土壤持水性及孔性的影响因素浅析

通过对有机质,碳酸钙在土壤持水性,土壤孔性方面的研究表明,（1）低吸力条件下,自然土（原状土）的持水能力随有机质含量的提高而显著增加（2）土壤中的孔隙度随有机质含量的提高而增加;（3）在有机质含量较低的条件下,碳酸钙对石灰性土壤的持水能力有很大的影响。     

生草和树枝覆盖对果园土壤持水性能的影响

针对黄土高原枣园普遍盛行传统清耕制,将生草及覆盖技术引入枣园生产中,于2011—2013年采用人工土槽模拟研究方法,探讨不同生草和覆盖措施对枣树地土壤持水性能的影响。结果表明:生草与枣树枝覆盖能有效改善土壤物理结构、提高土壤孔隙度、降低土壤容重;各处理土壤水分蓄持能力及比水容量均按枣树枝半覆盖+白三叶生草、枣树枝全覆盖、白三叶生草覆盖和清耕处理依次递减,处理间的差异在高吸力阶段更为明显;与清耕处理相比,生草与覆盖处理土壤饱和含水量、田间持水量、凋萎系数均有提高,枣树枝半覆盖+白三叶生草处理增加最为明显,分别增加9%、20%、33%。     

不同土体构型土壤的持水性能

通过GMS软件三维建模功能,将宁夏某葡萄基地土壤划分为4种土体构型:壤砂型、砂型、壤砂粘型和壤粘砂型结构,并对基地土壤的田间持水量、饱和导水率和容重进行了分析,研究了不同土体构型下的土壤持水性能。结果表明,土壤土体构型不同,其容重、田间持水量、土壤饱和导水率也不同。砂型结构的田间持水量和容重最小,分别为13%和1.5 g·cm~(-3),而土壤饱和导水率最大,为3.2 m·d~(-1);壤粘砂型结构田间持水量和容重最大,分别为16.5%和1.63 g·cm~(-3),而土壤饱和导水率最小,为1.02 m·d~(-1);田间持水量与土壤饱和导水率的相关系数为-0.92,呈显著负相关,与容重的相关系数为0.73,呈显著正相关。壤粘砂型土体构型上壤下粘,利于保水保肥,持水性能最好;砂型结构持水性能最差,其他土体构型持水性能一般,需要进行改良以提高土壤的持水性能。     

城市污泥农用对油麦菜生理特性及品质的影响研究

通过盆栽试验研究了城市污泥农用对油麦菜生理特性和品质的影响。结果表明:(1)不同污泥用量对油麦菜吸收Zn、Cu、Pb、Cd、As、Hg、Ni的影响不显著。(2)第一期试验中,随污泥施用量的增加,所研究的油麦菜各指标呈现出先升高后降低的趋势:当污泥施用量在6 g·kg^-1时,发芽率达到最大,为93％;油麦菜根系总吸收面积和活跃吸收面积在污泥施用量9 g·kg^-1时达最大,分别为1.93 cm²·株^-1和0.88 cm²·株^-2;叶绿素a+b、可溶性糖含量最大值出现在污泥施用量为6 g·kg^-1的处理中,分别为1.39 mg·g^-1,7.90 mg·g^-1;可溶性蛋白含量最大值出现在污泥施用量为9 g·kg^-1的处理中,为25.38 mg·g^-1。(3)第二期残效试验中不同污泥处理的各项指标变化规律与第一期试验相似,但总体上不同处理各指标的测定值大干第一期试验,出现最大值的污泥处理量滞后。(4)通过对不同指标的综合分析,可以得出污泥有利于油麦菜生长和提高品质的最佳施用范围为6～9 g·kg^-1。     

保水剂与氮肥混施对土壤持水特性的影响

测定聚丙烯酰胺(PAM)、凹凸棒/聚丙烯酸(WT)和聚丙烯酸钠(HM)3种保水剂在浓度分别为2‰、5‰8、‰的NaCl、MgCl2、CaCl2、FeCl3、尿素、硝酸钾、氯化铵等7种溶液中的吸水倍率;用离心机法测定保水剂与氮肥混施条件下土壤的持水特性。结果表明:与去离子水比较,保水剂在盐溶液中的吸水倍率显著下降,且随着溶液浓度升高,保水剂的吸水倍率明显下降,对于同一盐溶液浓度,离子类型对保水剂吸水倍率的影响表现为:Na+Mg2+Ca2+Fe3+,WT保水剂表现出较强的抗离子特性;保水剂在不同氮肥溶液中的吸水倍率有较大差异,氮肥类型对保水剂吸水倍率的影响表现为:尿素硝酸钾氯化铵;保水剂与氮肥混合施入土壤能提高土壤的持水能力,但施入氮肥降低了保水剂的性能;推荐保水剂与氮肥混合使用时,施氮量不超过0.50 gN/kg干土,保水剂用量不超过6‰。     

元谋干热河谷典型植被枯落物持水能力研究

选取元谋干热河谷3种植被恢复典型人工纯林(印楝、新银合欢、桉树),通过对林下枯落物蓄积量的实地调查和室内持水过程试验,测定枯落物的持水能力和持水过程。结果表明:1)3种林分单位面积枯落物蓄积量由大到小依次为:新银合欢(5.751t/hm2)桉树(3.328t/hm2)印楝(2.041t/hm2)。2)3种林分枯落物持水能力存在显著差异。最大持水量、蓄水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量大小依次为新银合欢桉树印楝;自然持水量、自然持水率和最大持水率大小依次为印楝新银合欢桉树。3)将3种林分枯落物持水过程分析得出:枯落物持水量和吸水速率分别与浸水时间呈显著的对数关系和幂函数关系,枯落物在1h内持水量和吸水速率迅速增加,随着时间的延长,吸水速率逐渐下降,24h后基本达到饱和。     

陶瓷空心微珠掺量对沙质土壤持水性的影响

特殊的地理位置与特定的自然环境,加之人类的生产活动影响导致部分地区土壤沙化趋于严重,沙质土壤因其特殊的质地,其持水能力急剧下降,干旱区植物难以生存,区域荒漠化加重,对生态环境造成巨大破坏。为恢复沙质土壤地区的生态环境,引入新型保水性多孔材料-陶瓷空心微珠对沙质土壤持水能力进行提升。利用土壤高速离心机模拟含陶瓷空心微珠沙质土壤的脱湿过程,结合Van Genuchten模型定量分析陶瓷空心微珠对土壤水分特征曲线及其参数的影响。利用土壤三相仪测定陶瓷空心微珠掺量对土壤三相变化的影响。结果表明：随陶瓷空心微珠掺量增加,土壤水分特征曲线形状斜率变化减缓,持水曲线减湿率降低,曲线形状参数n降低;随掺量增加土壤饱和含水率升高,提升效果随掺量增加逐渐减弱,随掺量增加土壤固相比降低,土壤液相与气相比升高,变化效果随掺量增加逐渐减弱。土壤水分特征曲线与土壤三相比测定结果表明沙质土壤持水性提升与陶瓷空心微珠掺量呈正相关,其提升效果随掺量增加而减弱。     

盐基离子对土壤持水及收缩特性的影响

不同盐离子对土壤持水能力具有不同程度影响,且在土壤水分特征曲线测定过程中,土体随失水发生收缩和开裂。在已获取研究成果基础上进行扩展,进一步探索8种低浓度盐离子(K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、HCO_3~-、CO_3~(2-)、SO_4~(2-))对土壤持水能力和收缩特征的影响。选取陕西粉黏壤土并分别采用含有此8种离子的盐溶液(浓度均约为1 g·L~(-1))对土样进行饱和处理,以无盐离子处理作为对照(CK);采用离心机法获取土壤水分特征曲线,使用游标卡尺测定离心过程中的土体轴向沉降高度,编写MATLAB程序对裂缝图像提取裂隙度量指标,据此对各处理土壤持水能力和收缩特征进行对比分析及评价。结果发现,在此浓度条件下:(1)K~+、Na~+及4种阴性盐离子在一定程度上均可提高土壤持水能力,且阴阳盐离子中CO_3~(2-)和K~+效果最显著,分别较CK提高35.81%和3.68%;(2)Mg~(2+)、SO_4~(2-)和CO_3~(2-)有利于减小土体轴向收缩度,且阴阳盐离子的作用效果分别表现为HCO_3~-Cl~-SO_4~(2-)CO_3~(2-)和Na~+K~+Ca~(2+)Mg~(2+);(3)Na~+、Mg~(2+)及4种阴性盐离子在一定程度上均有利于减轻土壤开裂程度,可同时减小土壤裂隙总长度、总面积以及长度密度和面积密度,且阴阳盐离子中CO_3~(2-)和Na~+效果最显著。研究可为不同类型盐碱土壤持水能力评价及其干缩开裂机理认知提供理论指导。     

城市污泥熟化前后对Cd2+的吸附解吸特征

研究了城市生污泥和熟污泥对Cd的吸附解吸特性及其差异性.结果表明:生污泥和熟污泥对Cd2+的吸附量均随着平衡溶液中Cd2+离子浓度的增加而增加,但增加速率渐趋缓慢,生污泥对Cd2+的吸附量小于熟污泥,Freundlich型吸附等温线方程是描述生污泥或熟污泥对Cd2+的吸附量和Cd2+平衡浓度之间关系的最佳模型.生污泥和熟污泥的解吸率均随着Cd2+初始浓度的升高而持续增大,但增加速率整体上在下降,生污泥的解吸率略高于熟污泥.生污泥和熟污泥对Cd2+的解吸量均随着污泥中Cd2+吸附量的增加而增加,且二者呈显著正相关关系(P ＜0.001).     

林芝云杉林粗木质残体持水特性研究

粗木质残体(CWD)是森林生态系统的重要组成部分,在水土保育、维持生物多样性和生态平衡等方面起着重要作用。林芝云杉(Picea likiangensis var.linzhiensis)是藏东南亚高山暗针叶林的主要建群树种之一,为了解藏东南亚高山森林中粗木质残体的持水特性,以岗乡自然保护区原始林芝云杉林为研究对象,采用浸泡模拟法研究粗木质残体的分解程度、密度与持水性能的关系。结果表明：CWD密度随着分解程度加深而减小;吸水率随浸泡时间增加而增加,可用方程y=clnx-d拟合;吸水速率随分解等级加深而减小,可用方程y=ax^-b进行拟合;标准地内CWD最大持水量为41.25t·hm^-2,相当于降雨4.12mm,有效持水为33.93t·hm^-2,相当于降雨3.39mm。林芝云杉林内不同分解等级粗木质残体持水性能差异明显,其中Ⅴ级密度最小,持水量最高,证实了CWD分解程度对森林生态系统粗木质残体储水能力和吸收能力的影响,该研究有利于后续开展林芝云杉粗木质残体的生态功能研究。     

塔里木沙漠公路防护林凋落物的持水特性

采用野外典型抽样和室内浸水的方法,对4种定植年限不同的塔里木沙漠公路防护林带内凋落物的储量、持水量和吸水速率进行研究。结果表明：①不同定植年限防护林内凋落物储量依次为：13 a林带（42.3 t.hm-2）〉6 a林带（39.6 t.hm-2）〉10 a林带（39.1 t.hm-2）〉7 a林带（16.2 t.hm-2）。②沙漠公路防护林的林下未分解层凋落物持水量的排序为：梭梭〉柽柳〉沙拐枣;而半分解层凋落物持水量的排序是：柽柳〉梭梭〉沙拐枣,且防护林内凋落物最大持水量半分解层均大于未分解层。③各林龄不同树种不同分解程度的凋落物持水量与浸水时间之间呈对数关系,最佳拟合关系式为：W=b＋alg t,吸水速率与浸水时间之间呈幂函数关系,关系式为：V=ktn,凋落物吸水速率在0～1 h内急剧下降,4 h以后下降平稳,其吸水作用逐渐减小。     

不同林型立地土壤水分性状及其持水能力的比较

对辽宁省北票县刺槐-油松混交林、刺槐、油松纯林及无林地土壤水分的物理性质和持水特性进行了测定。结果表明：刺槐-油松混交林的土壤孔隙状况、机械组成、持水性能、渗透性能和储水量均明显优于无林地和2种纯林。刺槐和油松纯林的各项指标均明显优于无林地,刺槐和油松纯林的各项指标处于相近水平。综合评价表明：在持水能力方面,以上3种林...     

采煤塌陷对固定沙丘土壤水分动态的影响研究

通过对毛乌素沙地东南边缘沙地采煤塌陷对固定沙丘的水分时空动态分布规律影响的研究表明,沙土含水量的时空变化与降雨季节和降雨量有密切关系。沙丘0-80cm土层为土壤水分受降雨影响的活跃层,其中0-40cm土层变化最为明显。沙丘的迎风坡和坡顶含水量低于沙区的其他部位,但受沙丘高度以及植被和土壤质地的影响这种差异并不明显。在沙区采煤引起的地表塌陷对土壤水分的时空变化影响较小。     

塔克拉玛干沙漠腹地灌溉土壤水分循环特征

通过对塔克拉玛干沙漠腹地三种灌溉方式土壤水分连续测定 ,研究了该土壤水分蒸发移动规律、灌溉周期动态和植物对土壤水分循环的影响。并对该地区植物固沙的灌溉制度进行了初步的研究 ,结果表明 ,虽然沙土水分蒸发移动性与一般规律相同 ,但蒸发强度及其衰减速度比质地较重的土壤大。沙漠腹地造林区土壤水分动态属灌水周期型 ,而不是一般的年周期型。植物对土壤水分循环过程的影响是巨大的 ,畦灌地、沟灌地和滴灌地在 8天时间内由于植物蒸腾损失的土壤湿度分别达到 2 .73 %、1 .70 %和 1 .82 %。三种固沙植物蒸腾水量顺序为 :甘蒙柽柳 >沙生柽柳 >沙拐枣。反过来三种固沙植物的抗旱能力则为沙拐枣 >沙生柽柳 >甘蒙柽柳     

新疆主要污灌区养分资源特征的研究

通过对新疆七个主要污灌地区养分含量的研究表明污灌区钾含量丰富,氮素含量不足,磷缺乏。库尔勒地区污灌时间最长,养分含量丰富;昌吉地区养分含量属中等水平,其它地区都有不同程度的养分缺乏状况。与新疆土壤普查资料对比,污灌后,土壤的C/N比差异不大9.86—13.85;供磷强度有所改善,均>1%;但供氮及供钾能力并没有显著改善,部分地区的供肥强度极低。相关性研究分析表明,土壤中大部分养分含量与有机质含量呈现极显著或显著相关,只有全钾与之无相关性;其它养分之间也存在相关性,但是部分养分之间的相关性是由于有机质含量干扰所致。     

干旱半干旱地区采煤塌陷对沙质土壤水分特性的影响

随着西部大开发政策的实施,在干旱、半干旱地区的大规模煤炭开采活动对环境造成的影响已日渐凸现,成为亟待解决的问题。本项研究以神府—东胜煤田的补连塔矿区为研究对象,针对采煤造成的地表塌陷是否对土壤水分特性产生影响进行了研究,结果显示:研究区土壤含水量在6、7月份相对较低,在3%左右;这一时期降雨量相对较少,大气蒸发力强,又处于植物生长旺盛季节,所以土壤水分的变化对植物生长影响极为显著。对土壤容重影响较大的因子是坡面坡度及土壤层次,采煤造成土体塌陷对土壤容重影响较小。塌陷区的土壤含水量一般小于非塌陷区。这主要是因为塌陷后产生的裂缝增大了土壤蒸发面积,进一步降低了土壤水分。     

土壤有效含水量的经验估算研究--以东北黑土为例

土壤有效含水量(AWC)是评价土壤抗旱性、水资源规划和管理以及指导灌溉的重要依据。对土壤AWC进行经验估算,是一种有效方法。文章首先介绍了土壤有效含水量(AWC)的概念、计算方法、经验估算建模的依据及意义,并分析了土壤AWC与土壤其它特征因子如土壤质地、土壤有机质、土壤容重等的相互关系,对国外已有的经验估算的统计模型及其建模思路进行了介绍。其次,运用统计技术,对我国东北黑土土壤AWC进行了经验估算研究并建立相应的估算模型。结果表明,土壤质地组成及有机质含量为与东北黑土AWC有着密切关系的理化参数,运用它们所建立的土壤AWC估算模型是比较简单而且可行的。     

塔克拉玛干沙漠地区土壤元素背景值研究

本文通过对塔克拉玛干沙漠地区几种主要土壤类型中２４种化学元素含量的分析测定，搞清了土壤中各种元素的玛干沙漠地区土元素背景值的空白，同时探讨了影响土地区土壤元素背景的各种因素。     

3种保水措施影响下的风沙土水盐及地温特征

对塔克拉玛干沙漠腹地不同保水措施(覆膜、覆沙、喷施Guilspare)和裸地(对照)土壤水分、盐分分布及耕作层温度的变化特征进行了分析.结果表明:夏季采取保水措施能够抑制土壤蒸发,提高土壤的蓄水保墒能力.同时,还能起到抑制土壤盐分表聚的作用,明显地改变了风沙土水盐空间分布,降低表层盐分被淋溶至林木根系层的概率.保水措施...     

干旱地区城市污水回用对地下水和地表水的影响

本文针对城市污水处理厂尾水回用对地下水、地表水的影响进行了分析研究。结果为 :在污染物CODcr、BOD5、SS、NH3-N和TPpo4排放量大量削减的情况下 ,在洪积扇的前缘 ,第四纪堆积物有很厚的亚粘土层和粘土层 ,渗透性能很弱 ,污染物很难渗入到下部含水层 ,尾水回用对地下水无影响 ;当尾水部分回用部分外排时会对地表水造成影响。若将非农灌期剩余尾水 1 849万m3/a通过架空渠穿越山丹河后 ,再修渠引入红沙窝农灌或林灌 ,不但解决了对山丹河水水质的影响 ,而且可扩大灌溉面积 8.0万亩。