砂土材料状态相关临界状态各向异性模型

考虑材料状态对砂土临界状态的影响,采用宏细观结合的方法建立了砂土的各向异性模型。将新的各向异性状态变量引入砂土模型的临界状态方程,增加了各向异性参量、应力状态和应力与材料组构方向关系3个因素对临界状态的影响,扩展了砂土材料状态相关的概念。随应力状态和应力与材料组构方向几何关系变化,π平面上模型的临界状态线、相变状态线和峰值状态线的形状和位置自然产生变化,各向异性越大,状态线偏离的静水压力轴也越远,形状变化也越大。模型的剪胀方程和硬化规律也是状态参量函数,随细观参量的变化,细化和量化了砂土物理状态变量对剪胀性及硬化规律的描述。模型用一组参数可以描述较大围压和密度范围砂土各向异性强度-变形的力学响应。     

浅析在砂土上种植马铃薯降低硝酸盐淋洗的策略

农业种植是导致地下水中硝酸盐含量升高的一个重要影响因素,并且这个问题不断地成为科学家和公众备受关注的焦点,例如马铃薯这种种植密集、灌溉量大的作物,容易造成硝酸盐急速淋洗进入地下水,尤其是在砂土上种植马铃薯,这种担心表现的尤为明显。有些种植马铃薯的地区土壤养分含量高,导致它们淋洗过程中可能出现的淋洗物种类减少。现在惯用的蔬菜种植模式,施用大量的氮肥、采用喷水灌溉方式导致地表水和地下水双重污染。本文简单地阐述了在砂土上种植马铃薯时,引起硝酸盐淋洗的现状、原因以及与其相对应的治理策略。     

砂土施用有机肥保水增产效应研究

1989—1991年在河南省开封县粗砂潮土地,对生育期非灌溉小麦亩底施有机肥0-6000公斤的田间小区和微区试验结果,平均增产27.2—67.1%。小麦产量与有机肥用量关系符合典型一元二次回归效应方程。获得小麦最高产量的施用量为每亩有机肥4724.2公斤,最佳用量为3350.6斤公斤,经济合理用量为2663.8公斤。施用有机肥并能显著改进小麦的产量结构,改善砂土理化性状。具有良好的培肥改土效果。     

挤土桩对砂土的挤密作用

砂土通常是良好的建筑物地基，其压缩性较小，压密过程也较快。但密实度较差的砂土在动荷载作用下，易发生液化，使地基失效。文章通过实例探讨了在砂土中采用挤土桩时，砂土的挤密效果，以及砂土液化阻抗和承栽力的提高方法。     

砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发特性及其因子分析

为明确不同砂土混合物覆盖对土壤蒸发过程的影响,基于土壤蒸发分阶段理论及微型蒸渗仪田间试验,深入探析了6种砂土混合覆盖模式(1.0,0.8,0.6,0.4,0.2,0,分别为M1～M6)下的土壤蒸发动态变化及其作用机制。结果表明：土壤蒸发分阶段理论能够真实刻画砂土混合覆盖下的土壤水分蒸发状况,其累计蒸发量可用砂土混合比与蒸发时间进行定量表征。当砂土混合比≥0.8时,土壤蒸发过程仅存在2个明显阶段,抑蒸效果显著;当砂土混合比<0.5时,M3～M6处理的土壤蒸发稳定高峰期明显,且集中于前2.53～2.66天,水分主要散失历时则分别较M1增加6.49,6.49,6.49,7.09天;而当砂土混合比介于0.5～0.8时,覆盖层易诱发且能够更早地形成结构致密的覆盖干层,整体保墒效果反而凸显。受土壤蒸发阶段特性及覆盖模式的影响,蒸发第1阶段主要受下垫面净辐射通量供应的限制;而在蒸发第2,3阶段,砂层结构的作用凸显,土壤水力特性调控效应逐渐占优。总之,砂层结构恶化将加快土壤失水过程,增加农田水分的无效损失,当砂土混合比<0.5时,其抑蒸保墒功效将逐渐丧失,这对西北旱区砂田退化机理的揭示及压...     

水洗生物炭对2种类型土壤钾素淋失的影响

为了探究生物炭对潮土和砂土钾素淋失的调控效应,通过土柱淋溶模拟试验,以水洗生物炭为研究对象,比较生物炭水洗前后不同形态钾含量、表面形貌和含氧官能团变化,进而探究不同用量水洗生物炭对2种类型土壤钾素淋失的阻控效应。结果表明:水洗处理可使生物炭水溶性钾含量由13.9 g/kg降至0.06 g/kg,而对生物炭孔隙结构和表面含氧官能团影响较小。水洗生物炭对潮土和砂土水分淋失的影响受其施用量的影响,表现为低量促进、高量抑制的趋势,添加1%水洗生物炭显著增加了2种类型土壤水分淋失总量。生物炭对2种类型土壤钾素淋失的影响各异,添加2%和4%水洗生物炭对砂土钾素淋失表现出显著的阻控效应(P0.05),钾素淋失量分别较不加生物炭处理降低了21.2%和28.3%,而添加1%水洗生物炭却增加了潮土钾素淋失量(P0.05)。另外,生物炭可提升土壤阳离子交换量和表层土交换性钾含量,且提升幅度随生物炭施用量的增加而增加,并且对砂土的提升效果更明显。因此,从钾素淋失角度考虑,生物炭更适用于阳离子交换量较低、保肥能力差的砂质土壤上。     

长期水保耕作对诺福克壤砂土含碳量的影响

土壤Ｃ管理对于含Ｃ量低的东南沿海平原（ＳＣＰ）壤砂土极为重要。１９７９年开始的一项长期调查旨在确定实行玉米、棉花、大豆和小麦水保轮作制能否提高诺福克壤砂土的含Ｃ量。小区长６０ｍ， 宽２３ｍ， ５次重复。在采用现代水保耕作措施以前，垄作，特别是棉花－大豆轮作时，人们认为提高含Ｃ量几乎是不可能的。试验初期含Ｃ量无显著差异，在第９—１４年间，实施水保耕作的小区０～５ ｃｍ土层平均含Ｃ量为１２．０ｇ／ｋｇ，实施常规耕作的小区为７．２ｇ／ｋｇ，前者几乎是后者的２倍（Ｐ≤０．０５）。１４年间，实施水保耕作小区的０～５ｃｍ土层含Ｃ量随时间变化的速率为０．６１ｇ／ｋｇ·ａ，相关系数为ｒ＝０．６６；变化率为０的概率小于０． ００１，在５～１０ｃｍ土层，Ｃ的变化速率增加较小，为０．１７ｇ／ｋｇ·ａ。不同处理中，１５ｃｍ以下土层含Ｃ量差异性不一致。改善设备、管理、土壤质量使实施水保耕作的小区在 ９～ １４年间产量提高。在ＳＣＰ壤砂土上，对垄作作物进行长期保护耕作，甚至在轮作中包括大豆和棉花的情况下，也是提高含Ｃ量的一种可行方法。     

宁夏中部干旱带微咸水灌溉对砂土混合覆盖下土壤水盐运移的影响

通过实地布设微型蒸渗仪模拟研究了低(2.5 L)、中(3.7 L)、高(5.0 L)微咸水灌溉量对0%、20%、40%、60%、80%、100%砂土混合比的土壤水盐运移规律及动态分布。结果显示:在相同灌溉量条件下,当砂土混合比为20%～100%时,累计蒸发量减小幅度可达42.22%～83.07%,表层含水率减小幅度为0.91%～28.91%,而深层含水率减小幅度仅为-2.14%～19.25%,增大砂土混合比对减少累计蒸发量有明显促进作用且增加了深层土壤含水率,可提高农业效能;与之对应的深层土壤盐分累计增加,盐分含量增幅为8.41%～31.9%,且比值越大,峰值出现的时间可能越早,位置越往土层深处推移。表明在宁夏中部干旱带采用砂土混合覆盖可有效减少土壤水分蒸发,抑制盐分表聚,减弱微咸水灌溉对土壤产生的次生危害。     

吉林白城地区风砂土区马铃薯高产栽培技术

白城地区地处吉林省西部,气候干旱少雨,风砂土是当地主要的土壤类型之一,适宜马铃薯栽培。从马铃薯的生物学特征到适于该地区气候特点的栽培技术进行论述,希望对当地及以外地区的马铃薯生产起到指导和借鉴作用。     

预处理秸秆与氮肥配施对两种土壤微生物量碳、氮动态变化的影响

通过盆栽试验研究了处理秸秆与氮肥配施对不同土壤的微生物量碳、氮动态变化的影响。结果表明,不同土壤条件下,土壤微生物量碳、氮具有相同的变化趋势,即前期微生物量碳、氮增加较快,随着试验进行有所下降,在后期各个处理土壤中微生物量碳、氮含量有所升高。处理秸秆配施氮肥处理的微生物量碳、氮显著比单施氮肥处理高,此结果为秸秆处理合理施用提供了理论依据。