土壤积水入渗的气阻变化及对入渗参数的影响

在田间采用筒侧法和田测法进行积水入渗土壤气阻变化规律及其查理的试验研究，结果表明，积水入渗土壤内空气有一定压力，这一压力对入渗水充产生阻力作用，同时会小入渗速度。文中列出了气阻减小入渗指数和系数的关系式。     

土壤积水入渗的气阻变化及对入渗参数的影响

在田间采用筒测法和田测法进行积水入渗土壤气阻变化规律及其机理的试验研究，结果表明，积水入渗过程中土壤内空气有一定压力，这一压力对入渗水流产生阻力作用，同时会减小入渗速度。文中列出了气阻减小入渗指数和系数的关系式     

保水剂对土壤的物理性质与水分入渗的动态影响

保水剂在农业上的应用对于缓解干旱具有重要的意义,但其应用后会发生降解而最终失去保水作用,因此了解其在降解过程中引起的土壤物理性质的动态变化及水分运动的机理,是其能否正确应用的关键,本试验以保水剂在农业应用中的典型用量为基础,研究了保水剂对土壤的物理性质动态影响及一维土壤水分。结果表明,保水剂施入土壤后其性能不断衰减是导致土壤物理性质不断变化的最根本原因;土壤中施用保水剂后土壤的质量饱和含水率明显增加,饱和导水率降低,但随着保水剂性能的逐渐衰减,饱和含水率呈现下降趋势,饱和导水率呈现上升趋势;施入保水剂后土壤的扩散率是一个曲面,并且随着保水剂自身性能的衰减,呈现逐渐扩展的趋势;施用保水剂后土壤入渗的湿润锋前进速度下降,这主要是由于施用保水剂土壤的饱和含水量增加和保水剂膨胀堵塞土壤孔隙造成的;通过对施用保水剂土壤的扩散率和导水率的分时段研究,最终建立施用保水剂土壤的一维水分运动方程,试验证明其可行,且精度在允许的范围内。     

昆明市公园绿地土壤入渗特征研究

用双环入渗仪测定昆明市主要公园绿地的土壤入渗特征,结果表明：昆明市公园绿地土壤以轻粘土和中粘土为主,各公园绿地土壤入渗能力均较好,稳定入渗速率为034~141mm/min,平均值083mm/min,在连续72h无降雨、无浇水条件下,1h平均累计入渗量为6309mm。各种绿地中乔灌草绿地入渗性能优于乔草和灌草绿地,自然绿地改造公园土壤入渗性能优于人工填土复绿植被下土壤。用常用的入渗模型进行拟合比较,通用公式与昆明市公园绿地土壤入渗特征符合性最好,其次是Kostiskov模型和Horton模型,且后2个模型与通用公式的拟合结果没有明显差异,Philip模型不适合模拟使用。     

参数平均方式对层状夹砂土壤积水入渗数值模拟的影响

为研究非饱和土壤水分运动方程中参数的平均方式对层状土水分运动数值模拟的影响,采用有限差分方法对Richards方程进行离散,并用MATLAB软件编程模拟层状夹砂土柱的薄层积水入渗过程。对差分网格中半节点参数的8种不同平均方式进行了数值模拟稳定性和精度的比较。结果表明:不同平均方式下湿润峰到达某一深度的时间与该处的土壤含水量增速呈负相关关系;间接算术平均和调和平均下的土壤含水率数值振荡较大;几何平均和三点平均2种方式下入渗率、累积入渗量和湿润锋误差相对较小。综合分析,几何平均和三点平均更适合层状夹砂土情况下薄层积水入渗过程的数值模拟。     

保水剂使用技术

保水剂是一种高吸水树脂.这类物质含有大量的强吸水基团,结构特异,在树脂内部可产生高渗透缔合作用,并通过其网孔结构吸收自身重量数百倍至上千倍的纯水,这些被贮存在保水剂中的水分可以为各种农林作物根系直接吸收,由于具有这一特性,决定了保水剂在农林业抗旱节水中的广泛应用前景.针对我国干旱日益严重的问题,农业部全国农业技术推广服务中心与唐山博亚科技工业开发有限责任公司联合,开发生产出质优、价廉、系列化的保水剂产品.这些产品具有吸水性强、保水力大、释水性好、有效期长的特点,多次荣获国际、国内大奖,取得中华人民共和国肥料临时登记证(农肥临字360号),博亚集团被农业部授于"国家保水剂生产示范基地",保水剂已被公认为是"开启干涸土地资源的钥匙".它将对我国的节水农业作出特殊的贡献.     

保水剂及其在节水农业上的应用

阐述了国内外保水剂的类型、作用机理,使用方法及在节水农业上的应用现状,讨论了使用中应注意的问题和今后研究的方向。     

保水剂在节水抗旱农业中的应用

本文论述保水剂在农业节水抗旱中应用的重要意义、效果、方法和需要注意的问题.     

保水剂农业应用研究现状与展望

我国大部分地区处于干旱和半干旱地区,发展节水农业是我国农业发展的必然趋势。保水剂由于其高吸水性和良好的保水能力,有效的满足了我国发展节水农业的要求,在农业生产中受到了越来越多的重视,具有广阔的应用前景。简述了保水剂的发展概况、作用原理进行,重点讨论了其在农业上所发挥的保水保墒、改良土壤、保肥以及增效等作用,同时对保水剂在农业应用研究中存在的问题进行了探讨。     

园林保水剂在温室西红柿上的应用效果初报

对保水剂采用温室挂置和土壤施入两种使用方式在温室西红柿上进行应用效果试验。结果表明：园林保水剂对温室温度、湿度有较好调节作用,特别是在12：00和16：00时间,温度和相对湿度比对照要高,保水剂能提高株高、茎粗和产量,降低病株率效果均不错。两种方式中,土壤施入方式效果更好。     

农用硅藻土高吸水树脂合成工艺条件的优化研究

试验采用水溶液聚合法,以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵—亚硫酸氢钠为引发剂,硅藻土为添加剂,在60℃下制取了硅藻土高吸水树脂。通过正交试验,选出了最优组合,即中和度为80%、交联剂为0.03%、引发剂为0.50%、丙烯酰胺为17%、硅藻土为11%,其吸蒸馏水倍率达919.2 g/g,并以选出的最优组合为基础,通过单因素试验着重研究了中和度、交联剂和引发剂等单因素的改变对吸水倍率的影响。     

保水剂与尿素的互作效应对玉米生长发育影响的研究

试验研究了保水剂与尿素的互作效应对玉米生长发育的影响,结果表明:保水剂与尿素的互作效应可以增加玉米的株高,叶面积,叶绿素含量,促进玉米根系的生长发育,提高玉米产量。要注意保水剂与尿素的用量,用量过多或过少,效果不明显,在试验中效果最好的处理是B2N2。     

干旱胁迫下不同保水材料对大豆种植土壤特性的影响

【目的】我国大豆进口依存度一直维持在80%以上,研究施用新型保水材料对干旱胁迫下大豆种植土壤特性影响,在不影响其他作物播种面积的情况下开发新增大豆适种面积,提高大豆产量。【方法】分别采用具有保水效果的生物基水肥缓释材料、高吸水性树脂(SAP)、玉米秸秆粉末材料对不同试验单元内土壤进行处理,研究大豆生长期内大豆种植土壤含水率、肥料含量、水分利用和产出效率等指标差异。【结果】生物基水肥缓释材料施用量为10 kg时对大豆生长状况改善效果最佳,与CK相比,大豆收获时土壤含水率提高77.45%,总氮、速效氮、速效磷和速效钾含量分别提高88.89%、68.92%、92.31%和45.71%,大豆产量提高61.44%,水分利用和产出效率则分别提高52.63%和63.64%。【结论】生物基水肥缓释材料和SAP的施用均能显著提高土壤抗旱能力并提高水分利用和产出效率,但施用量与使用效果之间并非线性关系,应综合衡量最优施用量。     

客土喷播措施中保水剂对紫穗槐光合、蒸腾特性的影响

用Li-6400便携式光合仪,于2008年7月测定不同保水剂用量下紫穗槐的光合速率与蒸腾速率,研究光合速率和蒸腾速率日变化特征及保水剂因子对其产生的影响。结果表明：8种基质条件下的紫穗槐Pn和Tr日变化趋势基本相同,均呈双峰型曲线。Pn双峰值均出现在10：00和16：00,最低值出现在6：00和18：00;Tr第1峰值比Pn峰值推迟,在11：00出现,而Tr第2峰值出现在14：00。不同保水剂含量使紫穗槐的Pn和Tr明显分布在3个水平上,保水剂过少或过多均对植物的Pn和Tr产生负作用,保水剂含量0.15%、0.20%,0.30%是对紫穗槐生长最有利的3个梯度。     

保水剂对三种林木生长的影响

为了明确保水剂在干旱半干旱地区抗旱造林中的使用效果,试验对保水剂的保水性能及使用保水剂后3种造林树种植株的生长特征及根系生物量进行了测定.结果显示,保水剂能显著促进造林树种植株的生长发育,使植株的基径、树高、侧根数、侧根长、总干重、根干重等比不用保水剂的对照植株明显增加,根冠比增大.需要注意的是在使用保水剂进行造林时,要选择适宜的剂型和造林季节,这是保水剂抗旱造林的关键环节.     

不同粒径保水剂对土壤水分及燕麦生长的影响

以燕麦燕科1号为材料,研究不同粒径保水剂对土壤水分及燕麦生长的影响.结果表明,不同粒径保水剂均可提高0～100 cm土层土壤质量含水量,10～60 cm各土层各处理差异较明显;施用保水剂可明显提高燕麦株高、叶面积指数和干物质积累量,其中以小粒径保水剂效果较佳;保水剂能提高燕麦穗数、穗粒数和千粒质量,从而显著(P＜0.01)提高燕麦产量,大小粒径保水剂分别比对照增产12.65％和16.61％;大小粒径保水剂均可显著(P＜0.01)提高燕麦水分利用效率,分别比对照增加15.12％和23.56％.说明,小粒径保水剂在提高当地土壤水分和促进燕麦生长方面优于大粒径保水剂.     

高吸水树脂在土壤改良中的效应

羧甲基纤维素接枝丙烯酸保水剂施入农田耕土后土壤持水性质变化的实验结果表明：高吸水树脂提高了土壤蓄水容量和持水能力，能有效抑制土壤蒸发，可在较长时间内使土壤维持较多的水分。随着高吸水树脂含量的增加，土壤液相组成比例增加，蓄水功能增强。高吸水树脂还对土壤团粒结构的形成有明显的促进作用。土壤中加入高吸水树脂后，水分被树脂吸收，土壤中的自由水减少，土壤的热传导效应降低，降低了作物生活环境的昼夜温差，对作物的生长有利。     

生物炭基保水剂对土壤水分及油菜生长的影响

为考察生物炭基保水剂对土壤及作物的作用效果,利用自制的生物炭基保水剂,采用铝盒法和盆栽法探讨了不同种类保水剂对土壤持水保水性能及油菜生长的影响。结果表明:施用生物炭基保水剂可以有效提高土壤的持水保水性能,提高油菜的地上生物量及水分利用效率;生物炭基保水剂B作用效果最优,与对照相比,土壤饱和含水率提高13.54%,土壤水分蒸发速率降低31.98%,油菜地上生物量增加30%~50.1%,土壤水分利用效率提高56.7%~110.9%,本研究可为低成本、高效保水剂的开发及应用提供参考。     

高吸水性树脂包膜尿素的结构特征及养分控/缓释性能

 【目的】研究高吸水性树脂包膜尿素的结构特征及养分控/缓释性能。【方法】以不同类型和吸水倍率的高吸水性树脂为包膜材料，以大颗粒尿素和改性矿物包膜尿素为原料肥料，研制出高吸水性树脂单层包膜尿素、高吸水性树脂复式包膜尿素系列产品，利用电子扫描电镜研究了其结构特征，并以水中溶出率法和模拟土柱淋溶法研究其养分释放特性。【结果】高吸水性树脂包膜尿素水中24 h氮素溶出率在18.22%～83.87%之间，土壤中4周氮素累积淋出率在40.91%～65.38%之间，较尿素降低5.21%～40.68%。控/缓释性能与高吸水性树脂的类型、吸水倍率及用量有关。聚丙烯酰胺型高吸水性树脂包膜尿素控/缓释效果好于交联聚丙烯酸盐型高吸水性树脂包膜尿素。随着高吸水性树脂用量的增加，高吸水性树脂包膜尿素的水中溶出率和土壤淋出率均明显下降；扫描电镜图显示高吸水性树脂复式包膜尿素的包膜效果明显优于高吸水性树脂单层包膜尿素，其控/缓释效果还与内膜材料有关。高吸水性树脂包膜尿素的内外膜均是由大小不一形状不规则的包膜材料微粒无序紧密堆积，并由胶粘剂填充空隙胶联而成，包膜叠层间和叠层内有微小孔隙,它们是尿素溶出的通道。【结论】高吸水性树脂包膜尿素兼具吸水、保水和养分控/缓释性能，是具有较好开发和应用前景的保水型控/缓释肥料。