玻璃或金属容器体积的设备。它通过简单的称重可测得液短颈比重瓶短颈比重瓶体的密度和容积所定义的体积。应用比重瓶的已知容积可测定粉末、液体、微粒的密度。

原理:

液体、粉末,分散剂等流动物质的密度测量,简单的测定方法:是将样品放入已知体积的容器内称重量。密度能容易地根据ρ= m/V被求得。

比重瓶使用于不同的应用领域有不同的形状和标准。在测量期间,所有称重的操作在恒温下进行是最适合的。应用比重瓶测定最重要条件是在液体或微粒样品之间,不允许存在任何空气。

比重法的操作方法

1.将比重瓶完全充满液体并且测定比重瓶第一次液体的重量m 1fl。一旦这值被确定,比重瓶V体积就知道。经过密度公式。

2.其次(比重瓶被倒空,被清洗,并且在需求的温度给予烘干之后)比重瓶被填装大约2/3的样品材料,这是粉末产生的重量ms。

3.用液体填装比重瓶其余的部分至满而再一次称重,那是样品与液体的混合重量m (fl+s)

4.第二次液体的重量m2fl 能由下式给予计算

m2 fl = m (fl + s) -m s

产生液体的体积Vfl,在比重瓶填装水或液体

Vfl=m2 fl/ρfl

=(m (fl + s) -m s)/ ρfl

粉末样品的体积Vs是经由总体积和液体Vfl的体积之间不同所产生。

Vs=V -V fl

Vs=(m1 fl/ρfl)-((m (fl + s) -m s) / ρfl)

又原始的公式ρs = m s/Vs,体积Vs导致以下的转换式:

ρs = m s/Vs

ρs=(ρfl×ms)/(m1 fl-m (fl + s) +m s) or

ρs=(ρfl×ms)/(m1fl+ms -m (fl + s) )

V glass:比重瓶体积

m 1fl: 比重瓶完全地填装液体的液体重量

ρfl:液体密度V fl :液体的体积

m 2fl: 第二次液体的重量

Vs :粉末样品的体积

m s:粉末样品的重量

ρs:粉末的密度

m(fl + s): 比重瓶内样品和液体一起的重量

优缺点:

比重瓶对测定粉末、微粒密度是非常精确的测试方法。由于粉末和微粒有分散、飘浮和流动的特性,使用浮力和置换法无法求得精确的数据。虽然使用比重瓶量测材料的密度比采用浮力和置换法费时,但由于准确度高所以普遍被采用。

环刀法测定压实度试验

一、目的和适用范围

1、本方法规定在公路工程现场用环刀法测定土基及路面材料的密度及压实度。

2 、本方法适用于细粒土及无机结合料稳定细粒土的密度。但对无机结合料稳定细粒土,其龄期不宜超过2d ,且宜用于施工过程中的压实度检验。

二、仪具与材料

本试验需要下列仪具与材料:

1 、人工取土器:包括环刀、环盖、定向筒和击实锤系统(导杆、落锤、手柄)。环刀内径6~8cm ,高2~3 cm 。壁厚 1.5~

2 mm 。

2 、电动取土器:由底座、行走轮、立柱、齿轮箱、升降机构、取芯头等组成。(1 )底座:由底座平台、定位销、行走轮组成。平台是整个仪器的支撑基础;定位销供操作时仪器定位用;行走轮供换点取芯时仪器近距离移动用,当定位时四只轮子可扳起离开地表。

(2 )立柱:由立柱与立柱套组成,装在底座平台上,作为升降机构、取芯机构、动力和传动机构的支架。

(3 )升降机构:由升降手轮、锁紧手柄组成,供调整取芯机构高低用。松开锁紧手柄,转动升降手轮,取芯机构即可升降,到所需位置时拧紧手柄定位。(4 )取芯机构:由取芯头、升降轴组成,取芯头为金属圆筒,下口对称焊接两个合金钢切削刀头,上端面焊有平盖,其上焊螺母,靠螺旋接于升降轴上。取芯头为可换式,有三种规格,即50mm ×50mm 、70mm ×70mm 、100mm ×100mm

,另配有相应的取芯套筒、扳手、铅盒等。

(5 )动力和传动机构:主要由直流电机、调速器、齿轮箱组成。另配电瓶和充电器。当电机工作时,通过齿轮箱的齿轮将动力传给取芯机构,升降轴旋转,取芯头进入旋切工作状态。

(6 )电动取土器主要技术参数为:

工作电压DC24V (36A ·h );转速度50~70r/min ,无级调速;整机质量约35kg 。

电动取土器立柱;升降轴;电源输入;直流电机;升降手柄;电源指示;锁紧手柄;升降手轮;取芯头;立柱套;调速器;电瓶;行走轮;定位销;底座平台天平:感量0.1g (用于取芯内径小于70mm 样品的称量),或1.0g (用于取芯头内径100mm 样品的称量)。

4 、其它:镐、小铁锹、修土刀、毛刷、直尺、钢丝锯、凡士林、木板及测定含水量设备等。

三、方法与步骤

1 、按有关试验方法对检测试样用同种材料进行击实试验,得到最大干密度( ρdm ) 及最佳含水量( w 0 ) 。

2 、用人工取土器测定粘性土及无机结合料稳定细粒土密度的步骤:

(1 )擦净环刀,称取环刀质量M 2 ,准确至0 . 1g.

(2 )在试验地点,将面积约30cm ×30cm 的地面清扫干净,并将压实层铲表面浮动及不平整的部分,达一定深度,使环刀打下后,能达到要求的取土深度,但不得将下层扰动。

(3 )将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。

(4 )将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打入压实层中,至环盖顶面与定向筒

上口齐平为止。

(5 )去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀试样挖出。

(6 )轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土,用直尺检测直至修平为止。

(7 )擦净环刀壁,用天平称取出环刀及试样合计质量M 1 ,准确至0 . 1g . (8 )自环刀中取出试样,取具有代表性的试样,测定其含水量(w )。

3 、用人工取土器测定砂性土或砂层密度时的步骤:

(1 )如为湿润的砂土,试验时不需要使用击实锤和定向筒。在铲平的地面上,细心挖出一个直径较环刀外径略大的砂土柱,将环刀刃口向下,平置于砂土柱上,用两手平稳地将环刀垂直压下,直至砂土柱突出环刀上端约2cm 时为止。

(2 )削掉环刀口上的多余砂土,并用直尺刮平。

(3 )在环刀口上盖一块平滑的木板,一手按住木板,另一手用小铁锹将试样从环刀底部切断,然后将装满试样的环刀反转过来,削去环刀刃口上的多余砂土,并用直尺刮平。

(4 )擦净环外壁,称环刀与试样合计质量(M 1 ),准确至0 . 1g 。

(5 )自环刀中取具有代表性的试样测定其含水量。

(6 )干燥的砂土不能挖成砂土柱时,可直接将环刀压入或打入土中。

4 、用电动取土器测定无机结合料细土和硬塑土密度的步骤:

(1 )装上所需规格的取芯头。在施工现场取芯前,选择一块平整的路段,将四只行走轮打起,四根定位销钉采用人工加压的方法,压入路基土层中。松开锁紧手柄,旋动升降手轮,使取芯头刚好与土层接触,锁紧手柄。

(2 )将电瓶与调速器接通,调速的输出端接入取芯机电源插口。指示灯亮,显示电路已通;启动开关,电动机工作,带动取芯机构转动。根据土层含水量调节转速,操作升降手柄,上提取芯机构,停机,移开机器。由于取芯头圆筒外表有几条螺旋状突起,切下的土屑排在筒外顺螺纹上旋抛出地表,因此,将取芯筒套在切削好的土芯立柱上,摇动即可取出样品。

(3 )取出样品,立即按取芯套长度用修土刀或钢丝锯修平两端,制成所需规格土芯,如拟进行其它试验项目,装入铅盒,迸试验室备用。

(4 )用天平称量土芯带套筒质量M 1 ,从土芯中心部分取试样测定含水量。

5 、本试验须进行两次平行测定,其平行差值不得大于0 . 03g /cm 3 。求其算术平均值。

4、预期结果土壤结构性是由土壤结构体的种类、数量(尤以团里结构的数量)及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。腐殖质是土壤水稳性结构体形成的构成物。

《结构的强度和稳定性》教学设计

《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析: 本节是“地质”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是:认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念,结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一,是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标: 知识与技能: 1、理解力、强度、应力的概念,能进行简单的应力计算,掌握应力和强度的关系。 2、通过实验,明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力,对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念,及影响稳定性的因素。 过程与方法:通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观:让学生亲身体验注重交流,通过分析讨论得到结论,培养学生的观察分析能力,合作交流能力。 三、教学重点与难点: 重点:影响结构强度和稳定性的主要因素。 难点:应力的计算,强度与应力的关系,结构设计需要在容许应力围之。 四、学情分析: 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础,并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识,在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和容,对结构问题进行进一步探讨,上升到理论的高度。 五、教学策略:

本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例,进行师生互动探讨,帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程: (一)复习回顾,导入新课 教师引导学生回顾结构的概念,指出事物的性质:强度和稳定性 (二)知识构建 1、强度 对于结构变形,只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的,而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常,物体结构抵抗变形的能力,都以强度来表示,我们用应力来衡量强度。 (1)力:外力使构件发生变形的同时,构件的部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力,称为力。 (2)应力:作用在单位面积上的力。 【学生活动一】 (3)拓展:探讨强度和应力的关系 示例:粗绳和细绳,两种相比粗绳更结实,牢固,换句话说是抗拉强度更大。绳子所受拉力一定,即构件受到的外力一定,而粗的横截面积大,所以应力小,此时变形小,而抗变形的能力大,即强度大。 结论:应力小,强度大应力大,强度小 【学生活动二】 (4)结合课本分小组探究影响结构强度的因素,同时完成26页问题,答在学案上。 结构的强度,一般取决于它对力和压力两方面的反应能力,具体取决于以下因素: 形状、材料(不同的材料有承受不同应力极限的能力) 材料的连接方式(不同的连接方式,受力传递方式和效果不一样) 师生探讨:如何改进物体结构的强度?

影响结构强度和稳定性的因素

影响结构强度和稳定性的因素通过今年发生的雪灾和地震图片资料让学生感受到结构被破坏 的情景,提出我们如何理解“结实”这个词的含义,并对结构的强度的描述进行探究,加深学生对结构强度的理解;接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例,借助于多媒体演示、小试验等方法引导学生探究影响结构强度主要因素。 课堂中引入学案,目的是更加突出以学生为主体,教师为主导的教学方式,使学生真正成为课堂的主人。 四、教学过程 第一环节情景导入 首先利用多媒体播放今年1月我国南方地区遭受雪灾袭击及5月汶川地震的图片资料,灾难过后很多结构受到破坏,让学生感受到结构被破坏的情景,引出课题——影响结构强度的因素。 然后给出本节课的学习目标,让学生明确学习目标是:了解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度的。 第二环节知识构建 一、结构强度的含义 1、结构强度含义 通过结构内力的计算和进行应力计算(课本26页)引出容许应力含义并引出结构强度的定义:

结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 小实验:绳子和粉笔的变形能力和结实程度 对课本给出的定义进行质疑,引导和说明结构强度与是否被破坏有关。最终得出结构的定义是:抵抗破坏的能力 第三环节合作探究 实践与体验:每三位同学一张A4纸,如何能让它承受最大的重量(有的组有浆糊和双面胶,一些组没有进行对比) 通过是同学们的动手实践和思考,理解影响结构的强度的因素主要有:材料、形状和连接方式 并提出:除此之外还有那些因素会影响结构的强素呢? 二、知识点拓展 (一)工业用型材的截面形状 首先通过图片资料让学生了解工业上常用各种型材的截面形状教师引导:我们已知道用于结构材料的截面尺寸大小直接影响受力的大小,对于同种材料来说,截面积越大承载能力越强。那么我们现在进一步研究另一种情况:两个截面面积相等,但形状不同的截面中,究竟哪一种截面更有利于结构的强度? 通过实际生产生活中常用的典型结构--------圆形截面、矩形截面和工字形梁的截面形状来进行分析,工字形梁的截面更有利于减轻材

腐殖质的研究

腐殖质的研究 腐殖质是在自然环境中广泛存在的,在微生物作用下而形成的复杂而较稳定的大分子有机化合物。腐殖质是土壤有机质的主要组成部分,一般占有机质总量的50~70%。腐殖质的主要组成元素为碳、氢、氧、氮、硫、磷等。腐殖质并非单一的有机化合物,而是在组成、结构及性质上既有共性又有差别的一系列有机化合物的混合物,根据其性质不同可分为腐殖酸、富里酸和胡敏素,其中以腐殖酸与富里酸为主。腐殖酸是一类能溶于碱溶液而不溶于酸溶液的腐殖质物质,其分子量比富里酸大,分子组成中各元素的百分含量分别是:C50~60,H2.8~6.6,O 31~40,N2.6~6.0。腐殖酸比富里酸的酸度小,呈微酸性,吸收容量较高。富里酸是一类既溶于碱溶液又溶于酸溶液的腐殖质物质,其分子量比腐殖酸小,分子组成中各元素的百分含量分别是:C40~52,H4~6,O 40~48,N2~6。富里酸呈强酸性,移动性大,吸收性比腐殖酸低。这三种级分的腐殖质结构相似,只是分子量、元素含量、官能团等有所差别。其中,腐殖酸含量最高,也是研究最广泛的一类腐殖质。由于腐殖质比表面积大、结构复杂、带有多种活性基团,如羧基、醇羟基、酚羟基、羰基和甲氧基等,其中以羧基和酚羟基最重要,据测定,在pH 5.0时,有80%的Fe3+和强酸性的羧基和酚羟基形成螯合物[1]腐殖质对一些重金属的吸附特性及机理已有不少研究,腐殖酸对金属的氧化态具有还原作用,而且其机理比较复杂[2-4]。铁、锰、铝氧化物与腐殖酸相互作用的主要机理包括阴离子交换、表面配位交换、酚羟基相互作用、熵效应、氢键以及阳离子键桥等多个方面,其中铁、锰、铝氧化物表面羟基与有机质(如胡敏酸)之间的配位交换机理已被许多学者认同。 本论文研究了所提取的腐殖酸与金属离子的相互作用,并采用透析的方法在真空手套箱中测定了Fe(Ⅱ,Ⅲ)元素在不同pH、不同浓度下与腐殖酸的络合常数,之后又研究了HA与菱铁矿、黄铁矿、Fe2O3的吸附作用。最后则在HA中加入大量FeSO4形成沉淀,进一步处理后用穆斯堡尔仪器检测了与腐殖酸络合的铁离子的存在形态。 穆斯堡尔谱学是在核下射线无反冲共振吸收效应基础上发展起来的一门谱学。穆斯堡尔效应为下射线发射和吸收能够以无反冲方式发生,共振线非常窄,能直接的分辨超精细相互作用。穆斯堡尔效应自1957年德国年轻的物理学工作者

土壤腐殖质与腐植酸的区别与关系

土壤腐殖质与腐植酸的区别与关系 “土壤腐殖质”。土壤有机质的主要部分。是黑色的无定形的有机胶体。腐殖质是具有酸性、含氮量很高的胶体状的高分子有机化合物。腐殖质在土壤中,在一定条件下缓慢地分解,释放出以氮和硫为主的养分来供给植物吸收,同时放出二氧化碳加强植物的光合作用。 土壤有机质在微生物作用下形成的复杂而较稳定的大分子有机化合物。腐殖质是土壤有机质的主要组成部分,一般占有机质总量的50~70%。腐殖质的主要组成元素为碳、氢、氧、氮、硫、磷等。 腐殖质并非单一的有机化合物,而是在组成、结构及性质上既有共性又有差别的一系列有机化合物的混合物,其中以胡敏酸与富里酸为主。 胡敏酸是一类能溶于碱溶液而被酸溶液所沉淀的腐殖质物质,其分子量比富里酸大,分子组成中各元素的百分含量分别是:C50~60,H2.8~6.6,O 31~40,N2.6~6.0。胡敏酸比富里酸的酸度小,呈微酸性,吸收容量较高,它的一价盐类溶于水,二价和三价盐类不溶于水,这对土壤养分的保持及土壤结构的形成都具有意义。 富里酸是一类既溶于碱溶液又溶于酸溶液的腐殖质物质,其分子量比胡敏酸小,分子组成中各元素的百分含量分别是:C40~52,H4~6,O 40~48,N2~6。富里酸呈强酸性,移动性大,吸收性比胡敏酸低,它的一价、二价、三价盐类均溶于水,因此富里酸对促进矿物的分解和养分的释放具有重要作用。 腐殖质在土壤中可以呈游离的腐殖酸和腐殖酸盐类状态存在,也可以呈凝胶状与矿质粘粒紧密结合,成为重要的胶体物质。腐殖质不仅是土壤养分的主要来源,而且对土壤的物理、化学、生物学性质都有重要影响,是土壤肥力指标之一。 腐植酸(Humic Acid,简写HA) 腐植酸(Humic Acid,简写HA)是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及一系列的化学过程和积累起来的一类有机物质。它是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸,具有良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能。它广泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及泥炭(又称草炭)、褐煤、风化煤中。按自然界分类,它可以分为三类,即土壤腐植酸、水体腐植酸和煤炭腐植酸。九十年代初,用发酵法,通过接种,可提取生化腐植酸或生化黄腐酸等有机酸物质。 我国腐植酸有组织的研究始于五十年代末,主要是从泥炭利用开始的。六十年代,全国掀起了利用腐植酸肥料和改良土壤的热潮,声势很大。真正受到国家重视和推动则是七十年代中期以后。当时,国务院副总理王震同志还亲自抓,国务院先后于1974年和1979年两次以国发110号和200号文件,全面推动了我国腐植酸的综合开发和利用。八十年代,随着全国腐植酸事业的不断发展,国家经贸委于1987年批准成立了“中国腐植酸工业协会”,负责统一组织和协调全国的腐植酸工作。一些腐植酸资源贮量大的省、市,还纳入了政府工作序列,为此专门成立了腐植酸办公室。 我国腐植酸资源非常丰富,它储量大,分布广,品位好。据有关资料统计,有泥炭124.8亿吨,居世界第四位;褐煤1265亿吨,还有大量的风化煤。在利用生物工程方面,进一步筛选优良菌种,加快开发定向菌种,这样,研制生化腐植酸或生化黄腐酸类产品的资源利用就会无穷无尽。

边坡稳定性影响因素

边坡稳定性影响因素 边坡稳定性影响因素: (1)坡底中结构面对边坡稳定性的影响.破底的稳定性直接影响整个山体的稳定性 (2)外力对边坡的影响。例如:爆破,地震,水压力等自然和认为因素,而导致边坡破坏。 (3)边坡外形对边坡稳定性的影响。比如,河流、水库及湖海的冲涮和淘涮,使得岸坡外形发生变化,从而使这些边坡发生破坏,这主要由于侵蚀切露坡体底部的软弱结构面使坡体处于临空状态,或是侵蚀切露坡体下伏到软弱层,从而引起坡体失去平衡,最后导致破坏。(4)岩体力学性质恶化对边坡稳定性的影响。比如风化作用对边坡稳定性的影响,这主要是由于风化作用使坡体强度减小,坡体稳定性降低,加剧斜坡的变形与破坏,而且风化越深,斜坡稳定性越差,稳定坡角就越小。 边坡稳定性相关延伸: 边坡稳定性控制技巧 边坡防护设计的主要原则 1、安全第一.质量保证 边坡的防护直接影响到交通的安全,目前,我国的防护工作主要是由边坡起防护作用,对自然灾害和人为因素造成的塌方、陷落等起到很好的防护作用,对交通设施的安全顺畅运行,对车辆行使的安全,起

着巨大的作用。因此,在设计边坡时,首先要考虑的是边坡的质量问题,要在保证边坡防护设施自身的质量过硬的情况下,考虑防护设施起到的安全作用,要以防护坡的安全系数为设计的首要考虑因素。要从设计上保证边坡防护设施的防护质量,以安全作为防护的第一要素,确保边坡的防护能在实际中起到防护的作用。为安全使用、交通的顺畅起到应有的作用。 2、考虑地理环境,因地制宜 随着我国交通设施的进一步完善,穿越范围越来越广,所处的地形地貌多种多样,各有特点,各不相似。因此,就给边坡防护的设置带来了许多复杂的问题,在不同的地方因为地质情况的差异、气候情况的不同、环境的差别等,公路边坡的建设情况也不一样。一般边坡崩塌所遇到的问题可以归为3类,即落石型、滑坡型、流动型,而这3种坍塌形式是由于不同的地质地理环境造成的。比如落石型一般是发生在较陡的岩石边坡,因为在一定的条件下岩石边坡的岩层会产生裂缝、渗水,经过长时间的风化和外力作用,裂缝会逐渐扩大,在雨水侵蚀下,裂缝中充满水,产生侧向静水压力作用,造成崩坍。在设计时,就必须注意对岩石裂缝产生进行控制,采取积极的防水措施。所以因为所面临的防护问题不一致,因此在设计边坡的防护设施时,必须因地制宜,在充分了解工程所在地区的地理和环境及气候等具体的情况下,对所面临的各种潜在隐患进行预测,进而根据防护的需要,设计出与该地区相匹配的防护手段。绝对不能教科书式的照搬照抄,就把

结构的稳定性与强度

《结构的强度与稳定性》教案 一、教材分析 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强 度和稳定性》。该章的总体设计思路是:认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念,结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一,因此本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用,本节主要包括稳定性的概念、影响结构稳定性的因素两个部分。教材通过技术实验、阅读资料、问题思考、试一试、调查研究及讨论交流等手段引导学生理解结构的稳定性技术原理,并探究影响结构稳定性的主要因素,这样不仅可以使学生对结构的这个技术原理有更深的认识,而且也给结构的设计等奠定了良好基础。 二、教学目标 (一)、知识与技能 1、理解稳定与结构稳定的概念,掌握影响结构稳定性的因素。 2.、能运用影响结构稳定性的因素来判断结构的稳定性,并如何增加结构稳定性提出自己的看法。 3、理解内力、应力的内涵,会从应力角度衡量强度。 4、知道应力和强度的关系,能进行简单的应力计算。 (二)、过程与方法: 1、通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用结构的相关的理论知识。 2、在教学过程中培养同学们合作交流能力,要鼓励学生表达自己的认识和判断形成实事求是的科学态度。 (三)、情感态度价值观:让学生亲身体验注重交流,通过分析讨论得到结论,培养学生的观察分析能力,合作交流能力。 三、教学重点与难点: 教学的重点: 影响结构强度和稳定性的主要因素 教学难点: 1、应力和强度的关系。 2、对常见简单结构设计进行正确分析,对稳定不合理结构提出改进意见。

四、学情分析: 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础,并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识,在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容,对结构问题进行进一步探讨,上升到理论的高度。 五、教学策略: 在教学中充分利用实验、分析讨论、自主探究、小组合作的教学方法。使教学内容与生活中的案例紧密联系,通过师生互动探讨,帮助学生加深对知识的理解。 六、教学课时安排:1个课时 七、课型:新授课 八:教学媒体:多媒体教学 九、教学过程: (一)设置情景,引入新课 实验:改变A4纸的形状,使之能够承受三瓶矿泉水的重量?(学生小组合作探讨,演示) 结论:改变纸的形状或结构可以改变其承受力的能力。对于我们周围的事物,我们怎么设计才能增加它稳定性呢? (二)、学习探究 1、结构稳定性的含义 演示:单摆、倒摆和不倒翁对比实验 提问:这三种情况都稳定吗? 学生讨论回答 总结:稳定指的不是状态绝对不变,而是指受扰后,允许状态有所波动,但当扰动消失后,能重新返回到原平衡状态。不能回到原有平衡状态就是不稳定。 结构稳定性:结构具有阻碍翻倒或移动的特性。 2、影响结构稳定性的因素 【图片展示】桥倒塌的图片 提问:为什么结构有时比较稳定,而有时不稳定呢?影响结构稳定性的主要因素有哪些? 环节一

《结构的强度和稳定性》教学设计电子教案

《结构的强度和稳定性》教学设计

《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析: 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是:认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念,结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一,是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标: 知识与技能: 1、理解内力、强度、应力的概念,能进行简单的应力计算,掌握应力和强度的关系。 2、通过实验,明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力,对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念,及影响稳定性的因素。 过程与方法:通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观:让学生亲身体验注重交流,通过分析讨论得到结论,培养学生的观察分析能力,合作交流能力。 三、教学重点与难点: 重点:影响结构强度和稳定性的主要因素。

难点:应力的计算,强度与应力的关系,结构设计需要在容许应力范围之内。 四、学情分析: 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础,并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识,在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容,对结构问题进行进一步探讨,上升到理论的高度。 五、教学策略: 本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例,进行师生互动探讨,帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程: (一)复习回顾,导入新课 教师引导学生回顾结构的概念,指出事物的性质:强度和稳定性 (二)知识构建 1、强度 对于结构变形,只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的,而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常,物体结构抵抗变形的能力,都以强度来表示,我们用应力来衡量强度。 (1)内力:外力使构件发生变形的同时,构件的内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力,称为内力。

土壤腐殖质组成测定

土壤腐殖质组成测定 土壤腐殖质事土壤有机质的主要成分。一般来说,它主要是由胡敏酸(HA)和富里酸(FA)所组成。不同的土壤类型,其HA/FA比值有所不同。同时这个比值与土壤肥力也有一定关系。因此,测定土壤腐殖质组成对于鉴别土壤类型和了解土壤肥力均有重要意义。 实验方法:用 0.1M焦磷酸钠和0.1M氢氧化钠混合液处理土壤,能将土壤中难溶于水和易溶于水的结合态腐殖质络合成溶于水的腐殖质钠盐,从而比较完全的将腐殖质 提取出来。 实验操作步骤: 1、称取0.25mm相当于2.50g烘干重的风干土样,置于250ml三角瓶中,用移液管准确加入0.1M焦磷酸和0.1M氢氧化钠混合液,震荡5分钟,塞上橡皮套,然后静置13——14小时(控制温度在20℃左右),旋即摇匀进行过滤,收集滤液(一定要清亮)。 2、胡敏酸和富里酸总碳量的测定 吸取滤液,移入150毫升三角瓶中,加3mol/L H2SO4约五滴(调节ph为7)至溶液出现浑浊为止,置于水浴锅上蒸干。加/L(1/6K2Cr2O7)标准液,用注射筒迅速注入浓硫酸5ml,盖上小漏斗,在沸水浴上加热15分钟,冷却后加蒸馏水50ml稀释,加邻啡罗林指示剂3滴,用∕L硫酸亚铁滴定,同时作空白实验。 3、胡敏酸量测定 吸取上述滤液于小烧杯中,置于沸水浴上加热,在玻璃搅拌下滴加3mol∕L H2SO4酸化(约30滴),至有絮状沉淀析出为止,继续加热10分钟使胡敏酸完全沉淀。过滤,以∕L H2SO4洗涤滤纸和沉淀,洗至滤液无色为止(即富里酸完全洗去)。以热的∕L NaOH

溶解沉淀,溶解液收集于150ml三角瓶中(切忌溶解液损失),如前法酸化,蒸干,测碳。(此时的土样重量w相当于1g) 结果计算: 1、腐殖质总碳量(%)= [ **(V0-V1 )*V0 ]*100/W 式中:毫升标准重铬酸钾溶液空白实验滴定的硫酸亚铁毫升数。 V1--待测液滴定用去的硫酸亚铁毫升数 w--吸取滤液相当的土样重(g) 5----空白所用K2Cr2O7毫升数 注意事项:1、在中和调节溶液pH时,只能用稀酸,并不断用玻棒搅拌溶液,然后用玻棒醮少许溶液放在ph试纸上,看其颜色,从而达到严格控制ph 2、蒸干前必须将ph调至7,否则会引起碳损失 固体废物堆肥胡敏酸光谱学特性研究进展 摘要着重论述了堆肥过程中光谱学特性研究方法,主要包括紫外光谱法、红外光谱法、13C-核磁共振波谱法及荧光光谱法。介绍了在不同光谱分析条件下,堆肥过程中胡敏酸分子的结构特性。最后指出不同光谱学分析方法判断堆肥腐熟度存在的不足及今后的发展趋势。关键词固体废物堆肥胡敏酸光谱 堆肥法是固体废弃物资源化处理的主要方式之一,堆肥的过程是微生物利用有机物质作为能源进行好氧发酵的过程[1],同时也是有机物质腐殖化与稳定化的过程[2]。堆肥过

土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述

土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述 大车神 [摘要] 腐殖质(humic substances; HS)是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质,广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中, 根据溶解性,腐殖质可分为3类:腐殖酸(HA,又称胡敏酸,只溶于碱不溶于酸),富里酸(FA, 又称黄腐酸,既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin,又称腐殖素、腐黑物,酸碱都不溶) 殖酸、富里酸广泛存在于土壤、水体以及沉积物中,对有金属离子、机污染物、及水处理过程中消毒副产物的形成有重要的影响。本文通过查阅文献,总结目前学者对于腐殖酸的提取、分离与纯化的相关技术进行阐述。 【关键词】腐殖酸、富里酸、胡敏酸、胡敏素、分离提纯 一、概述 土壤是人类赖以生存的物质基础,是人类不可缺少、不可再生的自然资源[1,2]。土壤有机质是土壤的重要组成部分,在土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面都具有重要作用。其主要成分包括有机质及其他有机物,其中腐殖质类物质占有机质总量的85%~95%。腐殖质(humic substances; HS)是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质,广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中[3]。根据溶解性,腐殖质可分为 3类:腐殖酸(HA,又称胡敏酸,只溶于碱不溶于酸),富里酸(FA,又称黄腐酸,既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin,又称腐殖素、腐黑物,酸碱都不溶)[4,5],其中可提取腐殖质(HA+ FA)组成复杂,存在氨基、羟基、醌基、羰基和甲氧基等多种基团,能够对水体中各种机污染物和重金属的迁移转化进行影响和控制[6-8]。 富里酸( Fulvicacid,简称 FA)属于腐植酸的一种,别名为黄腐殖酸,是土壤腐植质的组成成分之一。颜色较浅,多呈黄色。主要由碳、氢、氧和氮等元素 构成,碳氢比值较低,分子式为C 14H 12 O 8 [9,10]。溶解能力强,移动性大,对某些土 壤的淋溶和沉积起很大作用,可以改善土壤环境。特性为低分子量和高生物活性。由于低分子量的特性,它能很好的粘贴及融合矿物质和元素到它的分子结构中,拥有很好的溶解性和流动性。 胡敏酸(Humic Acid,HA),由芳香核和脂肪族侧链组成,含有羧基、羟基、

土壤腐殖质测定报告 - 副本

摘要:实验对比分析黄土高原地区3种土地利用方式下(连作麦地、10年果园和20年果园)土壤中有机碳(TOC)、腐殖质组成特点。实验采用方法主要为重铬酸钾外加热法进行测定。结果表明:TOC平均含量为10.34g/kg。其中麦地TOC含量最高,平均值为10.74 g/kg,其次是20m年果园TOC平均值为10.26 g/kg,最后为10年果园,TOC含量平均值为10.01g/kg。同土地利用方式土壤腐殖质组成含量均为:胡敏酸碳<富里酸碳<胡敏素碳,胡敏素碳占TOC总量的比例为71%,腐殖酸碳占TOC总量的比例为29%。麦地、10年果园、20年果园的腐殖酸总碳量(胡敏酸碳与富里酸碳之和)含量分别为3.3、2.75、2.78g/kg。几种土地利用方式的土壤腐殖酸碳占土壤TOC总量的比例为麦地最高,依次为20年果园、10年果园。胡敏酸碳含量为:麦地>20年果园>10年果园;富里酸碳含量为:麦地>10年果园>20年果园。麦地、10年果园、20年果园的H/F比值分别为0.63、0.50、0.54。不同土地利用方式土壤TOC含量以及组成的差异与土壤环境特点、输入土壤的有机质性质以及人为耕作管理活动等有关. 0.引言 土壤腐殖质作为土壤有机质的主体,是土壤发生过程的产物,又是土壤发生过程的动力之一。土壤中的腐殖质多是与矿质部分结合形成的有机无机复合胶体,它是土壤中比较活跃的组成部分,对土壤结构的形成、土壤水分和养分的保持与供应都有重要影响等。研究认为,可用腐殖质指数来快速评估有机质的积累、土壤酸碱性和土壤生物活性。在由温室效应造成的全球变暖等环境问题的压力下,人们不仅希望通过增加土壤腐殖质的含量来改善土壤肥力,更希望能够固定更多大气中的CO2。本实验通过对比分析麦地、10年苹果园、20年苹果园几种土地利用类型中土壤有机碳、腐殖质组成及不同生长年限碳积累的差异,为进一步深入开展黄土高原地区土地利用变化影响土壤有机碳的研究和准确评价我国土地利用变化对土壤碳库的影响提供一些依据,为农民种植提供指导。 1 材料与方法 1.1 研究地区概况 研究区域选择在典型的黄土高原沟壑区长武塬,位于黄土高原中南部陕甘交界处,塬区平均海拔1200m,属温带半湿润大陆性季风气候区。塬区降水年内年际变化较大,多年平均降水量582mm。光照条件充足,年日照时数2230小时,日照率51%,年均辐射量为4837KJ/cm2,无霜期171天,年均气温9.1℃,≥10℃活动积温3029℃。塬区无灌溉条件,属典型的雨养农业区。黄土区土层深厚,

结构与稳定性说课稿

结构与稳定性说课稿 结构与稳定性说课稿 一、课题:第一章第二节结构与稳定性 二、课型:新授课 三、说教学目标: 1、知识与技能理解结构的稳定性和稳定结构的概念,明确结构在静止或运动状态下稳定条件的不同。 2、过程与方法能通过演示、案例、技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出简单试验报告。 3、情感态度与价值观通过分析讨论、试验等方法得出结论,培养学生的观察、思维能力,主动参与意识,体验学习乐趣。渗透安全教育、德育教育。 四、说教学分析: 1、教材分析本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题,该 主题总的设计思路是:认识结构――探析结构――设计结构――欣赏结构,“结构”和“设计”共同构成本单元两个核心概念。结构体现了“空间”的概念,而结构的稳定性又是结构的重要性质之一,因此,本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用,所以教材通过马上行动、案例分析、探究、小试验及阅读等手段引导学生理解结构的稳定性、稳定结构的含义,探究影响结构稳定性的主要因素,这样不仅可以使学生对结构的含义有更深的认识,而且也为以后结构的强度、结构的设计等奠定了良好基础。 2、教学对象分析学生通过第一节“常见结构的认识”的学习,对结构的概念,结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识,这部分内容对于他们来说难度不大,因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣,也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法,合理引导,通过典型案例、小试验、多媒体等方法,学生完全能够达到本节内容的学习目标。 3、说教学重点、难点及技术点 (1)、重点对结构稳定性的理解以及分析影响结构稳定性的主要因素。

(2)、难点利用所学知识分析有关结构稳定性的实际案例。 (3)、技术点通过各种试验,探究影响结构稳定性的主要因素。 五、说教学策略设计 采用激趣法,一开始利用学生演示试验,导入新课。紧接着播放视频资料,介绍07年夏天我国东南沿海地区遭受台风“圣帕”袭击,很 多结构受到破坏,通过四幅台风过后的结构图片,让学生亲身感受到结构被破坏的情景,引出结构的稳定性。再结合不倒翁演示试验,引起学生对影响结构稳定性因素的兴趣。接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例,借助于演示及分组试验,引导学生探究影响结构稳定性的主要因素。通过分析比萨斜塔和运动中自行车的稳定性,让学生明确什么是稳定结构。本节课利用多媒体矿泉水瓶不倒翁熟鸡蛋麻将牌自行车陀螺等教学资源。 六、说教学过程 (一)复习回顾,导入新课 上课一开始,教师口述:结构从力学角度来说,是指可以承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。紧接着学生演示推矿泉水瓶试验,引出课题――结构与稳定性(大屏幕) (二)知识构建 播放关于台风“圣帕”的视频资料,师生观看。教师结合四幅台风过后的图片,指出,这是由于当结构受到外力作用时,原有的平衡状态被打破而出现了不稳定现象。然而有的结构稳定,有的结构却不稳定。引出――结构的稳定性。 1、结构的稳定性(大屏幕) 是指结构在负载的作用下,维持其平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。 教师说明:如果一个物体的结构不能有效的抵御常见外力的作用,那么该物体很难承受负载而保持平衡,进而会导致安全隐患。 教师演示:静止立在桌面上的不倒翁用手扳倒后最终还能稳稳立住,这表明不倒翁维持其平衡状态的能力很强,即稳定性强。 接下来师生共同分析影响结构稳定性的主要因素: 首先分析不倒翁稳定的原因(学生回答)发现:不倒翁有一个很低的

土壤生物与土壤结构

土壤生物与土壤结构 土壤生物的生命活动在很大程度上取决于土壤的物理性质和化学性质,其中主要的有土壤温度、湿度、通气状况和气体组成、pH 以及有机质和无机质的数量和组成等。农业技术措施,包括耕作、栽培、施肥、灌溉、排水和施用农药等,也能影响土壤生物的生命活动。在一定条件下还可通过接种等措施有目的地增加某种微生物的数量及其生化强度。 土壤温度除了有周期性的日变化和季节变化外,还有空间上的垂直变化。一般说来,夏季的土壤温度随深度的增加而下降,冬季的土壤温度随深度的增加而升高。白天的土壤温度随深度的增加而下降,夜间的土壤温度随深度的增加而升高。但土壤温度在35-100cm深度以下无昼夜变化,30米以下无季节变化。土壤温度除了能直接影响植物种子的萌发和实生苗的生长外,还对植物根系的生长和呼吸能力有很大影响。温带植物的根系在冬季因土壤温度太低而停止生长,但土壤温度太高也不利于根系或地下贮藏器官的生长。土壤温度太高和太低都能减弱根系的呼吸能力,此外,土壤温度对土壤微生物的活动,土壤气体的交换、水分的蒸发、各种盐类的溶解度以及腐殖质的分解都有着明显影响,而土壤的这些理化性质又都与植物的生长有着密切关系。 土壤温度的垂直分布从冬到夏和从夏到冬要发生两次逆转,随着一天中昼夜的转变也要发生两次变化,这种现象对土壤动物的行为具有深刻影响。大多数土壤无脊椎动物都随着季节的变化而进行垂直迁移,以适应土壤温度的垂直变化。一般说来,土壤动物于秋冬季节向

土壤深层移动,春夏季节向土壤上层移动。移动距离常与土壤质地有密切关系。很多狭温性的土壤动物不仅表现有季节性的垂直迁移,在较短的时间范围也能随土壤温度的垂直变化而调整其在土壤中的活动地点。 土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质,因为它是土壤各种化学性质的综合反应,对土壤肥力,土壤微生物的活动、土壤有机质的合成和分解,各种营养元素的转化和释放,微量元素的有效性以及动物在土壤中的分布都有着重要影响。 土壤酸碱度对土壤养分的有效性有重要影响,在pH 6-7的微酸条件下,土壤养分的有效性最好,最有利于植物生长。在酸性土壤中容易引起钾,钙、镁,磷等元素的短缺,而在强碱性土壤中容易引起铁、硼,铜、锰和锌的短缺。土壤酸碱度还通过影响微生物的活动而影响植物的生长。酸性土壤一般不利于细菌的活动,根瘤菌,褐色固氮菌,氨化细菌和硝化细菌大多生长在中性土壤中,它们在酸性土壤中难以生存,很多豆科植物的根瘤常因土壤酸度的增加而死亡。真菌比耐酸碱,所以植物的一些真菌病常在酸性或碱性土壤中发生。 土壤中活的有机体, 我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等总称为土壤生物。土壤生物参与岩石的风化和原始土壤的生成,对土壤的生长发育、土壤肥力的形成和演变,以及高等植物营养供应状况有重要作用。土壤物理性质、化学性质和农业技术措施,对土壤生物的生命活动有很大影响。

土壤腐殖质组成测定

土壤腐殖质组成测定 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

土壤腐殖质组成测定 土壤腐殖质事土壤有机质的主要成分。一般来说,它主要是由胡敏酸(HA)和富里酸(FA)所组成。不同的土壤类型,其HA/FA比值有所不同。同时这个比值与土壤肥力也有一定关系。因此,测定土壤腐殖质组成对于鉴别土壤类型和了解土壤肥力均有重要意义。 实验方法:用 0.1M焦磷酸钠和0.1M氢氧化钠混合液处理土壤,能将土壤中难溶于水和易溶于水的结合态腐殖质络合成溶于水的腐殖质钠盐,从而比较完全的将腐殖 质提取出来。 实验操作步骤: 1、称取0.25mm相当于2.50g烘干重的风干土样,置于250ml三角瓶中,用移液管准确加入0.1M焦磷酸和0.1M氢氧化钠混合液,震荡5分钟,塞上橡皮套,然后静置13——14 小时(控制温度在20℃左右),旋即摇匀进行过滤,收集滤液(一定要清亮)。 2、胡敏酸和富里酸总碳量的测定 吸取滤液,移入150毫升三角瓶中,加3mol/L H2SO4约五滴(调节ph为7)至溶液 出现浑浊为止,置于水浴锅上蒸干。加/L(1/6K2Cr2O7)标准液,用注射筒迅速注入浓硫酸5ml,盖上小漏斗,在沸水浴上加热15分钟,冷却后加蒸馏水50ml稀释,加邻啡罗林指示剂3滴,用∕L硫酸亚铁滴定,同时作空白实验。 3、胡敏酸量测定 吸取上述滤液于小烧杯中,置于沸水浴上加热,在玻璃搅拌下滴加3mol∕L H2SO4酸化(约30滴),至有絮状沉淀析出为止,继续加热10分钟使胡敏酸完全沉淀。过滤,以∕L H2SO4洗涤滤纸和沉淀,洗至滤液无色为止(即富里酸完全洗去)。以热的∕L NaOH

土壤结构及其稳定性

5、土壤结构及其稳定性 土壤结构是由矿物颗粒和有机物等土壤成分参与下,在干湿冻融交替等自然物理过程作用下形成不同尺度大小的多孔单元。土壤结构中最低层次是土壤矿物颗粒,可胶结形成低层次的微团聚体,微团聚体可形成高层次的团聚体。[1]许多研究表明根系和微生物的分泌物既是可溶性有机物的重要来源 [20],也是团聚体形成的主要胶结剂。 稳定性是土壤结构的重要性质。分为土壤机械稳定性和土壤团聚体的水稳定性。Le Bissonnia和Zhang等报道小团聚体的稳定性高于大团聚体。.Jastrow等进一步证明微团聚体中有机碳比大团聚体中的有机碳形成时间早,大团聚体比微团聚体含更多的有机碳。彭新华[4]验证了C/N比随分散团聚体粒级的减小而降低,说明不同粒级大小团聚体的有机碳的性质存在差异。 平均重量直径是评土壤水稳定性的指标之一。不同植被类型,土壤水稳定性团聚体含量不同,从而对土壤结构的影响不同。不同植被恢复模式下, 0 ~ 20 cm 层土壤团聚体 w( 有机碳) 总体上均随团聚体粒径的增大而呈 降低趋势.[6] 参考文献 [1]姚贤良,许绣云,于德芬.不同利用方式下红壤结构的形成. 土壤学报, 1990,27:25~33. [2]Kalbitz K, Solinger S, Park J H, et al. Controls on the dynamics of dissolved organic matter in soils: A Review. Soil Sci., 2000, 165(4): 277~ 304 [3] Tisdall J M, Oades J M. Organic matter and water-stable aggregates in soils. J. Soil Sci., 1982, 33: 141~ 163 [4]彭新华. 张斌. 赵其国. 红壤侵蚀裸地植被恢复及土壤有机碳对团聚体稳定性的影响. 生态学报,2003,23: 2176~2183. [5]苏静,赵世伟. 植被恢复对土壤团聚体分布及有机碳、全氮含量的影响[J]. 水土保持研究,2005,(03):44-46. [6]张勇,胡海波,黄玉洁,李土生,周子贵,郭晓平,高海力. 不同植被恢复模式对土壤有机碳分子结构及其稳定性的影响[J]. 环境科学研究,2015,(12):1870-1878.

探究影响结构稳定性教案

“1.2探究结构---结构的稳定性”教案 重庆市大足中学廖婷婷 【教材版本】 通用技术必修2《技术与设计2》(粤科版)第1章第2节《探究结构》第一部分结构的稳定性。 【教学目标】 知识与技能: 1、理解结构稳定性的概念。 2、能通过技术试验探究影响结构稳定性的主要因素。 过程与方法: 学生通过亲历试验过程得出结论,提高学生的探究能力,掌握分析结构稳定 性的方法,提高学生的动手能力,提升学生的技术素养。 情感、态度与价值观: 通过本节教材内容的学习,提高学生对结构稳定性设计的意识,激发他们的学习兴趣,促进学生之间的相互交流与合作,培养承担分工合作的团队意识。 【重点难点】 学习重点:学生通过小组实践探究出影响结构稳定性的相关因素。 学习难点:1、理解支撑面和接触面; 2、利用所学知识分析有关结构稳定性的实际问题。 【教学器材】 A4纸、铁丝、牙签、矿泉水瓶、书本 【教学策略】 1、激趣法:通过图片资料引起学生对探究影响结构稳定性因素的兴趣。 2、实验法:利用课本、纸片、矿泉水瓶等由学生自己设计小实验,提高学生学习兴趣。 3、讨论法:引导学生积极参与讨论,突出学生的主体地位,活跃课堂气氛,提高教学效果。 【学习过程】 一、游戏导入:推手游戏(5分钟) 结构的稳定性:结构在荷载的作用下维持其原有的平衡形式的能力。 (结构具有阻碍翻倒或移动的特性) 说明:稳定是一种平衡状态,这种平衡状态并不是指状态绝对不变,而是受扰后,允许状态有所波动但扰动消失后,能重新返回到原来的平衡状态。 思考:为什么双脚张开的同学稳定性较强一些?(2分钟) 二、活动,探究深入:影响结构稳定性的因素?(20分钟)

土壤腐殖质组成测定

土壤腐殖质组成测定标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

土壤腐殖质组成测定 土壤腐殖质事土壤有机质的主要成分。一般来说,它主要是由胡敏酸(HA)和富里酸(FA)所组成。不同的土壤类型,其HA/FA比值有所不同。同时这个比值与土壤肥力也有一定关系。因此,测定土壤腐殖质组成对于鉴别土壤类型和了解土壤肥力均有重要意义。 实验方法:用 0.1M焦磷酸钠和0.1M氢氧化钠混合液处理土壤,能将土壤中难溶于水和易溶于水的结合态腐殖质络合成溶于水的腐殖质钠盐,从而比较完全的将腐殖 质提取出来。 实验操作步骤: 1、称取0.25mm相当于2.50g烘干重的风干土样,置于250ml三角瓶中,用移液管准确加入0.1M焦磷酸和0.1M氢氧化钠混合液,震荡5分钟,塞上橡皮套,然后静置13——14 小时(控制温度在20℃左右),旋即摇匀进行过滤,收集滤液(一定要清亮)。 2、胡敏酸和富里酸总碳量的测定 吸取滤液,移入150毫升三角瓶中,加3mol/L H2SO4约五滴(调节ph为7)至溶液 出现浑浊为止,置于水浴锅上蒸干。加/L(1/6K2Cr2O7)标准液,用注射筒迅速注入浓硫酸5ml,盖上小漏斗,在沸水浴上加热15分钟,冷却后加蒸馏水50ml稀释,加邻啡罗林指示剂3滴,用∕L硫酸亚铁滴定,同时作空白实验。 3、胡敏酸量测定 吸取上述滤液于小烧杯中,置于沸水浴上加热,在玻璃搅拌下滴加3mol∕L H2SO4酸化(约30滴),至有絮状沉淀析出为止,继续加热10分钟使胡敏酸完全沉淀。过滤,以∕L H2SO4洗涤滤纸和沉淀,洗至滤液无色为止(即富里酸完全洗去)。以热的∕L NaOH

斜坡稳定性影响因素、

斜坡稳定性的影响因素 斜坡的稳定性受多种因素的影响,主要可分为在因素和外部因素。在因素包括:地形地貌、岩土体类型和性质、地质构造等。外部因素包括水、地震、人类活动等。因是最根本的因素,决定着斜坡变形破坏的形式和规模,对斜坡稳定性起控制作用;外因是变化的条件,是通过因而起作用,促使斜坡变形破坏的发生和发展,外因常常成为斜坡变形破坏的触发因素。 1、地形地貌 地貌条件决定了边坡的形态,对边坡稳定性有直接的影响。例如:对于均质斜坡,其坡度越陡,坡高越大则稳定性越差。对边坡的临空条件来讲,工程地质条件相类似的情况下,凹形坡较凸形坡稳定。从区域地形地貌条件看,斜坡变形破坏主要集中发育于山地环境中,尤其在河谷强烈切割的峡谷地带。我国由于挽近地质时期大洋板块和大陆板块相互作用的制约,西部挤压隆起,东部拉陷落,形成了西高东低的台阶状地形,可明显地划分出三个台阶。处于两个台阶转折地带的边缘山地,山谷狭窄、高耸陡峻,地面高差悬殊。因此斜坡变形破坏现象十分发育。 2、岩土体类型和性质 斜坡岩土体的类型与性质是影响斜坡稳定性的根本因素。包括岩土体的成因类型、组成矿岩土体的矿物成分、岩土体的结构和强度。在坡形(坡髙和坡角)相同的情况下,显然岩土体愈坚硬,抗变形能力愈强,则斜坡的稳定条件愈好;反之则斜坡稳定条件愈差。所以,坚硬完整的岩石(如花岗岩、石英砂岩、灰岩等)能形成稳定的髙陡斜坡,而软弱岩石和土体则只能维持低缓的斜坡。 由岩浆岩组成的斜坡较好,但原生节理发育也常发生崩塌,特别在风化强度强烈地区,由于风化营力的作用,使风化带的岩石强度降低,常导致斜坡崩塌。 沉积岩组成的斜坡由于具有层理结构,而层理面常常控制斜坡的稳定性。沉积岩层常夹有软弱夹层,如厚层灰岩中夹泥灰岩,砂岩中夹泥岩等,这些软弱面常易构成滑动面。 变质岩组成的斜坡,尤其深变质岩,如片麻岩、石英岩等其性质与岩浆岩相近,所以斜坡稳定性一般比沉积岩好。由黄土和粘性土组成的斜坡,强度较低,所以滑

腐殖质对土壤结构稳定性的影响

腐殖质对土壤结构稳定性的影响分析陈科奇胡智宇吴啸川陈相宇刘欣王肇乾马岗张盼 1、研究目的及意义 土壤结构是土粒(单粒和复粒)的排列组合形式,其包括结构体和结构性两层含义。通常所说的土壤结构多指结构性。土壤结构性是由土壤结构体的种类、数量(尤以团里结构的数量)及结构体内外的孔隙状况等产生的综合性质。包括水稳定性、生物稳定性、机械稳定性。在实际生产中,土壤结构的监测、管理、调节,常常是农田土壤管理的主要内容。 2、试验方法及原理 (1)机械稳定性的测定——干筛法土壤机械组成数据是研究土壤的最基本资料之一。根据土壤机械分析,分别计算各粒级的相对含量,便可由此确定土壤质地和土壤结构性。进而测定土壤的水稳定性、生物稳定性。 (2)水稳定性的测定——空白对照、湿筛法腐殖质是土壤水稳性结构体形成的构成物。通过比较腐殖质含量较多的土壤和腐殖质含量一般的土壤经过湿筛法烘干称量后各粒级占的比例来测定。通常以直径在10~0.25mm水稳性团聚体含量判别结构好坏,水稳性团聚体含量多的好,少的差。 (3)生物稳定性的测定——比重瓶法、环刀法良好的结构性,实质上是具有良好的孔隙性,即孔隙的数量(总孔隙度)大而且大、小空隙的分配和分布适当,有利于土壤水、肥、气、热状况调节和植物根系活动。土壤容重的测定用环刀法,土壤比重的测定用比重瓶

法。土壤总孔度=1-(容重/比重) 3、实验步骤 (1)土壤样品的称量用电子天平称取原状风干土壤样品800.00g,放在实验台备用。 称量分析 衡器包括称量显示控制器、称重传感器、连接件等。在称量过程中,自然也受到许多影响和干扰因素的作用,其中温度就是最重要的影响量之一。温度对称量显示控制器放大因数(VSI/μV)的绝对准确度影响很大。称重显示器的阻抗、激励电流的形式、标称值和不确定度、连接件中的热电动势、电压测量装置的不确定度、输入信号值(μV)、溯源性、重复性和稳定性等都随温度的变化而作不同程度的变化。正是这种温度作用下,以上诸因素变化的综合效应,使放大器产生了漂移和变化,影响到称重显示控制器和衡器正常的工作。 刘欣 (2)机械稳定性的测定——干筛法将土壤样品放在备用的不同孔径的筛子里,用力均匀的摇动筛子10分钟,然后分别计算各粒级的相对含量,由此确定土壤机械稳定性。进而测定土壤的水稳定性、生物稳定性。 干筛法 步骤: 1田间采回的土样(用硬质铝盒带回),在实验室风干。 2当土块含水量在室温下风干到土壤塑限(含水量达22%-25%左右)时,用手轻轻地把大土块沿着自然脆弱带(failure zone)扳成不同大小的土壤团聚体,然后在室温条件下风干 3把盛有土样的筛子置于摇床上于270r/min的转速下震荡2min(根据预备试验结构确定2min足够分离土壤各粒径团聚体),进行干筛(重复2次),分离出>1.0 mm、0.5~1.0 mm、0.25~0.5 mm、0.1~0.25 mm 、0.053~0.25 mm 、0.02~0.053 mm 、<0.02 mm土壤团聚体 4筛完后,将各级筛子上的团聚体及粒径<0.25mm的土粒分别称量(精确至0.01g),计算干筛的各级团聚体占土样总量的百分含量 注:1通常是采耕层土壤,根据需要也可分层采样。采样时要注意土壤的湿度,最好在土不沾铲,接触不变形时为宜。 2用白铁盒或铝制盒在田间多点(3~5点)采集有代表性的原状土样,以保持原来的结构状态。 3运输时要避免震动和翻倒。运回实验室内,沿土壤的自结构轻轻地剥开,

相关文档
相关文档 最新文档