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篇1:水泥强度影响因素及预测研究进展论文
摘要:水泥强度影响因素很多,其中熟料的矿物组成是其显著影响因子。将众多水泥强度影响因子作为输入变量,通过不同的预测模型,可预测水泥28d强度。其中组合模型预测方法结合了不同预测模型的优点,可提高水泥强度的预测精度。
关键词:水泥强度;影响因素;预测
按照水泥行业和国家标准的要求,水泥强度的检测龄期为28d,其28d强度也是判断水泥标号的主要依据,这个要求给现场施工进度带来了困扰,也给水泥生产企业库存和资金带来压力,因而众多水泥生产和使用单位都在积极探索水泥28d强度的预测方法。
1水泥强度的影响因素
预测水泥28d强度的方法是基于常规的化学和物理指标,应用数学的方法建立强度和其影响因子的经验公式,对28d强度作出预测。因此,要准确预测水泥强度,必须了解水泥强度的影响因素。
水泥强度是水泥物理性能中最重要的指标之一,其影响因素很多:熟料的矿物组成和矿物形态,水泥细度(或比表面积)和颗粒级配、混合材、石膏、碱含量、游离氧化钙含量等。
1.1矿物组成和矿物形态
不同水泥品种规定了熟料在水泥组成中的比例,熟料强度很大程度上取决于其矿物组成和矿物形态,熟料则是水泥产生强度的源头。熟料四种主要矿物组成为:硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)和铁铝酸四钙(C4FA),当其含量改变时,水泥的物理性能也随之改变。一般说来,C3S的水化产物对水泥早期强度和后期强度起主要作用,C2S的水化产物对水泥早期强度贡献较小,但对水泥后期强度起重要作用,C3A对水泥早期强度起一定作用,C4FA水化后强度不高,但对水泥的抗折和抗冲磨性能起到重要作用。水泥熟料中的矿物形态也会对水泥强度有一定影响,熟料矿物晶体发育良好,晶体尺寸适中,晶体自形好,则水泥强度相对较高。
1.2细度和颗粒级配
一般来说,水泥细度小,比表面积大,水泥早期强度越高,水化热也较大。水泥颗粒分布对强度影响的研究显示:3~30μm的水泥颗粒是担负强度增长的主要粒级,0~3μm的颗粒主要对早期强度有利,但3μm以下颗粒对后期强度仍有一定贡献,而3μm以上颗粒对早期强度同样具有一定贡献。
1.3混合材
目前水泥中应用最广泛的混合材种类是粉煤灰、矿渣粉、火山灰和石灰石粉等。不同水泥品种规定了可掺入混合材的品种和掺量范围,不同混合材对强度的也有不同的影响。掺入一定量优质的活性混合材,如粉煤灰、矿渣或火山灰,其早期强度降低,而后期强度下降速度缓慢,甚至有可能得到提高;掺入适量石灰石等惰性混合材,可以提高水泥的早期强度,但后期强度下降。
1.4石膏
石膏的存在可以有效调节水泥凝结时间,适量的石膏可提高早期强度,但如果SO3过多的话,多余的SO3能够在水泥硬化后继续与C3A和水生成钙矾石,固相体积比反应物增大约129%,导致安定性不良。
1.5其他因素
水泥中的碱含量的增加能加快水泥早期的水化程度,故能提高早期强度,但不利于后期强度的发展;而少量的游离CaO能提高水泥强度,但随着游离CaO含量的增大,水泥强度亦降低,并会引起水泥安定性不合格。
篇2:水泥强度影响因素及预测研究进展论文
2.1线性回归模型预测
在较早的研究中,苏联学者叶戈罗夫研究了水泥熟料的组成与物质之间的相互关系,提出用矿物组成推算水泥28d强度;Knofel基于德国水泥厂数据,总结出水泥28d强度特征值F28和其矿物成分关系,而F28和水泥28d抗压强度有着良好的线性关系,F28预测模型如式(1):
F28=3C3S+2C2S+C3A-C4AF(1)
式中,F28为水泥28d强度特征值,C3S、C2S、C3A、C4FA分别为水泥中硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙质量百分数,其数值可用X射线定量分析、化学萃取等方法测定,但一般采用Bogue计算法计算获得。
Y・M・Zhang等人以此为基础,详细研究了水泥比表面积、颗粒级配、矿物组成和强度的关系,将比表面积和颗粒级配引入新的预测模型,可预测水泥3d、7d和28d强度;中国建筑材料科学研究院的周双喜等人利用四个水泥厂的120组数据建立起了水泥28d抗压强度与4种矿物组成的数学关系式,见式(2):
R28=0.7603(C3S+C2S+C3A-C4AF)-16.95(2)
式中,R28为水泥28d抗压强度。
线性回归模型预测方法简单可行,主要依靠熟料的矿物组成来对强度进行预测,更适于原材料和工艺稳定的出厂水泥强度预测,但当水泥其他影响因子发生大的变化时,该预测方法会引起较大误差。
2.2多元非线性单一模型预测
实际上水泥强度是大时滞、非线性问题,影响因素较多,计算机技术的迅速发展为水泥强度的预测提供了更多新的方法。为了更准确的预测水泥强度,研究人员在计算模型中引入了更多的强度影响因素:细度、比表面积、游离CaO含量、SO3含量、碱含量,并将水泥1d抗压强度和抗折强度作为输入变量引入预测模型中。李晓波等人运用遗传算法,得到了满意的预测结果;董吉文等人开展了基于模糊神经网络的水泥强度预测;郁时炼等人建立了BP神经网络的水泥强度预测模型;王欢、郭一军比较研究了BP神经网络和RBF神经网络模型预测方法,认为后者明显优于前者。
该类预测方法引入了更多的水泥强度影响因子,能更精确的对水泥强度进行预测,适应性强,使用范围广,其中研究较多的RBF神经网络模型预测方法,但也有国外学者指出,RBF虽然具有良好的'非线性信息处理能力,可以逼近任何非线性函数,却由于只分析输入和输出,随机性大。
2.3组合模型预测
不同的神经网络模型或算法都有着自身数值模拟的优缺点,因此,有学者采用两种模型结合的方法来提高预测精度。SedatAkkurt等人采用模糊逻辑与人工神经网络相结合,取得了水泥28d抗压强度预测模型;崔秀云等人针对水泥强度预测的多变量、非线性、大时滞特点,提出一种以人工神经网与特殊的十进制数编码的遗传算法相结合的水泥28d强度预测方法;裘国华等人利用灰色预测模型和RBF神经网络模型各自的优点,提出灰色GM-RBF神经网络组合预测模型,可输出28d抗压强度,预测精度优于单一的灰色GM模型或RBF神经网络模型。
组合模型预测方法可结合不同模型的优点,提高了水泥预测的精度,但需要的原始数据信息量大,数据预处理步骤复杂。
3结语
(1)水泥强度的影响因素有熟料的矿物组成和矿物形态,水泥细度(或比表面积)和颗粒级配、混合材、石膏、碱含量、游离氧化钙含量等因素。其中熟料的矿物组成是影响水泥强度最显著的因素。
(2)将水泥强度的影响因子作为预测模型的输入变量,可开展水泥强度预测,预测方法可概括为三类:线性回归模型预测、多元非线性单一模型预测、组合模型预测,每种预测方法都有着各自的优缺点。但随着计算机技术发展对神经网络、遗传算法等人工智能算法的完善,以及水泥工作者对水泥强度预测精度要求的提高,人工智能算法及其组合应用在未来的水泥强度预测工作中将取得更多的研究进展。
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篇3:土质对水泥深层搅拌桩强度的影响因素分析
土质对水泥深层搅拌桩强度的影响因素分析
软土土质时水泥深层搅拌桩的强度有着非常重要的影响.通过试验数据绘制水泥深层搅拌桩中含水率与水泥土强度的关系,分析含水率对水泥深层搅拌桩强度的影响程度,讨论软土有机质含量及土的.类别对水泥深层搅拌桩强度的影响情况,具有非常重要的工程意义.
作 者:杨大伟 YANG Da-wei 作者单位:中铁十局集团第二工程有限公司,河南,商丘,476000 刊 名:交通标准化 英文刊名:COMMUNICATIONS STANDARDIZATION 年,卷(期): “”(5) 分类号:U416.03 关键词:土质 水泥深层搅拌桩 含水率 有机质篇4:浅谈影响砌筑砂浆强度不稳定的因素论文
砌筑砂浆的强度是影响砌体工程质量的重要因素,在施工中一些施工人员往往忽视了砌筑砂浆强度这一重要环节,致使砌筑砂浆强度忽高忽低,波动很大,严重影响了砌体结构的正常使用年限和抗震性能,一般砌筑砂浆强度每降低一级,砌体的抗压强度就会比正常设计值降低20%左右,那么影响砌筑砂浆强度不稳定的因素有哪些呢?主要有以下几点:
1..使用材料方面的因素
砌筑砂浆的主要组成材料是水泥・砂・水和塑化剂。
1.水泥是影响砌筑砂浆强度的重要因素,宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。水泥进场使用前应有出厂合格证和复试合格报告。水泥的强度等级应根据设计要求选择。水泥砂浆采用的水泥,其强度等级不宜大于32.5级;水泥混合砂浆采用的水泥,其强度等级不宜大于42.5级。而由于某些施工单位为追求高利润,使用一些水泥标号不明或超期水泥以及指标性能不稳定的小厂水泥,并且不经实验鉴定,都是导致砌筑砂浆强度不稳定的主要因素。
2.砂:宜用中砂[其中毛石砌体宜用粗砂],并应过筛不应含有草根及有害杂物,含泥量小于5%。而在施工现场中,砂的质量问题主要有两点:一是颗粒过细,由于施工单位为降低工程造价,购买当地风砂代替中砂使用;二是砂的含泥量大大超标。这些都是导致砌筑砂浆强度不稳定的因素。
3.水:宜采用自来水,水质应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定。污水和PH值小于4的酸性水以及含硫酸盐超过1%的水不得使用。而在施工现场实际操作中,施工单位不管采用何种水源进行施工,基本上没有将施工用水取样检测的,如果使用了不合格被污染的水源时,将成为砌筑砂浆强度不稳定的一个因素。
4.砌筑混浆一般采用白灰和粉煤灰以及外加剂进行施工的较为广泛。生石灰熟化成石灰膏时,应用3mm*3mm的网过滤,熟化时间不得少于7d;磨细生石灰粉的熟化时间不少于2d。配制水泥石灰砂浆时,不得采用脱水硬化的石灰膏。消石灰粉不得直接使用于砌筑砂浆中。粉煤灰应采用I.II.III级粉煤灰。外加剂均应经检验和试配符合要求后,方可使用。有机塑化剂应有砌体强度的型式检验报告。使用塑化剂一定要注意计量准确。免费。反之,将会造成砌筑砂浆强度不稳定因素。免费。
2.施工方面的因素
2.1.砌筑砂浆稠度不适宜
砌筑砂浆应根据砌体的种类,施工气候的条件来确定和选择不同的砂浆稠度,并应符合规范要求。例如:烧结普通砖砌体砂浆稠度(流动性)为70-90mm,而石砌体砂浆稠度为(流动性)为30-50mm。同时砌筑砂浆的分层度不得小于30mm,以确保砂浆具有良好的保水性。当砌筑材料为粗糙多孔且吸水较大的块料或在干热条件下砌筑时,应选用较大稠度值的砂浆;反之,应选用较小稠度值的砂浆。而有些现场施工人员缺乏操作知识和意识,不根据使用材料种类和气候变化及时调整砂浆稠度或随意加减水,造成砂浆稠度不一,也是影响砌筑砂浆强度不稳定的因素。
2.2砌筑砂浆存放时间过长
根据规范规定:砂浆应随拌随用,水泥砂浆和水泥混合砂浆必须分别在拌制后3小时和4小时内用完。如果施工期间最高气温超过30摄氏度时,必须在拌制后2小时和3小时内用完,砂浆超过存放时间,强度就会降低,有时工地施工时,上午集中拌制砂浆,一直用到下午,甚至今天拌制的砂浆用不完,第二天加水拌和后继续使用,这也是造成砌筑砂浆强度降低的因素。
2.3计量不准确
砌筑砂浆的各组分材料应采用重量计量,水泥用量精度应控制在5%以内。免费。而在实际操作中,有些工地拌制砂浆无配合比或不按配合比计量上料,工地不设计量台秤或形同虚设,只凭经验用车子量或用铁锹数数,甚至将水泥直接倒在砂堆上进行拌制。由于原材料用量控制不准确,将直接导致造成砂浆强度不稳定。
2.4砂浆搅拌时间掌控不好
砂浆应采用机械搅拌,搅拌时间自投料完算起,应为:水泥砂浆和水泥混合砂浆,不得少于2min;水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆,不得少于3min;掺用有机塑化剂的砂浆,应为3-5min。而在实际操作中,很多搅拌人员不经培训无证上岗不懂操作规程,随意搅拌,这样搅拌时间不够造成砂浆不均匀,搅拌时间过长又造成砂浆离析现象。这也是造成砌筑砂浆强度不稳定的因素。
2.5砂浆试件的制作和养护
砌筑砂浆强度的'大小,主要由经过28d标准养护,测得一组六块的砂浆试块抗压强度值来进行评定的。砂浆试块应在搅拌机出料口随机取样和制作,同盘砂浆只应制作一组试块,每一检验批且不超过250m砌体的各种类型及强度等级的砌筑砂浆,每台搅拌机应至少抽验一次。很多工地施工人员对砂浆试块的制作不重视和不规范,随意把砂浆往试模里一装,不认真捣固。有的工地因试模不够,同一组试块分两次制作,造成同组试件抗压强度偏差过大。有的工地试件养护条件不标准,保证不了试件标准养护温度要求。这些不规范的做法使试件缺乏代表性和真实性,也是造成砂浆强度不稳定的因素。
3..对策与建议
对砌筑砂浆强度不稳定的问题,应加强施工现场使用材料的检验和监督工作,强化施工人员的质量意识,持证上岗,严格按施工规范和规程的要求,认真做好砌筑砂浆的配料`搅拌和现场抽(取)样工作,减少砌筑砂浆强度波动,以确保建筑工程的质量。
篇5:EDTA滴定法测定水泥剂量的影响因素分析论文
EDTA滴定法测定水泥剂量的影响因素分析论文
摘要:在工程实践中,EDTA滴定法是一种工地快速测定水泥土中水泥剂量的标准方法,水泥剂量过高或过低,都会对水泥土整体性能的影响较大。
关键词:EDTA滴定法;水泥剂量;影响因素
水泥土技术具有强度高,稳定性好,施工方便,价格低廉的优点,广泛应用于修建路面基层及各种大小型水利工程的底基层等,在砂、砾料缺乏地区的经济效益更加明显。但随着不断的广泛使用,也暴露出了许多的缺点和不足,其中水泥剂量的控制不准确会带来很大负面作用,剂量过高则干缩性较大容易产生收缩裂缝,剂量过低则达不到水泥稳定碎石的强度要求,因此,精确测定水泥剂量,减少测定误差尤为重要。但是由于一些客观因素,如不同试验者对验方法理解和本人操作水平的差异,粒径大小的影响,环境的影响等,往往使试验结果与实际存在较大的偏差,难以起到保证施工质量的目的。为准确测量水泥剂量,减少试验误差,文章对EDTA滴定法测定水泥剂量的误差因素和一些细节问题进行了较为全面的阐述。
1.EDTA滴定法原理
在工程实践中,EDTA滴定法是一种快速检测水泥稳定土中水泥剂量的方法,既能够测定水泥稳定土中的水泥剂量,也可以检验水泥与土拌合的均匀性。由于施工现场条件限制,EDTA滴定法能够高效率地测定水泥剂量,应用非常普遍。
EDTA滴定法的原理是利用乙二胺四乙酸盐与水泥土中的Ca2+发生络合反应,用钙红作指示剂,滴定终点颜色由玫瑰红色变为纯蓝色。溶液变色为终点,以变色时消耗的EDTA二钠标准液的毫升数,结合水泥剂量与EDTA二钠消耗量的标准曲线,查出相应的水泥剂量。
2.EDTA滴定法的影响因素
在深入研究了EDTA滴定法原理及对现场大量水泥稳定土水泥剂量测试结果汇总分析的基础上,归纳出以下几点误差产生的来源及需要注意的细节问题。
2.1试验过程的影响
滴定试验中,需要用10%的NH4CI溶液浸取试样,以溶解水泥稳定土中ca(OH),,生成易溶的CaCl2,玻璃棒搅拌3rain后静置4min,保证ca(OH),充分溶出并形成清液,但搅拌和静置的时间也不可太长,否则有更多的水泥水化形成ca(OH),使得实际滴定值偏大,因此试验中需要严格控制时间,保证准确度。
2.2pH值的影响
水泥稳定土中的其他干扰离子,如Fe3+、Al3+、Mn2+、Mg2+等能与钙红指示剂形成稳定的络合物,并且这些络合物的稳定常数大于与EDTA二钠标准液所形成的络合物的稳定常数,使得钙红指示剂出现“封闭现象”,即到达滴定终点不产生颜色突变。调节pH值,可排除干扰离子的影响。可加入NaOH溶液(含三乙醇胺)调节溶液的pH值,使其pH值稳定在12.5-13.0之间。在pH值>11时,集料中的Mg2+形成Mg(OH),沉淀,避免了对滴定试验结果的干扰;三乙醇胺的作用是它能够跟集料中的Fe3+、A13+形成更为稳定的络合物,从而避免了对ca2+滴定结果的干扰。
2.3标准曲线的影响
EDTA滴定法标准曲线,是施工现场检测水泥剂量的重要标准,它是通过标准规定的方法测出多组不同水泥剂量下所消耗EDTA溶液(按m1计)来建立的“水泥剂量-EDTA消耗量的标准曲线”,见表一。如果标准曲线绘制不准确,就会使测定的水泥剂量准确度明显降低,无法有效的控制现场施工质量。
从化学原理的角度分析,EDTA本身是一个非基准试剂,其自身浓度的准确度是无法达到化学分析要求的精度的,只能通过另外基准物质标定的方法加以确定。标准中采用的标准曲线法,是免除溶液浓度标定的过程且确保每次EDTA溶液浓度不变的基础上确定的,显然非基准的EDTA试剂是达不到这个要求的。
标准曲线同样也会随集料种类、集料级配与含水量,水泥品种,拌合的均匀性等因素不同而变化,这些变化都会带来误差。因此盲目使用同一标准曲线是不合适的,必须根据现场实际情况绘制对应的标准曲线,这样才能准确检测出水泥剂量,更好的指导现场施工。
2.4拌合土料粒径大小的`影响
水泥稳定料中,水泥颗粒总是粘附在集料颗粒表面的,因此比表面积的大小会直接影响水泥剂量测定的结果。集料越粗,比表面积越小,反之,比表面积越大。比表面积小,附着的水泥颗粒就少,EDTA消耗量就少,测出的结果就偏小。这也就造成了不同级配的试样进行滴定试验,EDTA消耗量会相差数倍。很多研究表明水泥颗粒主要集中在粒径小于4.75mm集料中。要减少此类误差对施工的错误指导,就要求配置标准曲线时土颗粒应尽量和施工现场拌合土的颗粒大致接近,如果土颗粒大于4.75mm,结果就会造成检测结果离散性增大,错误的指导现场施工,所以在拌合用土时土料必须经过严格过筛。
2.5制备过程、取样方法的影响
在水泥土制备过程中含水率的控制是最为关键的,含水率偏大或者偏小都都会对水泥剂量测定有一定的影响。最优含水量是通过多次室内试验确定的,然而现场施工条件下一般的是不可能达到准确值的,如果现场拌合达不到最优含水量,水泥颗粒的附着程度就不同,当现场含水量大于最优含水量时,测出的水泥稳定土的水泥剂量就偏小;反之,测定的结果就偏小。取样要具有代表性,取样后要做好保湿措施,避免运送到试验室过程中水分的损失,在大多现场试验中,很多检测人员取样具有随意性,因此在检测过程中数据结果失去对现场施工的指导意义。要严格控制集料的含水率和适当的增加取样数量,以减少误差。
3.结语
EDTA滴定法操作简单,能够高效的测定水泥剂量,因而在工程建设中应用越来越广泛,但测定结果的准确性受很多因素的影响,如人员操作的影响、PH值的影响、标准曲线的标定、集料粒径、取样的代表性和均匀性等,为提高检测的准确度,提出以下几点建议:
(1)检测过程中尽量避免试验误差,对可疑数据进行剔除;
(2)加强检测及取样人员的培训,严格按照标准要求执行;
(3)集料不同,标准曲线也不同,每批次的集料采用与其对应的标准曲线;
(4)水泥土所用土源进行多次过筛处理,尽量使土料粒径一致;
(5)严格控制土源的含水率,对于出现可疑时可以增加取样数量。
只有减少EDTA滴定法测定水泥剂量的误差,才能使检测结果可靠性大幅提升,更好的指导现场施工。
篇6:探讨湿地生态系统CO2排放通量影响因素研究进展的论文
探讨湿地生态系统CO2排放通量影响因素研究进展的论文
在天然湿地生态系统中,湿地植物吸收大气中的CO2 并在光合作用参与下将其固定在植物体中。植物死亡后所形成的地表枯落物中的碳去向有两种:一部分经微生物分解和转化以CO2 和CH4 的形式释放到大气中,另一部分以微生物量和其他形式被固定在土壤中。根据湿地生态系统的组成结构特征可将湿地生态系统CO2 排放分为湿地地上植被CO2排放和湿地土壤CO2排放。湿地地上植被CO2 排放是绿色植物光合作用和呼吸作用的结果,湿地土壤CO2 主要来自土壤呼吸,即土壤微生物呼吸、根呼吸以及土壤动物呼吸三个生物过程。本文对迄今为止国内外关于湿地生态系统CO2 排放通量影响因素的一些研究进行综述,将影响因素总结为生物因素、非生物因素以及人类活动三个方面,从以上三个方面分别分析了各影响因素对湿地生态系统CO2 排放通量的影响及作用机理。
1 非生物因素
1.1 水文条件
水文条件影响着湿地的理化性质,是选择生物群落的主要因素之一,湿地生物群落进一步影响湿地中微生物种类及分布,导致土壤中不同深度和不同区域有机质的分解程度不同。湿地中水位和土壤含水量决定着湿地生态系统中土壤的氧化还原环境,同时也影响着植物的生产力和微生物对凋落物的分解以及湿地土层通透性,从而通过影响O2 的扩散速率与CO2 的传输速率制约着湿地土壤呼吸。目前国内外大多数研究得出,湿地生态系统CO2 排放通量与湿地水位存在明显负相关关系,但也有个别学者认为CO2排放通量与湿地水位呈正相关关系。
1.2 温度
温度是植物生长过程的主要影响因子,直接决定着区域内的植被类型及植被覆盖率,其还通过影响暗反应的酶促反应来影响植物的光合作用,这使其成为湿地CO2 排放通量的又一重要影响因素。已有研究表明一定温度范围内,湿地土壤温度升高会促进土壤中微生物或根系的代谢活性,使根的呼吸增强,加速微生物对有机质的分解,湿地生态系统CO2 排放通量增高;超过一定的温度范围,随着土壤温度的升高,土壤中微生物及酶的活性降低,土壤中有机质的矿化作用和根系呼吸作用减弱,湿地CO2排放通量随温度的升高又呈减小趋势。
1.3 土壤理化性质
1.3.1 土壤pH值
土壤酸碱度通过影响着微生物及酶的活性、土壤有机质含量及其空间分布,对微生物分解有机质的能力及根系的呼吸强度产生影响,进而影响了CO2 的排放。绝大多数土壤微生物适应中性或者碱性条件,并且对pH的变化较为敏感。同时,土壤酸碱度对土壤肥力及植物生长也有很大影响,土壤pH值过低会阻碍植物对微量元素的吸收,pH值过高则会阻碍植物对微量元素的.吸收。
1.3.2 土壤盐度
盐分是限制植物生长和生产力的重要非生物因子,土壤含盐量影响着植被的空间分布及植物对营养物质的吸收和传输,不同盐沼植物对湿地土壤有机质的分布有显著影响。同时,土壤盐度对湿地中微生物的活性也有一定的影响,不同菌种的耐盐能力不同,土壤微生物一般表现出在无盐或者低盐的情况下数量和种类较多,土壤盐度超过一定范围时,土壤微生物的活性与盐分含量呈负相关的特点。
2 生物因素
2.1 微生物
土壤微生物是土壤有机物质的分解者和转化者,其本身也是土壤活性碳库之一,且直接参与土壤植物之间的碳素生物地球化学循环过程,是湿地生态系统重要的组成部分。微生物种类、数量和活性决定着呼吸强度,在湿地CO2 排放过程中发挥着重要作用。非生物因子对湿地CO2 排放通量的影响也是通过对微生物的活性、数量、和种类等来影响湿地CO2排放通量。易志刚等等发现微生物量高的土壤具有较高的土壤呼吸速率。
2.2 土壤动物
土壤动物本身的呼吸量微乎其微,但其作为湿地生态系统的重要成员,在改良湿地基质结构、增加基质肥力、分解枯枝落叶层以及促进营养物质的循环等方面有着重要的作用,同时其在土壤微生物的调节、土壤理化性质的改变方面也发挥着极其重要的作用,通过以上作用间接对湿地生态系统CO2排放通量产生影响。
2.3 植被
植被对湿地生态系统CO2 排放通量的影响一方面来自于地上部分植株自养呼吸,另一方面来自于植株的凋落物分解、根系分泌物及根际共生体的作用。陈四清等[5]研究表明土壤酶活性、土壤微生物活性、土壤微生物数量和生物量均与地上植株生物量成正相关,并且指出土壤CO2排放通量与地上生物量有明显的关系。
3 结论
1) 水文条件和温度是天然湿地生态系统CO2排放通量的主要影响因素。水文条件影响湿地生态系统中植物群落结构及演替过程,同时决定着湿地的氧化还原条件;而温度则是植物生长过程和微生物活性的主要影响因子,两者相互作用,共同影响着湿地生态系统的CO2排放通量。
2) 湿地生态系统CO2 排放通量是多种环境因子综合作用的反映。各影响因子间不是相互独立的,而是共同作用影响着湿地CO2 排放,其中任何一方面发生变化都会引起响应的一系列过程的发生和变化,导致CO2排放通量发生变化。
★ 开题答辩开场白
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