【寧夏大學(xué)新聞中心訊 工程與地理學(xué)部】近日,我校土木與水利工程學(xué)院朱磊教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂級(jí)期刊《Soil and Tillage Research》(中科院1區(qū)TOP,IF為7.366)在線(xiàn)發(fā)表題為“Effects of root systems on crack formation: experiments, modeling, and analyses”的研究論文。朱磊教授為通訊作者,2020級(jí)水利水電工程碩士研究生農(nóng)睿為第一作者,寧夏大學(xué)為第一作者單位。

Fig.3 Critical strain random field realization at calibrated parameters (S1).


t=10h t=18h
a. Crack development in the field experiment (S1).


t=10h t=18h
b. Model-simulated crack dynamic process.
Fig.4 Comparison of simulated and experimental crack images. The black dot indicates the position of the plant root.
作物根系可直接通過(guò)機(jī)械加固提高土壤抗剪能力,在抑制土壤干縮開(kāi)裂行為方面具有積極作用。研究根系對(duì)土壤干縮開(kāi)裂過(guò)程的影響,有助于預(yù)防或抑制裂隙的產(chǎn)生,降低干縮裂隙對(duì)實(shí)際工程的危害。目前根系對(duì)土壤開(kāi)裂影響的相關(guān)研究主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)來(lái)定量分析根系對(duì)土壤的加固作用,而關(guān)于自然狀態(tài)根系作用下土壤干縮裂隙動(dòng)態(tài)演化的研究較少,相應(yīng)的數(shù)值模型研究也鮮有報(bào)道。該論文從試驗(yàn)研究與模型開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面對(duì)根系影響下的土壤干縮開(kāi)裂行為進(jìn)行研究,探究了作物根系對(duì)土壤干縮裂隙形態(tài)的影響及根系影響下土壤干縮裂隙的動(dòng)態(tài)發(fā)育規(guī)律。模擬結(jié)果充分說(shuō)明了根系對(duì)土壤的錨固作用和根系對(duì)土壤干縮開(kāi)裂的抑制作用,該模型能夠有效地預(yù)測(cè)在根系影響下農(nóng)田土壤干縮裂隙的形成和發(fā)展。
Soil & Tillage Research主要發(fā)表經(jīng)過(guò)同行評(píng)審的原創(chuàng)研究論文(Original Research Papers),涉及土壤科學(xué)、物理學(xué)、技術(shù)、機(jī)械化和應(yīng)用工程等領(lǐng)域。該刊為Elsevier出版社旗下的TOP期刊,在JCR(2021年)位列農(nóng)林科學(xué)1區(qū)。
該項(xiàng)研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、寧夏重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、寧夏高校一流學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目等項(xiàng)目資金的支持。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167198723001514
(責(zé)任編輯:楊雯)