【智慧校园方向】新工科毕业设计项目指导教师及学生申报通知(‘边修复、边增产’低成本改良盐碱地土壤)

2022-11-08

各学院(部):

为更好开展新工科毕设项目,提升项目质量和水平,‘边修复、边增产’低成本改良盐碱地土壤新工科毕业设计项目现面向全校教师和毕业班学生进行招募。现将有关事项通知如下。

一、项目背景

土壤盐碱化是一个世界性难题,全球土地盐碱化呈现越来越严重的趋势。天津滨海盐碱地是中国滨海盐碱地代表之一,由于天津的气候和水文地质构成了其生态环境先天脆弱的基础。天津大学北洋园校区拥有3万余平米的种植区域,而校区土壤含有的大量盐离子已逐渐影响到植物正常的生理机能,抑制其生长和发育。因此开展校区内盐碱地低成本改良利用技术不仅对绿色校园建设、盐碱地可持续利用和生态环境改善都具有重要现实意义。

本项目依托天津大学环境学院‘边修复、边增产’农田土壤修复平台,确定天津大学校园盐碱土壤的改良技术方案。该方案主要遵循因地制宜、精准修复和人工强化联合自然恢复的盐碱地生态修复的原则,最终目标为恢复“人、草、树、水、土、气、微生物”协调发展的生态系统,实现生态效益和经济效益结合的可持续发展。

 

二、选题方向及任务

项目拟设2个研究方向:盐碱地‘边修复、边增产’改良剂研发与制备智能灌溉过程装备研发。每个研究方向设1~2个研究任务,拟设2~3名指导教师岗位,拟安排2~3名学生。

研究方向和任务设置如下:

1、盐碱地边修复、边增产改良剂研发与制备

测定校园土壤容重、孔隙度、电导率、阳离子交换量、可交换酸度、有机质、有机碳、持水量等土壤理化指标,明晰作物产量与品质与土壤改良前后的内在关联。优化边修复、边增产农田土壤改良剂中有机质和矿质养分,探究校园盐碱土关键调控因子,提高土壤的肥力同时提高土壤中微生物的含量促进土壤的物质循环。分析边修复、边增产改良剂经济可行性和技术合理性。通过边修复、边增产改良剂改良盐碱土壤,以实现改善盐碱土壤的理化性能,增加盐碱土壤有效利用率,使得农作物、果树等绿色植物在盐碱土壤的茁壮生长提供可能。

2、智能灌溉过程装备研发

灌溉过程根据盐随水来,盐随水去;盐随水上,盐随水下;水化汽散,汽散盐积的水盐运动规律进行土壤改良。在盐碱土的形成与改良中起着决定性的作用,地下水中的盐分随着毛细管水影响耕层土壤的含盐量,水分蒸发产生的压力势加速盐分聚积在土壤表层。研究人工灌溉或自然降水的冲洗,使土壤中的盐分沿着土壤毛细管下渗,降低土壤盐分的规律。开发智能灌溉过程装备,使其能够根据土壤盐分浓度范围设定自动灌溉启动、自动调整灌溉水量。使其实现在田内自动灌水洗盐,加快土壤脱盐速度,经济高效修复的目的。

三、指导教师和学生背景要求

指导教师与学生研究背景范围:环境科学、环境工程、过程装备与控制工程、化学工程等相关专业学科背景。

四、报名方式

指导教师和学生可根据自己的兴趣选择相应的研究方向,请将姓名、学院、联系方式、意向研究方向等信息发送到dinghui@tju.edu.cn,时间截止到1130号。

 

联系人:丁辉,13352031945


2023届新工科毕业设计研究与实践项目