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1.
土壤改良剂的应用研究对改善土壤环境,促进作物生长有着重要意义。该文通过向土壤中添加不同质量的羧甲基纤维素钠(sodium carboxyl methyl cellulose,简称CMC),研究了不同含量的CMC对土壤团粒结构及水分运动的影响。结果表明:随着CMC含量的增大,土壤水稳性团聚体含量增大,土壤分形维数减小,土壤黏粒和粉粒比例减少,砂粒比例增多,黏粒和粉粒均与土壤分形维数呈正相关关系,砂粒与分形维数呈负相关关系,黏粒含量对土壤分形维数影响最为显著,土壤中<0.1 mm的颗粒含量减少,而≥0.1 mm的颗粒含量均有不同程度的增加;随CMC含量的增大,土壤的入渗能力减弱,稳定入渗率显著减小,Philip公式中吸渗率减小,Kostiakov公式中的经验系数减小,经验指数增大;随着CMC含量的增大,土壤的持水能力增强,van Genuchten公式中土壤滞留含水率、饱和含水率及与进气值相关的系数均有所增大,形状系数逐渐减小。该研究对可为CMC的田间土壤改良应用提供理论依据。  相似文献
2.
土壤间歇入渗水肥耦合特性试验研究   总被引:4,自引:1,他引:3       下载免费PDF全文
为研究肥液浓度对施肥条件下土壤间歇入渗特性的影响,通过不同肥液浓度土壤间歇入渗试验,分析了不同肥液浓度波涌灌溉土壤间歇入渗水肥耦合特性。结果表明:在周期入渗时间相同时,土壤间歇入渗量与间歇入渗率均随肥液浓度的增加而增大,在间歇入渗的的第一周期表现明显,以后各周期这种差异变化随周期数的增加而变缓。同时分析了土壤间歇入渗量随肥液浓度增渗的机理,提出了不同肥液浓度土壤间歇入渗量计算模型,建立了不同肥液浓度土壤间歇入渗参数与清水连续入渗参数的关系,实现了根据清水连续入渗资料与肥液浓度确定波涌灌溉肥液间歇入渗量。实例计算表明,该方法可简单而有效地确定土壤间歇入渗量。  相似文献
3.
砂土和黏土的颗粒差异对土壤斥水性的影响   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
斥水性土壤广泛存在于自然界中,并且对土壤环境和作物生长等有重要影响。建立理想化的土壤颗粒模型对砂土和黏土的斥水特性进行计算分析。结果表明:当接触角很小时,砂土中不存在斥水现象。随着接触角的增大,砂土斥水性与含水率密切相关,砂土的密实度对其斥水性也有重要影响,当砂土比较密实时,土壤的“亲水”与“斥水”特性对含水率特别敏感,随着含水率的变化,砂土可能由亲水性较好的土壤转变为斥水性土壤;当砂土比较松散时,土壤颗粒的斥水性对含水率并不敏感。当黏土接触角略小于90°且湿润半径b也较小时,黏土也存在斥水现象。如果黏土颗粒的接触角较小或接触角小于90°且湿润半径b较大,黏土总是亲水的。黏土含水率较大时,斥水特性由土壤颗粒的接触角决定。  相似文献
4.
吴军虎  任敏 《水土保持学报》2018,32(6):66-71,235
通过向土壤中施加不同含量的羟丙基甲基纤维素(简称HPMC),研究了HPMC对土壤水分入渗特性及土壤水稳性团聚体的影响。结果表明:(1)土壤中施加一定量的HPMC可以显著降低土壤入渗能力,在施加量为0~1.0 g/kg范围内,累积入渗量、湿润锋运移距离和入渗率均随施加HPMC含量的增加而显著减小;利用Philip方程和Kostiakov公式对实测数据进行拟合发现,两者均能较好模拟施加HPMC后土壤的入渗过程,随HPMC施加量的增加,吸渗率S、稳渗率A和经验系数K明显减小,经验指数β逐渐增大。(2)随HPMC含量的增加,>0.25 mm的水稳性团聚体百分比明显增大,供试土壤的分形维数逐渐减小,其平均重量直径与水稳性团聚体含量间呈显著正相关关系,表明施加HPMC之后,土壤结构更趋于稳定,土壤抗破坏和抗侵蚀能力增强。HPMC加入土壤后具有明显的减渗效果,一定程度上可以增加水稳性团聚体含量,改良土壤结构,并提高土壤的抗侵蚀能力。  相似文献
5.
不同斥水剂作用下土壤斥水度测定及其变化规律   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
为获得不同斥水剂作用下土壤斥水度的变化规律,分别采用十二烷基硫酸钠、硅烷偶联剂KH-550与二氯二甲基硅烷改性砂土和十八烷基伯胺改性黏土,获得了不同斥水程度的改性土壤,并采用滴水穿透时间法、酒精溶液入渗法和接触角测定法获得了改性后土壤的斥水度及其随时间变化规律。结果表明:1)二氯二甲基硅烷改性砂土表现为极度斥水等级,且斥水性长期稳定,可作为制备斥水砂土的优选;硅烷偶联剂改性砂土的斥水性初期不明显,随着时间增长明显增强,最终可达极度斥水等级;但此类改性砂土易结块,均匀性及分散性较差,不推荐作为制备斥水砂土的优选;十二烷基硫酸钠改性砂土的斥水性不明显,且改性方法复杂耗时,不宜用来制备斥水砂土。2)当十八胺含量分别为0.2%、0.3%和0.6%时,改性黏土分别可达中等、严重和极度斥水等级,斥水性长期稳定,可作为制备斥水黏土的优选。3)将十八胺含量为0.5%的改性黏土掺入天然砂土混合制得的改性混合土,亦有不同程度的斥水性。当改性黏土含量为1%~3%时,改性混合土尚无明显斥水性;当改性黏土含量为3%~10%时,改性混合土斥水等级为中度;当改性黏土含量为10%~50%时,改性混合土斥水等级可达到严重。该成果可为深入研究土壤斥水性及其工程应用提供参考。  相似文献
6.
不同腐殖酸类对黄土坡面侵蚀和养分流失的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
在陕西省长武县黄土高原农业生态试验站进行了在相同的上方来水量18 L/min条件下3种不同腐殖酸类(NHA、BFA、FA)的黄土坡面侵蚀和养分流失的试验,分析了不同腐殖酸类及不同量的同一腐殖酸对土壤侵蚀和养分流失的影响.结果表明:不同量的NHA处理下,径流量均随时间的增加而增加,NHA浓度150,300 g/m2的坡面径流量是500 g/m2的坡面径流量的1.14,1.08倍,含沙率和Br-浓度均随时间的增加而减少,累积径流量、累积泥沙量、累积流失量均随用量的增加而减少,150,300 g/m2的坡面累积泥沙量是用量500 g/m2的2.16,1.87倍,累积Br流失量是用量500 g/m2的1.38,1.23倍,用量500 g/m2 NHA对防止土壤侵蚀和养分流失的效果最佳;不同浓度FA处理下,径流量随时间的增加而增加,FA浓度为0.1%,0.03%的累积径流量是浓度0.05%的1.19,1.33倍,含沙率和Br-浓度大体随时间的增加而减少,累积径流量、累积泥沙量、累积流失量均随浓度的增加先减少后增加,浓度为0.1%,0.03%的累积泥沙流失量是浓度0.05%的3.03,4.09倍,累积Br-流失总量是0.05%Br-流失总量的1.1,1.26倍,浓度0.5%FA对防止土壤侵蚀和养分流失的效果最佳;不同浓度BFA处理下,径流量随时间的增加而增加,BFA浓度为0.1%,0.05%的坡面累积径流量是浓度0.03%的1.15,1.1倍,含沙率和Br-浓度随时间的增加而减少,累积径流量、累积泥沙量随浓度的增加而增加,累积流失量随浓度的增加先减少后增加,浓度为0.1%,0.05%累积泥沙量是0.03%累积泥沙总量的1.36,0.49倍,Br-流失总量是0.05%Br流失总量的4.06,3.5倍,浓度0.5%BFA对防止土壤侵蚀和养分流失的效果最佳;综合考虑3种不同腐殖酸类防止坡面侵蚀和养分流失效果为BFA>FA>NHA.  相似文献
7.
变雨强对黄土坡地水土养分流失机制研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
通过人工降雨装置模拟了一次降雨事件中3种雨强变化(100,130,160mm/h)对黄土坡地径流、泥沙及养分含量变化的影响.结果表明:(1)降雨过程中,雨强的变化是影响地表产流的重要因素,雨强由大到小降低的产流量明显高于雨强由小到大渐增的产流量;(2)径流产沙过程中,雨强由小到大渐增的降雨产流携沙量最多,对坡面土壤侵蚀最严重;(3)变雨强对养分流失影响与径流相似,雨强由大到小降低的降雨养分流失累计量高于另外2种降雨,表明初期雨强较大的降雨对于坡地养分流失最严重.  相似文献
8.
为获得斥水性土壤抗剪强度的变化规律,采用二甲基二氯硅烷(dimethyldichlorosilane,DMDCS)作为斥水剂,获得了不同斥水程度的改性砂土。在此基础上配制了不同斥水剂体质比和不同含水率的改性砂土及不同亲水黏土质量分数的改性混合土,并采用非饱和土直剪仪开展了不固结不排水剪强度试验。结果表明:1)不同DMDCS体质比下的5种改性砂土斥水等级均为极度。改性混合土的斥水等级受DMDCS和黏土含量的共同影响。相同DMDCS体质比下,随着黏土含量的增加,改性混合土的斥水性能不断减弱;相同黏土含量下,随着DMDCS体质比的增加,改性混合土的斥水性能不断增大。2)不同DMDCS体质比、含水率及黏土含量下的改性土壤抗剪强度均可用摩尔-库仑强度准则描述。DMDCS体质比从0增至1%时,黏聚力从19.6陡降至10.4 kPa,随后缓慢降低,最终趋于稳定。内摩擦角则随着DMDCS体质比的增加缓慢减小,从0时的16.2o降至3%时的11.8o;随着含水率的增加,改性砂土黏聚力逐渐减小,而内摩擦角呈先升后降形态;随着黏土含量的增加,改性混合土黏聚力显著增大,内摩擦角表现为先升后降,变幅不大。纯改性砂土的黏聚力仅为9.3 kPa,而掺入5%的黏土时,其黏聚力骤升至27.2 kPa;当黏土质量分数为50%时,混合土黏聚力为55.1 kPa;内摩擦角最大值为16.2°(黏土质量分数15%),最小值为9.7°(黏土质量分数50%)。该成果可为深入研究斥水性土壤力学性能及工程应用提供参考。  相似文献
9.
羟丙基甲基纤维素(hydroxypropyl methyl cellulose,HPMC)是一种潜在的土壤改良剂,加入土壤中后具有明显的减渗效果,对缓解黄土高原水土养分的流失具有重要意义。该文通过在土壤中施加不同含量的HPMC,研究HPMC对土壤溶质迁移特性的影响。结果表明:1)HPMC质量分数在0~0.5 g/kg范围内,饱和导水率随HPMC添加量增大而逐渐减小,0.5g/kg组相比未添加HPMC的空白组降低37.3%;土壤中保守性溶质的运移速度显著降低;随HPMC添加量增加,溶质的初始和完全穿透时间明显推迟,穿透总历时延长;2)CDE方程和两区模型均能较好地模拟在土壤中添加不同含量HPMC时溶质的运移状况,2种模型的拟合曲线也均能与实测曲线较好吻合,但两区模型的模拟精度更高。3)基于两区模型的参数拟合结果,随HPMC添加量的增加,平均孔隙水流速越小,水动力弥散系数、弥散度和质量交换系数均增加,而土壤可动水体的含水量比率逐渐减少。  相似文献
10.
蚯蚓粪对土壤入渗和水稳性团聚体组成均有显著影响,通过在黄土区空闲农田坡耕地试验小区采用混施和层施的方式分别施入0,200,400,600,800 g/m2 5个不同梯度的蚯蚓粪,研究其对降雨条件下坡面径流泥沙和养分流失的调控作用。结果表明:(1)2种施加方式均有效延缓了产流起始时间,且层施800 g/m2处理下的产流起始时间较CK推迟了3.88 min,延缓效果最为明显;(2)层施800 g/m2处理下可以显著减小产流前期的径流增大速率,并推迟进入稳定入渗阶段的时间,累积径流量随时间的变化均可以很好地用幂函数描述;(3)混施和层施800 g/m2的2种处理下,稳定产沙率分别较CK显著减小79.61%和86.74%;累积泥沙量随时间变化均可以用幂函数描述,且初始产沙率均随蚯蚓粪施加量的增大呈显著减小趋势。(4)较混施而言,层施可以显著减小径流中硝态氮的浓度,且施加量越大,效果越明显。总之,蚯蚓粪施入均会对黄土区空闲坡耕地水土养分流失起到-定的调控作用,当施加量较大且施加方式为层施时,可以起到良好的保水控沙控肥效果。  相似文献
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