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泰安市城区地下水化学特征及其成因分析
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作者 孟令华 宁云 +3 位作者 马明永 朱礼敏 王磊 崔庆岗 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期134-143,共10页
泰安市城区地下水资源较丰富,是重要的供水水源地。为研究泰安市城区地下水化学特征及控制因素,该文系统采集不同类型地下水样品112件,运用数理统计、Piper三线图、离子相关性分析、Gibbs图、离子比值等方法对样品测试结果进行分析研究... 泰安市城区地下水资源较丰富,是重要的供水水源地。为研究泰安市城区地下水化学特征及控制因素,该文系统采集不同类型地下水样品112件,运用数理统计、Piper三线图、离子相关性分析、Gibbs图、离子比值等方法对样品测试结果进行分析研究。结果表明:孔隙水、岩溶水和基岩裂隙水具有相似的水化学组成特征,阳离子均以Ca^(2+)、Na^(+)为主,阴离子均以HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)为主;地下水中TDS平均浓度为592.64~921.83 mg/L,以淡水为主;NO_(3)^(-)平均浓度为20.57~31.88 mg/L,存在较严重的硝酸盐氮污染;地下水化学类型复杂多样,但都以HCO_(3)·SO_(4)-Ca型为主。地下水化学特征受岩石风化溶滤作用、阳离子交替吸附作用和人类活动的共同影响,水化学组分主要来源于碳酸和硫酸参与的碳酸盐岩和硅酸盐岩矿物风化溶解,岩溶地下水碳酸盐岩风化较明显,孔隙水和基岩裂隙水硅酸盐岩风化较明显。不同类型地下水中同时存在正向和反向阳离子交换作用;同时水化学组分受农业生产活动和城市生活污水的排放等人为因素的影响较明显。研究成果对泰安城区地下水资源合理开发利用及保护具有指导意义。 展开更多
关键词 地下水 水化学特征 成因机制 泰安市
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宁汶煤田保安煤矿3号煤层煤中关键金属富集特征与成因机制
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作者 陈文韬 刘建勋 +9 位作者 梁太涛 张志敏 朱明新 郑雪 王志明 吕大炜 禚传源 王东东 张之辉 贾海波 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期211-220,共10页
随着全球对关键金属需求的日益增长,特别是在新能源装备、半导体器件和国防军工等领域,关键金属如锂(Li)、钴(Co)和稀土元素(REY)的供需矛盾日益凸显。传统金属矿床的开发已面临资源枯竭与环境约束的双重挑战,因此,探究非传统赋存状态... 随着全球对关键金属需求的日益增长,特别是在新能源装备、半导体器件和国防军工等领域,关键金属如锂(Li)、钴(Co)和稀土元素(REY)的供需矛盾日益凸显。传统金属矿床的开发已面临资源枯竭与环境约束的双重挑战,因此,探究非传统赋存状态下的金属富集成因显得尤为重要,这对能源转型和可持续发展具有重要意义。本文以山东省宁汶煤田保安煤矿为研究对象,旨在系统评估该煤矿煤系关键金属的富集特征及其成因机制,采用X射线荧光光谱仪(XRF)和电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)等分析技术,对煤及其顶底板的主微量元素进行了测试,并与世界煤中元素含量的均值进行了对比分析。研究结果表明,保安煤矿煤系中主量元素二氧化硅(SiO_(2))和氧化铝(Al_(2)O_(3))的含量较高,而微量元素Li和Co则呈现轻度富集特征。具体而言,3_(上)煤层中Li的含量均值达到41.8μg/g,最高值可达72.3μg/g,远超世界煤中Li元素含量的均值;3_下煤层中Co的含量均值为11.8μg/g,同样显著高于世界煤均值。此外,顶底板中稀土元素总量均值达到283μg/g,显示出煤灰可能具备稀土元素提取的潜力。保安煤矿煤系中关键金属的富集受到物源和沉积环境等多种因素的影响。通过Al_(2)O_(3)/TiO_(2)比值及稀土元素配分模式等地球化学指标的判断,研究指出陆源物质主要来源于长英质和中性岩浆岩,且沉积环境以河流三角洲为主,海侵影响微弱。这些地质因素共同作用于煤系中关键金属的富集过程。综上所述,本研究通过系统的地球化学分析,揭示了保安煤矿煤系中关键金属的富集特征及其成因机制,为鲁西地区资源评价与煤炭产业绿色升级提供了科学依据,同时也为类似地质背景下的煤系关键金属资源勘查与开发提供了有益参考。 展开更多
关键词 关键金属 富集特征 煤系 稀土元素 宁汶煤田
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模拟灌溉对滨海盐碱地土壤盐分及养分迁移的影响 被引量:3
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作者 牛旭昌 董晓亮 +2 位作者 李际峰 周维芝 陈为峰 《节水灌溉》 北大核心 2024年第2期41-47,61,共8页
通过模拟盐碱农田灌溉洗盐过程,研究不同灌溉水量对土壤盐碱的改良效果和氮磷养分迁移规律的影响。试验采用室内土柱模拟的方法,设置200 mm(S1)、300 mm(S2)、400 mm(S3)3种不同灌水量,模拟了盐碱农田种植过程中的一次性大定额灌溉洗盐... 通过模拟盐碱农田灌溉洗盐过程,研究不同灌溉水量对土壤盐碱的改良效果和氮磷养分迁移规律的影响。试验采用室内土柱模拟的方法,设置200 mm(S1)、300 mm(S2)、400 mm(S3)3种不同灌水量,模拟了盐碱农田种植过程中的一次性大定额灌溉洗盐,并分析不同灌水量情况下土壤盐分和养分的迁移规律。试验结果显示:不同灌水量处理进行灌水淋溶后,土壤中的盐分、全氮、有效磷、硝态氮及铵态氮含量均明显降低,且在灌溉后这种降低的分布规律相似。3种灌水处理中,盐分和氮磷养分的溶脱率整体表现为S3>S2>S1。底层土壤中的S1和S2处理都会导致氮磷养分截留积累,而随着灌水量的增加氮磷养分截留积累的土层深度也会逐渐加深,但在高灌水量的S3处理中,整个土层中均发生了氮磷养分淋溶现象。在3种灌水量处理中的土壤淋溶液中,其氮磷浓度在整个淋溶周期中的变化规律表现为先增加后减小;在整个淋溶过程中,S3处理的淋溶液中全氮含量和全磷含量明显高于S2、S1灌水处理(p<0.05)。相关性分析显示,土壤盐分的迁移量与氮磷养分的迁移量呈显著正相关关系(p<0.05),不同氮磷养分之间的迁移量也均呈现出显著性关系(p<0.05)。灌溉对土壤表层的盐分和养分的影响最大,在3种灌水量处理中,300 mm灌水量可以有效降低土壤表层盐分,且减少氮磷流失的风险,为试验中盐碱农田灌溉较为适宜的水量。 展开更多
关键词 滨海盐碱地 灌溉水量 洗盐 土壤盐分 土壤养分 土壤改良
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滨海复垦土地不同间混作模式增产及改良效应 被引量:3
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作者 朱奕豪 李际峰 +4 位作者 董晓亮 王松涛 刘志全 吴振 陈为峰 《山西农业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期89-100,共12页
[目的]通过研究高粱与野生大豆不同种植模式在滨海废弃盐田复垦土地上的作物增产及改良效应,探讨不同种植模式提高复垦土地生产力的机理及引起高粱根际土壤细菌菌群变化的主要环境因子,可为优化滨海废弃盐田复垦土地种植模式、种地养地... [目的]通过研究高粱与野生大豆不同种植模式在滨海废弃盐田复垦土地上的作物增产及改良效应,探讨不同种植模式提高复垦土地生产力的机理及引起高粱根际土壤细菌菌群变化的主要环境因子,可为优化滨海废弃盐田复垦土地种植模式、种地养地相结合提供依据。[方法]在废弃盐田复垦形成的土地进行小区定位试验,设置高粱单作(S)、野生大豆单播(WS)、1行高粱1行野生大豆间作(S1WS1)、1行高粱2行野生大豆间作(S1WS2)、高粱与野大豆同行混播(SWS)共5个处理,以高粱生物量、产量及根际土壤为研究对象,采用高通量测序技术,解析不同种植模式根际土壤细菌的菌群变化,并对细菌群落结构与土壤环境因子进行冗余分析。[结果]与高粱单作(S)相比,高粱-野生大豆间混作S1WS1、S1WS2、SWS模式作物增产率分别为10.16%、13.15%、40.68%,作物增产率与土壤硝态氮、碱性磷酸酶呈显著正相关,土地当量比均大于1,体现了间混作优势;S1WS1、S1WS2、SWS模式提高了土壤有机质、氮磷养分含量、酶活性,降低了土壤pH和含盐量,SWS模式土壤改良效果最好;S1WS2、SWS模式提高了土壤细菌多样性,SWS模式细菌多样性指数最高,Ace、Chao、Shannon指数分别为S模式的1.12倍、1.12倍、1.04倍,细菌多样性指数与土壤硝态氮、脲酶呈显著正相关;放线菌门、变形菌门与绿弯菌门为丰度大于10%的优势菌门,土壤硝态氮、碱性磷酸酶、氮磷比为影响细菌群落结构的主要环境因子。S1WS1、S1WS2、SWS模式均提高了作物产量、土地当量比、土壤有机质和氮磷含量、酶活性。[结论]本试验条件下,相比于其它模式,SWS模式作物增产率与土地当量比均最大,最有利于发挥间混作优势;土壤有机质和氮磷含量均最高,土壤改良效果最好。 展开更多
关键词 种植模式 种间相互作用 作物增产 土壤改良 高通量测序
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不同土地整治类型新增耕地土壤微生物群落特征研究 被引量:7
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作者 朱奕豪 李青梅 +3 位作者 刘晓丽 李娜 宋凤玲 陈为峰 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期909-917,共9页
为了揭示不同土地整治类型新增耕地土壤微生物群落特征,以山东省泰安市34个土地整治项目(工矿复垦,GK;占补平衡,ZB)作为研究对象,就近选取非土地整治形成的农田作为对照,采用微生物平板计数法和高通量测序技术研究两类新增耕地与对照耕... 为了揭示不同土地整治类型新增耕地土壤微生物群落特征,以山东省泰安市34个土地整治项目(工矿复垦,GK;占补平衡,ZB)作为研究对象,就近选取非土地整治形成的农田作为对照,采用微生物平板计数法和高通量测序技术研究两类新增耕地与对照耕地的土壤微生物数量、多样性及群落组成等土壤微生物群落特征。结果表明,(1)与对照耕地相比,两类新增耕地土壤容重变大,有机质及氮磷钾含量降低,其中全氮和有效磷含量变化规律明显,均表现为GK<ZB<CK;两类新增耕地土壤容重最大值均出现在宁阳县,工矿复垦和占补平衡新增耕地分别比对照耕地变大了22.96%和25.19%。(2)两类新增耕地土壤细菌、放线菌数量低于对照耕地,真菌数量高于对照耕地;两类新增耕地土壤细菌数量最大值均出现在东平县,分别达到了11.89×10^(5) cfu·g^(-1)和26.22×10^(5) cfu·g^(-1)。(3)两类新增耕地土壤细菌Shannon指数、Ace指数和Chao1指数小于对照耕地;两类新增耕地及对照耕地的优势菌群均为放线菌门、厚壁菌门、变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门等;冗余分析(RDA)显示土壤有机质(SOM)是驱动土壤微生物群落变化的主要因子,该文选定的7个土壤理化性状累计解释量为82.40%,SOM单独解释量达52.00%,因此,土壤有机质成为了两类新增耕地重点调控的指标,有机质含量直接关系到新增耕地的土壤质量。该项结果将为土地整治新增耕地土壤改良指明方向。 展开更多
关键词 土地整治 新增耕地 微生物数量 微生物群落组成 高通量测序
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