Biofiltração de compostos orgânicos voláteis e gás sulfídrico em estações de despejos industriais de processamento de hidrocarbonetos.

Neste trabalho foi estudado o tratamento simultâneo por biofiltração de emissões de compostos orgânicos voláteis, COV e gás sulfídrico, H2S, em estações de tratamento de despejos industriais, de refinaria de petróleo, ETDI. A biofiltração dos gases emanados da EDTI mostrou ser uma técnica de alta eficiência, atingindo valores de 95 a 99 % para tratamento simultâneo de COV e H2S em concentrações de 1000 e 100 ppmv, respectivamente. Foram realizados testes em 95 dias consecutivos de operação, em uma planta piloto instalada na Superintendência da Industrialização do Xisto, SIX, em São Mateus do Sul, Paraná, de março a agosto de 2006. O biofiltro foi do tipo fluxo ascendente, com 3,77 m3 de leito orgânico, composto de turfa, carvão ativado, lascas de madeira, serragem brita fina além de outros componentes menores. Foi realizada inoculação biológica com lodo filtrado de estação de tratamento de esgoto sanitário. As vazões de gás aplicadas variaram de 85 a 407 m3/h, resultando em taxas de carga de massa de 11,86 a 193,03 g de COV/h.m3 de leito e tempos de residência de 24 segundos a 6,5 minutos, com tempo ótimo de 1,6 minutos. A capacidade máxima de remoção do sistema encontrada, nas condições testadas, foi de 15 g de COV/h. m3, compatível com os valores encontrados na literatura para depuração biológica de COV na escala praticada. Também foi verificada a redução de componentes específicos de BTX, demonstrando boa degradabilidade dos compostos orgânicos. Finalmente o biofiltro demonstrou boa robustez biológica diante dos desvios operacionais intencionalmente provocados, tais como falta de umidade do leito, baixa temperatura, alta vazão, falta de carga de COV e baixo pH do leito. Depois de retomada a condição de operação estável, a biofiltração rapidamente atingiu o estado de equilíbrio, assegurando o uso eficiente e confiável da técnica no tratamento de gases de EDTI na indústria do hidrocarbonetos ou em refinarias de petróleo.

Avaliação da eficiência do tratamento combinado de lixiviado com esgoto doméstico em estação de tratamento de esgoto.

Os lixiviados de aterros de resíduos sólidos urbanos possuem um potencial poluidor que necessita de atenção por parte das autoridades no assunto Universidade, Estado, Iniciativa Privada. Atualmente têm sido pesquisadas tecnologias para esse tratamento que sejam capazes de assimilar as variações de volume e de carga orgânica dos mesmos. O tratamento biológico combinado de lixiviados em Estações de Tratamento de Esgoto mostrase uma alternativa viável. Neste trabalho foi avaliado o tratamento combinado de lixiviado e esgoto em uma Planta Piloto de lodos-ativados, instalada na ETE de Icaraí/Niterói (RJ). O estudo foi desenvolvido com percentuais de lixiviado nas proporções de 0,5 a 2,5% em relação ao esgoto (volume/volume). Em termos de carga de DQO, os percentuais foram de 1,9 a 8,7% de carga equivalente ao lixiviado adicionado. Na Planta Piloto os resultados indicaram redução média de DQO de 73% ao longo de todo o monitoramento, sendo alcançadas remoções acima de 90%. Valores médios de DQO remanescente no efluente da planta piloto variaram de 43 a 134mg/L. Quanto às remoções médias de nitrogênio amoniacal foram alcançados valores de 80 a 97%. A redução de matéria orgânica, em termos de COD foi de 73%. Também foram monitorados reatores aeróbios em bancada de modo a avaliar possíveis interferências no desenvolvimento do lodo biológico. Foram operados reatores em regime de batelada e em regime contínuo. Os reatores não indicaram prejuízos ao lodo biológico em função do acréscimo de lixiviado para os percentuais de mistura 0,5 a 2,5% de lixiviado. Foram observadas reduções de DQO acima de 80%. As remoções de nitrogênio amoniacal foram maiores no reator operado em regime de batelada (>80%). Os resultados obtidos demonstram a viabilidade técnica do tratamento combinado e não indicaram interferência negativa no tratamento, em se tratando de redução de DQO, com o aumento da percentagem de lixiviado. Problemas na sedimentabilidade do lodo biológico foram observados ao longo de todo o período de operação da planta piloto, não havendo indicação de perda de sua qualidade em função das diferentes concentrações de lixiviado na alimentação.

Consumo de água e tarifa social em áreas de baixa renda: estudo de caso das comunidades de Santa Marta, Complexo do Borel/Casa Branca e Complexo da Mangueira.

O município do Rio de Janeiro, desde sua fundação luta com o grave problema de abastecimento de água. Com o passar do tempo todas as pequenas captações no entorno da cidade foram exauridas tanto em termos de quantidade como em qualidade, afetadas pela poluição decorrente do lançamento de efluentes in natura. Solução foi a busca por novas fontes de abastecimento em outros municípios. Atualmente 80% (oitenta por cento) do abastecimento da região metropolitana do Rio de Janeiro, RMRJ, é proveniente de uma única fonte: o rio Guandu. Isto foi possível devido à transposição da bacia do rio Paraíba do Sul para o rio Guandu ocorrida na década de 50. Esta fonte essencial de abastecimento, onde foi construída a maior Estação de Tratamento de Água do mundo - ETA Guandu - está à beira da exaustão. Somente uma pequena parcela de água bruta foi captada e tratada nesta última década. Visando minimizar o grave problema que já se apresenta e enquanto investimentos em novas alternativas não forem alcançados, o consumo com responsabilidade e sustentabilidade passa a ser a tônica da discussão. Neste contexto, as áreas de baixa renda do município com suas 801 favelas e mais de 1.500 loteamentos irregulares representando em 2010 aproximadamente 1/3 (um terço) da população total, consumindo de 10% a 15% de toda a produção de água tratada da região metropolitana deve ser permanentemente estimulada a contribuir com esta redução de consumo. Estudos apresentados nesta dissertação em três metodologias distintas apontam para um consumo acima da média nacional deste mesmo perfil de população. Os resultados obtidos indicam a necessidade real da redução de consumo observando, entretanto que este é um trabalho extremamente árduo e difícil uma vez que exige mudança de hábitos e a envolvimento de todos, desde a população até a Companhia de Saneamento local.

Avaliação de um biorreator piloto de lodo ativado no controle de odores.

Apesar da importância das estações de tratamento de efluentes industriais (ETEIs) na conservação dos ecossistemas, estas podem ser geradoras de gases com maus odores contendo compostos orgânicos voláteis - COVs. Os maus odores têm sido motivos de protestos e reclamações por parte da população circunvizinha às fontes emissoras. Em virtude da conscientização ambiental, e dos impactos sobre a saúde do homem, o objetivo geral deste trabalho é avaliar a eficiência de um biorreator aeróbio piloto no controle de gases odoríferos emitidos em estação de tratamento de efluentes de indústrias de alimentos. Foi desenvolvido um sistema de difusão de ar odorífero em um reator aeróbio de lodo ativado, hermeticamente fechado, operado no regime de batelada sequencial, durante os dias 14, 21, 23, e 30 do mês de julho.Foram realizadas análises dos parâmetros físico-químicos do lodo ativado utilizado no reator aeróbio piloto, como determinação dos sólidos, DBO5, DQO, OD, pH, temperatura e IVL. A atividade da biomassa do lodo ativado foi avaliada por meio do teste de Respirometria. A eficiência do reator quanto à redução da DQO dos gases foi analisada por meio da absorção dos gases em solução de dicromato de potássio. Para avaliação da mensuração dos odores utilizou-se o método de cromatografia gasosa e espectrometria de massa, quantificando amostras de gases odorantes adsorvidas em tubos de carvão ativado, na entrada e na saída dobiorreator. Os resultados obtidos confirmaram o potencial do sistema de difusão em lodos ativados para o tratamento de gases odoríferos em ETEI, com eficiência de remoção dos COV`s variando de 97,3% a 98,9%.

Technology and success in restoration, creation, and enhancement of Spartina afferniflora marshes in the United States. Vol. 1: Executive Summary and Annotated Bibliography

Extensive losses of coastal wetlands in the United States caused by sea-level rise, land subsidence, erosion, and coastal development have increased hterest in the creation of salt marshes within estuaries. Smooth cordgrass Spartina altemiflora is the species utilized most for salt marsh creation and restoration throughout the Atlantic and Gulf coasts of the U.S., while S. foliosa and Salicomia virginica are often used in California. Salt marshes have many valuable functions such as protecting shorelines from erosion, stabilizing deposits of dredged material, dampening flood effects, trapping water-born sediments, serving as nutrient reservoirs, acting as tertiary water treatment systems to rid coastal waters of contaminants, serving as nurseries for many juvenile fish and shellfish species, and serving as habitat for various wildlife species (Kusler and Kentula 1989). The establishment of vegetation in itself is generally sufficient to provide the functions of erosion control, substrate stabilization, and sediment trapping. The development of other salt marsh functions, however, is more difficult to assess. For example, natural estuarine salt marshes support a wide variety of fish and shellfish, and the abundance of coastal marshes has been correlated with fisheries landings (Turner 1977, Boesch and Turner 1984). Marshes function for aquatic species by providing breeding areas, refuges from predation, and rich feeding grounds (Zimmerman and Minello 1984, Boesch and Turner 1984, Kneib 1984, 1987, Minello and Zimmerman 1991). However, the relative value of created marshes versus that of natural marshes for estuarine animals has been questioned (Carnmen 1976, Race and Christie 1982, Broome 1989, Pacific Estuarine Research Laboratory 1990, LaSalle et al. 1991, Minello and Zimmerman 1992, Zedler 1993). Restoration of all salt marsh functions is necessary to prevent habitat creation and restoration activities from having a negative impact on coastal ecosystems.

Influence of some abiotic factors on the acute toxicity of cadmium to Cyprinus carpio

Hardness of water had significant effect on the acute toxicity of cadmium to common carp, Cyprinus carpio. The 96h LC sub(50) and safe application rate increased from 43.17 and 22.77 mg 1 super(-1) in soft water (0.9 mM Ca super(2+) l super(-1)) to 310.48 and 177.66 mg l super(-1), respectively, in very hard water (6.0 mM Ca super(2+) l super(-1)). In medium hard and hard water, 96h LC sub(50) values were 48.39 and 116.45 mg l super(-1). When sediments were included in the medium hard, hard and very hard water treatments, the 96h LC sub(50) were 111.20, 133.71 and 334.47 mg l super(-1), respectively. Among these values, the one for medium hard water with sediment treatment was significantly higher than medium hard water treatment; values for the other two treatments were non-significant when compared with respective water treatments. Sediment was able to reduce the acute toxicity of cadmium mainly due to the complexation of cadmium with dissolved organic carbon (DOC). At the lower hardness level, cadmium complexed with DOC and the acute toxicity was reduced significantly. At higher hardness, most of the DOC sites were occupied by calcium and the acute toxicity of cadmium was not significantly reduced in hard water with sediment and very hard water with sediment experiments in comparison to respective water treatments.

Study on the hydrolysis/precipitation behavior of Keggin Al-13 and Al-30 polymers in polyaluminum solutions

The hydrolysis/precipitation behaviors of Al3+, Al-13 and Al-30 under conditions typical for flocculation in water treatment were investigated by studying the particulates' size development, charge characteristics, chemical species and speciation transformation of coagulant hydrolysis precipitates. The optimal pH conditions for hydrolysis precipitates formation for AlCl3, PAC(A113) and PAC(A130) were 6.5-7.5, 8.5-9.5, and 7.5-9.5, respectively. The precipitates' formation rate increased with the increase in dosage, and the relative rates were AlCl3 >> PAC(A130) > PACA113. The precipitates' size increased when the dosage increased from 50 mu M to 200 mu M, but it decreased when the dosage increased to 800 AM. The Zeta potential of coagulant hydrolysis precipitates decreased with the increase in pH for the three coagulants. The isoelectric points of the freshly formed precipitates for AlCl3, PAC(A113) and PAC(A130) were 7.3, 9.6 and 9.2, respectively. The Zeta potentials of AlCl3 hydrolysis precipitates were lower than those of PAC(A113) and PAC(A130) when pH > 5.0. The Zeta potential of PAC(A130) hydrolysis precipitates was higher than that of PACA113 at the acidic side, but lower at the alkaline side. The dosage had no obvious effect on the Zeta potential of hydrolysis precipitates under fixed pH conditions. The increase in Zeta potential with the increase in dosage under uncontrolled pH conditions was due to the pH depression caused by coagulant addition. Al-Ferron research indicated that the hydrolysis precipitates of AlCl3 were composed of amorphous AI(OH)3 precipitates, but those of PACA113 and PACA130 were composed of aggregates of Al-13 and Al-30, respectively. Al3+ was the most un-stable species in coagulants, and its hydrolysis was remarkably influenced by solution pH. Al-13 and Al-30 species were very stable, and solution pH and aging had little effect on the chemical species of their hydrolysis products. The research method involving coagulant hydrolysis precipitates based on Al-Ferron reaction kinetics was studied in detail. The Al species classification based on complex reaction kinetic of hydrolysis precipitates and Ferron reagent was different from that measured in a conventional coagulant assay using the Al--Ferron method. The chemical composition of Al-a, Al-b and Al-c depended on coagulant and solution pH. The Al-b measured in the current case was different from Keggin Al-13, and the high Alb content in the AlCl3 hydrolysis precipitates could not used as testimony that most of the Al3+ Was converted to highly charged Al-13 species during AlCl3 coagulation.

应用负载型纳米铁去除饮用水中砷的研究

砷是毒性最强的元素之一，水体中砷的污染己经引起人们广泛的关注。我国的新疆、内蒙、山西和台湾等省和地区地下水砷含量严重超标。全球共有5,000多万人遭受高砷饮用水的威胁，其中中国有1,500多万，是饮用水砷污染最严重的国家之一。WHO推荐饮用水砷的最高允许浓度从原来的50 µg•L-1已降至10 µg•L-1。更为严格的砷卫生标准的颁布，对作为饮用水源的地下水中的砷去除工艺提出了更高的要求。吸附法除砷比膜法、混凝法和离子交换法更安全、简便，是砷去除工艺中最有效的方法之一。 首先，本研究通过优化制备条件（包括炭种类的选择、炭的粒径大小、还原剂的浓度及滴定速率、反应温度、铁盐的种类及浓度、分散剂的比例及浓度），制备了负载型纳米铁。考虑到砷的去除效率、工程应用的可行性以及经济性，最优的制备条件如下：选用粒径为20~40目煤质炭，在室温、一定的分散剂比例及浓度，0.2 M KBH4滴速为20 d•min-1时所制备的Fe/炭为82.0 mg•g-1；纳米铁在活性炭孔内呈针状，其直径为30~500 nm，长度为1,000~2,000 nm。绝大多数的铁都负载到活性炭内部，这在处理水时铁不流失很重要。 其次，利用制备的负载型纳米铁作吸附载体，进行了饮用水中As(Ⅴ)的吸附去除实验。研究了该吸附剂对As(Ⅴ)的吸附等温线、动力学以及影响动力学的各种因素（包括As(Ⅴ)的不同初始浓度、吸附剂用量、pH值、共存离子和不同温度）、pH值、共存离子等环境条件对As(Ⅴ)去除的影响；以及吸附剂的再生及再生后的吸附效率等。研究发现在前12 h内吸附较快，72 h时达到了平衡。用Langmuir 吸附等温式估算出As(Ⅴ)的吸附量为12.0 mg•g-1。该吸附剂在pH 6.5， (25±2)℃， As(Ⅴ)初始浓度为2 mg•L-1，吸附剂用量为1.0 g•L-1时，As(Ⅴ)的去除率为75.2%；当把吸附剂的用量增加到1.5 g•L-1时，As(Ⅴ)的去除率可达99.9%以上。吸附剂可以用0.1M的NaOH浸泡12 h后即可再生，再生效率较高。常见的阴离子中PO43-、SiO32-对As(Ⅲ)的去除抑制较大，而SO42-、CO32-、C2O42-等离子对砷的去除影响较小。Fe2+对As(Ⅲ)的吸附抑制作用较大而其它阳离子影响不大。吸附剂可用0.1 M NaOH 有效再生，并且具有良好的机械性能。实验室初步实验数据表明，该吸附剂对饮用水除砷具有较好的应用前景。 第三，利用实验室制备的负载型纳米铁对饮用水中As(Ⅲ)的吸附去除也进行了研究。考察了吸附等温线、动力学以及影响动力学的各种因素、pH值、共存离子等环境条件对As(Ⅲ)去除的影响；以及吸附剂的再生及再生后的吸附效率等。研究发现，该吸附剂在pH 6.5， (25±2)℃， As(Ⅲ)初始浓度为2 mg•L-1，吸附剂用量为1.0 g•L-1时， 对As(Ⅲ)的去除率为99.8%；其吸附容量为1.996mg•g-1。吸附过程中部分As(Ⅲ)被氧化。与As(Ⅴ)的吸附相比，该吸附剂对As(Ⅲ)的效率比较高-而常见的其它除砷吸附剂如载铁纤维棉等，对As(Ⅴ)的效率比As(Ⅲ)高，为有效去除As(Ⅲ)，常常需要专门加上氧化这一过程。 最后，利用负载型纳米铁对饮用水中As(Ⅲ) 的氧化性能进行考察，发现该吸附剂不但能够有效吸附去除饮用水中的砷，而且还能把As(Ⅲ)有效地氧化为As(Ⅴ)。经过对吸附剂的构成组分分析发现，活性炭表面因富含多种官能团而对三价砷的氧化作用最大；其次是纳米铁也能把As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ)。

新型水处理剂研制及在污水处理中应用

廉价、高效、安全的新型水处理剂在水处理领域具有重要地位。针对现有絮凝剂市场中产品结构单一、产品生态安全风险较大和廉价重金属废水吸附剂的迫切需求等现状，开展新型絮凝剂和重金属吸附剂制备及在污水处理中应用研究。本文以廉价无机铝盐和玉米淀粉为原料，通过系统的小试和中试研究，优化了CAS合成配方、碱化度、合成方式、温度、时间及中间条件控制等，制备出生态安全型复合高效絮凝剂（CAS）。对模拟废水、城市生活废水和不同种类工业污水的絮凝处理结果显示：CAS具有絮凝性能高、投加量低、污泥体积小，使用后出水铝残留量低，生态安全性能高等特点。CAS综合了无机铝盐絮凝剂和天然高分子絮凝剂的优点，并在一定程度上弥补了各自组分的不足，较现有市售絮凝剂相比，絮凝效能大幅提高。Al-Ferron逐时络合比色法和扫描电镜从不同角度对CAS形态结构进行分析并对絮凝机理和生态安全机理进行了探讨。本文从污水处理角度出发，通过对模拟废水和实际工业废水的吸附处理，研究了泥炭作为亚余属吸附剂在污水处理中应用潜力，并就应用工艺的选择进行了探讨。结果表明：泥炭对受试二价重余属离子的平均吸附量高达2.05mmol／g，在6omin内丛本达到平衡。pH和共存盐浓度（如Ca~(2+)）会对泥炭吸附效果产生重要影响，泥炭对复合重命属组分产生竞争性吸附。无论是批处理还是柱吸附方式，泥炭对重命属废水有很好的吸附效果，前者的出水质量和处理废水体积要高于后者，特别是针对低浓度重金属废水。泥炭对高浓度冶炼厂制酸废水的最佳处理工艺是化学沉淀预处理十泥炭吸附。尽管形态上发生了一定的变化，但碱处理后泥炭对受试重众属的吸附效果与天然泥炭相当，经过适当碱处理后可以获得腐技酸以增加泥炭的工业附加值。

水分梯度上不同灌木生长对干旱河谷土壤理化和生物学性质的影响

岷江上游干旱河谷区水土流失强烈，地质灾害频繁，生态环境十分脆弱，而土壤条件恶劣（水分不足和养分缺乏）是阻碍该区植被恢复的关键因子，因此研究水分和乡土灌木生长对土壤的影响对该区的生态恢复具有指导意义。本文通过定点模拟实验，选取三种优势豆科灌木为研究对象，分别是白刺花（Sophora davidii）、小马鞍羊蹄甲（Bauhinia faberi var. microphylla）和小雀花（Campylotropics polyantha），设置5 个水分梯度，分别为100%、80%、60%、40%和20%田间持水量（FC），对栽种植物与不种植物下土壤理化性质和酶活性进行测定分析，系统比较和研究了不同水分条件和不同乡土灌木生长对干旱河谷区土壤结构、养分循环、酶活性以及微生物量的影响。主要结果如下：1. 无论生长植物与否，土壤的毛管持水量和毛管孔隙度都随着水分含量的减少而降低，最大持水量、总孔隙度和容重变化不大，相应地，土壤中的非毛管孔隙随含水量的减少而升高。各水分条件下，种植植物的毛管持水量和毛管孔隙度低于无植物生长的土壤，非毛管孔隙度相应地高于无植物土壤。土壤含水量在100%－40% FC 时，三种豆科灌木的毛管持水量和毛管孔隙度存在差异，而20% FC 条件下，三种豆科灌木土壤的物理性质基本相同。2. 水分胁迫影响土壤中养分的矿化和积累，主要表现在降低了水溶性碳和铵态氮的含量，中等程度胁迫时（60% FC）促进了有机碳和硝态氮的富集，对速效钾和有效磷没有明显作用。种植豆科灌木后各水分梯度上都增加了有机碳、铵态氮、速效钾和有效磷的积累。增加程度上三种豆科灌木间有一定差异，对于土壤有机碳总量，种植白刺花和小马鞍羊蹄甲明显高于小雀花，同样的情况还出现在铵态氮和速效钾上，但是对于有效磷，种植小雀花后的增加程度则明显高于白刺花和小马鞍羊蹄甲。种植豆科灌木不仅增加了土壤养分的相对含量，也改变了其在水分梯度上的变化趋势及其变化幅度，这种作用主要体现在碳元素和氮元素上。3. 无植物生长时脲酶活性随水分含量的减少而升高，水分胁迫对磷酸酶和过氧化氢酶的作用不显著，蔗糖酶也保持在相对较高的水平。种植植物后，蔗糖酶、磷酸酶活性与无植物时相比有较大幅度的提高，种植白刺花的脲酶活性也升高，其升高的程度在不同水分含量时不同。种植植物还降低了酶活性在水分梯度上的变幅，使之在水分梯度间的差异显著性降低。脲酶活性在指示土壤性质改变方面是较敏感的指标，其它三种酶在不同植物间的差异不明显。4. 在无植物生长时，中等程度的水分胁迫（60% FC）提高了土壤微生物量碳含量，过高或过低的土壤水分均不利于微生物碳的积累。种植小马鞍羊蹄甲后微生物量碳在水分梯度上的变化趋势与无植物生长时一致，而种植白刺花和小雀花后微生物量碳随着水分含量的减少而降低。不同种类植物的微生物量碳在水分梯度上的变化特征也不同，100% FC 条件下三种植物间没有差异，80%和60% FC 条件下小马鞍羊蹄甲显著高于白刺花和小雀花，40%和20% FC 条件下白刺花和小马鞍羊蹄甲也显著高于小雀花，说明不同种类植物随着干旱胁迫程度的加深微生物量碳的降低幅度不同，在极度干旱时，白刺花和小马鞍羊蹄甲土壤依然保持了较高的微生物活性，而小雀花土壤微生物量则明显下降。The dry valley of the upper reaches of the Minjiang River is seriously degradedmountain ecosystem. It was endangered by extremely soil lost and frequentlygeological disaster. Previous studies showed that short of water and nutrients in soilwas the principal limiting factors of vegetation restoration in this area. The typical soiland three dominant leguminous shrubs Sophora davidii, Bauhinia faberi var.microphylla and Campylotropics polyantha in upper reaches of arid Minjiang Rivervalley were considered as experimental material. Two-month old seedlings of eachspecies were exposed to five water supplies (100%, 80%, 60%, 40% and 20% waterfield capacity (FC)) in a temperature and light-controlled greenhouse. Afterthree-month water treatment, soil physiochemical variables and soil microbialactivities were determined by conventional methods. The main results showed that:1. Soil capillary capacity and capillary porosity decreased along water supplyregimes in all treatments, while saturated water capacity, total porosity and bulkdensity kept in a relatively stable level, as a result, the non-capillary porosity andcapacity increased with decrease of water supply. Compared to non-planted soil, theplant-soil systems had a higher non-capillary porosity and capacity, suggestingappropriate oxygen was present in soil to maintain the living of microorganism. Soilof three type shrub species shared the same capillary capacity and capillary porosityunder 20% FC.2. Water soluble carbon and NH4+-N decreased in response to water stress, whiletotal organic carbon and NO3--N promoted by moderate water stress and inhibited by 100% and 20% FC. Total organic carbon, NH4+-N, rapidly available K and availableP increased after the planting of leguminous shrubs in five water supply regimescompared to non-planted soil. For TOC, NH4+-N and rapidly available K, thepromotion effect was higher in S. davidii and B. faberi var. microphylla than C.polyantha planted soil, while available P displayed the opposite side. The planting ofshrubs also reduced the variance of observed traits along water supply gradients.3. Drought stress increased urease activity in non-planted soil, while insignificantdifferences were observed in phosphatase and catalase activity among five watersupply regimes. The planting of leguminous shrubs facilitated the β-glucosidase andphosphatase activity compared to the non-planted soil. It also reduced the variance ofenzyme activity along water supply gradients. Urease was more sensitive to waterstress than other three enzymes.4. Soil water content significantly affected microbial biomass carbon andCmic:Corg. S. davidii and B. faberi var. microphylla showed more drought toleranceability than C. polyantha, attributing not only to their relatively smaller variance ofmicrobial biomass carbon along soil water supply gradients, but also to the highlevel of microbial activity under severe water stress. S. davidii and B. faberi var.microphylla benefited reproduction of soil microorganism at 60%-80% FC, whilesevere drought limited it due to the competition of water and nutrients between plantand soil microorganism.

玉米冠层对喷灌水量的再分配

通过喷灌玉米田间试验,研究了喷灌水经玉米冠层再分配后的分布状况。结果表明:在玉米全生育期,茎秆下流水量占灌水量的均值为44%左右,棵间穿透水量占灌水量的均值为48%左右,冠层截留量在0.8￣2.9mm之间变化。一次灌水中,喷灌水在地表的分布很不均匀,43.2%的灌水量经茎秆下流到根区,在距离茎秆7cm,15cm,25cm和32.5cm处,地表接收的水量占总灌水量的比例分别为18.9%、43.5%、66.9%和84.5%。灌水量、种植密度、株高和叶面积指数等都影响着喷灌水在地表的分布。

Hydrothermal synthesis and photoluminescent properties of stacked indium sulfide superstructures

Unusual hierarchical stacked superstructures of cubic beta-In2S3 were fabricated via a facile hydrothermal process in the presence of a surfactant cetyltrimethylammonium bromide CTAB; the 3D superstructures were developed by helical propagation of surface steps from microflakes of 10-20 nm thickness.