白云岩石漠化坡地土壤改良盆栽试验研究报道——以种植黑麦草为例

本文针对白云岩坡地土壤漏水、漏肥问题,通过对白云岩坡地土壤施用保水剂和活性炭,开展土壤改良的盆栽试验,探讨保水剂和活性炭对白云岩坡地土壤的理化性质和水分养分流失以及黑麦草生物量的影响。结果表明:(1)通过添加保水剂,可以有效改善土壤理化性质、减少水分渗漏,提高植物可利用水分。添加0.5%和1%的保水剂,渗漏水量和容重明显降低,孔隙度、土壤含水量、全氮、碱解氮、速效钾和有机质含量显著提高,总生物量分别比未添加保水剂处理增加了15.71%和22.79%。(2)添加活性炭,可以有效减少养分淋失,增加农作物产量,缓解白云岩坡地土壤"漏肥"问题。添加3%和5%的活性炭,土壤全氮、速效磷、速效钾和有机质含量显著增加,总生物量分别比不添加活性炭处理增加了42.55%和64.76%。(3)保水剂和活性炭的建议添加比例分别为1%和5%。保水剂和活性炭作为土壤改良剂,可以有效改善土壤物理结构,降低土壤水分渗漏量,减少养分漏失,提高作物产量,为白云岩石漠化坡地土壤的"漏水"和"漏肥"问题探寻一种新的解决途径,提高土地生产力。     

土壤保水扩蓄剂的制备

研究了淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应制备土壤保水剂的工艺,考察了单体配比、NaOH用量、引发剂用量、交联剂用量、反应温度等因素对保水剂吸水率的影响。最佳合成条件是:淀粉与丙烯酰胺的质量比为3∶1,NaOH为丙烯酰胺质量的75%,硝酸铈铵的浓度为5 mmol/L,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺与丙烯酰胺的质量比为0.2%,反应温度控制在(60±2)℃,制得的保水扩蓄剂吸水率可以达到750 g/g。进一步试验表明,该聚合物具有提高土壤持水性和蓄水性、有效抑制土壤蒸发的功能。近红外光谱分析表明接枝共聚物的存在。     

新型保水剂

新型保水剂具有以下特点:①吸水迅速,保墒节水。它在短时内吸水膨大至数百倍,将水份储存起来,并能有效抑制水份蒸发,防止水土流失,节约用水50%以上。②养根、护根、不烂根。它含有多种微量元素、调理剂和杀菌成份,能有效为植物根部提供营养和消毒,从而达到养根、护根、不烂根的     

生活垃圾填埋场覆盖层水分调控之保水剂筛选研究

聚丙烯酰胺(PAM)类高分子合成材料对有机无机物具有较强的絮凝、吸附作用.选择10种水溶性以及4种非水溶性PAM保水剂,通过考察相对分子质量、离子类型、离子度、粒径等性状对保水性能和使用寿命的影响,对各种剂型的保水能力进行比较,确定了以持水性、重复使用性和抗干扰性为主要筛选因素的评判体系,筛选出最佳材料———非水溶性的JB和水溶性的W SN20两种剂型的保水剂.其中JB能使基质砂的饱和水合度增加32%.而加压式多步出流试验表明,垃圾中添加0.1%JB可改善其渗透性、提高持水性能、减缓渗漏,表现为基质势26.735 kPa时样品的平衡含水率比对照提高12%以上,由此明显改变垃圾的水分特征曲线.     

一种用于生态修复领域缓释锌肥的制备与研究

针对我国高原地区高寒干旱的气候环境与缺锌的土壤结构,提出利用天然黏土(凹凸棒)与造纸废料衍生物(木质素磺酸锌)作为基质原料,并采用溶液聚合法制备多组分多功能化缓释锌肥的研究思路。经测试,该产品吸水率可达320 g/g,缓锌时间超过30 d,达相关的国家标准要求。该研究对生态修复工程领域的应用研究具有一定借鉴指导意义,并对我国践行"可持续发展"具有较大战略意义。     

保水剂性能及其农用安全性评价研究进展

保水剂能够吸收其自身体积和重量数倍的水分从而增加土壤含水率、改善土壤团粒结构、提高肥料利用效率,促进农作物生长,在节水农业生产等方面具有广泛的潜在应用价值.本文介绍了国内外保水剂的种类、性能、在农业中的应用等方面的最新研究进展,评述了保水剂对土壤的物理性质、作物生长的影响,并指出其中存在的问题.鉴于保水剂使用不当对土壤环境曾造成危害,因此本文提出在保水剂的应用环节中,在注重其保水性能的同时,还应借鉴化学品环境安全评价的方法,系统评估保水剂的使用对土壤生态可能造成的影响,特别是对土壤微生物生态的影响,避免盲目投入造成的土壤板结、土壤肥力下降等不利影响,填补保水剂对环境影响研究的空白.     

干湿变化和保水剂对植物生长和水分利用效率的影响

在盆栽玉米、大豆和辣椒的生长阶段进行高水分 (土壤田间持水量FC 10 0 %～ 80 % )、中水分 (FC 70 %～5 5 % )、低水分 (FC 5 0 %～ 40 % )处理 ,后复水至充分供水 .分析 3种植物在干湿变化中的生长和水分利用效应 ,比较土壤施用保水剂的效果 .结果发现 ,水分处理期间 3种植物生长变化与水分供给紧密相关 ,单株干重均表现为 :m (高水分 ) >m(中水分 ) >m(低水分 ) .但水分利用效率 (WUE)效应不一 ,中水分处理下玉米和大豆WUE为 2 0 .2gkg-1和3 .70gkg-1,分别比高水分处理还高 5 9.1%和 2 9.7% .水分处理又复水后 15d ,玉米在中水分处理复水的单株干重增加 39.6 3g ,是一直充分供水处理的 175 .0 % ,WUE达到 13 .3gkg-1,呈现超补偿生长效应和水分利用效率效应 .辣椒在中水分处理后复水 ,其青椒产量较高水分处理增加 6 % ,呈现产量补偿效应 .土壤加入保水剂可明显提高作物在低土壤水分条件下WUE .图 4表 1参 13     

保水剂对番茄生长及水分利用效率的影响

在砂与木屑复合基质中加入不同用量的保水剂,测定基质物理性状,并进行不同水分处理条件下番茄盆栽试验,以研究保水剂对番茄生长及水分利用效率的影响。结果表明:在每1 L基质分别加入1、2、4、8 g保水剂时,与对照(未加保水剂)相比,基质持水量分别增加16.35%、34.00%、61.29%和135.16%,容重分别降低3.61%、5.37%、9.42%和14.64%;在水分耗竭试验中,番茄萎蔫天数分别延长13.92%、22.79%、31.65%和45.5%,干物质量分别增加7.90%、21.60%、57.08%、179.50%,株高、叶片数、茎粗、鲜质量也都随保水剂用量的增加而明显增加;在基质相对水分质量分数分别为55%、70%、85%及100%4种处理下的番茄水分胁迫试验中,每1 L基质施用2 g保水剂时,与对照(未加保水剂)相比,水分利用效率分别提高29.93%、28.06%、14.36%、7.42%,株高、生物量也随水分胁迫程度加重而明显提高。     

气相色谱-质谱法评价保水剂对盐地种植椒样薄荷精油产量及品质的影响

利用气相色谱-质谱(GC-MS)法研究了保水剂对盐地种植椒样薄荷精油产量及品质的影响.实验结果显示:施加沃特保水剂有效缓解了200 mmol·L-1NaCl胁迫对椒样薄荷生长的抑制,同时有效提高了精油的产量和含量.这种效果表现出了浓度依赖性,保水剂含量为每株1.5 g和2.0 g的处理效果较好.GC-MS的分析结果表明,200 mmol·L-1NaCl胁迫下,每株0.5 g和1.0 g的保水剂处理不能有效的改善9种精油主要成分的含量使其达到合格范围;而每株1.5 g和2.0 g的保水剂处理能够使9种精油主要成分的含量全部达到合格范围,提升了精油的品质.     

痕量灌溉水分运移调控与水分分布过程实验研究

新疆属典型干旱区,水资源严重缺乏,这决定了在新疆任何生产与生活活动都与水资源息息相关。如何在保持经济发展的前提下提高水资源利用效率,同时兼顾生态用水成为当下研究热点。本文以新兴节水灌溉技术痕量灌溉技术为研究对象,通过试验,研究痕量灌溉技术在新疆不同土质与不同工程参数下的水分运移分布规律。同时结合保水剂的使用,研究痕量灌溉技术在与保水剂联合使用条件下的水分运移规律。结果表明:1土壤土质主要影响湿润体的大小及形状,土质由粘土向沙土过渡,湿润体表现出水平长度减少而垂直向下长度增加的趋势,不同土质中的含水率由土壤物理结构与测点距灌水中心距离决定;2埋深因素主要影响湿润体垂直长度,对含水率变化影响不明显;3保水剂不同施用方式对湿润体的影响不同。