基质物理性质及其调制

物理性质是基质的关键指标,决定着基质的水气空间、结构稳定和水分润湿性。了解基质物理性质,查明基质物理性质的影响因素,对主动调制基质指标和使用效果具有重要作用。文章简要介绍了基质物理性质的特征和影响因素,提供了基质制备物理指标控制的方法。     

无土栽培基质的质量参数(孔隙性)研究

在蔬菜无土栽培中，稳定、良好的根际环境如水分、氧气、养分、温度、酸碱度等主要决定于基质的理化性质。其中基质的孔隙性(孔隙度、孔径分配)直接影响水分和空气的含量，是最重要的理化性质参数。通过不同颗粒粒径配比试验，研究了颗粒粒径(孔径)分配对基质物理性质、水分常数和栽培黄瓜生长的影响。结果表明，孔隙性可作为基质的质量标准参数之一，其标准为总孔隙度60％-90％，非活性孔 毛管孔隙度与通气孔隙度的比例为1：1。具体操作时，可通过不同颗粒粒径的配比来调控基质的孔隙性，具有一定的实用性和可操作性，为因地制宜配合基质和基质产业化生产的质量控制提供参考依据。     

育苗基质不同水分含量与基质物理性状的相关性分析

试验以草炭、蛭石和珍珠岩3种物料复合配制的育苗基质为材料,采取烘干、自然晾干、加水润湿措施,研究基质在含水量0～65．56％范围内自然垒结、饱和水和持水状态体积变化以及容重、比重、孔隙特性的变化相关性。结果表明,基质含水量影响基质颗粒粒径大小分布和孔隙特性;保持基质各级粒径均匀、稳定分布状态以及包装、运输环节维持基质物理结构的适宜水分为32．63％左右;应用基质育苗时,保持基质良好的孔隙特性和体积数量,其适宜的基质水分为32．63％～40．32％。     

聚丙烯酰胺保水剂在番茄育苗中的应用研究

为了合理、高效利用水资源,提高基质育苗中水分利用效率,以番茄品种"棚悦"为材料,采用聚丙烯酰胺为保水材料,以不同浓度加入普通育苗基质(草炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1)配置成保水基质,并对聚丙烯酰胺(PAM)的基本性质、保水基质的理化性质及幼苗形态指标的测定。结果表明:育苗基质的容重相应增加,总孔隙度、通气孔隙逐渐减小持水孔隙先升高后降低,EC和pH变化不大;2g·L-1的聚丙烯酰胺浓度可提高番茄出苗率、壮苗指数等,过量添加反而抑制番茄幼苗的生长。     

黏土对沙地土壤改良效果的微形态研究——以内蒙古科尔沁沙地为例

为了研究施加黏土后的沙地土壤微形态特征,说明其改良效果,对内蒙古科尔沁沙地土壤切片进行观察,并利用土壤切片图像处理分析系统和Image-Pro Plus 6.0软件进行处理和分析,提取基质、孔隙和粗骨颗粒等和土壤肥力状况相关的定量化数据进行分析及定性分析,结果表明:施加黏土后,出现了块状微结构和雏形团聚体;从基质比、毛管孔隙占比方面来说,底施处理效果更好,基质比在C2(3×10~5 kg/hm~2)处理水平比对照组提高了8.8%,毛管孔隙占比在C3(6×10~5kg/hm~2)处理水平提高了15%;就总孔隙百分比、粗骨颗粒磨圆度、粉粒百分比、粗骨颗粒平均粒径来说,表施处理效果比较好,C1(1.5×10~5 kg/hm~2)、C2(3×10~5 kg/hm~2)处理水平均有显著改善。结论:1)施加黏土后,沙地土壤结构与原始沙地的粒状微结构相比有一定的改善;2)短期底施处理下,C1和C2处理单元的基质比有所提高,毛管孔隙占比随着黏土施加量的增加而提高;粗骨颗粒特征方面,表施处理效果比底施效果要好;3)短期改良情况下,沙地土壤微结构并没有太大的变化,还是以粗骨颗粒为主,但改良后出现一些雏形团聚体,各量化指标均有不同程度的提高。     

作物根系构型特征与水肥利用效率关系的研究

论述了作物根系构型特征与根系吸收、作物抗逆性和水分、养分利用效率的关系及影响根系构型的水肥因素,以为现代农业可持续发展提供借鉴。     

作物根系构型特征与水肥利用效率关系的研究

论述了作物根系构型特征与根系吸收、作物抗逆性和水分、养分利用效率的关系及影响根系构型的水肥因素,以为现代农业可持续发展提供借鉴。     

醋糟和苇末有机基质的理化性状及配套栽培技术研究

对自行研制开发的醋糟和芦苇末基质的理化性状进行了分析,基质的容重、总孔隙度等物理指标良好,EC值远远高于泥炭,但醋糟基质的大小孔隙比偏大,芦苇末的pH值略高。针对基质的特点,从基质配方、水分和养分管理等方面提出了有机基质的配套栽培技术及适宜栽培模式。     

醋糟基质添加不同配合物的蔬菜栽培效果研究

将醋糟发酵后作为基质,与其他有机基质和无机基质进行番茄栽培效果的比较,同时将醋糟基质配合不同种类的基质进行栽培效果的比较.结果表明,纯醋糟由于颗粒粗,通气孔隙大,栽培效果不如菇渣等有机基质,但是醋糟配合菇渣、蛭石等颗粒细小的物质后,栽培效果大大提高,其中醋糟与菇渣1∶1配合,比所有其他各种基质的栽培效果要好.     

大豆对耕层土壤微形态的影响

本文采用土壤切片法研究了大豆对耕层土壤微形态的影响。结果表明,大豆茬土的土壤颗粒排列疏松,透光性好,具有多级圆形或椭圆形的复合团聚体,垒结形成彼此连通的树枝状和网状的多形态、多级孔隙。团聚体内部孔隙较多,大豆根系分解后形成的孔隙稳定性和连续性好;薄片中清晰地观察到根系分泌物和脱落物直接胶结土壤颗粒,形成稳定的土壤团聚体以及絮状、胶膜态和浸染态等多种形态腐殖质与土壤颗粒相互融合的情形,说明了大豆根系对土壤微结构具有良好的的改善作用,这为宏观土壤物理分析的结果提供了直接的证据。     

添加粉煤灰对煤矸石基质有效水和持水性能的影响

【目的】探索添加粉煤灰对煤矸石基质有效水分和持水能力的影响，为推进矿区生态修复和废弃物的资源化利用提供理论依据。【方法】以煤矸石和生土按照1∶1质量比混匀的煤矸石基质为研究对象，分别添加不同质量分数（0%（CK）、10%（F1）、20%（F2）和50%（F5））粉煤灰，经浇水处理后，取一部分煤矸石基质测定其颗粒组成，同时用环刀取不同处理的煤矸石基质测定其水分特征曲线，计算不同处理煤矸石基质的体积含水率（θ）和水吸力（S），用Gandner幂函数经验公式（θ＝aS^-b）对参数a（表征持水能力）和b（表征体积含水率变化的快慢）进行拟合。在此基础上，计算不同处理煤矸石基质的比水容量、大中小孔隙占比、田间持水量、萎蔫系数及速效水、缓效水和有效水含量。【结果】①与CK相比，添加粉煤灰使煤矸石基质的粉粒含量显著增加了3.81~15.62个百分点，砂粒和黏粒含量显著减少了3.87~9.87个百分点和0.10~6.01个百分点。②不同处理煤矸石基质的Gardner幂函数方程拟合系数（R²）在0.953 8~0.994 7。随着粉煤灰添加量的增加，方程拟合参数a呈增加趋势，b呈减小趋势，煤矸石基质的水分特征曲线也逐渐升高。煤矸石基质的比水容量随水吸力的增大呈现出先增大后减小的趋势。在任一水平的水吸力状态下，添加了粉煤灰的煤矸石基质的比水容量均大于CK，并且随着粉煤灰添加量的增加而增大。添加粉煤灰可以减少煤矸石基质的大孔隙比例，增加中小孔隙比例，其中F1、F2、F5的中、小孔隙比例分别较CK上升1.820，3.223，4.180个百分点和4.256，6.890，12.083个百分点。③随着粉煤灰添加量的增加，煤矸石基质的田间持水量及速效水、缓效水和有效水含量显著增加，但萎蔫系数无显著变化。【结论】添加粉煤灰可以改善煤矸石基质的颗粒组成和孔隙状况，提高其有效水含量和持水能力。     

煤层气从降压到产气过程的运移机理研究

煤储层中孔隙结构的大小以及孔隙内部环境(相态、压力等)共同影响着煤层气的解吸-运移机理。在相同大小的孔隙结构条件下,根据基质孔隙与割理系统的不同相态组合建立了4种模型,分别为水-水、水-气、气-水、气-气,且由原始的水-水模型逐渐过渡到最终的气-气模型的过程中,煤层气的解吸运-移机理是不断变化的。其中在水-水模型下,煤储层从降压到产气可分为4个过程:一是基质孔隙内压力降低;二是基质孔隙内吸附气的解吸;三是基质孔隙内溶解气的运移;四是基质孔隙内游离气的运移。煤层气井的产量来源主要有2种途径:一是基质孔隙内的溶解气,其产气量的比例较小;二是基质孔隙内的游离气,其是油气产量的主要来源。     

新型椰糠基质与泥炭基质栽培小白菜效果研究

椰糠作为基质材料与泥炭相比,容重适中,孔隙性和保水性好,能吸收更多的水分,同时能保持良好的通气性,缓冲能力强,成本低廉,有益于植物根系生长;而且椰糠pH值适中,天然环保,无任何有害物质。采用随机排列法,进行了新型椰糠基质与泥炭基质栽培小白菜效果对比试验。结果表明,与泥炭基质栽培的小白菜相比,椰糠基质栽培的小白菜生长更加稳健,不易徒长;鲜重增加显著。由此表明,椰糠是一种可以替代泥炭的优良基质材料。     

荔枝干颗粒重与果肉水分活度、微生物等指标相关性分析

为了探讨未分级预处理的荔枝干不同颗粒贮藏期各项指标的相关性,、为制定荔枝干贮藏措施提供理论依据,以贮藏5个月、干制前没有分级预处理的荔枝干为原料,对荔枝干颗粒重与果肉水分活度、菌落总数、霉菌数等指标检测并进行相关性分析。结果表明,未分级预处理的荔枝干不同组间颗粒重与果肉水分活度关系显著、而同一组内荔枝干颗粒重与水分活度关系不显著;颗粒重与果肉水分含量线性关系不显著,与菌落总数、霉菌数之间关系不显著。     

致密油储层测井有效性评价方法

华北油田束鹿凹陷泥灰岩致密油是一类岩性复杂、孔隙结构复杂的特殊致密油储层,岩性根据来源、支撑方式、颗粒大小、矿物含量可以分为4大类十几小类,复杂的岩性造成复杂的储层孔隙结构,既有基质孔隙发育,也有裂缝、孔洞发育。常规测井解释评价方法受岩性和孔隙结构双重影响,储层类别难以划分,储层有效性难以评价。通过深入挖掘成像测井系列参数,依据阵列声波渗透性指数,核磁孔隙结构指数,微电成像孔隙度谱主峰右侧宽度、面积等参数创建了储层分类图版和标准,实现了储层的有效性评价。     

含复合贝莱斯芽孢杆菌和γ-聚谷氨酸的功能性育苗基质混配工艺优化

针对目前功能性育苗基质生产工艺中存在固态菌剂直接添加到育苗基质中分布不均匀的问题，基于两步混配法对以γ-聚谷氨酸为菌剂载体与传统基质混合制备功能性育苗基质的工艺进行研究。采用单因素试验和响应面分析试验，考察载体添加量、育苗基质水分质量分数、混合转速和混合时间对贝莱斯芽孢杆菌在育苗基质中均匀性的影响。结果表明：功能性育苗基质制备的最佳混合工艺参数为，γ-聚谷氨酸添加量5.6 g/L、育苗基质水分质量分数35%、混合转速42 r/min、混合时间333 s,在此条件下，贝莱斯芽孢杆菌的变异系数为4.59%。优化后的功能性育苗基质容重和孔隙度与传统基质无显著差异，基质的持水孔隙和最大持水量分别提升了5.68%和7.92%。     

醋糟混配基质对番茄幼苗生长和光合作用的影响

以腐熟的醋糟基质为主料,研究了醋糟与草炭、蛭石混配基质的理化性状,探讨了混配基质在番茄育苗中的应用效果.结果表明,随着醋糟比例的增加,混配基质的EC值升高,总孔隙度和通气孔隙增大,持水孔隙降低,氮、钙和速效磷的含量增加;醋糟混配基质处理T4番茄幼苗株高、茎粗、干鲜重、根体积等生长指标显著优于对照和其他处理,T4处理幼苗叶片的叶绿素含量最高,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)均高于对照和其他处理.因此,醋糟∶草炭∶蛭石=54∶36∶10(T4)混配基质是番茄穴盘育苗的适合配方.     

泥炭与粉煤灰制备基质及其育苗试验

【目的】探索不同泥炭颗粒粒径配比与粉煤灰添加对基质性状和番茄育苗效果的影响。【方法】通过配置不同泥炭颗粒粒径配比组合和粉煤灰替代膨胀蛭石措施,测定不同处理基质的理化性状和番茄育苗效果。【结果】粉煤灰替换膨胀蛭石后,不同处理的基质干容重平均增加39.3%,pH升高1.73个单位,碱解氮浓度降低20.9%,有效磷浓度增加128.0%(P<0.05)。水分特征曲线表明粉煤灰替代膨胀蛭石后基质水吸力普遍降低,其中小颗粒泥炭(0.5～1.0 mm)体积占比越大降幅越大。番茄育苗效果的综合评价表明,以小颗粒泥炭(0.5～1.0 mm)为主的复配基质中添加粉煤灰后其育苗效果优于以大颗粒泥炭(1～3 mm)为主的复配基质。粉煤灰复配基质中大颗粒与小颗粒泥炭的最适体积占比分别为10%和50%。【结论】粉煤灰替代膨胀蛭石后的作用效果取决于复配基质中泥炭颗粒粒径配比。鉴于粉煤灰替代膨胀蛭石后对基质持水性能产生削弱作用,建议利用小颗粒(<1 mm)泥炭与粉煤灰复配生产优质育苗基质。     

贵州植烟土壤水分特性分析

通过土壤水分常数的测定,研究了贵州主要植烟土壤0~50 cm土层的水分特性。结果表明,贵州省主要植烟土壤的水分特征曲线均可用Gardner模型进行拟合,各土层土壤的含水量随土壤水分吸力的增加呈不断下降的趋势,土壤含水量与土壤质地中0.002 mm粘粒含量呈显著正相关;不同植烟土壤的有效水含量差异较大,同一采样点的有效水含量一般从浅到深逐渐减少,有效水含量与土壤容重、毛管孔隙含量和有机质含量显著相关;植烟土壤的供水性能与比水容重、毛管孔隙和土壤颗粒组成中0.002 mm粘粒的含量呈显著相关;比水容量与毛管孔隙在整个吸力阶段呈极显著正相关,与土壤颗粒组成中0.002 mm粘粒的含量在中低吸力下呈极显著负相关。     

蛭石基栽培育苗基质构建的研究

利用多孔蛭石的缓释和保湿作用,构建了高效廉价蛭石基无土栽培育苗基质,研究了不同基质对植物栽培性能的影响。研究结果表明:大颗粒优于小颗粒,蛭石颗粒为60目,蛭石添加量为45%,混合复配料的育苗效果优于单一物料,复配的比例为:40%混合料+50%蛭石+10%珍珠岩和45%混合料+40%蛭石+15%珍珠岩,添加营养液能促进育苗的生长。蛭石的孔隙和保水性等性能对番茄育苗能起到有差异互补的效果,混合优于单一原料培养基质,颗粒大小对基质的栽培效果产生显著影响。本实验充分利用新疆本地矿产蛭石构建无土栽培基质,对推动新疆盐碱地蔬菜供应研究和应用具有重要的经济和社会意义。