不同保水剂对土壤持水特性的研究

保水剂做为旱地抗旱技术的有效方法，现已广泛应用于农、林、牧等方面，它可改善土壤结构，提高土壤吸水能力，增强土壤保水能力，对提高植物的出苗、成活率及根系生长量等有明显的效果，通过三种不同保水剂试验表明：纯保水剂膨胀率增加量分别为可膨胀后湿体积的92％（绿宝）、90％（TC）和91％（KD－1），三种不同保水剂15d后土壤含水量最高比对照分别高出15．8％（绿宝）、8．5％（TC）和11．4％（KD－1）。一般来说随保水剂用量增大，土壤含水量增加，当达到土壤量的20％时，其含水量下降，可视其为一临界值。     

保水剂对紫色土壤持水能力及油菜耐旱性的影响

[目的]研究保水剂对紫色土壤持水能力及油菜（BrassicanapusL．）耐旱性的影响,为保水剂在农田种植油菜上的应用提供理论和技术依据。[方法]在干旱胁迫的条件下,研究不同浓度保水剂（占干土质量的0％、0．05％、0．10％、0．20％）对紫色土壤持水能力和容重的影响;在油菜的蕾薹末期至开花初期进行18d的干旱胁迫,随后进行正常灌水,研究保水剂对油菜耐旱性及水分利用效率（WUE）的影响。[结果]随着保水剂浓度的增加,土壤的持水能力增加,容重降低;在干旱胁迫下,施用保水剂处理后的产量、抗旱系数、水分利用效率较不加保水剂处理明显提高,与对照相比,有机物积累量降低,水分利用效率显著提高。[结论]在紫色土中加入保水剂种植油菜是可行的。     

浙北海涂土壤持水特性研究

对浙江北部不同时期围垦的海涂土壤持水特性进行了研究.结果表明,海涂土壤持水曲线为双曲线型,持水模型以对数函数模型较优.在高吸力段(80～1 200kPa),海涂土壤的持水量与物理性粘粒(<0.01 mm)含量呈正相关(r＝0.961 9**),物理性粘粒含量愈大,持水量也就愈高;而在低吸力段,围垦越早的海涂土壤持水量越大,但围垦时期间隔较短(小于20 a)的海涂土壤持水量变化不显著.比水容量C随吸力的增加而呈数量级递减;易效水含量(吸力S<80 kPa)与海涂围垦时间密切相关,围垦时间越长,易效水含量越高.     

2种保水剂对砂土土壤持水性能的影响

以营养型抗旱保水剂、沃特保水剂和冬小麦矮抗58为试验材料,在延津县砂质潮土试验基地开展了2种保水剂不同用量(0、15、30、45、60kg/hm2)和不同生育期(拔节期和孕穗期)施用对麦田砂土土壤物理性质及其持水性能影响的研究。结果表明,施用营养型抗旱保水剂,拔节期和孕穗期土壤容重分别平均减小3.1%、5.8%,土壤总孔隙度分别平均增大14.0%、7.3%,土壤含水量在拔节期增大,孕穗期减小,土壤持水性能在2个生育期都有所增强,并以45kg/hm2用量效果最好;施用沃特保水剂,孕穗期土壤容重平均减小5.1%,土壤孔隙度平均增大1.5%;而拔节期土壤容重、土壤孔隙度变化不明显,土壤含水量和土壤持水性能都随着用量的增加而增大,以30kg/hm2用量效果最好。孕穗期施用保水剂对土壤物理性质的影响比拔节期施用的效果好;2种保水剂以营养型抗旱保水剂的效果较好。     

浙北兴涂土壤持水特性研究

对浙江北部不同时期围垦的海涂土壤水特性进行了研究。结果表明，海涂土壤持水曲线的双曲线型，持水模型以对数函数模型较优，在高吸力段（80－1200kPa)，海涂土壤的持水量与物理性粘粒（＜0.01mm）含量呈正相关（r=0.9619^**),物理性粘粒含量愈大，持水量也就愈高，而在低吸力段，围垦越早的海涂土壤持水量越大，但围垦时期间隔较矩（小于20a)的海涂土壤水量变化不显著，比水容量C随吸力的增加而呈数量级递减，易效水焦含量（吸力S＜80kPa)与海涂围垦时间密切相关，围垦时间越长，易效长含量越高。     

表面活性剂对土壤持水特性的影响及其数学模拟

本文在研究表面活性剂存在下土壤持水特性的基础上,灵活运用美国盐土实验室的RETC软件模拟了表面活性剂存在下的土壤水分特征曲线,比较了3种数学模型对上海七宝土壤的适用情况.结果表明十二烷基醇聚氧乙烯醚(A12E9)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)均降低土壤的持水量,这归因于A12E9和SDBS在土壤粒子上形成亲水性表面胶束后降低了土壤粒子的界面张力.当SDBS和A12E9的浓度分别低于其临界胶束浓度(CMC)时,土壤持水量分别随其浓度的增加而降低.在SDBS和A12E9各自的CMC点,2种表面活性剂对土壤的持水量降至最低,这归因于2种表面活性剂活性随浓度的变化.3种模型对表面活性剂存在下土壤持水特性的模拟结果表明:当表面活性剂浓度低于其CMC时,K模型和S模型可较好地模拟表面活性剂存在下的土壤持水量;当浓度为5倍CMC时,K模型仍可较好地模拟表面活性剂存在下的土壤持水量.总之,在模拟精度方面,K模型S模型VG模型.     

红壤地区土壤母质发育程度对红壤持水供水特性的影响

对同一种土壤母质(玄武岩)的红粘土和棕泥土的持水和供水能力进行了分析研究；结果表明红粘土和棕泥土由于风化和淋溶程度不同对土壤质地产生了深刻的影响，进而对土壤的持水供水特性产生明显影响，这种影响要明显大于同一种土壤如棕泥土或红粘土由于利用方式和耕作制度不同所引起的土壤持水能力的差异。     

施肥对黑垆土持水特性及抗旱性的影响研究

多年定位试验结果表明,黑垆土各族肥处理耕层土壤持水特征曲线与Cardner提出的S=aθ-b关系吻合,以此为依据对不同施肥处理下黑垆土的持水性,抗旱性和孔性进行了分析,发现高茬收割持水能力最强,抗旱性也较好,施氮持水能力次之,施磷持水能力最差。土壤的释水能力主要取决于土壤类型。土壤层次及理化性状,不同施肥处理对土壤的释水性能影响不大。     

农林保水剂对毛竹幼苗生长及叶片光合特性的影响

以2年生毛竹实生苗为材料,研究不同施用量及施用方法的农林保水剂对毛竹生长及叶片光合特性的影响.结果表明:施用保水剂能显著提高土壤含水量,沟施效果显著优于混施;施用保水剂使毛竹幼苗的株高、分蘖增加量大于对照,增幅达显著水平,沟施方式效果较好;施用保水剂的毛竹幼苗叶片净光合速率、叶片气孔导度、蒸腾速率显著高于对照组,0.3%保水剂的效果最好,沟施优于混施.表明0.3%保水剂可促进毛竹幼苗的生长,以及光合特性、经济效益的提高;毛竹林栽培中农林保水剂应以沟施为宜.     

青海省旱作农田土壤主要物理性状及其持水特性研究

旱作农田土壤是我省主要耕作土壤之一，大多存在保水性不佳的问题，本文从土壤的主要物理性质出了，对土壤持水能力作一探讨。结果表明：从各土类粒级组成和孔性结构相比较，粟钙土、灰钙土、黑钙土三种旱作土壤均具有良好的通气性，前两者略优于后者；从土壤水分物理特征分析，灰钙土、粟钙土和黑钙土均有较强的持水能力。     

聚丙烯酰胺对砂土保水性的影响

试验结果表明，施用聚丙烯酰胺可以加速土壤水分入渗，减少渗出量，抑制土壤水分蒸发，从而增强土壤的持水能力，6kg土壤施用0．2－0．5g聚丙烯酰胺，土壤水分入渗时间为对照的2．1％－6．1％，土壤水分渗出量为对照的3．2％－48．5％；土壤水分含量比对照高2％，并可以降低土壤容重，形成良好的蔬松结构。     

几种保水剂对冻罗非鱼片的保水效果

比较了海藻酸钠、黄原胶、谷氨酰胺转氨酶和复合磷酸盐对罗非鱼片的保水效果,以浸泡增重率和解冻 损失率为评价指标,得出4 种物质对罗非鱼片的最佳保水浓度分别为海藻酸钠0.7%、黄原胶0.7%、谷氨酰胺转氨酶 0.6%和复合磷酸盐2%。进一步测定了各物质使用最佳浓度处理的罗非鱼片在-20益冻藏期间的蒸煮损失率、水分含 量、持水力及质构指标,结果表明：与鲜样相比,经保水剂处理的罗非鱼片蒸煮损失率减少,水分含量增加,持水性提 高。海藻酸钠、黄原胶和谷氨酰胺转氨酶保水效果显著,可以用来替代复合磷酸盐。     

添加保水剂和栽种黑麦草对土壤不同形态铅转化的影响

为了探讨保水剂进入土壤后是否影响重金属的存在形态及其减少植物对重金属吸收的原因,首先通过电镜技术对保水剂(聚丙烯酸钠)吸附重金属铅的行为从表面结构和元素组成上进行了表征确认,并在了解其对铅吸附能力的基础上,采用保水剂和黑麦草进行盆栽试验。试验设4个处理(保水剂0%、保水剂0.2%、黑麦草、保水剂0.2%+黑麦草),试验结束后,对土壤不同形态的铅和黑麦草植株地上部的铅含量进行测定。结果显示,保水剂对重金属铅具有较强的吸附能力,其吸附方式以螯合作用和络合作用为主,通过离子交换方式吸附的量很少。单独添加保水剂可促进土壤中易溶性铅向难溶性铅转化,有助于土壤铅的钝化;单独栽种黑麦草促进难溶性铅向易溶性铅的转化,对土壤铅具有活化作用。保水剂和黑麦草的双重作用可导致大量残渣态铅的溶解释放,但释放的铅率先被保水剂吸附,从而使黑麦草体内的铅含量降低。     

不同水土保持措施对红壤坡耕地土壤物理性质的影响

【目的】针对红壤坡耕地土壤结构差、水土流失严重等问题,研究不同水土保持措施对土壤容重、孔隙度等土壤物理性质的影响,为实现红壤坡耕地的持续、高效利用提供参考。【方法】以等高花生常规耕作为对照(CK),探析表施聚丙烯酰胺(PAM)、香根草篱和PAM+香根草篱等3种水土保持措施对土壤容重、孔隙度、持水量的影响,综合评价不同措施对土壤物理性质的改良效果。【结果】不同水土保持措施处理下0~20 cm土层土壤容重差异显著(P<0.05),3种水土保持措施主要对红壤坡耕地0~20 cm土壤容重改善效果明显;不同处理下0~40 cm土层土壤孔隙度和持水量差异不显著(P>0.05),不同水土保持措施对0~10 cm土层土壤孔隙度和持水量的提升效果较好。土壤容重与其他土壤物理指标呈负相关,且作为主成分评价不同水土保持措施对土壤物理性质的改良效果的贡献率较高(76.517%)。【结论】土壤容重是评价不同水土保持措施对土壤物理性质改良效果的重要因子,影响着土壤孔隙度和持水量等物理性质;不同水土保持措施对0~10 cm土层土壤物理性质的综合改良效果较好,且以表施PAM+香根草篱效果最佳,是值得推广应用的红壤坡耕地水土保持措施。     

高吸水树脂对侵蚀性土壤物理性状的影响

应用高吸水树脂改良侵蚀性土壤物理性状的结果表明 :高吸水树脂可以改善土壤结构 ,减小土壤容重 ,增加土壤空隙度 ,改良通气性 ,提高保水率 .在侵蚀性土壤中加入 0 .2 5 % -1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂 ,土壤含水量可提高 1 -2倍 ,土壤团聚体数量增加 1 -4倍 .加入 0 .2 5 % -0 .5 0 %质量分数的高吸水树脂可以提高土壤稳定渗透率 ,防止土壤板结 ;加入1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂能有效防止水分向下渗透     

不同保水剂对冷冻猪肉的保水效果

【目的】研究不同保水剂对冷冻猪肉的保水效果,减少经济损失。【方法】将每份50 g的新鲜猪肉用配制好的保水剂100 mL浸泡15 s,沥干至没有水分滴下后放在聚酯托盘中,用PE保鲜膜包装,置于-20℃冰箱内过夜,至肉冻实后取出,室温解冻1.5 h,电子天平称重法测定猪肉的失水率,失水率小者保水效果较好;通过L9(34)正交试验确定最佳保水剂配方。【结果】不同质量浓度海藻糖、甘油和山梨醇分别与150 g/L氯化钠复配,能够在一定程度上减少或避免冷冻猪肉的失水现象,其中质量浓度为30 g/L海藻糖、30 g/L山梨醇和150 g/L甘油分别与150 g/L氯化钠复配的保水效果显著(P<0.05),可以使冷冻猪肉的失水率分别为0.38%,0.47%和0.61%。正交试验确定的最佳保水剂配方为:氯化钠150 g/L,海藻糖30 g/L,山梨醇20 g/L和甘油200 g/L。【结论】复配保水剂具有较好的保水效果,能将失水率控制在0.24%,仅为对照出水率(3.05%)的1/10,而且解冻后猪肉呈新鲜猪肉的感官。     

海藻生物保水剂吸水保水性能及抗冷冻性研究

本文以褐藻(马尾藻)中高含量的海藻多糖物质为研究对象,运用生物酶解技术和生化制备新工艺,将海藻多糖物质与丙烯酸进行共聚接枝交联,形成海藻多糖-聚丙烯酰胺共聚交联海藻生物保水剂,具有吸水倍数高、寿命长的优点。海藻生物保水剂充分吸水后,粒径为2～4 mm吸水倍率最高,为650.11 g/g。充分吸盐水后,粒径为0.9～2.0 mm吸盐水倍率最高,为61.29 g/g。在吸水前1 h内,粒径为0.9 mm吸水速率最快,所有粒径吸水9 h左右接近饱和。25℃条件下,粒径为2～4 mm水分蒸发较快;100℃条件下,水分累积蒸腾率粒径为2～4 mm最低,抗高温性能较好。相同转速不同保水剂之间加压0.5 h后,持水率表现为大粒径比小粒径高;不同转速下,3 000 r/min转速条件下保水剂的持水率略大于5 000 r/min,增加压力可降低保水剂持水率。随着冷冻时间的延长,保水剂的吸水倍率呈现下降趋势,但幅度较小,冷冻96 h后,粒径2～4 mm、粒径0.9～2.0 mm、粒径0.9 mm吸水倍率分别下降9.09%、9.42%、11.04%。3种粒径海藻生物保水剂在冷冻后吸水倍率均可保持在500倍以上,具有较好的抗冷冻性。     

喀斯特石灰土水土保持剂的筛选

[目的]筛选出适合喀斯特石灰土的最佳水土保持剂,为喀斯特地区的石漠化治理重建提供参考依据.[方法]基于不同植物性材料水分吸收功能的差异,制备6种配方的水土保持剂,并在人工模拟降雨条件下进行喀斯特石灰土水土保持剂筛选试验.[结果]稻草比木糠(桉树)更有利于土壤物理结构改善,添加有稻草配方水土保持剂的土壤容重比空白对照处理(CK,未施用任何水土保持剂)约降低14.0%、总孔隙度约增大13.0%、最大持水量约增加31.0%.硅酸盐黏合剂能增加地表产流量,其中以单独施用硅酸盐黏合剂的累积产流量最高(3307mL),极显著高于其他配方(P<0.01,下同),其地表产流量在降雨过程的各阶段也最高.6种配方的水土保持剂均能极显著减少土壤侵蚀,比CK分别降低了37.4%、26.1%、32.6%、47.5%、50.0%和55.9%.[结论]硅酸盐黏合剂、稻草和木糠配合使用能充分发挥出各自的土壤保持功能,且硅酸盐黏合剂、木糠(加适量甘油)、稻草(加适量甘油)按2∶1∶1比例进行配制的配方水土保持功能最强.     

有机肥对宁夏南部旱农区土壤物理性状及水分的影响

【目的】研究有机肥对半干旱农作区土壤体积质量、孔隙度、粒径0.25mm土壤团聚体含量、土壤贮水量及作物水分利用效率的影响。【方法】以冬小麦"西峰26"为供试作物,在宁夏南部旱农区通过3年(2007-2009年)田间定位试验,以不施有机肥为对照,探讨不同有机肥施用量(H:90t/hm2,M:60t/hm2,L:30t/hm2)对土壤物理性状和作物水分利用的影响。【结果】与对照相比,施用有机肥有利于改善土壤孔隙状况,促进水稳性团聚体的形成,提高土壤的蓄水性和持水能力。与2007年土壤(0～60cm土层)相比,2009年H、M、L处理土壤体积质量平均降幅分别为5.3%,4.6%和3.4%。无论采用干筛法还是湿筛法,与试验开始前土壤相比,粒径0.25mm土壤团聚体含量均显著提高,其中湿筛法0～40cm土层H、M、L施肥处理粒径0.25mm土壤水稳性团聚体含量的平均增幅依次为21%,28%和29%。在小麦返青期,H、M、L处理0～60cm土层土壤贮水量显著高于对照(P0.05),分别较对照增加了24.75,15.77和13.68mm;在小麦灌浆期,有机肥处理0～200cm土层土壤贮水量显著高于对照,其中H处理增幅达17%。H、M、L处理冬小麦水分利用效率较CK分别提高了38%,38%,23%,其中H、M处理与对照差异达显著水平(P0.05)。【结论】施用有机肥能提高供试土壤的保水能力,促进土壤结构的优化,进而使作物的产量得到提高。高施用量有机肥处理作物的产量最高,土壤物理结构最优。     

覆砂条件下保水剂对土壤水分蒸发影响的研究

覆砂条件下,保水剂具有更明显的抑制蒸发和提高土壤保水能力的作用。本文采用室外蒸发桶模拟实验,研究了在覆砂与不覆砂条件下,三种浓度保水剂对砂壤土水分蒸发的影响。结果表明:在无覆砂条件下,浓度为0.1%、0.2%、0.5%保水剂的累积蒸发量较裸土分别减少5.70%、20.20%、25.65%,说明加入保水剂后可明显减少土壤水分蒸发,浓度越大抑制蒸发效果越明显;在覆砂条件下,未加保水剂的土壤累积蒸发量较裸土减少了87.08%,当分别加入保水剂浓度为0.1%、0.2%和0.5%时,土壤水分累积蒸发量较裸土分别减少了90.47%、96.20%、96.32%,在覆砂条件下,保水剂浓度由0.2%增加到0.5%时,抑制水分蒸发的效果增加不明显,得出保水剂浓度为0.2%时,在三种保水剂浓度之间最为经济合理,说明"覆砂+保水剂"模式具有良好的节水效果,且累积蒸发量与时间的关系符合对数关系,该研究结果为西北旱区生态农业的可持续发展提供理论指导。