草本植物根系模型构建与力学试验研究
发布时间：2022-02-09 06:23
随着水电等基础设施建设的发展,人们逐渐将关注点转移到生态环保上来,植物护坡不仅体现了作为工程设施的功能,也由于其绿色、生态的特点被大家关注。其中草本植物根系作为连接草本植物与土体的桥梁被人们作为重点来研究。本文为了建立一种能够反映草本植物与土体间相互关系的通用根系模型,探讨土体由于根的存在而增加的承载能力的变化特征,运用物理试验和理论推导方法进行根系分布形态和规律的研究,并在此基础上建立相应的根系模型,探索植物根系抗拉性能规律,分析根系的存在对土体结构的力学影响。研究成果可为护坡护坡工程提供理论及设计依据。本次试验选取具有代表性的草本植物高羊茅、白三叶和黑麦草作为试验用草,采用盆栽法栽培,扫描分析试样根系,对单根样本进行拉伸试验并对试验结果进行数据分析,运用极限平衡法对含根土体的抗滑稳定性能进行理论推导。研究表明:（1）在草本植物根系生长范围内,三种草本植物均表现出随着土层的加深,根长密度逐渐降低的特征,根长密度平均值从小到大排序依次为:黑麦草（0.045cm/cm3）、白三叶（0.133cm/cm3）、高羊茅（0.156cm/cm...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
根系的加筋强度包线图
图 2-1 植物培育Fig.2-1 Culture containers验根的取出土中取出根的完整性对试验结果有着重要影响，因此从土中取出完整根系的。研究选取根系采用挖掘法和冲洗法，具体步骤为：1）用刀沿着花盆壁割开，将根-土复合体从盆里拿出横放在地上，用小锄子块除去多余的泥土。2）将根-土复合体放入装满水的水桶中浸泡至泥土松软，将剩下的根-土复合头下冲洗干净，用小镊子小剪子等工具，将植物茎叶剪掉，留下完整根系。验选取不同的根样状态。系分布试验样制备完整植株放在水龙头下冲洗干净，用剪刀将植物茎叶剪掉，留下完整根系。
图 2-1 植物培育Fig.2-1 Culture containers.2.2 试验根的取出从土中取出根的完整性对试验结果有着重要影响，因此从土中取出完整根系重要。本研究选取根系采用挖掘法和冲洗法，具体步骤为：（1）用刀沿着花盆壁割开，将根-土复合体从盆里拿出横放在地上，用小锄碎土块除去多余的泥土。（2）将根-土复合体放入装满水的水桶中浸泡至泥土松软，将剩下的根-土复水龙头下冲洗干净，用小镊子小剪子等工具，将植物茎叶剪掉，留下完整根系同试验选取不同的根样状态。.3 根系分布试验.3.1 试样制备将完整植株放在水龙头下冲洗干净，用剪刀将植物茎叶剪掉，留下完整根系
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土高原植物根系增强土体抗剪强度的模型与试验研究[J]. 瞿文斌,及金楠,陈丽华,胡雨村. 北京林业大学学报. 2017(12)
[2]黑沙蒿直根的材料力学特性研究[J]. 李雪松,刘静,王博,刘嘉伟,张欣,李强. 水土保持学报. 2017(06)
[3]2个生长时期5种植物单根抗拉力学特性比较[J]. 刘艳琦,格日乐,阿如旱,娜日苏,斯琴,张永亮. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2017(06)
[4]含根系土体抗剪强度试验研究进展[J]. 王金霞,杨旸,李亚伟,孙高峰,赵燚柯,段青松. 江苏农业科学. 2017(18)
[5]高速公路不同坡向边坡草本植物根系特征研究[J]. 贺环宇,李鹏飞,胡永歌,王艺琳,雷雅凯,田国行. 西南农业学报. 2017(04)
[6]5种草本植物根系理化特性及其相关性[J]. 叶超,郭忠录,蔡崇法,闫峰陵,马中浩. 草业科学. 2017(03)
[7]香根草根系在公路边坡土体中的分布特征[J]. 李珍玉,王丽锋,肖宏彬,王皓磊,杨慧. 应用基础与工程科学学报. 2017(01)
[8]河流植被护坡的防护机理研究与分析[J]. 张丽,岳绍玉,薛静. 河南水利与南水北调. 2017(01)
[9]青海湖地区草本植物根系力学特性试验研究[J]. 贺振昭,党生,刘昌义,窦增宁,胡夏嵩. 中国水土保持. 2017(04)
[10]护坡植物根系分布及抗拉力学特性[J]. 袁雪红,高照良,张翔,杜捷,张小娟. 南水北调与水利科技. 2016(05)
博士论文
[1]华北典型乔木根系抗拉及土壤抗剪性能研究[D]. 杨苑君.北京林业大学 2016
[2]基于植被根系分布形态的生态边坡稳定性研究[D]. 嵇晓雷.南京林业大学 2013
[3]林木根系固土护坡力学基础研究[D]. 张超波.北京林业大学 2011
[4]植物根系固土机理与护坡技术研究[D]. 周云艳.中国地质大学 2010
硕士论文
[1]植物护坡的水文效应及其对边坡稳定性影响研究[D]. 刘威.中南林业科技大学 2017
[2]高速公路边坡植物固土力学特性试验研究[D]. 谭利.中南林业科技大学 2017
[3]山西土石山区草本植物固土力学性能研究[D]. 欧阳前超.太原理工大学 2017
[4]植物根系形态和力学特性对黄土区浅层边坡土体的抗剪增强作用[D]. 王月.西北农林科技大学 2017
[5]四种乔木根系抗拉特性的影响因素研究[D]. 李宁.北京林业大学 2016
[6]香根草根土复合体强度特性试验研究[D]. 陈终达.中南林业科技大学 2016
[7]不同护坡类型稳定安全系数计算方法研究[D]. 许文涛.湖北工业大学 2016
[8]植物根系描述方法及其对陆面过程模式模拟结果的影响[D]. 才奎冶.中国气象科学研究院 2014
[9]基于8种植物根系的抗拉模型分析[D]. 曹佼.大连理工大学 2013
[10]4种植物单根抗拉力学特性的研究[D]. 苑淑娟.内蒙古农业大学 2010
本文编号：3616515
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
根系的加筋强度包线图
图 2-1 植物培育Fig.2-1 Culture containers验根的取出土中取出根的完整性对试验结果有着重要影响，因此从土中取出完整根系的。研究选取根系采用挖掘法和冲洗法，具体步骤为：1）用刀沿着花盆壁割开，将根-土复合体从盆里拿出横放在地上，用小锄子块除去多余的泥土。2）将根-土复合体放入装满水的水桶中浸泡至泥土松软，将剩下的根-土复合头下冲洗干净，用小镊子小剪子等工具，将植物茎叶剪掉，留下完整根系。验选取不同的根样状态。系分布试验样制备完整植株放在水龙头下冲洗干净，用剪刀将植物茎叶剪掉，留下完整根系。
图 2-1 植物培育Fig.2-1 Culture containers.2.2 试验根的取出从土中取出根的完整性对试验结果有着重要影响，因此从土中取出完整根系重要。本研究选取根系采用挖掘法和冲洗法，具体步骤为：（1）用刀沿着花盆壁割开，将根-土复合体从盆里拿出横放在地上，用小锄碎土块除去多余的泥土。（2）将根-土复合体放入装满水的水桶中浸泡至泥土松软，将剩下的根-土复水龙头下冲洗干净，用小镊子小剪子等工具，将植物茎叶剪掉，留下完整根系同试验选取不同的根样状态。.3 根系分布试验.3.1 试样制备将完整植株放在水龙头下冲洗干净，用剪刀将植物茎叶剪掉，留下完整根系
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄土高原植物根系增强土体抗剪强度的模型与试验研究[J]. 瞿文斌,及金楠,陈丽华,胡雨村. 北京林业大学学报. 2017(12)
[2]黑沙蒿直根的材料力学特性研究[J]. 李雪松,刘静,王博,刘嘉伟,张欣,李强. 水土保持学报. 2017(06)
[3]2个生长时期5种植物单根抗拉力学特性比较[J]. 刘艳琦,格日乐,阿如旱,娜日苏,斯琴,张永亮. 内蒙古农业大学学报(自然科学版). 2017(06)
[4]含根系土体抗剪强度试验研究进展[J]. 王金霞,杨旸,李亚伟,孙高峰,赵燚柯,段青松. 江苏农业科学. 2017(18)
[5]高速公路不同坡向边坡草本植物根系特征研究[J]. 贺环宇,李鹏飞,胡永歌,王艺琳,雷雅凯,田国行. 西南农业学报. 2017(04)
[6]5种草本植物根系理化特性及其相关性[J]. 叶超,郭忠录,蔡崇法,闫峰陵,马中浩. 草业科学. 2017(03)
[7]香根草根系在公路边坡土体中的分布特征[J]. 李珍玉,王丽锋,肖宏彬,王皓磊,杨慧. 应用基础与工程科学学报. 2017(01)
[8]河流植被护坡的防护机理研究与分析[J]. 张丽,岳绍玉,薛静. 河南水利与南水北调. 2017(01)
[9]青海湖地区草本植物根系力学特性试验研究[J]. 贺振昭,党生,刘昌义,窦增宁,胡夏嵩. 中国水土保持. 2017(04)
[10]护坡植物根系分布及抗拉力学特性[J]. 袁雪红,高照良,张翔,杜捷,张小娟. 南水北调与水利科技. 2016(05)
博士论文
[1]华北典型乔木根系抗拉及土壤抗剪性能研究[D]. 杨苑君.北京林业大学 2016
[2]基于植被根系分布形态的生态边坡稳定性研究[D]. 嵇晓雷.南京林业大学 2013
[3]林木根系固土护坡力学基础研究[D]. 张超波.北京林业大学 2011
[4]植物根系固土机理与护坡技术研究[D]. 周云艳.中国地质大学 2010
硕士论文
[1]植物护坡的水文效应及其对边坡稳定性影响研究[D]. 刘威.中南林业科技大学 2017
[2]高速公路边坡植物固土力学特性试验研究[D]. 谭利.中南林业科技大学 2017
[3]山西土石山区草本植物固土力学性能研究[D]. 欧阳前超.太原理工大学 2017
[4]植物根系形态和力学特性对黄土区浅层边坡土体的抗剪增强作用[D]. 王月.西北农林科技大学 2017
[5]四种乔木根系抗拉特性的影响因素研究[D]. 李宁.北京林业大学 2016
[6]香根草根土复合体强度特性试验研究[D]. 陈终达.中南林业科技大学 2016
[7]不同护坡类型稳定安全系数计算方法研究[D]. 许文涛.湖北工业大学 2016
[8]植物根系描述方法及其对陆面过程模式模拟结果的影响[D]. 才奎冶.中国气象科学研究院 2014
[9]基于8种植物根系的抗拉模型分析[D]. 曹佼.大连理工大学 2013
[10]4种植物单根抗拉力学特性的研究[D]. 苑淑娟.内蒙古农业大学 2010
本文编号：3616515
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