羧甲基纤维素钠对黄土高原新造耕地土壤改良效果

基于陕西省延安市新造耕地土壤水分与养分的改良需求,以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为土壤改良剂,设置田间定位试验CK(CMC-Na 0 kg/hm2)、T1 (CMC-Na 100 kg/hm2)、T2(CMC-Na 500 kg/hm2)、T3(CMC-Na1 000 kg/hm2)和T4(CMC-Na 2 000 ...     

黄土高原陡坡耕地土壤侵蚀对土壤性质的影响

以137Cs示踪技术和室内分析的方法研究了黄土高原北部陡坡耕地土壤侵蚀对土壤养分流失的数量、变化规律及影响因素。结果表明,黄土高原陡坡耕地的土壤侵蚀对土壤中有机质、有效P的含量变化有很大影响,即随着土壤侵蚀速率的增大,土壤中有机质、有效P的含量也明显降低,对有效N的影响无明显规律,土壤侵蚀对土壤养分含量变化的影响规律是:有机质>有效P>有效N。土壤中较大颗粒(1—0.25mm)及细颗粒(<0.001mm)的含量随着土壤侵蚀的增加而呈下降趋势。坡度变化是影响该地区土壤养分流失变化的主导因子,在整个山坡的坡度范围内,随着坡度的增加,土壤的侵蚀速率也增大,土壤中有机质及有效P的含量也逐渐降低。     

耕作年限对延安新造耕地土壤养分、酶活性及微生物多样性的影响

采集传统耕作方式下,陕西延安市安塞县南沟村不同耕作年限新造耕地土壤样本,分析耕作年限对土壤理化性质、酶活性、微生物多样性的影响。结果表明,新造耕地土壤极为贫瘠、养分含量低。传统耕作、施肥方式在耕作初期对土壤速效养分含量、酶活性、微生物量及微生物多样性等指标方面表现出良好的提升作用,其中速效磷、速效钾含量,蔗糖酶、脱氢酶活性出现了显著性提高,功能性细菌大量出现。至耕作8年时,各指标均呈下降趋势,其中全钾、速效钾含量呈现出了显著性下降,功能性微生物减少。上述结果足以证实,传统耕作方式无法从根本上解决新造耕地养分含量低、土壤肥力不足的问题,也无法长时间的维持土壤微生物结构平衡。     

喷施羧甲基纤维素钾对宁夏引黄灌区土壤及其作物的影响

为探讨羧甲基纤维素钾(CMC-K)对农田土壤水温环境、土壤养分吸收和作物产量的影响,以宁夏引黄灌区为研究对象,饲草燕麦为供试作物CMC-K为供试材料,采用田间试验,设置CMC-K喷施量0 kg/hm²(CK)、50 kg/hm²(T1)、100 kg/hm²(T2)、200 kg/hm²(T3)和300 kg/hm²(T4)共5个处理,研究其对灌区土壤理化性质、土壤养分以及作物产量的影响。同时,测定不同处理中土壤含水量、温度、电导率、容重和土壤养分等,分析CMC-K对饲草燕麦产量的影响,以及分析CMC-K施用量与土壤理化性质、养分和饲草燕麦产量的相关性。结果表明:土壤含水量随着CMC-K的喷施量增大而增加,在作物拔节期可使土壤含水量提高39.78%~116.80%;CMC-K可以为作物生育期贡献积温48.4~114.4 ℃,能够显著提高土壤温度;喷施CMC-K有助于土壤养分保持,在0~10 cm土层能够提高全钾和速效钾含量28.31%~63.07%和34.72~95.45%,在10~20 cm土层可以提高全钾和速效钾含量12.30%~75.05%和25.65%~125.37%,对有效磷具有固持作用,同时对水解性氮影响明显,可以将水解性氮聚集在上层土壤;对饲草燕麦产量影响显著,提高18.80%~54.11%;CMC-K喷施量与土壤全钾、速效钾含量、土壤含水量以及燕麦产量表现显著正相关,相关系数分别达到0.917、0.982、0.676和0.983。综上所述,在本试验条件下,当CMC-K喷施量为200 kg/hm²时,可以显著提高土壤含水量、温度,影响土壤养分,有助于提升土壤全钾和速效钾含量,固持水解性氮,减少养分的淋溶,考虑其经济效益,推荐施用量为100 kg/hm²。     

黄土高原半干旱区种植不同绿肥作物对土壤理化性质的影响

【目的】筛选黄土高原半干旱区适宜种植的最佳绿肥品种,为在黄土高原半干旱区合理种植和绿肥利用、科学休耕养地提供理论依据.【方法】采用田间试验,设置了休闲(CK)以及种植箭筈豌豆(T₁)、沙打旺(T₂)、大豆(T₃)、红豆草(T₄)、蚕豆(T₅)、玉米(T₆)、毛苕子(T₇)、紫花苜蓿(T₈)、豌豆(T₉)10个处理,分析了不同处理对土壤理化性质的影响.【结果】除pH值外,各处理2018年土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾含量均高于2017年,其中种植红豆草pH值降幅最大,速效钾升高显著;种植紫花苜蓿、沙打旺分别显著提高有机质,全氮和全钾;种植箭筈豌豆、毛苕子、豌豆分别显著提高全磷、速效氮、速效磷含量.土壤养分各指标间有一定的相关性.主成分分析表明,种植多年生豆科绿肥红豆草、紫花苜蓿、沙打旺的改土培肥效果优于休闲,种植一年生绿肥作物箭筈豌豆、大豆、蚕豆、玉米、毛苕子及豌豆,其培...     

整地方式对亚热带低山新垦耕地土壤性状的影响

山地红黄壤是亚热带地区耕地的重要来源,目前,这一地区土地开垦主要采用机械平整和人工平整方式。为了解整地方式对新造梯田耕地质量的影响,在浙江省选择酸性火山岩和泥页岩2类母质发育的红黄壤,采用多地采样分析的方法,比较机械平整和人工平整对新造梯田耕地土壤性状的影响。结果表明,与开垦前的土壤比较,无论是机械平整还是人工平整,都明显增加了表层土壤(020 cm)中砾石和砂粒含量,降低了土壤有机质、有效养分的含量。人工平整的新造梯田耕地质量好于机械平整,前者土壤黏粒、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别是后者的1.251.27、1.421.57、1.351.39、1.261.37和1.131.14倍,土壤中>0.25 mm水稳定性团聚体含量前者是后者的1.441.59倍。人工平整的新造梯田耕地土壤保蓄性和保水性高于机械平整。     

黄土高原不同耕作方式对土壤理化性质及作物产量的影响

黄土高原属干旱、半干旱雨养农业区,过去以传统耕作方式为主。作物秸秆不还田以及对耕地直接进行翻耕,导致耕地表土裸露,因而加快了土壤有机质的矿化速率。土壤侵蚀、土壤养分流失、耕地质量下降,为此,以保护环境、提高水肥资源高效利用和实现农业可持续发展为目的保护性耕作在该地区逐渐展开。比较分析深松、免耕、传统翻耕等不同耕作方式对土壤理化性质、作物产量的影响,以期为该区域创建合理有效的耕作方式提供理论指导。     

棉杆基羧甲基纤维素的制备研究

[目的]研究在新疆棉杆中提取纤维素为原料制备羧甲基纤维素的工艺条件.[方法]以棉杆为原料制备羧甲基纤维素,对影响羧甲基纤维素制取的主要变量进行了考察,包括碱化过程和醚化过程的酸度、时间、温度等对产品产率的影响,得出最佳制备条件,并对所得的产品进行了表征.[结果]试验确定了制备羧甲基纤维素的最优条件为：纤维素（g）∶NaOH（g）∶氯乙酸（g）=1∶1.2∶0.4,碱化温度为40℃,时间为80 min.醚化温度为65 ～70℃,时间为180 min,产品黏度大于450 mPa·s,取代度大于0.6,有效成分大于0.8.[结论]研究可为有效开发利用棉杆资源提供参考依据.     

湖南主要耕地土壤固定态铵含量与最大固铵容量的剖面变化特征

通过野外调查取样、室内培养试验和分析测定,研究了湖南主要旱地土壤和稻田土壤固定态铵含量与最大固铵容量的剖面变化特征及其影响因素.结果表明:(1)水田土壤剖面中固定态铵含量大致有3种变化模式:固定态铵含量随剖面深度的增加而升高,固定态铵含量随剖面深度的增加而减少以及亚表层固定态铵含量明显增大或减少;旱地土壤剖面中固定态铵含量大致有2种变化模式:大部分土壤剖面中固定态铵含量在0～40 cm无明显变化,在40 cm以下固定态铵含量明显升高;少数土壤剖面中固定态铵含量无明显的垂直变化,比水田土壤固定态铵含量的垂直变化要小得多.土壤固定态铵占土壤全氮的相对含量均随深度增加而增大:水田土壤表层(0～20 cm)平均为(15.1±6.6)%,亚表层(20～40 cm)为(25.9±11.7)%,表下第三层(40～75 cm)为(34.6±16.3)%;旱地土壤表层(0～20 cm)平均为20.6%;亚表层(20～40 cm)为32.4%;表下第三层(40～75 cm)为48.2%.(2)水田土壤剖面中土壤最大固铵容量仅2种变化模式:随剖面深度的增加而升高以及亚表层最大固铵容量均大于表层及表下第三层;旱地土壤剖面中最大固铵容量随深度的变化无一定规律,但同一土壤剖面中上下土层最大固铵容量的差异均较水田土壤小.(3)土壤粘粒含量和粘土矿物组成是决定土壤固定态铵含量及最大固铵容量的两个主要因素.供试水田土壤粒径<0.02 mm粘粒中2∶1型粘土矿物以水云母为主,其中,0.002～0.02 mm粘粒的水云母含量远高于粒径<0.002 mm粘粒的水云母含量.相关分析表明,水田土壤的固定态铵含量和最大固铵容量均与粒径<0.02 mm粘粒的2∶1型粘土矿物总量和水云母含量以及粒径0.002～0.02 mm粘粒的2∶1型粘土矿物总量和水云母含量均呈极显著或显著正相关,表明供试土壤的固铵基质主要是粘粒中的水云母矿物.     

黄土高原子午岭不同发育阶段油松人工林土壤理化性质的变化

【目的】揭示子午岭林区不同发育阶段油松人工林土壤理化性质的变化规律,为该地区油松人工林的地力维护提供理论依据。【方法】采用典型样地调查方法,在甘肃省正宁县中湾林场,以荒坡为对照,测定不同发育阶段(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林)油松人工林土壤的物理性质和主要养分含量,并对各指标进行相关性分析。【结果】在油松人工林不同发育阶段,土壤含水量变化不明显;成熟林阶段土壤体积质量和孔隙度明显优于荒坡和其余各发育阶段林地;随林龄的增长,土壤有机质、全氮含量呈上升趋势,土壤pH逐渐下降,速效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮呈波动变化;相关性分析发现,土壤有机质、全氮和pH之间均存在相关性,其中有机质与全氮极显著正相关,pH与有机质、全氮显著负相关。【结论】从土壤持续发育的过程来看,在黄土高原子午岭林区营造油松人工林可以使林地土壤的理化性质得到持续改善,土壤养分进一步增加。     

马铃薯淀粉渣制备羧甲基纤维素和羧甲基淀粉混合物的研究

[目的]以马铃薯淀粉渣为原料制备羧甲基纤维素（CMC）和羧甲基淀粉（CMS）混合物。[方法]采用溶媒法,以乙醇为溶剂,氯乙酸为醚化剂,研究醚化过程中各种因素对马铃薯淀粉渣制备CMC和CMS混合物的影响。[结果]马铃薯淀粉渣制备CMC和CMS混合物的最佳工艺条件：M精制原料∶MNaOH∶MClCH2COOH=1.0∶1.2∶1.6,以70%的乙醇溶液为溶剂,碱化温度30℃、时间60 min,醚化温度70℃、时间150 min。按最佳条件制得的CMC和CMS混合物产品各项指标为：黏度3.6-3.9 Pa.s;取代度0.5;pH值7.0-7.5;干燥减量8.0%-8.5%;氯化物含量0.14%-0.18%;铅含量0.001%;砷含量0.000 014%。[结论]在一定程度上解决了马铃薯深加工的环境污染问题,同时大大降低了CMC和CMS的生产成本。     

羧甲基纤维素—甲基丙烯酸甲酯共聚物的合成

在水介质中用过硫酸钾作引发剂制备了羧甲基纤维素(CMC)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝共聚物(CMC-g-MMA),合成水泥复合材料的偶联刑.实验得到最适合的反应条件.共聚物采用傅立时红外光谱.扫描电镜,热重分析,X射线衍射进行表征.并采用X射线散射能量分析测量共聚物中羧甲基纤维素和甲基丙烯酸甲酯结构单元的比例.结果表明,MMA被接枝到CMC结构单元上,产物的微观形貌发生变化.热分解温度与CMC相似,但热分解行为发生变化.接入MMA单元后,CMC的结晶度明显下降.由EDXA测得接枝聚合物分子中甲基丙烯酸甲酯与羧甲基纤维素结构单元之比为3.89.     

喷施羧甲基纤维素铵对土壤水热效应及饲用苏丹草根系和产量的影响

【目的】研究喷施羧甲基纤维素铵（CMC-NH₄）对土壤含水量和温度及苏丹草根系和产量的影响,为解决宁夏引黄灌区热量紧缺问题、保障后茬作物稳产增产提供技术支撑。【方法】在宁夏引黄灌区,以小麦收获后复种的苏丹草为材料,采用大田试验,设置喷施0 kg/hm² (CK)、50 kg/hm² (T1)、100 kg/hm² (T2)、200 kg/hm² (T3)和300 kg/hm² (T4) CMC-NH₄ 5个处理,研究喷施CMC-NH₄对土壤含水量和温度,以及苏丹草根系特征、株高和干草产量的影响,并分析了CMC-NH₄喷施量与土壤含水量、温度及苏丹草生长指标和产量间的相关性。【结果】喷施CMC-NH₄处理土壤含水量较对照显著提高2.82%~29.19%(P＜0.05),且随着CMC-NH₄喷施量的增加而增大。喷施CMC-NH₄处理土壤温度较对照显著提高5.14%~31.82%,且随着CMC-NH₄喷施量的增加而增大。在0~30 cm土层,与对照相比,喷施CMC-NH₄处理苏丹草的根长、根直径、根表面积和根体积分别显著提高16.35%~ 65.52%,7.69%~30.77%,42.40%~93.85%和120.76%~229.90%;0~10 cm土层苏丹草根长、根直径、根表面积和根体积占0~30 cm土层的比例均最高,根长、根直径、根表面积和根体积分别较对照提高了21.21%~74.76%,9.68%~58.06%,61.95%~136.13%和122.60%~273.18%。与对照相比,喷施CMC-NH₄处理苏丹草0~1.0 mm径级根长、根表面积和根体积显著提高,其中以0.6~1.0 mm径级根系增加幅度较大。喷施CMC-NH₄处理苏丹草株高和干草产量较对照分别显著增加了9.34%~22.52%和55.50%~110.55%。相关性分析结果表明,CMC-NH₄喷施量与土壤含水量、温度及苏丹草的根直径、体积和干草产量呈极显著正相关,与根长和根表面积呈显著正相关。【结论】在宁夏引黄灌区农田喷施CMC-NH₄能够改善土壤水温状况,促进苏丹草根系生长,提高干草产量,当CMC-NH₄喷施量为200 kg/hm²时效果最佳。     

渭北黄土高原沟壑区土地整治中新增耕地土壤养分现状分析

【目的】以渭北黄土高原沟壑区为例,研究土地整治中新增耕地的土壤养分特征,为判别新增耕地能否实现可持续利用提供参考。【方法】以位于渭北黄土高原沟壑区的白水、蒲城和富平3县新增耕地为研究对象,每20 ha新增耕地作为一个采样单元,采集0~30 cm耕层土壤,共采集土样30个,测定土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量及土样质地等指标,分析土壤养分状况。【结果】渭北黄土高原沟壑区新增耕地土壤质地均为粉壤土,有机质、全氮、有效磷及速效钾平均含量分别为16.69 g/kg、0.67 g/kg、15.79 mg/kg和173.28 mg/kg;有机质和速效钾含量表现为白水县>富平县>蒲城县;全氮含量表现为蒲城县>白水县=富平县;有效磷含量表现为白水县>蒲城县>富平县。相关性分析结果表明,土壤有机质含量与全氮含量呈显著正相关(P<0.05),与有效磷、速效钾含量呈极显著正相关(P<0.01,下同);有效磷含量与速效钾含量呈极显著正相关。除全氮外,其他土壤养分含量与砂粒含量呈正相关,与黏粒和粉粒含量呈负相关。参照黄土高原养分分级指标对渭北黄土高原沟壑区新增耕地的土壤养分进行分级评价,土壤有机质含量整体处于中等水平,全氮含量较低,有效磷和速效钾含量较高。【结论】渭北黄土高原沟壑区不同采样县新增耕地土壤养分存在地区差异性。土壤有机质含量对土壤养分含量影响较大。     

可食性羧甲基纤维素膜成膜特性的研究Ⅱ.脂质对羧甲基纤维素膜的阻湿性和机械性能的影响

主要研究了脂类物质硬脂酸、液体石蜡、蔗糖酯对羧甲基纤维素膜的成膜特性的影响.结果表明:硬脂酸能明显降低膜的水蒸汽透过系数,但对膜的机械性能影响不大;ρ＝0.003 g/mL石蜡不仅可明显提高膜的阻湿性,而且使膜具有最大的抗拉强度;石蜡-硬脂酸联合作用于薄膜可使膜的阻湿性比两者单独作用时均得到显著的提高;蔗糖酯可提高膜的阻湿性,但会降低膜的抗拉强度而使膜具有较大的延伸率.     

可食性羧甲基纤维素膜成膜特性的研究 Ⅱ.脂质对羧甲基纤维素膜的阻湿性和

主要研究了脂类植物硬脂酸、液体石蜡、蔗糖酯对羧甲基纤维素膜的成膜特性的影响。结果表明：硬脂酸能明显降低膜的水蒸汽透过系数,但对膜的机械性能影响不大;ρ＝０．００３ｇ／ｍＬ石蜡不仅可明显提高膜的阻湿性,而且使膜具有最大的抗拉强度;石蜡－硬脂酸联合作用于薄膜可使膜的阻湿性比两者单独作用时均得到显著的提高;蔗糖酯可提高膜的阻湿性,但会降低膜的抗拉强度而使膜具有较大的延伸率。     

利用甜菜粕生产羧甲基纤维素的研究

羧甲基纤维是重要的变性纤维之一,用途广泛.以甜菜粕为原料,用乙醇溶剂法制备了甜菜粕羧甲基纤维钠,研究了一氯乙酸、氢氧化钠、反应时间、反应温度、乙醇浓度等因素对反应的影响.以取代度为目标,用正交实验方法确定了最佳工艺条件,制得较高取代度CMC.     

羧甲基纤维素复合涂膜对油豆角保鲜效果的影响

研究利用羧甲基纤维素(CMC)、薇菜多糖和茶多酚复合涂膜保鲜油豆角,(10±1)℃条件下贮藏,每隔4 d取样测定失重率、VC、叶绿素、粗纤维、细胞膜通透性和丙二醛等指标。结果表明,羧甲基纤维素、薇菜多糖和茶多酚复合涂膜保鲜剂可明显降低油豆角贮藏期间失重率,减少VC和叶绿素损失,控制油豆角纤维化、电导率和丙二醛增加,同时抑制腐烂发生。油豆角最佳复合涂膜剂组合为0.6%CMC+0.8 g·L~(-1)薇菜多糖+200 mg·kg~(-1)茶多酚。最佳涂膜组合处理油豆角贮藏20 d后,MDA、VC含量和叶绿素含量分别为2.08μmol·g~(-1)、17.2 mg·100 g~(-1)和0.12 mg·g~(-1),保鲜效果明显优于对照。     

反应介质及其含水率对羧甲基纤维素的影响

以竹(Bambusa emeiensis)浆粕为原料,不同含水率的异丙醇和乙醇为反应介质,采用淤浆法制备羧甲基纤维素(CMC),并通过气相色谱法(GC)、傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和X-射线衍射法(XRD)对原料和产物的结构和性能进行表征。结果表明,制备CMC的碱化和醚化条件及用量为竹浆粕5 g,30%的氢氧化钠17.5 m L,氯乙酸11.5 g,碱化温度25℃,醚化温度60℃,得到的最佳反应介质是含水率10%的乙醇。在此工艺条件下,CMC的增重率和黏度分别为30%和1 720 m Pa·s。