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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。 相似文献
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保水剂对红砂岩土壤持水特性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探究红砂岩土壤中施用保水剂对其持水特性所造成的影响,在红砂岩土壤中按保水剂质量比为0,0.25‰,0.50‰,1.00‰,2.00‰施用保水剂的条件下,测定了不同比例保水剂措施下的土壤水分特征曲线、土壤入渗过程和土壤水分蒸发过程,并用二次曲线求得最佳施用量.研究结果表明,随着保水剂施用量增加,饱和含水量θs呈增大的趋势,而残余含水量θr、进气值相关参数α和开关系数n总体上呈现先增大后减小的趋势,保水剂主要增加土壤重力水.施用保水剂抑制了土壤的入渗性能,降低了水分垂直入渗率,延长了入渗持续时间,减缓了土壤水分蒸发速率.综合考虑保水效果和施用量,红砂岩土壤最佳保水剂施用量范围为0.5‰~1.0‰. 相似文献
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三种不同保水剂在不同土壤质地和埋深条件下保水性能的比较 总被引：2，自引：0，他引：2
保水剂是一种高分子保土、保水和保肥的化合物,具有良好的保水性能。通过土壤学作用机制,可以显著降低土壤的密度以及改善土壤的结构机理及抗蚀性,从而在水土保持过程中能够发挥重要作用。本文通过利用回归分析和单因素方差分析对比3种保水剂在不同土壤质地、不同土层深度和埋深条件下保水性能变化规律,进一步对3种保水剂分析和验证,找出3种保水剂保水性能不同点与试用范围,以期揭示在干旱区使用保水剂在改善土壤持水性方面的作用特征和机理。结果表明:(1)黏土中施用3种饱和保水剂在不同埋深条件下随时间变化的保水性能差异显著;(2)3种保水剂在砂土中均显示了较好的保水、释水能力,其保水和释水能力的大小顺序为MP3005KCE保水剂沃特保水剂HG-60保水剂;(3)在壤土中施用3种保水剂,显著增加保水剂施用层及其下方10 cm的土壤含水量,且各保水剂在壤土中的保水性能较其在砂土中好;(4)在黏土中,3种保水剂的保水、释水性能最低,推测原因为黏土的黏性较大,吸水后易产生裂缝和结块;(5)保水剂埋深在5 cm时,各保水剂对砂土的0~5 cm和20~25 cm的土壤含水量影响率差异较大。 相似文献
4.
保水剂底施对沙子剖面水分和硝态氮运移的影响研究 总被引：2，自引：1，他引：1
《灌溉排水学报》2019,(2)
【目的】解决沙土地区漏水漏肥的核心问题,建立保水防渗漏新技术体系,促进沙土地区农业可持续发展。【方法】基于保水剂的吸水保肥等物理化学特点,以保水剂和土壤混合物底施为技术方法,选用聚丙烯酸钠和壤土为材料,采用沙柱模拟试验,研究了不同施用厚度的保水剂-土壤混合物对剖面水分运移及硝态氮淋洗的影响。【结果】聚丙烯酸钠在壤土中的质量分数为1%时,可以对水分有效截流;混合物底施,以0.9～1.5 cm厚度为最佳;淋溶试验表明硝态氮主要集中在表层和保水剂层,占比为87.2%,有效防止了硝态氮的下移。【结论】保水剂壤土混合物底施,可以起到显著的水分养分截流作用,本试验中聚丙烯酸钠质量分数1%及1 cm厚度时,可获得较好效果。 相似文献
5.
《灌溉排水学报》2019,(Z2)
【目的】研究沙质河漫滩地土壤质量提升技术,探索覆土改良措施对该地区土壤地力提升效益。【方法】通过对沙质河漫滩进行覆土,研究覆土材料的理化性质,进一步分析了其对土壤速效养分的影响。【结果】①覆土土壤田间持水率沙土高于黄土,黄土是沙土的1.88倍,表明黄土的保水特性远高于沙土。②通过水分特征曲线分析,黄土体积含水率高于沙土,黄土体积含水率在下降至14%以后趋于稳定,沙土饱和导水率在下降至5%以后趋于稳定,表明黄土持水性能高于沙土。③在水稻抽穗期和成熟期,表层土壤有效磷量显著高于底层,且差异显著。水稻成熟期土壤速效钾除表层量较高外,其余各土层量均较低,其中20～30 cm土层速效钾量较水稻抽穗期的量显著降低。④土壤有效磷与土壤有机质显著相关,与土壤黏粒量显著相关;有机质与土壤有效磷和速效钾著正相关。【结论】沙地覆盖黄土后土壤质量得到改善,土壤保水保肥能力显著提升。 相似文献
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秸秆全量深翻还田和施加生物炭对不同土壤持水性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】研究秸秆深翻还田对土壤持水性的影响机理。【方法】采用连续4 a玉米秸秆全量深翻还田定位试验和土壤有机碳梯度入渗淋溶模拟试验,秸秆全量深翻还田1~4 a处理(SF1、SF2、SF3和SF4),以不深翻秸秆全量还田处理作为对照(CK);土壤有机碳入渗淋溶模拟试验研究了2种质地土壤(砂土、壤土)的不同质量比生物炭处理条件下的土壤水力传导性,砂土中添加质量比为0、1%、3%、5%、8%、10%生物炭处理分别记作CKS、BS、CS、DS、ES、FS,壤土中添加质量比为0、1%、3%、5%、8%、10%生物炭处理分别记作CKR、BR、CR、DR、ER、FR,应用单环入渗法测定了土壤平均入渗速率和累积入渗量,应用压力膜法测定了土壤水分特征曲线。【结果】秸秆全量深翻还田后,相同的静水压力下,SF4处理持水性比CK降低21.05%,土壤平均入渗速率比CK增加82.07%,累积入渗量比CK增加225.09 cm;随深翻秸秆还田年限(随年份和深翻措施的累积增加)的增加,土壤持水性逐渐降低,土壤平均入渗速率逐渐加快,土壤的累积入渗量逐渐增多;在土壤体积质量保持不变的情况下,随生物炭量的增加,砂土的入渗速率、累积入渗量减小,持水能力升高;当生物炭添加比例从1%到8%时,壤土累积入渗量、入渗速率递增,持水能力降低,当添加生物炭量为10%时,较添加8%生物炭处理时土壤持水性略有升高,土壤持水性变化规律出现波动。秸秆全量深翻还田增加了土壤有机质量,土壤有机质的腐解增加了土壤生物炭量,同时结合室内模拟试验的结果,生物炭量的增加改善了土壤(0~40 cm)持水性和通透性。【结论】应适度采取秸秆深翻还田来改善土壤的持水性,可为春玉米的连续高产稳产提供良好的土壤水分环境。 相似文献
8.
针对宁夏扬黄灌区严重缺水、土壤瘠薄、肥力低下等问题,在玉米苗期穴施不同用量(0,30,60,90和120 kg/hm2)的沃特保水剂,并以不施保水剂为对照,研究保水剂不同施用量对土壤水肥状况及作物生长的影响,以探寻玉米滴灌条件下砂质土壤田的保水剂最佳施用量.结果表明,在玉米整个生育期,0~100 cm土壤层贮水量随保水剂施用量增加而增加,施用保水剂90和120 kg/hm2处理使土壤贮水量,分别较对照显著提高14.0%和17.1%;施用保水剂60 kg/hm2处理下,土壤养分含量较对照显著增加,其保肥和供肥效果最佳;施用保水剂不同量可促进玉米生长,施用保水剂90 kg/hm2处理对玉米吐丝期的促进效果显著.与对照处理相比,施用保水剂60 kg/hm2处理对提高玉米水分利用效率、增产和增收效果最佳,分别较对照处理显著增加41.8%,22.2%和33.9%.因此,适量穴施沃特保水剂可有效改善土壤水肥状况,实现玉米增产增收,以施用保水剂60~90 kg/hm2为最优,适宜于在宁夏扬黄灌区进行推广应用. 相似文献
9.
以不同生物炭配比的土壤样品为研究对象,通过低温真空抽提和稳定同位素光谱技术,进行不同抽提时间下的土壤水稳定同位素分析,采用绘制土壤抽提曲线和计算抽提贡献率的方法,探讨生物炭对土壤持水性的影响。结果表明,低温真空抽提下,砂土的最短抽提时间(T_(min))为30 min,壤土为45 min,粘土为60 min。土壤持水性的变化会导致抽提过程中水稳定同位素值、T_(min)和抽提贡献率发生变化,通过分析不同生物炭配比下土壤的T_(min)、水稳定同位素分馏情况以及计算贡献率可得出,生物炭显著影响砂土持水性,且与生物炭添加量呈线性正相关;而对壤土和粘土的持水性有一定影响,但过量或过少则不明显,壤土对生物炭更为敏感。 相似文献
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季节性冻融期不同潜水位埋深下土壤蒸发规律模拟研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了揭示季节性冻融期不同潜水位埋深和土壤质地对土壤蒸发的影响,通过连续2个冻融期的蒸渗计土壤剖面含水率和土壤温度的监测,利用水热耦合运移模型模拟研究了4种不同潜水位埋深(0.5、1.0、1.5、2.0 m)下砂壤土和壤砂土的土壤蒸发规律。结果表明:不稳定冻结阶段和消融解冻阶段地表土壤均出现昼融夜冻的特征,土壤液态水分较多,砂壤土和壤砂土蒸发量分别占整个冻融期的91.7%和81.8%以上。稳定冻结阶段的土壤蒸发量随着潜水位埋深的增加而增大,但小于0.31 mm。潜水位埋深为0.5 m时冻融期土壤蒸发量最大,砂壤土和壤砂土分别为47.28 mm和25.60 mm,随着潜水位埋深的增加,冻融期土壤蒸发量呈指数型减少,土壤颗粒直径相对较大的壤砂土土壤蒸发量随潜水位埋深的增加而衰减的幅度较为明显。该研究可为地下水浅埋区土壤盐渍化的防治和地下水资源量的科学评价提供依据。 相似文献
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【目的】研究腐殖酸对黄河三角洲黏质盐土持水性能的影响。【方法】通过压力膜法测定各处理不同水吸力下的土壤含水率,采用VG方程对土壤水分特征曲线进行拟合,分析土壤水分特征曲线;通过KSAT饱和导水率仪测定土壤饱和导水率,分析腐殖酸配施量与饱和导水率的关系;通过不同腐殖酸配比下黏质盐土持续蒸发试验,分析腐殖酸配施量与蒸发的关系。【结果】黏质盐土配施腐殖酸后,土壤水分特征曲线发生明显变化。各腐殖酸配施量下黏质盐土水分特征曲线均高于T0处理;土壤水分常数明显提高,其中T2处理和T5处理配量下提高显著;饱和导水率明显提高,且T2处理和T5处理提高显著,与T0处理相比分别提高36.96%和56.92%;结合6h和12h累计蒸发量结果,T2-T4处理蒸发量较小,其中,T4处理蒸发量最小,但腐殖酸添加量对土壤水分蒸发影响不显著。【结论】腐殖酸能有效提高土壤持水能力,且T2处理下黏质盐土持水能力最强。 相似文献
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针对土壤空间变异性问题,研究了分维数和土壤空间变异性的关系。应用Green-Ampt入渗模型模拟出十种土壤的下渗湿峰深度值,它们的大小依次是:壤质砂土、沙壤土、沙质黏壤土、壤土、粉砂壤土、砂质壤土、黏质壤土、粉砂黏壤土、黏土、粉砂黏土,然后计算出十种土壤随机组合构成的100种土壤剖面的湿峰形状分维数,用这些分维数来描述土壤空间变异性。同时用反距离加权法和相邻两参数平方均值法算出土壤区域属性值,并与分维数进行比较,再通过对土壤空间变异性(用土壤饱和水力传导度来表示)的统计分析和分维数关系的分析,得出湿峰的分形维数与KS具有较明显的分带关系,而且这种关系在实际流域中会更明显。总的来说,土壤空间变异性越大,分形维数df越大。因此可以看出,用分形来评价土壤空间变异性是可行的,并取得了不错的效果。 相似文献
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不同质地条件下土壤表层温度与土壤蒸发量的关系研究 总被引：2，自引：0，他引：2
《灌溉排水学报》2019,(9)
土壤表层温度与土壤蒸发量有着紧密联系,土壤质地对二者均有着重要影响。【目的】探究不同质地土壤表层温度变化对土壤蒸发的影响。【方法】选取2种质地原状土(粉壤土与砂土),进行配比混合,得到5种不同质地土壤。测量1次性供水与充分供水条件下不同土壤的蒸发量、土壤表层温度数据、土壤砂粒量,探究不同质地条件下土壤相对蒸发量(RE)和土壤表层相对温度差(RT)的关系。【结果】①1次供水和充分供水条件下RT随着蒸发过程的进行逐渐增大,当蒸发过程至水汽扩散阶段时,RT趋于稳定;②随着土壤砂粒量增大,蒸发至水汽扩散阶段时对应的RT逐渐减小;③土壤质地相同情况下,RT越大,其RE越小,回归建立了二者的二次函数关系;④RT相同情况下,土壤中砂粒量越高,其RE越小。【结论】土壤中砂粒量的不同,使土壤孔隙、热容量等性质产生差异,导致蒸发过程中土壤温度及蒸发量变化出现规律性特点,RE与RT呈与含砂率有关的二次函数关系。 相似文献
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Simulation of soil water dynamics under subsurface drip irrigation from line sources 总被引：2，自引：0，他引：2
A mathematical model which describes water flow under subsurface drip lines taking into account root water uptake, evaporation of soil water from the soil surface and hysteresis in the soil water characteristic curve θ(H) is presented. The model performance in simulating soil water dynamics was evaluated by comparing the predicted soil water content values with both those of Hydrus 2D model and those of an analytical solution for a buried single strip source. Soil water distribution patterns for three soils (loamy sand, silt, silty clay loam) and two discharge rates (2 and 4 l m−1 h−1) at four different times are presented. The numerical results showed that the soil wetting pattern mainly depends on soil hydraulic properties; that at a time equal to irrigation duration decreasing the discharge rate of the line sources but maintaining the applied irrigation depth, the vertical and horizontal components of the wetting front were increased; that at a time equal to the total simulation time the discharge rate has no effect on the actual transpiration and actual soil evaporation and a small effect on deep percolation. Also the numerical results showed that when the soil evaporation is neglected the soil water is more easily taken up by the plant roots. 相似文献
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Effects of irrigation strategies and soils on field grown potatoes: Yield and water productivity 总被引：1，自引：0，他引：1
Seyed Hamid Ahmadi Mathias N. Andersen Rolf T. Poulsen Ali Reza Sepaskhah 《Agricultural Water Management》2010,97(11):1923-1290
Yield and water productivity of potatoes grown in 4.32 m2 lysimeters were measured in coarse sand, loamy sand, and sandy loam and imposed to full (FI), deficit (DI), and partial root-zone drying (PRD) irrigation strategies. PRD and DI as water-saving irrigation treatments received 65% of FI after tuber bulking and lasted for 6 weeks until final harvest. Analysis across the soil textures showed that fresh yields were not significant between the irrigation treatments. However, the same analysis across the irrigation treatments revealed that the effect of soil texture was significant on the fresh yield and loamy sand produced significantly higher fresh yield than the other two soils, probably because of higher leaf area index, higher photosynthesis rates, and “stay-green” effect late in the growing season. More analysis showed that there was a significant interaction between the irrigation treatments and soil textures that the highest fresh yield was obtained under FI in loamy sand. Furthermore, analysis across the soil textures showed that water productivities, WP (kg ha−1 fresh tuber yield mm−1 ET) were not significantly different between the irrigation treatments. However, across the irrigation treatments, the soil textures were significantly different. This showed that the interaction between irrigation treatments and soil textures was significant that the highest significant WP was obtained under DI in sandy loam. While PRD and DI treatments increased WP by, respectively, 11 and 5% in coarse sand and 28 and 36% in sandy loam relative to FI, they decreased WP in loamy sand by 15 and 13%. The reduced WP in loamy sand was due to nearly 28% fresh tuber yield loss in PRD and DI relative to FI even though ET was reduced by 9 and 11% in these irrigation treatments. This study showed that different soils will affect water-saving irrigation strategies that are worth knowing for suitable agricultural water management. So, under non-limited water resources conditions, loamy sand produces the highest yield under full irrigation but water-saving irrigations (PRD and DI) are not recommended due to considerable loss (28%) in yield. However, under restricted water resources, it is recommended to apply water-saving irrigations in sandy loam and coarse sand to achieve the highest water productivity. 相似文献
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土壤斥水性与有机质质量分数的变化关系研究 总被引：1，自引：0，他引：1
土壤有机质质量分数是影响土壤斥水性的最主要因素之一,为研究二者之间的关系,选用以色列3类不同质地斥水性土壤为对象,分别在田间和实验室测定土壤斥水性和有机质质量分数,并绘制土壤斥水性和有机质质量分数的等值线图和关系图。结果表明,对于粘性土壤和沙质土壤,土壤斥水性随有机质质量分数成幂指数关系,但对于壤土,二者之间没有非常明显的线性关系。研究结果可为分析不同土壤的斥水性影响因素和土壤改良提供理论依据。 相似文献
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Soil texture and evaporative demand have been reported to be the main factors which influence the transpirational response to soil water deficits. However, experimental evidences are not enough. The objective of this study was to investigate the transpirational response to soil water availability in soils of different textures under different evaporative demand levels. The three main soils of the Loess Plateau of China (loamy clay, clay loam and sandy loam) were selected and six constant soil water treatments were applied for winter wheat (Triticum aestivum L.) grown in pots. In order to reduce the influence of environmental conditions and plant factors, a normalized daily transpiration rate was used to develop the relationships with volumetric soil water content and soil water suction. Results showed that, under various levels of evaporative demand, a linear-plateau function with a critical value could be used to describe the dynamic change of the normalized transpiration rate with soil drying. Soil texture significantly influenced both the critical and the slope values of the linear-plateau equations, however, evaporative demand significantly affected the critical values of volumetric soil water content and soil suction for the loamy clay and clay loam only. Therefore, for saving water, different strategies are needed for these three soils. 相似文献