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咸水灌溉下施加生物炭对土壤盐分分布及团粒结构的影响

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中国农村水利水电 2022年第6期 154-161,168页

作者：侬文莲邵光成吴世清崔佳音河海大学农业科学与工程学院南京210098 水利部海河水利委员会天津300170

为促进非常规水利用,缓解农业用水压力,探究生物炭对咸水灌溉不利作用的缓解效果。通过避雨棚桶栽玉米试验,设置0%、2%、5%三种生物炭施加量梯度和淡水、4、5、6 g/L四种灌溉水矿化度,测定不同处理各生育期土壤电导率EC、主要盐分离子(N... 详细信息

为促进非常规水利用,缓解农业用水压力,探究生物炭对咸水灌溉不利作用的缓解效果。通过避雨棚桶栽玉米试验,设置0%、2%、5%三种生物炭施加量梯度和淡水、4、5、6 g/L四种灌溉水矿化度,测定不同处理各生育期土壤电导率EC、主要盐分离子(Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、K^(+)、Cl^(-))含量以及土壤粒径分布情况,系统研究了生物炭和咸水灌溉及其耦合作用对土壤盐分含量及团聚体结构的影响。结果表明:(1)咸水灌溉会导致土壤盐分累积,施加生物炭可有效降低土壤EC值,其中2%生物炭处理效果最佳;(2)咸水灌溉下土壤主要盐分离子在玉米全生育期的变化规律基本一致,施加生物炭可以降低土壤主要盐分离子含量,但当灌溉水矿化度较高(6 g/L)时,生物炭不能够发挥有效缓解作用;(3)咸水灌溉会破坏土壤团粒结构,灌溉水矿化度越大,影响程度越大;施用生物炭可以增加土壤水稳性团聚体数量,缓解咸水灌溉对土壤团粒结构的破坏,其中5%生物炭施加量的改良作用最佳。总的来说,4 g/L咸水灌溉下施加2%、5%生物炭能有效改善土壤环境,可为咸水资源的开发利用提供参考。

关键词：咸水灌溉生物炭土壤盐分分布团粒结构

羧甲基纤维素钠对土壤团粒结构及水分运动特性的影响

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农业工程学报 2015年第2期31卷 117-123页

作者：吴军虎陶汪海王海洋王全九中科院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨陵712100 西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室培育基地西安710048

土壤改良剂的应用研究对改善土壤环境,促进作物生长有着重要意义。该文通过向土壤中添加不同质量的羧甲基纤维素钠(sodium carboxyl methyl cellulose,简称CMC),研究了不同含量的CMC对土壤团粒结构及水分运动的影响。结果表明:随着CMC... 详细信息

土壤改良剂的应用研究对改善土壤环境,促进作物生长有着重要意义。该文通过向土壤中添加不同质量的羧甲基纤维素钠(sodium carboxyl methyl cellulose,简称CMC),研究了不同含量的CMC对土壤团粒结构及水分运动的影响。结果表明:随着CMC含量的增大,土壤水稳性团聚体含量增大,土壤分形维数减小,土壤黏粒和粉粒比例减少,砂粒比例增多,黏粒和粉粒均与土壤分形维数呈正相关关系,砂粒与分形维数呈负相关关系,黏粒含量对土壤分形维数影响最为显著,土壤中<0.1 mm的颗粒含量减少,而≥0.1 mm的颗粒含量均有不同程度的增加;随CMC含量的增大,土壤的入渗能力减弱,稳定入渗率显著减小,Philip公式中吸渗率减小,Kostiakov公式中的经验系数减小,经验指数增大;随着CMC含量的增大,土壤的持水能力增强,van Genuchten公式中土壤滞留含水率、饱和含水率及与进气值相关的系数均有所增大,形状系数逐渐减小。该研究对可为CMC的田间土壤改良应用提供理论依据。

关键词：土壤水分土壤改良剂羧甲基纤维素钠团粒结构分形维数

大渡河干热河谷区核桃林下种植模式对土壤团粒结构分形特征的影响

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西北林学院学报 2020年第1期35卷 21-27,53页

作者：周星宇陈绪文龚伟王景燕唐海龙罗永飞扶志宏杨文龙周楷玲四川农业大学林学院林业生态工程四川省重点实验室四川成都611130 石棉县林业局四川雅安625400

以大渡河干热河谷区不同种植模式(包括:农耕地对照(NCK),核桃对照(HCK),核桃+甘蓝+甘蓝(HLL)、核桃+甘蓝+马铃薯(HLT)、核桃+大白菜+大豆(HDD))为对象,研究了不同种植模式对干筛和湿筛条件下团聚体组成、结构体破坏率和团粒结构分形维... 详细信息

以大渡河干热河谷区不同种植模式(包括:农耕地对照(NCK),核桃对照(HCK),核桃+甘蓝+甘蓝(HLL)、核桃+甘蓝+马铃薯(HLT)、核桃+大白菜+大豆(HDD))为对象,研究了不同种植模式对干筛和湿筛条件下团聚体组成、结构体破坏率和团粒结构分形维数的影响,探讨了团粒结构分形维数综合值与土壤理化性质综合值的关系。结果表明,农耕地转变为核桃林和发展核桃林下种植对促进土壤团聚体形成,提高结构稳定性,降低结构体破坏率和团粒结构分形维数,以及改善土壤理化性质具有较好作用。干筛和湿筛条件下团粒结构分形维数分别随干筛和湿筛条件下>0.25 mm团聚体含量的增加而降低。土壤团粒结构分形维数综合值HCK>NCK>HDD>HLT>HLL,土壤理化性质综合值HLL>HLT>HDD>NCK>HCK。干筛和湿筛条件下团粒结构分形维数均与有机质含量、容重、非毛管孔隙、毛管孔隙、总孔隙、通气度、自然含水量、最大持水量、毛管持水量和田间持水量呈显著相关;土壤团粒结构分形维数综合值与土壤理化性质综合值呈显著相关。土壤团粒结构分形维数能较好表征大渡河干热河谷区农耕地转变成核桃林和发展核桃林下种植对土壤理化综合性质的影响。

关键词：大渡河干热河谷核桃林下种植团粒结构分形维数

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柑橘林下养鸡对土壤团粒结构分形特征的影响

浙江农林大学学报 2017年第2期34卷 225-232页

作者：蔡煜王景燕龚伟吕向楠舒正悦闫思宇赵昌平四川农业大学林学院水土保持与荒漠化防治四川省重点实验室四川成都611130

在四川盆周低山丘陵区柑橘Citrus reticulata林下养鸡Gallus domesticus,研究不同养鸡密度(0,600,1 200和2 400只·hm-2)对表层(0~20 cm)土壤团聚体组成、分形维数、理化性质、微生物数量和土壤酶活性的影响,探讨分形维数与土壤理化性... 详细信息

在四川盆周低山丘陵区柑橘Citrus reticulata林下养鸡Gallus domesticus,研究不同养鸡密度(0,600,1 200和2 400只·hm-2)对表层(0~20 cm)土壤团聚体组成、分形维数、理化性质、微生物数量和土壤酶活性的影响,探讨分形维数与土壤理化性质、微生物数量及土壤酶活性的关系。结果表明:林下养鸡使>0.25 mm粒径团聚体(干筛)和>0.25 mm粒径水稳性团聚体(湿筛)含量分别增加1.9%~5.0%和7.3%~24.5%,且随养鸡密度的增加而增加。土壤分形维数为2.174~2.760,且分形维数随养鸡密度、>0.25 mm粒径团聚体(干筛)和水稳性团聚体(湿筛)含量的增加而降低,与>0.25 mm和>5.00 mm水稳性团聚体含量呈极显著相关(P<0.01)。林下养鸡降低了土壤容重、改善了土壤孔隙,增加了土壤养分、微生物数量和酶活性,其土壤肥力的提高作用随养鸡密度的增加而增加,且土壤理化性质、微生物数量和酶活性与分形维数间呈显著相关(P<0.05)。说明柑橘林下养鸡能有效改善土壤团聚体组成和土壤肥力,降低土壤团聚体和水稳性团聚体分形维数。

关键词：土壤学柑橘林林下养鸡团粒结构分形维数土壤肥力

冻融交替对砒砂岩与沙复配土壤团粒结构的影响

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冰川冻土 2016年第1期38卷 186-191页

作者：张海欧韩霁昌张扬王欢元陕西省土地工程建设集团陕西省土地整治工程技术研究中心/国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室陕西西安710075 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048

为研究冻融交替对砒砂岩与沙复配土壤团粒结构的影响,采用室内模拟冻融实验方法,研究了不同冻融周期和黏粒含量对复配土壤团粒结构的影响.结果表明:冻融周期、黏粒含量及二者的交互作用对复配土壤各级团粒结构组成均具有显著或极显著的... 详细信息

为研究冻融交替对砒砂岩与沙复配土壤团粒结构的影响,采用室内模拟冻融实验方法,研究了不同冻融周期和黏粒含量对复配土壤团粒结构的影响.结果表明:冻融周期、黏粒含量及二者的交互作用对复配土壤各级团粒结构组成均具有显著或极显著的影响.复配土壤黏粒含量越高,团粒结构的稳定性越高;在冻融作用下,随着复配土壤中沙比例的增大,大团粒结构含量总体呈降低趋势,降低速率先减小后增大,且砒砂岩与沙比例为1∶1时大团粒结构降低的速率最小.结果说明冻融交替作用降低了土壤团粒结构的稳定性,将较大颗粒团粒结构崩解破碎成小粒级颗粒,更易于砒砂岩和沙复配成土.

关键词：复配土壤冻融交替黏粒团粒结构交互作用

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团粒结构对再生沥青混合料路用性能的影响

武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2020年第6期44卷 1008-1012页

作者：杜晓博刘晓彤张宏超刘文昶张锋同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804

再生沥青混合料中存在团粒结构,为了研究团粒结构对再生沥青混合料路用性能的影响,首先对旧料进行抽提,确定旧料级配.采用团粒结构结团程度指标评价旧料中团粒结构的比例.将老化沥青和新的集料等量替换再生沥青混合料中的旧料,模拟团粒... 详细信息

再生沥青混合料中存在团粒结构,为了研究团粒结构对再生沥青混合料路用性能的影响,首先对旧料进行抽提,确定旧料级配.采用团粒结构结团程度指标评价旧料中团粒结构的比例.将老化沥青和新的集料等量替换再生沥青混合料中的旧料,模拟团粒结构全部分散的情况,并与采用旧料的再生沥青混合料体积参数和路用性能进行对比.试验结果表明:由于团粒结构的存在,再生沥青混合料空隙率变大,高温性能得到改善,但是低温性能、水稳定性,以及疲劳性能变差.

关键词：团粒结构再生沥青混合料体积参数路用性能

团粒结构对黄绵土溅蚀速率和结皮形成的影响研究

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中国农学通报 2015年第27期31卷 229-235页

作者：胡霞北京师范大学减灾与应急管理研究院/环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875

为弄清团粒结构在土壤结皮形成过程所起的作用,笔者通过人工模拟降雨溅蚀试验,测定土壤溅蚀速率,同时采样制作土壤切片,分析不同直径团粒对黄绵土溅蚀速率和结皮形成的影响。结果表明：0.15 mm≤D〈2.0 mm和D〈0.038 mm的团粒土壤较易... 详细信息

为弄清团粒结构在土壤结皮形成过程所起的作用,笔者通过人工模拟降雨溅蚀试验,测定土壤溅蚀速率,同时采样制作土壤切片,分析不同直径团粒对黄绵土溅蚀速率和结皮形成的影响。结果表明：0.15 mm≤D〈2.0 mm和D〈0.038 mm的团粒土壤较易形成结皮,在降雨历时5 min时,土壤表面有结皮形成,随着降雨的继续,土壤表面结皮形成趋于完善;而中度直径0.038 mm≤D〈0.15 mm的团粒土壤不易形成结皮,在降雨历时5 min时,土壤表面都没有结皮形成。在团粒直径范围是0.105 mm≤D〈0.22 mm,随着土壤团粒直径的减小,土壤的溅蚀速率逐渐增加,直径位于0.096~0.15 mm之间的团粒结构土壤的溅蚀速率达到最大,随后,随着土壤团粒直径的减小,土壤溅蚀速率逐渐降低。

关键词：团粒结构土壤溅蚀土壤结皮非水稳性团聚体黄绵土

冻融交替对复配土壤团粒结构和有机质的交互作用

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水土保持学报 2016年第3期30卷 273-278页

作者：张海欧解建仓南海鹏韩霁昌汪妮张扬王欢元西安理工大学水利水电学院西安710048 陕西省土地工程建设集团陕西省土地整治工程技术研究中心国土资源部退化及未利用土地整治工程重点实验室西安710075

为了研究冻融交替作用下复配土壤团粒结构和有机质之间的关系,采用室内模拟冻融试验方法,分析冻融周期以及团粒结构含量对复配土壤有机质的影响。结果表明,冻融交替经过1,2,5,10周期时各个粒级团粒结构的分配比例有明显变化,1mm的大粒... 详细信息

为了研究冻融交替作用下复配土壤团粒结构和有机质之间的关系,采用室内模拟冻融试验方法,分析冻融周期以及团粒结构含量对复配土壤有机质的影响。结果表明,冻融交替经过1,2,5,10周期时各个粒级团粒结构的分配比例有明显变化,团粒结构含量增加,>1mm的大粒径团粒结构含量减少;冻融循环对复配土壤有机质含量产生极显著影响,1∶1,1∶2,1∶5复配土壤有机质含量均表现为随冻融周期先增加后减少的趋势,2周期时达到峰值,与冻融前相比,分别增加68%,55%,59%;冻融循环与土壤团粒结构的交互作用显著影响复配土壤有机质含量,冻融交替作用下3种比例复配土壤小团粒结构(粒径团粒结构形成、有机质的影响以及二者之间的交互作用,进行改良土壤结构,提高土壤有机质含量,使土壤结构和有机质得到持续不断的改善和发展。

关键词：复配土壤冻融交替团粒结构土壤有机质相关关系

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磺化腐植酸对港口疏浚土团粒结构构建的影响

腐植酸 2022年第2期 30-35页

作者：刘畅史庚鑫俞强樊凯丽丁志勋孙晓然华北理工大学化学工程学院唐山063210

为实现港口疏浚土作为土壤资源化高效利用,采用湿法硫酸化法制备磺化腐植酸(SA)以改善土壤团粒结构,研究不同条件下SA对疏浚土湿筛时>1.0 mm水稳性团聚体指数(WR_(1.0))的影响,并采用红外光谱、扫描电镜对SA进行形貌分析。结果表明,构... 详细信息

为实现港口疏浚土作为土壤资源化高效利用,采用湿法硫酸化法制备磺化腐植酸(SA)以改善土壤团粒结构,研究不同条件下SA对疏浚土湿筛时>1.0 mm水稳性团聚体指数(WR_(1.0))的影响,并采用红外光谱、扫描电镜对SA进行形貌分析。结果表明,构建疏浚土团粒结构最佳的磺化条件为硫酸浓度15%,磺化反应温度40 ℃,磺化反应时间2 h,疏浚土形成的水稳性团聚体指数为6.34%,证明SA对构建疏浚土团粒结构起重要作用。

关键词：疏浚土磺化腐植酸团粒结构土壤水稳性团聚体