干热性能（共7篇）
干热性能 篇1
前言
制革工业生产的皮革还不是最终的消费产品,在以后的处理过程中还要经受不同程度的干热作用[1]。制鞋时,皮革要经过高达120～130℃的干热处理[2],固定时所要经受的温度更高[3]。这就要求制革工业生产出的成品皮革,能够经受住较高温度的干热作用而不致变性。
皮胶原纤维上有较多的亲水性基团。在不同温度、不同湿度的环境中,皮胶原纤维会从环境中吸附水分子或向环境中释放(解吸附)出水分子。在储藏、生产和使用的过程中,皮革也难免要在水中浸泡,或吸收环境中一定量的水分。这些水分子必然会与皮胶原纤维发生作用,从而影响到其结构与性能。因此,环境湿度势必会直接影响到皮革的各种理化性能。有关环境湿度对皮革的结构与性能的影响还不清楚,有必要进行系统的研究。
本文采用热台显微镜法分别研究了未鞣和铬鞣、甲醛鞣及戊二醛鞣皮胶原纤维,在不同湿度的环境中的干热收缩性能,讨论了环境湿度对皮胶原纤维干热性能的影响,分析了水分子与皮胶原的相互作用机理。
1 试验部分
1.1 主要试验材料与仪器
(1)试验材料
糖还原铬鞣液,碱度为33%,自制;
甲醛,分析纯,郑州市化学试剂三厂;
25%戊二醛水溶液,生物试剂,中国医药集团上海化学试剂公司;
重铬酸钾,分析纯,上海华鹏实业有限公司;
浓硫酸,分析纯,洛阳昊华化学试剂有限公司;
氢氧化钠,化学纯,上海华彭实业有限公司。
(2)试验仪器
THZ-82型恒温水浴振荡器,江苏金坛市富华仪器有限公司;
XT5A型显微熔点测定仪,北京市科仪电光仪器厂。
1.2 试验方法
生牛皮按照传统工艺方法经水洗、脱脂、浸灰、片皮、脱灰后,进行脱水干燥处理,然后进行研磨,即可得到未鞣皮胶原纤维[4]。
1.2.1 铬鞣皮胶原纤维的制备
配制60mL鞣液,其中含食盐1.8g,铬浓度为(以Cr2O3计)10g/L的糖还原铬液。称取皮胶原纤维0.5g,加入到铬鞣液中。在常温下,于一个月内用0.01 mol/L的氢氧化钠溶液,将其pH值调到4.0左右。充分摇匀、过滤、以蒸馏水洗涤,反复操作至洗液中无氯离子为止(以0.05g/L AgNO3溶液鉴定),将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.2 甲醛鞣皮胶原纤维的制备
称取0.5g皮胶原纤维,放入60mL浓度为10g/L,pH值为2～3的甲醛水溶液中,在常温下静置14h,充分摇匀。以碳酸钠在2h内调pH值至7.0。出皮、过滤,以蒸馏水充分洗涤,将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.3 戊二醛鞣皮胶原纤维的制备
称取0.5g皮胶原纤维,放入60mL的浓度为3g/L的戊二醛水溶液中,在常温下静置14h,充分摇匀。以碳酸钠在2h内调pH值至8.5。出皮、过滤,以蒸馏水充分洗涤,将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.4 皮胶原纤维的调湿处理
将皮胶原纤维试样置于环境湿度分别为20%、40%、65%、80%、90%的干燥器中一周以上,进行调湿处理至恒重,再进行干热收缩试验[5]。
1.2.5 干热收缩温度及收缩率的测定
将皮胶原纤维置于载玻片,放于显微熔点测定仪的载物台上,盖上盖玻片,并压上小砝码。以5℃/min的升温速率从室温升至300℃,其间记录皮胶原纤维长度的变化。设收缩前皮胶原纤维长度为L0,收缩后皮胶原纤维长度为L1,样品的干热收缩率(s)[6]为:
干热收缩温度为:干热收缩曲线上基线的切线与发生急剧收缩时曲线的切线的交点处的温度,记为Ts,如图1所示。
2 结果与讨论
2.1 不同环境湿度下未鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
环境湿度对未鞣皮胶原纤维干热收缩性能的影响如图2和表1所示。可知,皮胶原纤维的收缩曲线分为2个阶段,第一阶段是从室温到200℃,RH从20%变化到80%时,皮胶原纤维的收缩并不明显。值得注意的是,RH为90%的试样在155℃左右就开始有收缩的迹象(见图2),200℃时收缩率已达到10%;第二阶段是200～250℃,其间皮胶原纤维发生了急剧的收缩,纤维长度变化迅速。RH从20%变化到90%时,皮胶原纤维的收缩温度出现了先升高后降低的现象,范围在218.3～226.7℃之间。最终收缩率则随环境湿度的增加自51.7%增大到61.4%。
收缩温度先升高后降低,这可能是因为环境湿度低时,水分子与皮胶原分子之间形成的氢键较少,造成胶原分子间作用力较小,受热时分子间作用力容易被破坏并发生收缩,从而出现收缩温度较低的现象。当环境湿度增大到65%左右时,水分子与胶原分子形成了较多的氢键,胶原分子间作用力增强,从而受热时不易发生收缩,表现为较高的收缩温度;而当环境湿度进一步增大时,大量的水分子渗透到胶原分子之间,吸附在胶原分子周围,起到增塑剂的作用,使胶原纤维容易发生收缩,收缩温度又比较低。
2.2 不同环境湿度下甲醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
由图3和表2可知:不同环境湿度下甲醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线也可分为2个阶段,第一阶段是室温到200℃,RH变化时,胶原纤维的收缩变化并不明显;第二阶段是200～250℃的急剧收缩阶段,皮胶原纤维的收缩温度随着环境湿度的增加有先升高后降低的现象,变化范围为218.7～227.5℃,最高收缩温度发生在相对湿度为65%的湿度环境中。这种现象产生的原因可能与未鞣皮胶原纤维类似。
2.3 不同环境湿度下戊二醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
环境湿度对戊二醛鞣皮胶原纤维干热收缩性能的影响如图4和表3所示。200℃以下,随着环境湿度的增加,试样的干热收缩逐渐向上偏移,即环境湿度的增加使皮胶原纤维的收缩率不断增大。200～250℃的急剧收缩阶段,随着环境湿度的增加,试样的收缩温度先升高后降低,范围在218.2～225.9℃之间,最高收缩温度也发生在相对湿度为65%的湿度环境中。发生这种变化的原因也类似于未鞣皮胶原纤维。
2.4 不同环境湿度下铬鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
由图5可以看出:在不同环境湿度下,铬鞣皮胶原纤维没有明显的收缩温度,它的收缩是发生在较宽的温度范围,可能是因为铬配合物的分子大,渗透慢,导致其结构与性能的不均匀性。230℃以下,RH为65%的试样收缩率最小。可能此时水分子与皮胶原分子形成了大量氢键,同时水分子所产生的增塑剂作用也比较小。在230～280℃,90%环境湿度的皮胶原纤维收缩率最小。这可能是因为RH为90%的试样中结合水含量较多,与胶原分子形成的氢键数目也较多,分子间作用力较强,收缩的较慢。在干热收缩性能方面,铬鞣皮胶原纤维与未鞣制试样、甲醛鞣试样和戊二醛鞣试样不同,可能是鞣制机理不同,造成其结构与性能的不同。
3 结论
(1)随着环境湿度的增加,各种皮胶原纤维的收缩温度都呈先增大后减小的现象,65%的相对湿度是一个分界线。这种现象可能与水分子和胶原分子之间形成的氢键数目、水分子在皮胶原纤维间所起的类增塑剂作用有关。
(2)在相同的环境湿度下,200℃以下,甲醛鞣皮胶原纤维的收缩率最低,铬鞣皮胶原纤维的收缩率最高,在200～280℃,铬鞣皮胶原纤维的收缩率最低。
参考文献
[1]刘捷,汤克勇,杨林平,等.皮革耐干热性的研究[J].中国皮革,2001,30 (17):19-21
[2]Michael K.Thermo-dynamic analysis of thermal denaturation of hide and leather [J].J.Amer.Leath.Chem.Ass, 1992,87:52
[3]Komanowsky M.Thermal stability of hide and leather at different moisture contents [J].JALCA,1991,86(8):269-280
[4]蒋挺大,张春萍.胶原蛋白[M].北京:化学工业出版社,2001
[5]阿伯特·莱特.蛋白质的结构与性能[M].张维钦,译.北京:高等教育出版社,1984
[6]Murray R K,Granner U K.哈泊生物化学[M].宋惠萍,译.北京:科学出版社,2003
干热性能 篇2
铬鞣因其优异的鞣制性能,在制革工业中占据着重要地位,但铬鞣产生的固体废弃物,不仅污染环境,而且造成铬资源和生物质资源的极大浪费,将废弃物进行脱铬处理,可实现铬和胶原纤维资源的再生化利用,并可减少环境污染[2,3]。但在脱铬过程中,干湿热处理和不同脱铬材料,必将破坏皮胶原纤维结构的稳定性[4,5],进而影响皮块的湿热性能以及纤维的干热性能,但这方面的研究未见报道。汤克勇等人[6,7,8]研究了干燥、鞣制及加脂等对皮胶原纤维干热性能的影响,探讨了皮胶原纤维的干热变化与机理,对进一步了解和开发皮革这种天然大分子材料具有重要的指导意义。对于蓝湿革脱铬过程中,浸水、浸灰、草酸、柠檬酸钠等对皮块湿热性能的影响,作者已做了初步研究[9],如果能够对不同脱铬后的皮纤维受到干热作用时,宏观和微观发生的变化及其发生这些变化的机理进行系统的研究,更全面地了解皮革性能和结构之间的关系,可以在脱铬过程中合理地选择工艺与相应的化工材料,以便制备铬含量低、性能稳定的脱铬产品,以及对脱铬纤维的成型加工和皮革纤维制品的使用,提供理论依据。
1 试验部分
1.1 主要仪器与材料
1.1.1 主要仪器
BX51偏光显微镜,OLYMPUS公司;THMSE600热台,LINKAM公司;HZS-H恒温水浴振荡器,哈尔滨市东联电子技术开发有限公司。
1.1.2 试验材料
南阳黄牛蓝湿革,自制(铬含量3.62%,平均厚度5.21mm,水分42.53%);铬鞣剂Chromosal B(碱度33%),拜耳公司;氢氧化钙,葡萄糖,草酸,柠檬酸钠,均为国产分析纯。
1.2 试验方案
1.2.1 蓝湿革脱铬工艺
蓝湿革脱铬工艺流程:浸水→浸灰→脱灰→草酸脱铬→柠檬酸脱铬→水洗。
(1)浸水
液比20,温度25℃,时间10h。
(2)浸灰
液比20,Ca(OH)210g/L,葡萄糖4g/L,温度25℃,时间36h。
(3)脱灰
液比10,1︰1 HCl 10mL,使溶液pH值呈中性,温度25℃,时间1h。
(4)草酸脱铬
液比20,草酸1.5%,温度30℃,时间23h。
(5)柠檬酸钠脱铬
液比20,柠檬酸钠0.3%,温度30℃,时间29h。
(6)水洗
液比20,温度30℃,时间14h。
1.2.2 皮纤维干热收缩率的测试
将皮纤维试样置于热台上,以5℃/min的升温速度升温至350℃,观察加热过程中皮纤维的变化,记录在不同温度下纤维的长度。 皮纤维的干热收缩率计算如下:
undefined
其中:S—纤维的干热收缩率(%);L0—加热前纤维的长度;L—加热后纤维的长度。
1.2.3 干热收缩温度的确定
蓝湿革纤维干热收缩温度(DTs),为曲线突变前后2条切线的交点,见图1。
1.2.4 皮纤维试样的制备
将不同脱铬处理后的皮块分别在同一部位抽取纤维,然后将纤维试样置于内有硅胶的干燥器中24h,再进行干热收缩率测试。
2 结果与讨论
2.1 脱铬过程对皮胶原纤维干热性能的影响
脱铬过程中,不同工序处理后纤维的干热收缩曲线见图2。
由图2可知:不同工序处理后,纤维干热收缩曲线的变化趋势相似,即收缩点前曲线基本相同,收缩之后不同工序处理的纤维的变化不同。主要分2种情况,蓝湿革和浸水后的纤维收缩趋势相似,但浸水后,皮纤维收缩曲线的爬行期长,而且纤维收缩时的转折点不明显;而蓝湿革纤维的收缩转折点明显,这是因为蓝湿革浸水后,大量水分子的进入使纤维间距增大,部分氢键被破坏,纤维强度降低,因而随温度的升高,纤维出现逐渐收缩的现象。经石灰、草酸、柠檬酸钠处理后,纤维的收缩曲线相似,转折点明显,但不同工序处理的纤维的收缩率在转折点之后明显不同。在整个脱铬过程中,石灰处理后纤维的收缩率最小,在此基础上经过草酸处理后收缩率最大,柠檬酸钠次之。纤维的最终收缩率和收缩温度的变化见表1。
由表1可知:纤维的干热收缩温度为200～230℃之间,收缩率在52%～66%之间。其中,蓝湿革纤维的干热收缩温度最高(230℃),收缩率为59%;浸水后,纤维的收缩率基本不变,但收缩温度降为205℃,说明纤维的强度降低;浸灰后纤维的收缩温度提高到(211℃),收缩率降低(52%);草酸处理后,纤维的收缩温度最低(200℃),最终收缩率增加到66%;而经过柠檬酸钠处理后,纤维的收缩温度升高(216℃),最终收缩率下降(52%)。可见,浸水、草酸处理从一定程度上降低了纤维的耐干热性,石灰和柠檬酸钠处理可适当提高纤维的干热性能。
2.2 草酸脱铬对皮胶原纤维干热性能的影响
草酸脱铬过程,皮胶原纤维干热收缩率与时间的关系见图3。
由图3可知:相同条件下,用草酸处理不同时间,纤维的干热收缩率变化曲线相似,只是收缩点、最终收缩率和收缩点之后的变化趋势不同。由表2可知,纤维干热收缩温度在200～210℃之间、收缩率在53%～66%之间。可见,草酸处理时间越长,纤维的最大收缩率越高、收缩温度越低。这是因为草酸处理破坏了纤维与铬络合物的交联[10,11],铬含量降低,络合物分子变小;胶原纤维因与铬络合物的交联作用被破坏以及草酸的水解作用,2种作用的结果使纤维结构的稳定性下降,所以处理时间越长,破坏越严重,纤维强度降低越大,耐干热性能越差。
2.3 柠檬酸钠脱铬对皮胶原纤维干热性能的影响
柠檬酸钠脱铬过程中,皮胶原纤维干热收缩率与时间的关系见图4。
由图4可知,用柠檬酸钠处理不同时间,皮纤维的干热收缩曲线变化趋势非常相似,转折点明显而且相差不大,只是最终收缩率有所不同,见表3。
由表3可知:用柠檬酸钠处理的纤维干热收缩温度在216～220℃之间,明显高于未处理纤维的DTs。而且随柠檬酸钠处理时间的增加,纤维的收缩率降低。说明柠檬酸钠的处理,可使纤维本身强度提高,原因可能是柠檬酸钠脱铬虽然破坏了铬络合物与胶原的交联,会使收缩温度下降,但脱铬量越多,胶原的活性基团暴露得越多,因为柠檬酸根分子结构的特殊性,其分子中的3个羧基和一个羟基,既可与皮胶原的活性基团结合,又可以与残留在皮胶原上的铬络合物配位,而且这种作用随反应时间的增加而增强,使纤维的结构稳定性增加,因而会使纤维的干热性能提高。可见,柠檬酸钠处理蓝湿革,对胶原有双重作用,既可以脱铬,又可以提高皮胶原的结构稳定性。当然,皮胶原的结构稳定性,主要是由胶原本身的强度和胶原之间的结合强度决定的[4,12],如果皮胶原水解到自身强度很低时,单靠柠檬酸钠在胶原间的交联,其强度的稳定性不会太好,尤其不可能大幅度提高其干热收缩性能。因而,在脱铬过程中,随柠檬酸钠脱铬时间的增加,皮纤维的干热收缩率降低,收缩温度提高,干热性能增强。
3 结 论
(1)不同脱铬材料对皮纤维的干热性能的影响不同。浸水后纤维收缩率曲线的爬行期长,转折点不明显;经过石灰、草酸和柠檬酸钠处理后的皮纤维的收缩曲线变化趋势相似,纤维收缩曲线的转折点明显。
(2)草酸脱铬时间越长,皮纤维收缩率越高,收缩温度越低;处理时间不同,纤维的热收缩曲线变化趋势相似。
(3)柠檬酸钠脱铬过程,使皮纤维热性能增强。脱铬时间增加,皮纤维的热收缩率降低,收缩温度升高,收缩转折点明显。
参考文献
[1]陈新江,马建中,卢燕,等.加热介质对皮革收缩温度的影响[J].中国皮革,2003,32(17):18-24
[2]王坤余,王碧,但卫华,等.铬革屑的高值利用研究[J].中国皮革,2003,32(13):25-28
[3]付丽红.胶原蛋白与植物纤维素的结合机理与利用[D]:[博士论文].成都:四川大学,2002
[4]李卫林,曹健,汤克勇,等.胶原蛋白结构和稳定性关系研究[J].中国皮革,2005,34(23):14-16
[5]周鲁,石碧.皮革热收缩的热力学和动力学理论基础[J].中国皮革,2003,32(1):15-17
[6]Tang Keyong,Wang Fang,Liu Jinglong,et al.Influence of sweat on hide and leather[J].JSLTC,2007,91:30-35
[7]刘捷,汤克勇,杨林平,等.皮革耐干热性的研究[J].中国皮革,2001,30(17):19-21
[8]刘捷.皮革高分子材料的通透性能和耐热性能研究[D]:[硕士学位论文].郑州:郑州大学,2003
[9]张业聪,付丽红.蓝湿革脱铬过程中皮块湿热性能的变化[J].中国皮革,2008,37(19):14-17
[10]马金辉,付丽红.有机酸脱铬机理探讨[J].中国皮革,2007,36(17):23-25
[11]四川大学,西北轻工业学院.制革化学及工艺学[M].北京:轻工业出版社,1980:193-194
再探立式燃煤锅炉干热除垢法 篇3
水垢和除垢方法有多种, 物理, 化学, 各有利弊。传统的化学防垢, 需要有化学添加剂, 针对不同的水垢类型进行配比, 化验人员且投放时间和剂量难以掌握, 造成效果不稳定, 对环境有污染。机械方法要增加清洗设备, 使系统复杂, 运行和维护费用增加, 用户自创的方法是干热法 (使水垢剥离崩裂) 辅以碱煮 (使残存水垢松软脱落, 在金属表面产生一层保护层) 劳动强度小, 效果优良。
1 水垢的危害
(1) 浪费燃料, 增加成本; (2) 腐蚀锅炉, 影响安全运行; (3) 降低锅炉出率; (4) 影响水循环缩短锅炉的使用寿命。
水垢难以避免。GB1576规定:锅外化学水处理给水总硬度不大于0.03mmol/L, 不大于2t/h, 且额定压力不大于1.0MPa蒸汽和汽水两用锅炉可采用锅内加药处理, 给水的总硬度不大于4mmol/L[1]。炉内加药处理是在锅炉定期清洗的情况下保证热强度最大的受热面上每年可积水垢厚度不超过1.5毫米, 锅外不超过0.5毫米, 如果硬度再大, 锅炉的安全经济运行很难保证。所以不可能完全清除给水水中的硬度和溶解在其中的盐类, 设备每年至少清理一次。无法使用软化水或使用软化水成本非常高的系统, 采用机械方法和化学方法除垢, 会使受热面受到损伤, 缩短锅炉的使用寿命。
2 干热法除垢机理
水垢的线膨胀系数比金属低得多[1]。碳钢的线膨账系数温度在20~600℃它的线膨胀系数α=0.0125mm/m℃, 越是致密, 越是坚硬的水垢, 其膨胀系数越小, 普通的日用陶瓷的线膨账系数在20~800℃为0.0025~0.0045mm/m℃, 水垢的成份与普通日用陶瓷相似, 都是在高温的环境下形成的, 它的线膨胀系数相近, 碳钢线膨胀系数约为水垢的3~4倍。1米的长的钢板每温度每升高100℃, 伸长1.25mm。从室温加热到600℃, 伸长约7.5mm, 水垢伸长约1.5mm多一点, 水垢和金属的面膨胀相差就更大。金属和水垢同时受热后, 由于它们线膨胀系数相差很大, 它们之间的贴合面产生切向应力, 温度在下降过程中又产生反向的剪切力, 水垢的抗拉强度和抗折强度要比碳钢低得多, 这样反复, 水垢就会从金属表面崩裂脱落。
3 干热法除垢实例和操作过程剖析
用户的炉型是LSG0.4-0.3-AⅡ, 操作过程如下:
(1) 打开排污阀, 排尽锅炉内部的积水;打开人孔、手孔, 检查孔以便加温时锅炉内部的残余水汽蒸发, 用木材小心缓慢加温, 使锅炉内部干燥。不宜用煤碳, 碳火太强, 温度难以控制。锅炉的水垢在湿润的状态下, 它的线膨账系数比在干燥时的线膨胀系数大得多, 水垢内表面均匀, 受热后水垢本身会略微扩张, 具有延展性。所以在锅炉正常运行状态下, 随着锅炉温度的上升, 由于水垢是在锅炉长期运行中逐步慢慢形成的, 和锅炉受热面贴合紧密, 锅炉钢材受热膨胀, 水垢也同步膨胀, 水垢的表面不会开裂。
(2) 待水垢表面和锅炉内部完全干燥后, 小心缓慢加温, 让钢材自由伸缩, 防止产生内应力, 加热到约600度左右, 大约需要2小时左右。我们知道钢材的是热的良导体, 锅炉的底部受热面受辐射和木材烟气的对流热量很快传导给锅体, 只要加温时控制好木材的火力, 锅底的局部温度不会太高, 由于温度的上升, 水垢比钢材线膨胀系数相差很大, 水垢和钢材切合面产生剪切力。锅炉用钢一般为20g, 含碳量小于0.22%。在钢的热处理工艺中, 如果钢材被加热到临界温度723℃以下, 不产生相变, 这是个理论值, 由于钢的成份和加热时有一定的过冷过热度, 实际应用时低于这个温度, 大约在660℃左右。低温去应力退火 (高温回火) , 是将钢加热到A1以下, 一般是在500~650以下。
(3) 撤去木材熄火, 让锅炉自然冷却。冷却过程中由于水垢同金属的线膨胀系数相差很大, 又产反向的剪切力, 大部分水垢开裂脱落。用木制竹制耙子小心轻轻敲击金属壁面, 从人孔、手孔、检查孔清理脱落的水垢,
(4) 碱煮。每立方米的炉水加入碳酸钠8公斤 (如果每吨炉水再加入磷酸三钠1.4公斤就更好) , 点火升压至1公斤 (不小于24小时) , 再降压。停止碱煮后, 当炉水温度降至70℃, 排掉炉水, 打开人孔手孔检查孔, 用带压自来水冲掉脱落的水垢 (特别是管内水垢) 清扫完后检查水位表、汽水连通管、压力表连接管、排污管是否畅通。用户0.4吨锅炉, 清理出的水垢呈鳞片状, 最大厚度约4mm, 清理出水垢约200斤左右;干热使水垢崩裂, 破坏了水垢和金属之间的粘接, 水垢大部分脱落、剥离, 辅以碱煮使残存的水垢松软更易脱落, 还会在金属表面产生一层保护层 (主要是棕红色的Fe3O4) 除垢率达99%, 炉内非常干净, 劳动强度不大, 效果很好;局限性:锅炉除垢每一种方法都有其局限性。干热法除垢只适用燃煤立式锅炉, 关键是掌握控制好加热的温度, 避免过热和过烧, 防止钢材性能变坏。用木材加温, 温度易控制, 不会锅炉对锅炉产生损害, 毫无污染, 费用低, 操作简单, 效果优良;虽然用户自创干热法除垢在原理上可行, 在空锅时加温采用木材, 温度较碳火易控制, 但是应该采取措施, 保证锅炉受热在控制的范围内, 不产生局部高温。当今电子技术飞速发展, 测量温度己不是难题, 数学式的测温仪已非常便宜、使用方便;如果由于操作上的原因, 如果效果不够理想, 还可以重复一次上面的方法。
4 结语
干热除垢方法重中之重是干热而非干烧, 较好决了难溶水垢的难题, 较化学除垢简单、彻底。当今科技测温己不是难题, 干热法除垢关键是掌握好加热时的温度, 避免过热、过烧, 不对锅炉钢材产生破坏性的影响, 用户宜谨慎小心使用。本文作归纳总结, 作为除垢方法的补充和借鉴。
参考文献
[1]杨东方, 陈洁著.低压锅炉水处理技术问答[M].中国建筑工业出版社, 1990 (02) .
干热性能 篇4
一、葡萄园的建园技术
1. 园地的选择
(1) 气候条件在川西高原的干热河谷地区种植酿酒葡萄, 宜选择海拔为1 600~3 000m的地段, 且4~9月份日照时数达1 200小时以上, 生长季 (4~9月) ≥10℃的有效积温为1 100~1 800℃, 年降雨量300~800mm左右, 无霜期>160天的地区。
(2) 土壤条件酿酒葡萄适宜生长在土层厚、肥力足的河谷中低坡 (梯) 地上, 土层厚度一般以80cm以上为宜, 土壤10~15cm表层中有机质含量丰富, 土壤pH值为6.0~8.3。
2. 品种选择
应根据当地自然条件与葡萄酒产业发展的需求来综合确定。红葡萄酒品种可选用赤霞珠、品丽珠、媚丽、嘉年华、梅鹿辄等;白葡萄酒品种可选用爱格丽、霞多丽、贵人香、赛美蓉等;桃红酒葡萄品种可选用果香型较浓、成熟快的媚丽、佳美等;起泡酒葡萄品种可选用以果香浓、单宁含量较低的霞多丽、黑比诺、佳美等。
3. 园地建设
(1) 园地要求栽植区按30~100亩为1个单位小区;道路按主干道宽5m、支道路宽3.5m设置, 作业道2m, 路路相连;合理设置灌水系统、排水系统, 保证灌水方便, 不积涝。
(2) 土地平整土层不足50cm的要加厚至80cm, 深耕50~60cm, 加深活土层。山顶平地要求相对平整;坡地梯田要在坡度较平缓的地带沿等高线修筑梯田, 宽度视坡度而定, 每块梯田应该平整, 内侧设置排水沟;坡地栽植带应在坡度较大的地带沿等高线修筑栽植带, 宽度为120m, 外高里低, 相邻栽植带中线间的水平距离为150cm, 内侧设置排水沟。在道路和沟壑两边的梯田、栽植带应在同一等高线上。
(3) 苗木定植株行距为100cm×150cm, 每亩栽444株。行向取南北向, 但在土地南北向坡度大或主害风为正西风或东风的则取东西向。
(1) 放线、打桩将线拉直, 放线方向视地形地势而定。梯田 (平地) 用石灰按行距150cm进行划线;坡地沿地势走向在中心位置划线, 相邻栽植带中心线水平距离150cm。在每行的两端打上木桩, 木桩正好位于沟的中心线上, 行间木桩间距150cm。带状栽植则按地形走向确定。
(2) 挖沟 (坑) 沟深50cm, 宽度50cm, 将表层土 (熟土, 地表约25cm) 放一边, 生层土放另一边。土壤回填时, 将腐熟农家肥或油渣 (每株1.0~1.5kg) 与表土 (或行间熟土) 混匀后填入沟内 (下部2/3) 。准备足够长的绳子若干条, 每间隔100cm做一个标记 (如涂上红漆等) 。将绳子拉直固定在两端的木桩上, 按照绳子上的刻度标记挖定植坑。
(3) 定植时期带根苗在冬季无严寒的地区, 在秋季落叶后至次年萌发前均可定植;在冬季严寒的地区可选择在冬末春初定植, 即土壤开冻、土温回升 (10cm土层温度稳定在10℃以上) 以后、葡萄伤流期以前定植。营养钵苗在整个葡萄生产季节均可进行定植, 但要避开当地最干旱的时期。
(4) 苗木处理自根苗与嫁接苗木定植前, 要先将苗木根系剪留15cm, 用波美3~5度石硫合剂或1%硫酸铜对苗木消毒, 再用50mg/kg萘乙酸溶液浸泡苗木根系12小时后栽植。营养袋苗直接定植。
(5) 定植技术定植时挖20~30cm深的定植穴或20~30cm深的定植沟栽苗。坑的底部作成小丘状, 苗木根系应自然伸展, 向四周分开, 分布均匀。先填入部分土, 轻轻提苗, 然后填土至与地面平。踏实灌透水, 待水渗入后, 再将周围的土壤填入坑面, 进行培土, 呈馒头状, 高于地表3cm, 收拾平整后覆膜, 10~20天内再灌1次水。
(4) 架式与设置宜选择单干双臂形树形, 采用篱架式栽培。篱架柱高160cm, 架面高180cm, 主干高60cm, 每株2个臂。葡萄行内每隔5~6m设立一水泥支柱 (或石支柱) 。中柱粗 (8~10) cm×10cm、长2.3~2.5m, 埋深50cm;边柱粗10cm×12cm、长2.5~3m, 边柱顶制直径1cm通孔, 埋深60~70cm;地面柱高1.8~1.9m。架面铁丝采用10号或12号。距地面60~80cm拉第一道铁丝, 以上按柱高均匀分布横拉3道铁丝。铁丝在边柱 (上面一道铁丝穿过顶) 处用紧拉器拉紧。
4. 新建园的管理
(1) 灌水覆了地膜的5月份可不进行灌水, 以利膜下地温升高, 加快生根;6月中旬后可根据天气、地墒情况每月灌水1~2次;8月中旬后, 除非在地墒特别低的情况下进行适量灌水, 一般不再灌水, 以利枝蔓老化, 芽子充实饱满。
(2) 立杆紧贴苗木插入1根竹竿 (或木杆等) , 高度1.5m, 便于苗木垂直生长。
(3) 中耕除草视杂草多少及时锄拔, 土壤板结时应进行全面中耕。
(4) 施追肥6~7月追肥1~2次, 每次每株施尿素50g、过磷酸钙50g, 也可结合灌水、中耕时施入。
(5) 绑蔓整形6月份, 当新梢长到15cm时, 每株只留蔓1个, 其余摘除, 并对枝蔓进行绑缚, 使其沿杆生长;当新梢长到80~100cm时摘心, 以后上部只留1个副梢让其生长, 过高时适当短截;下部副梢只留1片叶子进行反复摘心, 促进枝蔓加粗生长。
二、生产管理
1. 树体管理
(1) 冬季修剪
(1) 一年生树体秋冬季葡萄落叶后, 当年萌发成熟的枝条留80cm进行修剪, 即为预留主干。春季萌芽前 (避过伤流期) 进行复剪。主干留60cm (见图1) 。修剪后伤口封蜡。
(2) 二年生树体12月至翌年2月进行修剪。在主干顶部选择2个一年生成熟枝条 (沿铁丝相反的两个方向) , 分别留3~4芽进行短截。修剪后所有伤口封蜡。
(3) 多年生树体12月至翌年2月进行修剪。每个臂上只留2个结果母枝, 尽量靠近主干, 近主干部位的结果母枝留2~3芽修剪, 远主干部位的结果母枝留5~8芽修剪。整形完成后, 每个臂上每年留2个结果母枝, 一长一短, 每株共有4个结果母枝。以后冬季修剪方法相同。修剪后所有伤口封蜡 (见图2) 。
(2) 春季管理
(1) 复剪在萌芽前 (避开伤流期) 进行。将越冬后树体上干枯的枝条 (枝段) 或未修剪完全的枝条进行复剪, 并将多年生枝条绑缚在铁丝上。
(2) 抹芽在芽萌发但尚未展叶时进行。抹掉树体两个臂基部以下主干上萌发的嫩梢、结果母枝上的并生枝及多年生枝上萌发的无用的萌孽枝 (嫩梢) 等。
(3) 定枝当新梢长到15~20cm, 能分辨出有无花序时进行。对于新梢垂直引缚的单篱架, 枝距一般为6~10cm。除去的多余新梢一般应为营养枝。
(4) 绑缚当新梢生长超过第二道铁丝以后, 应及时对新梢进行绑缚, 要求新梢间的距离均匀。
(5) 摘心第一次摘心的最佳时期为开花盛期或开花末期。对于已经带有12片叶以上的结果枝, 摘除梢尖及2~3片幼叶。以后的摘心则应根据新梢的长势和所须达到的目的进行。
(6) 定产按照单位目标产量计算每个植株的产量, 确定每个植株应保留的花序数 (或果穗数) , 疏除多余的花序 (或果穗) 。花序数 (果穗数) =800 000g/ (果穗平均重g×444) ×1.2 (安全系数)
(3) 夏季管理
(1) 副梢处理主梢摘心后, 对所有副梢都留1片叶摘心, 同时抹除该叶的腋芽, 使其丧失发生二次副梢的能力。或者主梢摘心后, 对所有副梢采用“隔一除一”的摘心方式, 所留副梢保留2~3片叶进行连续摘心。
(2) 剪枝 (截顶) 在果实进入转色期以后进行。当新梢生长高于预定叶幕层顶部时 (即超过顶层铁丝20~30cm) , 将超出部分完全剪除。叶幕层超过预定厚度时, 将多余部分剪除。
(3) 摘叶在果实进入转色期以后进行。摘除果穗周围光合能力弱的老叶, 以促进果实的着色和成熟。摘叶若为便于采收, 则应在采收前进行。
2. 土壤管理
(1) 生草覆盖提倡葡萄园种植豆科绿肥或作物秸秆覆盖, 以提高土壤有机质含量。根颈部地面覆盖地膜或膜下滴灌均有利于保墒节水, 防止表层土壤板结。1~3年幼树行间可套作宽度≤1m作物, 套作作物要求矮秆 (高度低于50cm) 、根系浅, 生长前期需水多, 8月以后需水少, 消耗土壤肥水少, 与葡萄没有共同病虫害。4年生以上成龄树不再进行间作。
(2) 深耕翻在新梢停止生长、果实采收后, 结合秋季施肥进行深耕, 耕深20~30cm。秋季深耕施肥后及时灌水;春季深耕较秋季深耕深度浅, 春耕在土壤化冻后及早进行。
(3) 清耕在葡萄行和株间进行多次中耕除草, 保持土壤处于疏松和无杂草状态, 减少病虫害。
(4) 开沟对易积水的园地, 应开深、宽各30cm中沟, 降低地下水位与土壤湿度, 提高根际土壤气体交换能力, 以利于根系生长。
3.施肥
肥料应以有机肥为主, 化肥为辅, 保持和增加土壤肥力及土壤微生物活性, 并根据葡萄的需肥规律与土壤肥力状况进行测土配方施肥。
(1) 基肥秋季果实采收后及时施肥, 以有机肥料为主。1～3年生葡萄每亩施用农家肥1～1.5m3 (每株5～10kg) , 4年生以上成龄树每亩施用农家肥2m3 (每株10～15kg) 。根据土壤情况可配合施入葡萄基施型专用配方肥50～60kg (每株0.2kg) 。施用方法可选用环状施肥 (幼树) 或地葡萄行间、株间、隔行开沟施肥, 要求沟深50cm、宽4cm, 肥料与土拌匀后施入。
(2) 追肥每年3次, 第一次在萌芽前, 以氮肥为主;第二次在开花前或开花后1周, 氮肥磷肥配合施用;第三次在果粒膨大着色前, 以钾肥为主。根据土壤情况可选择施用葡萄专用配方肥。施肥量结果树一般每生产100kg葡萄追施纯氮 (N) 1kg、纯磷 (P2O5) 0.5kg、纯钾 (K2O) 1～1.2kg。施肥方法是行间沟施, 开沟深度20cm, 施肥后及时浇水。
(3) 叶面喷肥在葡萄缺乏某种营养元素、需肥量最大时的早晨或傍晚喷施。最后一次叶面施肥应距采收期30天以上。花前1～2周喷施硼肥;花后10天、20天左右的幼果期、套袋前分别喷施钙肥;坐果后至果实成熟前, 以磷钾肥及微肥为主, 喷施3～4次。
4. 水分管理
葡萄萌芽期、浆果膨大期和入冬前需要良好的水分供应。灌水总体原则实行“前促后控”。花期不灌水, 采前视土壤情况10~30天禁止灌水。每年灌水5~10次, 分别在萌芽前、花前、新梢速长期、果粒膨大期、秋施基肥后等时期进行。灌水方法有沟灌、畦灌等。沟灌、畦灌灌水量一般沙质土每次40m3/亩, 壤质土每次50m3/亩。灌溉水的质量应符合NY/T 5087标准规定。
5. 病虫害防治
四川藏区干热河谷地带葡萄病害以霜霉病、白粉病为主;虫害以葡萄短须螨 (红蜘蛛) 、蚜虫、绿盲蝽为主, 有零星的葡萄透翅蛾、金龟子、天牛发生。
病虫害防治应以农业和物理防治为基础, 生物防治为中心, 按照病虫害发生规律, 科学使用化学防治技术, 有效控制病虫害。做到秋季彻底清园, 剪除病虫梢、叶集中深埋或烧毁。冬芽萌发前1周 (绒毛期) , 全园喷一遍波美3~5°石硫合剂;葡萄生长季及时夏剪、引缚枝蔓、中耕锄草, 并喷1∶0.5∶200的波尔多液进行综合防治;经常观察, 发现病虫害后及时喷施符合绿色食品生产要求的高效、低毒、低残留化学农药。农药使用要科学、安全、环保。具体防治技术见 (表1) 。
三、果实采收与装运
1. 葡萄果实采收期
根据不同品种的成熟时间及酿酒对葡萄质量的要求, 在采收前每3天采样分析含糖量和含酸量, 在糖度达到本品种应有的糖度、pH值达到3.0~3.2时分批采收。
2. 果实要求
剪除果穗上的病粒、虫粒及杂质;剪除果穗上不成熟的小粒。
3. 感官要求
果穗基本完整;果粒大小整齐、发育良好;成熟度好;破碎率≤2%;病虫果≤1%;无杂质 (叶片、葡萄枝等) 。
4. 装运
干热河谷地区农业可持续发展研究 篇5
关键词：干热河谷地区,农业可持续发展
一、干热河谷地区概况
干热河谷是西南山区农业发展潜力最大的地区之一, 其范围包括金沙江、怒江、澜沧江等江河中下游沿岸的北热带和南亚热带气候河谷地区, 总长度4105千米, 面积11230平方千米, 人口约500万人。干热河谷光照条件好, 热量充足, 冬季温度高, 霜期短或基本无霜, 非常适合发展热带亚热带经济作物。目前, 干热河谷部分地区已成为灌溉农田生态系统, 发展成了干热河谷高产粮和冬早蔬菜的主要生产基地。但是, 由于干热河谷地区生态环境脆弱, 加之近年来人口增长所带来的巨大压力, 给干热河谷地区的农业发展带来了很多问题。
二、干热河谷地区发展农业面临的问题
1.气候干热, 水热矛盾突出。干热河谷降水量少、蒸发量大, 降雨年内分配不均, 气候干旱, 水热不平衡, 尤其在春季和初夏的植物生长季节, 水热矛盾尤为突出。水资源匮缺严重影响了区内丰富光热资源潜力的发挥和土地资源的合理开发利用。据调查, 云南元谋干热河谷区农田的平均灌溉定额为1100方/亩·年, 远高于全国中等干旱区 (水田800方/亩·年, 水浇地400方/亩·年) 。元谋干热河谷坝周低山区人均水浇地面积仅为0.5亩, 而人均2亩的旱坡地无法灌溉。
2.滥砍滥伐, 超载放牧, 生态环境恶化, 自然灾害频繁。干热河谷地区能源缺乏, 滥砍滥伐现象普遍, 加之超载放牧, 导致草场退化, 植被破坏相当严重。另一方面, 干热河谷由于气候干热, 水热不平衡, 植被恢复十分困难, 特别是坝周低山区植被覆盖率较低。生态环境退化严重地制约了坝周低山区的资源开发和农业经济的发展, 对坝区农业生产构成了巨大的威协, 同时也是各大江河泥沙输入的重要来源。如1998年元谋县老城乡一次110mm的降雨造成滑坡1000余处, 2000余亩农田受灾, 直接损失粮食100万千克, 泥沙流入金沙江550万吨。
3.水土流失强烈, 土壤退化严重, 中低产田比重大, 土地生产效率低。干热河谷土壤侵蚀严重, 冲沟极为发育, 土壤对水肥气热的调节功能大部分丧失, 加上干热河谷温度高, 有机质分解快, 以及较高的复种指数和较少的秸秆还田及有机肥投入等因素使土壤严重退化, 肥料和劳动力投入的粮食产出效率大幅度降低。据调查, 目前元谋干热河谷施用100kg化肥的粮食产量仅相当于20世纪70年代施用35kg化肥的生产水平。土壤退化严重地制约了干热河谷农业经济的持续发展。
4.山区人文因子呈垂直递变, 人口素质普遍较低, 技术人员的缺乏是制约山区农业发展的关键因素。[1]山区人口、社会、经济各人文因子受山地自然环境的制约呈现垂直性变化。①随着海拔高度的升高和远离平原区, 人口越来越稀少, 人口素质也越来越差, 人类干预生态环境的能力也相应变差。②单位面积的资源数量和质量也随着海拔高度的升高而减少或者变差, 产品的商品率降低。③地形较为封闭, 信息传递不畅, 对信息的吸收利用远远不及平原地区。
三、干热河谷地区农业可持续发展的途径
1.改善农业生态环境, 发展旱地农业。
干热河谷地区土壤退化问题突出, 要促进旱地农业发展, 必须以防治土壤退化为中心, 采取相应的对策。[2]①改善农区生态环境条件。该区从自然生态区域上应属稀疏草灌地带, 因此, 恢复植被、重建农区生态环境主要应采取以灌木草丛为主、乔木为辅的方式全面绿化荒山裸地。针对当地土壤侵蚀强烈问题, 逐年修建农田水保工程, 如坡改梯、沟渠水利设施等, 加强水土保持。在生态尤其脆弱的地带还应设立生态保护区, 以加快区域生态恢复。②调整旱地农业结构。本地长期以来偏重于粮食和经济作物种植, 林草业和畜牧业比重偏低, 对旱地农业发展不利。加强林牧业, 可以缓解当地紧缺的“四料” (饲料、肥料、燃料和木料) , 减轻种植业的负担, 从而避免农地土壤过度利用造成的土壤退化, 有利于土地的持续利用和旱地农业的稳步发展。③改土培肥, 增强土壤抗退化能力。该区土壤组成和性状不良是造成土壤退化的重要内因。如土壤粘粒含量过高, 一般<0.002mm粘粒多在300g/kg～800g/kg, 又多含大量膨胀性粘土矿物蒙脱石;土壤有机质含量很低, 一般多<10g/kg。改土培肥是防治该区土壤退化, 提高土壤肥力和生产力, 促进和保证旱地农业发展的重要措施。
2.发展复合式农林系统和生态农业。
干热的气候条件和土壤退化是干热河谷地区的主要特点, 应根据这两大特点, 探索该区旱地农业发展模式。①旱地胡同式复合农林系统。农林分带间作既改善小生境, 又获得持续利用和逐步增加农林产品的产出;在干旱气候条件下, 林带对调节小气候, 保障农地作物良好生长有重要作用;农带内由于有林地的生态屏障保护, 作为土壤退化动力的侵蚀作用, 将得到有效遏制, 并可从林带获得有机物料, 因而土壤肥力将不断提高;林带内由于选用多功能树种, 可提供农村急需的“四料”, 减少社会对森林资源的依赖, 保护生态环境。②发展干热河谷果农禽复合生态农业。首先, 选用水保型饲料林草种, 进行植被恢复, 建立水保饲料林、农田防护林等水土保持防护林草体系。其次, 采用管道输水、地面覆盖、地下地膜截水墙等节水农业技术、地埂生物防护篱、果园间套种饲草植物及露天养殖家禽等技术支撑体系, 建立可持续利用的果农禽复合生态农业实体模式。最后, 干热河谷地区无公害特优果蔬产业开发途径及配套技术——退化土壤改良途径和配套技术;热带亚热带抗病虫害名优果蔬品种;果蔬无公害优质高产规范栽培技术;干热河谷果蔬节水型保护地栽培技术。
3.发展节水农业技术, 缓解水热矛盾。[3]
①集雨开源技术, 主要包括修建库、塘、堰、蓄水工程, 以及田间和坡面水系整治。主要作用是多途径集蓄降雨, 拦截地表水和地下水, 增加灌溉水源。结合坡耕地“三沟” (边背沟、沿山沟、排洪沟) 治理, 搞好“三池” (蓄水池、沉沙池、积粪池) 建设, 可有效拦截降雨, 调控降雨不均与作物持续需水矛盾, 以达到补灌抗旱和高效种植的目的。②节水灌溉技术, 主要是以喷灌和微灌为主的现代节灌技术, 主要作用是提高灌溉水的利用率和节水农业水平。在一般丘陵区主要应以移动式喷灌和半移动式喷灌为主;蒸发量大和风多的地区 (如攀西干热河谷区和岷江上游干旱河谷地区) , 渗灌和滴灌则是节灌发展的重要方向;与设施农业配套可采用微喷灌 (如食用菌、花卉) 或滴灌 (如大棚蔬菜) ;结合果园林下利用可采用微喷灌。③农艺抗旱技术, 主要包括垄作技术、覆盖技术、避旱栽培和化控抗旱等技术。主要作用是减少径流损失和蒸发损失, 提高单位水资源的产出率。④工程保水技术, 包括坡改梯、增厚土层和经济植物篱技术。主要作用是建设土壤水库, 增加土壤和生物稳水量。本区旱坡耕地主要问题是“陡、薄、瘦、蚀、旱”, 产量仅为水平梯地60%左右。在坡改梯技术方面, 对改土材料、生产方式和施工技术都有了创新, 特别是预制件三角架及砌埂技术更为坡改梯工程发挥了重大作用。
4.增加对山区教育和基础设施的投资力度。
山区教育落后, 人口素质较差, 人类干预生态环境的能力也较差。因此, 发展教育, 提高人口素质, 是山区农业可持续发展的必由之路。增加对交通、医疗等基础设施的投资, 改善基础设施状况, 增加对教育的支持力度, 提高人口素质, 为山区农业发展提供技术人才支持。
参考文献
〔1〕陶建平.发挥山区农业资源优势, 搞好五大扶贫开发[J].计划与市场, 1997, (04) .
〔2〕何毓蓉.云南省元谋干热河谷的土壤退化及旱地农业研究[J].土壤侵蚀与水土保持学报, 1997, (03) .
东川区干热河谷新银合欢培育技术 篇6
造林区概况
造林地概况
东川区地处长江中上游, 位于云贵高原北部边缘, 国土总面积为185879 hm2, 有林业用地面积106913hm2, 占国土面积的57.5%, 森林覆盖率为20.77%; 现有荒山面积34257 hm2, 其中1600m以下的干热河谷有9924.5hm2, 占全区荒山面积的28.9%。1600m以下的干热河谷全部集中在小江及金沙江流域, 区域内沟壑纵横, 土地沙化、石漠化等土地退化严重, 干旱少雨且干湿季分明。近5 年来年平均降雨量仅为653mm。素有“十年九旱, 无灾不成年”的说法。贯穿全境的小江是长江上游生态环境“最恶劣, 灾害最严重, 输沙量最大, 治理难度最大”的“四最”之河, 生态问题已严重制约了东川社会经济稳定发展。由于严酷的自然环境和特殊的立地条件, 造林异常困难, 区域内的大面积荒山虽然经过“长防”、“天保一期”等林业工程建设, 但均以失败告终, 据云南省林业调查规划设计院昆明分院调查数据统计, 1600m以下干热河谷天保一期人工造林3466.7hm2, 造林失败3224hm2, 占到了造林面积的93%。
近年造林成效
多年来, 东川区林业局在干热河谷先后对新银合欢、印楝、台湾相思等树种通过鱼鳞坑、穴状、撩壕等整地方式进行栽植对比试验, 最后新银合欢采用漏斗底鱼鳞坑整地方式在干热河谷进行荒山造林取得了良好成效。通过东川区林业局2015 年4 月调查数据统计显示, 东川区2011 ~ 2012 年在干热河谷共栽植新银合欢1733.3hm2, 3 年后成林 (郁闭度达0.2 以上) 面积达468hm2, 成林率达27%, 未成林保存合格面积达1074.6hm2, 占总面积的62%, 平均树高达2.6m, 平均地径达2.1cm;2013 ~ 2014 年造林1600hm2, 保存合格面积达1392hm2, 占造林总面积的87%, 2 年平均树高达1.8m, 地径达1.7cm。
育苗技术
采种
6 ~ 10 月新银合欢种子发育充实, 成熟质量高, 且成熟时间相对集中, 有利于采收。树龄4 年以上母树上采收的籽种后代性状表现稳定, 种子质量高。
苗圃地选择
育苗地应选择在距造林地近、背风向阳、坡度平缓、灌溉条件良好、交通方便的地方。
作床与装袋
在播种前20d将苗圃地翻挖、暴晒, 细致整地作床, 苗床宽1.4m。采用规格为13cm×12cm的营养袋, 基质用红壤、腐植土、过磷酸钙配成, 比例为3:1:2%均匀混合后装袋, 装满基质后按每行10 袋整齐摆放在苗床上。
种子处理
充分干燥成熟的新银合欢种子种皮坚硬、具蜡质, 极难吸水, 用70 ~ 80℃的温水浸泡24h, 去除蜡质, 然后用湿毛巾盖住, 软化种皮, 利于种子吸水, 促进萌芽, 经过处理后的种子发芽率可达90% 以上。
播种
把浸种后的种子直接入袋育苗, 每袋播种1 ~ 2 粒, 播后盖土, 厚度以不见种子为宜, 再盖上茅草遮荫, 浇透水, 浇水时, 速度不能太快, 以免冲毁苗床。在大规模的新银合欢荒山造林育苗时, 多选用此育苗方式。培育百日苗可在春季播种, 培育隔年苗可在造林头年的9 ~ 10 月播种, 东川区造林采用的方法是后者。
苗期管理
苗期应增加苗木透光度, 通风透气, 视天气状况, 随时浇水保湿, 一般墒面保持潮湿即可。在苗木基本出齐后, 逐渐揭去覆盖物, 幼苗期应该避免水份过多, 出现糟根, 引发根腐病。等苗木到1.5 ~ 2.5cm时, 清除杂草, 并及时间苗, 对缺苗的营养袋要补苗, 每袋保留1 株。
4 ~ 5 月下旬, 待苗木长到80 ~ 100cm时, 用四川省科学院兰月科技开发公司的PP333 (多效唑) 植物生长调节剂1500mg/L液体在下午5 点左右喷施苗木叶正面, 喷施至滴水为止, 每隔10 d喷施一次, 共喷施2 ~ 3次。PP333 (多效唑) 能抑制贝壳杉烯醛的合成、抑制内源激素赤霉素生物合成、延缓地上部分伸长、促进根的伸长、提高抗逆性。从而有效提高苗木的抗旱能力, 提高造林成活率。
苗木出圃处理
针对新银合欢幼苗易穿袋的特性对穿袋的苗木进行断根截干处理。苗木栽植前15 ~ 20d将袋苗连根拔起, 拔苗时注意不要弄破营养袋, 不要弄碎营养袋内土球, 齐袋底将穿出营养袋的苗木根系切除, 并留主干0.8 ~ 1.2m, 多余部分截去, 去侧枝、叶, 另起苗墒将处理后的苗木排放整齐并浇透水。15 ~ 20d后主干刚萌新芽时出圃, 此时被切断的根、枝已得到修复, 此时主干木质化程度高, 根系不穿袋。断主根可促进苗木侧根的萌发, 定干能减少水分蒸发, 防止风吹摆动, 苗木经过处理后, 抗旱能力明显增强。
造林技术
林地清理
干热河谷区域植被被称为稀树草原植被, 因此一般无需进行造林地清理。一些杂草灌木丛生的造林地块, 也应尽可能保留原有植被, 只在植穴范围做小块状或团状清理。
整地
整地在造林当年的2 月份前完成, 提前整地可调节土壤的水分状况, 熟化土壤, 改善土壤的理化性质, 在干旱地区能很好地蓄水保墒。整地时沿等高线自上而下挖半月型坑, 上口大, 下口小, 漏斗底, 呈品字形排列, 形如鱼鳞, 规格为100×80×60cm, 株行距为3×3m, 表层熟土和底部生土分开堆放。这种整地方式树塘有一定的容水深度, 有较强的拦蓄地表径流的能力和增墒抗旱效应。采用这种整地方式, 遇到降水, 特别是强降水, 上部的鱼鳞坑装满水后溢出的水必将注入下部的坑, 只有极少部份水分流失, 可保土保水保肥, 有利于苗木的成活和生长。
植苗
于6 ~ 7 月雨季来临时进行植苗, 栽植前将苗木浇透水, 待半干后选择阴雨天气运苗上山造林。栽植时先小心拆掉营养袋, 栽苗时, 先在穴内回填表土20 ~ 25cm, 一手扶苗, 将苗木栽植穴中, 填土时先用表土填, 填到一半时, 达到适当深度, 踏实后, 再填余土, 并再踏实, 最后覆以细土。做到栽正扶直, 深浅适宜, 切忌窝根, 并踩紧踏实, 栽植深度为塘深的三分之二, 在强降雨或浇水时有一定的容积, 增加植穴蓄水蓄肥能力。造林后要定期检查, 并根据天气情况完成漏塘和死塘的补植。
抚育
新造林地造林后至未达到郁闭前, 幼苗尚处于缓苗期, 要经过缓苗、扎根、地上部分加速生长、树冠扩展的过程。造林后第二年及第三年的冬春季节进行松土、除草、施肥等, 能改善环境条件, 促进幼树生长, 雨季进行补植, 加快新造林地的成林速度, 形成生长稳定的林分。
干热性能 篇7
森林是人类的发祥地之一, 是人类文明的摇篮, 以“元谋人”、“土林”和“天然温室”而闻名遐迩。万亩土林, 既是一道独特、亮丽的风景线, 令游人惊叹赞美, 同时林地的退化、沙化、荒漠化也默默的提醒着元谋人保护森林资源、恢复植被和改善生态环境已刻不容缓, 且任重而道远。
1 元谋县县情
元谋地处滇中高原北部, 隶属云南省楚雄州。国土面积203085公顷, 人口21.3万。其中有农业人口约19.1万人。年均降雨量仅613.8毫米, 海拔高差大, 最高海拔2835.9米, 最低海拔989米, 相对高差1938.9米;垂直气候明显, 形成四个不同层次的水平气候带[1]。
2 元谋县森林资源状况
元谋县现有国土面积203085公顷, 林地面积145927.3公顷, 占土地总面积的71.85%, 其中:有林地72335公顷, 疏林地53.5公顷, 灌木林地46081.4公顷, 未成林造林地13041.6公顷, 无立木林地837.5公顷, 宜林地13556.9公顷, 苗圃地和辅助生产林地21.4公顷。森林覆盖率46.2%[1]。
3 元谋县森林资源匮乏的原因及成因分析
元谋县森林资源匮乏主要原因是:一由于人口增长、生产生活用材和烧柴消耗、大面积森林被砍伐林地变成了农地, 导致生态环境不断恶化;二是“大跃进”时期砍树烧炭大炼钢、铁、铜;三是文化大革命期间无人管护;四是资金投入少, 重砍轻造;五是政策多变, 群众无造林的积极性, 新林造不起来, 原有林木又管不住。加之气候炎热、少雨, 年均降雨量仅621.6毫米, 蒸发量达到4000多毫米, 蒸发量是降雨量的6.4倍, 植树造林成活率和保存率极低, 是全省“造林极端困难”的地区。
3.1 政府对林业的重视不够, 资金投入不足
虽然造林项目多, 任务重, 但省州资金有限, 加之县财政又配不足, 所以植树造林实施进度慢, 成活率及保存率低, 对森林生态的改善缓慢。
3.2 社会经济文化落后, 民众保护森林资源、维护生态平衡的意识淡薄
由于生产、生活、科技、文化教育等基础设施建设投入不足, 刀耕火种、木犁木耙耕作仍在使用, 毁林开荒种粮的现象仍然存在。虽然随着煤、电、液化气、沼气等新型能源的推广利用后, 薪柴消耗锐减, 但少数群众保护森林资源的意识不强, 自觉性不够。
3.3 林业科技投入力度不够, 林业产业发展滞后
由于科技投入力度不足, 技术扶持不够, 群众缺乏科学栽培管理果树技术, 所以虽然有特殊的地理区位优势、气候优势、林地资源优势, 交通优势, 但元谋至今一无木材可伐、二无支撑山区经济的林果产业。
4 元谋县森林资源保护的对策
发展元谋林业, 培育森林资源要通过长期的奋斗, 要坚持科技兴林、永续利用的林业发展方针, 按照产业发展生态化、生态发展产业化的发展目标, 坚持科技兴林, 适地适树的原则。
4.1 充分认识森林资源的重要性, 确立森林在经济可持续发展的重要战略地位
森林在自然界是属于典型的可再生资源, 在人类社会的生存中是一个重要组成部分, 是人类赖以生存和发展的重要物质基础之一。不仅为人类提供丰富的林产品, 还承担着蓄水、固土、调节气候、净化空气和美化环境等重要功能[2]。森林曾为元谋社会经济发展起到十分重要的作用。所以元谋要发展林业是“基础”、“生态是保障”、林业产业是“可持续发展”的稳定器。
4.2 坚持科技兴林, 着力培育林业产业, 实现永续利用
林业的发展, 必须树立可持续发展思想, 结合元谋县情实际, 坚持保护与利用并重的发展思路, 依据森林区划原则, 实行分类经营。 (1) 强化天然林保护。通过封山育林和森林保护, 逐步实现以林果、林木、林药、林游、林牧等为支柱的产业发展。 (2) 荒山绿化要坚持“三大”效益并重原则。要兼顾“生态、社会、经济”效益, 注重产业培置。 (3) 合理利用林地资源。加强林地管理, 合理利用林地资源, 严格按程序和权限报批林地, 杜绝乱砍滥伐、乱开、乱挖毁林侵占林地的案件发生。 (4) 加大科技投入, 着力培育林业产业。加强科技培训力度和宣传力度, 技术指导力度, 提高林农造林积极性和生产技能。 (5) 加大资金投入。加大筹资渠道、着力培植支柱产业, 改变林业大资源、小产业、低效益的现状。
4.3 合理控制森林资源消耗, 进一步强化林木采伐许可证的发放管理
对申请办理林林采伐许可证的单位和个人所提交的有关证明文件, 要认真审核, 严格把关。
4.4 进一步加大执法力度, 依法治林
要加大《森林法》等林业法律、法规的宣传和执行力度, 做到依法治林、用制度管林。要加强基层林业队伍建设和基础设施建设, 提高综合素质。建立健全重大森林资源破坏案件的应急处理机制。
4.5 加强森林监测和病虫害防治, 森林防火设施设备工作
要加强森林监测和病虫害检疫的设施设备和人员配置, 加大监测力度和病虫害防治检疫力度, 确保森林健康。应加大森林防火资金投入, 配备专业的扑火队员、充足防火设备和设施、保障森林安全。保证按每年每亩不少于1元钱的比例投入, 可以满足防治要求。
5 小结
现在“温室效应”加剧[3], 全球气温普遍升高, 冰雹雨雪、洪灾、干旱等气候灾害频发, 保护生态, 维护生态平衡, 发展绿色经济、低碳经济已成为世界共识[3]。因此, 加大造林力度, 增加森林总量, 提高森林质量, 增强森林功能, 我们任重道远, 为了我们美好的明天, 建设森林云南、绿色元谋、从栽一盆花、植一棵树做起、做保护森林资源的卫士, 做恢复植被的行家里手、做维护生态平衡的天使, 一起努力吧!
参考文献
[1]《元谋县林业志》1997.9版[1]《元谋县林业志》1997.9版
[2]侯卫萍, 王禄全.黑龙江森林资源变动与经济增长关系的探讨[J].森林工程, 2011, 27 (1) :82-87.[2]侯卫萍, 王禄全.黑龙江森林资源变动与经济增长关系的探讨[J].森林工程, 2011, 27 (1) :82-87.
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[5]朱丽华, 王海南, 李学友, 等.临江林业局森林资源结构动态分析与经营对策[J].森林工程, 2011, 27 (6) :10-15.[5]朱丽华, 王海南, 李学友, 等.临江林业局森林资源结构动态分析与经营对策[J].森林工程, 2011, 27 (6) :10-15.
[6]郭旭, 刘兆刚.基于ArcGISEngine帽儿山森林多资源管理系统的研建与实现[J].森林工程, 2011, 27 (2) :23-27[6]郭旭, 刘兆刚.基于ArcGISEngine帽儿山森林多资源管理系统的研建与实现[J].森林工程, 2011, 27 (2) :23-27
[7]张光浩, 张成波.吉林省长白森林经营局发展的几点经验[J].森林工程, 2011, 27 (3) :83-84.[7]张光浩, 张成波.吉林省长白森林经营局发展的几点经验[J].森林工程, 2011, 27 (3) :83-84.