保水剂对土壤持水性影响及在不同土壤中效果比较

为分析保水剂对土壤持水性的影响以及对不同土壤持水效果进行比较,按保水剂质量占土壤质量百分比设计0.10%、0.30%、0.50%、1.00%、以及对照(土壤不加保水剂)5个处理进行室内试验。结果表明:保水剂可提高土壤的持水性,土壤保水率随保水剂用量增加而增大,3种土壤施用比例为0.10%~1.00%的保水剂,经过7h恒温蒸发后土壤平均保水率较对照提高103%~187%。但是,当保水剂达到一定用量后,保水率增幅效果不显著。综合3种土壤平均保水率,保水剂比例为0.10%时,恒温蒸发7h后与对照差异显著,当比例增大至0.30%时,虽然与对照相比存在显著差异,但与比例为0.10%时相比无显著差异,当比例逐渐增大至0.50%和1.00%时,与比例为0.30%时相比,相互间也无显著差异。保水剂对提高不同土壤持水性方面的功效存在差异,且差异的大小与水分蒸发时间及保水剂用量有关。土壤水分蒸发初期(1~2h),不同保水剂用量,3种土壤的保水率无明显差异;土壤水分蒸发后期(2h后),保水剂对提高不同土壤持水效果的差异逐渐显现,总体上在黏粒含量较低的壤沙土中的应用效果要好于黏粒含量较高的沙黏壤土和壤土。3种土壤施用比例为0.10%~1.00%,经过7h恒温蒸发后保水率较对照提高分别为:壤沙土293.08%~591.29%,沙黏壤土181.85%~249.78%,壤土29.53%~73.03%。针对本试验所测试的壤沙土、沙黏壤土和壤土3种土壤,保水剂更适宜在黏粒含量较低的壤沙土中使用,用量以保水剂占土壤质量百分比为0.10%为宜。     

不同离子类型和浓度对土壤保水剂释水特性的影响

干旱一直是制约北京农业可持续发展的重要因素,利用保水剂可以减弱土面蒸发,抑制水分深层渗漏,是提升水分利用效率的有效途径之一。选择目前农业上较为常用的"科翰98"(简记KH)、北京汉力淼(简记KL)、法国爱森(简记AS)三种类型保水剂,分析了不同的离子溶液类型和浓度对保水剂释水性能的影响规律。结果表明:不同类型、粒径的保水剂在去离子书中的释水速率均呈上升、平稳再下降的动态变化特征,粒径越大释水速率越小;KH释水速率递减规律最为明显;AS保水性最佳,基本在5g/h左右波动;HL前期释水速率较快,后期降速后持续稳定时间较长;与去离子水相比,保水剂在离子溶液中吸收的水分显著降低,但释水速率并未呈现相同规律;3种保水剂在吸ZnCl2溶液后,释水速率在后期均有突降现象;NaCl溶液浓度为0.2%时对于保水剂释水性能的影响最为显著,表现为3种保水剂在吸液后的释水速率均显著低于其他4种浓度,同时在释水末期释水速率均有一突降现象。     

保水剂主要特性及对土壤和作物影响的研究进展

保水剂是一种吸水及保水能力很强的高分子聚合物,在农业中应用可保持、提高土壤水分和养分的有效性,降低土壤蒸发,减少水的渗透以及肥料和重金属在土壤剖面上的淋溶,减少农药残留,提高土壤微生物活性,增加土壤颗粒团聚性,改良土壤结构,还可降低作物对土壤盐分的敏感性,提高作物抗旱、抗盐碱能力及水肥利用率,进而促进作物生长,提高产量,尤其对水、肥条件较差地区应用效果更加明显,效益显著,在农业中应用日趋广泛.由于SAP类型多,性能差异较大,其对土壤和作物的影响与SAP原材料、粒径、溶胀介质的pH值、浸泡时间、介质浓度、温度、电荷数和离子强度、施用方法、施用量及土壤含水量等多种因素有关,且各因素间存在交互作用,规律较复杂,研究成果差异较大.围绕SAP主要类型、吸水、释水性能、SAP对土壤及作物的影响方面展开论述,分析总结了SAP吸释水机理、影响吸释水的主要因素及影响规律、SAP对土壤物理性状及水力性能的影响规律、SAP对作物出苗和产量的影响效应及机理,并根据目前存在的主要问题,提出今后重点研究方向,以期为SAP更好地服务农业生产提供参考.     

一种新型保水剂的制备及对肥料吸附性能研究

以膨润土和丙烯酸为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,在微波辐射下制备了一种新型保水剂,其吸蒸馏水倍率为890g/g,吸0.9%NaCl溶液倍率为95g/g,并用红外光谱、电镜扫描对产物进行了表征。同时,研究了几种肥料对该保水剂吸水倍率的影响及其对肥料的吸附规律。结果表明,在一定范围内,保水剂的吸水倍率随着肥料体积质量的增加而降低,保水剂对肥料的吸附量随体积质量的增大而增加。     

中瑞保水剂及其对土壤与作物的效应

中瑞保水剂 ( PAMN-LC)对无离子水的吸水能力为 67.5ml/g,且随着产品配方和生产工艺的改进 ,其吸水性能有着不断提高的趋势。试验结果表明 ,中瑞保水剂 ( PAMN-LC)吸水总量的 78.4 2 %为有效水 ,无效水所占比例只有 2 1 .58% ;随着保水剂施用量的增加 ,土壤的持水能力也明显增加 ;施用中瑞保水剂PAMN-JCN对提高冬小麦出苗率有明显的效果 ,当土壤含水率介于 1 2 .1 %～ 1 6.8%之间时 ,用保水剂拌种可使冬小麦提早 1～ 3d出苗 ,出苗增加 2 5%～ 31 .7% ;沟施保水剂可使出苗率增加 3.3%～ 8.3% ;施用中瑞保水剂 PAMN-LC,其在苗期的主要作用是促进根系发育、增大根冠比 ,拔节以后则转为促进地上部发育。另外 ,施用中瑞保水剂有利于保持冬小麦叶片较长时间地处于展开状态 ,根系的颜色也比较深 ,多呈浅褐色。     

保水剂对土壤特性长效影响的研究

基于田间试验,研究了保水剂对土壤理化性质的长效性影响。结果表明,施用保水剂可明显增加土壤微团粒结构,增大土壤持水率和表层土壤pH。保水剂施用1～5年期间,表层土壤(0～10cm)中0.05～0.01mm粒径质量分数增加了0.81%～7.74%,0.01～0.005mm粒径质量分数减少;施用保水剂第3年时表层土壤0.05～0.01mm粒径质量分数提高最显著,且保水剂施用后第3年土壤的控水能力最强。施用保水剂0～10、10～20、20～40cm土层土壤持水率比对照增加6.54%、6.22%、8.50%,饱和含水率分别比对照增加了1.3%～30.7%、2.4%～28.7%和0.8%～21.7%,保水剂连续施用第3年性能最佳。     

不同保水措施的增产效果及机理分析

旱地农业蓄水与保墒密切联系,因此尽可能地蓄住天然降水,把它保存在土壤中,并减少它的蒸发散失,从而提高水分利用率,促进作物的生长发育,最终达到获得稳产高产的目的.为此,通过小区试验研究了不同保水措施对玉米产量以及玉米生长状况、土壤水分、土壤温度的影响.结果表明,黑膜覆盖产量比对照增加21.3%,白膜覆盖比对照增加16.8%;保水剂处理分别比对照增加6.8%,10.5%,16.3%,且随着施用量的增加而增加;秸秆覆盖处理分别比对照高12.5%,1.5%,12.3%,但随覆盖量的增加产量增幅却降低,说明秸秆覆盖量并不是越多越好.黑色地膜和白色地膜处理的经济效益最高,秸秆处理和保水剂处理经济效益次之.不同保水措施的地温、含水量、株高、茎粗和叶面积较对照均有所增加.     

玉米秸秆沼渣土壤保水剂制备与性能表征

以玉米秸秆沼渣为试验原料,采用硝酸-乙醇法提纯、丙烯酸为接枝单体、过硫酸钾为自由基引发剂、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在微波加热条件下,通过接枝聚合反应制备沼渣纤维素土壤保水剂,并对合成产物的吸液倍率、保水性能、红外光谱和表面形态进行表征。结果表明,单体丙烯酸与秸秆沼渣纤维素的质量比为7,中和度为70.0%,引发剂与单体质量比为2.0%,交联剂与单体质量比为0.1%,合成的秸秆纤维素保水剂具有较高的吸水倍率。红外吸收光谱中,沼渣纤维素保水剂在波数1 200 cm~(-1)出现了丙烯酸的C—O伸缩峰,在波数1 350 cm~(-1)附近出现了丙烯酸的O—H弯曲振动区。中和后的—COO-削弱了丙烯酸中的C=O,使C=O的吸收峰在波数1 557.98 cm~(-1)处出现,表明接枝成功。利用玉米秸秆沼渣中的纤维素进行接枝改性制备土壤保水剂,是实现农业废弃物资源化高效利用的一种新方法。     

不同保水剂对土壤物理性质影响的探究

保水剂的研究多集中于保水性和持水性,关于保水剂对土壤物理性质影响的研究还不多见,因此,选取市场上的MP3005KCE、沃特和HG-60等3种保水剂,对沙土、壤土和黏土作用能力进行分析。结果表明:1增加3种土壤的水稳性团聚体的比例,增加幅度为HG-60沃特MP3005KCE,其中MP3005KCE对改善沙土和壤土的通气性能较其他两种保水剂明显;2膨胀率均明显增加(p0.05),HG-60沃特MP3005KCE;从膨胀均匀程度来看沙土中MP3005KCE沃特HG-60,壤土中沃特MP3005KCEHG-60,而黏土中都不均匀;3土壤密度均显著降低(p0.05)且土壤孔隙度均明显增加(p0.05),HG-60沃特MP3005KCE;随着保水剂施加的不断增加,土壤密度逐渐降低,土壤孔隙度逐渐增加;当保水剂的浓度超过0.5%后对土壤密度和孔隙度改善的效果并不明显增加(p0.05)。为保水剂在干旱区的应用提供重要参考价值。     

新型施保水剂排种器的研究设计

针对种穴施保水剂,要先按穴施入,施后再播种或移栽费时费力的问题,设计了施保水剂与播种同步进行的排种器,且播前保水剂与种子分开放置,而播后保水剂与种子同穴,分布于种子周围。本文阐述了其结构特点和工作原理,分析其主要工作过程,对关键部件进行设计。田间试验表明,该排种器性能稳定,保水剂用量精确,应用效果较好。     

树枝覆盖与保水剂对土壤水分的影响

通过野外定位试验,研究了树枝覆盖和保水剂对土壤水分的影响。结果表明,树枝覆盖抑制土壤蒸发的效果明显,在土壤含水量大于16%时,可抑制2/3左右的土壤蒸发,树枝覆盖可提高表层土壤含水量达30%;滴灌条件下保水剂穴施可明显减少土壤水分的垂直入渗,提高湿润体的平均土壤含水量;滴灌条件下树枝覆盖结合保水剂穴施节水效果明显,使0~70 cm深度的土壤含水量增加了24%。     

复水前后冬小麦光合生理特征对保水剂用量的响应

为探明干旱胁迫复水前后作物水分消耗过程中冬小麦生理特征对保水剂用量的响应及作用机理,采用盆栽试验以不施保水剂为对照,测定了保水剂不同用量(无保水剂、27 mg/kg、54 mg/kg、81 mg/kg)条件下,复水前后的土壤含水率及光合参数的持续变化特征.结果表明:干旱胁迫时,保水剂降低了小麦叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度,提高了水分利用效率.复水后,对照的光合速率、蒸腾速率及气孔导度仍较高,保水剂处理依次为:54 mg/kg、81 mg/kg、27 mg/kg.而当土壤含水率降至田间持水量的55％左右时,各处理光合参数依次为:27 mg/kg、CK、54 mg/kg、81 mg/kg;水分利用效率依次为:81 mg/kg、27 mg/kg、CK、54 mg/kg.随保水剂用量的增加,小麦生物量增加,但81 mg/kg处理显著高于对照.同时,保水剂会影响叶片光合参数之间的相关性,其中,小麦气孔导度与光合速率、蒸腾速率的相关性以54 mg/kg处理最紧密,依次为81 mg/kg处理、对照,27 mg/kg处理最差.而气孔导度与土壤含水率、水分利用效率及光合速率与土壤含水率、蒸腾速率、水分利用效率的相关性强弱从大到小的处理依次为:81 mg/kg、54 mg/kg、CK、27 mg/kg.说明小麦叶片光合参数对保水剂的响应以54 mg/kg与81 mg/kg处理最显著.     

施用中瑞保水利对冬小麦生长发育及产量的影响

利用盆栽、筒栽、坑测和大田试验相结合的方法，研究了中瑞保水剂对小麦出苗率、根完冠比及生长发育和产量的影响。结果表明，当土壤含水率介于12．1％－16．8％之间时，用保水剂拌种可使冬小麦提早1－3d出苗，出苗率增加25．0％－31．7％，沟施保水剂可使出苗率增加3．3％－8．3％；施用中瑞保水剂，苗期的主要作用是促进根系发育、增大根冠比，拨节以后则转为促进上部分发育，使产量及其构成要素均有不同程度地增加，水分利用率明显提高。     

绩效棱柱在新绩效预算中的应用分析

新绩效预算的评价工具有多种,然而,传统评价方法并未全面考虑各利益相关者与新绩效预算政策的相互作用和影响,忽视了其他利益相关者的重要性.借鉴绩效棱柱模型,重构适合新绩效预算制度的绩效管理体系,应从只关心一个或两个利益相关者的观念中转变过来,关心新绩效预算制度产生结果的所有利益相关者,在从利益相关者那里得到的贡献同时,也要关注利益相关者的满意,达到新绩效预算的战略、流程、能力的匹配.     

双掺技术对田间配套建筑物真空脱水混凝土性能的影响

分析了单掺粉煤灰、减水剂及双掺对田间配套建筑物真空脱水与非真空脱水混凝土强度、抗碳化与氯离子等性能的影响。结果表明,真空脱水技术的应用能明显提高混凝土的性能;单掺粉煤灰或减水剂时,能一定程度提高混凝土的性能;双掺比单掺更能改善混凝土的性能;双掺技术对非真空脱水混凝土性能的影响好于真空脱水混凝土。