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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 林杰  柯金炼  刘鸿洲  胡维冀  
应用高吸水树脂改良侵蚀性土壤物理性状的结果表明 :高吸水树脂可以改善土壤结构 ,减小土壤容重 ,增加土壤空隙度 ,改良通气性 ,提高保水率 .在侵蚀性土壤中加入 0 .2 5 % -1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂 ,土壤含水量可提高 1 -2倍 ,土壤团聚体数量增加 1 -4倍 .加入 0 .2 5 % -0 .5 0 %质量分数的高吸水树脂可以提高土壤稳定渗透率 ,防止土壤板结 ;加入1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂能有效防止水分向下渗透
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 孙智龙   杨建英   史常青   李成   李睿杰   杨春艳   王小展   邓莫楠  
【目的】探究不同质量分数的高吸水树脂(SAP)对矿区煤矸石基质容重、孔隙度、毛管水运移规律和保水性等方面的改善状况,阐明SAP最佳使用量下煤矸石基质的水分运移规律,为无土矿区煤矸石基质水分条件改善提供依据,实现矿区煤矸石固废资源化利用,为植被生长提供适宜条件。【方法】通过室内土柱试验模拟质量分数0%、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%的SAP对煤矸石基质水分运移规律的影响。【结果】(1)SAP可以改善煤矸石基质物理性质,随SAP使用量的增加,煤矸石基质容重呈下降趋势,总孔隙度与毛管孔隙度呈上升趋势;(2)SAP会极显著抑制煤矸石毛管水上升高度,且质量分数在0%~0.4%范围内,随SAP使用量的增加抑制效果逐渐增强,但当SAP质量分数为0.4%时,对煤矸石毛管水抑制程度较0.3%差异不显著;(3)最小显著差异法拟合分析得到:煤矸石毛管水上升高度随时间变化呈幂函数增加趋势(P <0.01),上升速率与时间变化呈对数函数下降趋势;(4)在室内通风条件下,72 h内不同SAP质量分数的煤矸石基质含水率持续降低,纯煤矸石(SAP质量分数0%)基质含水率下降趋势最大,水分损失率为15.96%,SAP质量分数为0.3%与0.4%下降趋势较小,水分损失率分别为3.90%和3.52%,差异不显著,且作用时间越长,SAP的保水性能表现越突出。【结论】SAP可以改善煤矸石基质水分条件,且在一定范围内,含量越高改善效果越显著。因此从经济和效果两方面考虑,首选质量分数为0.3%的SAP应用于无土矿区煤矸石基质中,为植被生长提供适宜的水气条件。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 范如芹  罗佳  刘海琴  严少华  唐玉邦  张振华  
[目的]保水性是栽培基质最重要的指标之一。本文旨在研究自主研发的一种淀粉基高吸水性树脂(SAP)对无土栽培基质保水性及作物生长的影响。[方法]利用光谱学方法研究SAP分子结构特征,用扫描电子显微镜观察其表面结构,以无SAP添加的基质(S0)为对照,研究1(S1)、2(S2)和3 g·L-1(S3)的SAP添加量下基质的理化性状,并观测上述处理基质中小青菜(Brassica chinensis L.)在正常供水和缺水(浇水频率降低50%)条件下的生长状况。[结果]该SAP具有易吸水、储水的多泡孔结构,SAP分子长链上存在大量亲水性基团;基质最大持水量随SAP添加量的增加而显著升高,水分蒸发率则相...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 谢建军  何新建  张绘营  黄凯  韩心强  
采用自制高岭土/木质素磺酸盐接枝丙烯酰-丙烯酸复合高吸水树脂(KLPAAM),室温下测定了一元、二元及多元混合盐溶液中的吸液性能,蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为1 003 g/g及89 g/g;pH约为6.5时在溶液离子强度为0.1的多元混合盐溶液中的吸液倍率在前30 min随吸液时间增大迅速增加,50min左右时达到最大,然后缓慢下降,最后趋近稳定。同时,KLPAAM复合高吸水树脂在多元混合盐溶液中的平衡吸液倍率顺序为:1#>2#>4#>3#>5#>7#>6#>8#,且1#、2#、3#、4#溶液中平衡吸液倍率基本相同。吸液初期(t
[期刊] 林业科学  [作者] 何新建  谢建军  魏玉  李晟  黄凯  韩心强  张绘营  
以木质素磺酸钠(LS-Na)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,高岭土(Kaolin)为无机添加剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合制备高岭土/木质素磺酸钠-g-AA-AM复合高吸水树脂(LPAAM)。选用正交试验设计方法,以蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率为评价参数得到了较优配方:m(AM):m(AA)=1:1,m(KPS)=1.0%,m(NMBA)=0.1%,pH=3。将上述配方制备的LPAAM以不同浓度NaOH于90℃皂化2h,得到皂化后的LPAAM,该树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为100...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 娄义宝  康宏亮  王文龙  沙小燕  冯兰茜  聂慧莹  史倩华  
【目的】探明沟头植被根系垂直分布及其对土壤抗侵蚀性的影响,为沟蚀防治中植被措施优化配置提供理论依据。【方法】以不同植被覆盖(杂草(农地)、冰草、铁杆蒿、苜蓿)沟头为研究对象,通过原状土冲刷试验明确沟头土壤抗冲性特征。采用扫描分析法、ZJ型应变控制式直剪仪等分析和测定根系特征及根-土复合体力学、理化性质。【结果】(1)各植被沟头根系在土壤中分布特征差异明显,根系特征指标(根重密度、根长密度、根表面积密度、根体积密度)总体上呈现冰草地最大,其次为苜蓿地、铁杆蒿地,农地最小;垂直深度上,农地沟头土壤中根系各指标均随土层加深而减小,冰草、铁杆蒿和苜蓿地沟头土壤中根系各指标整体上则表现为先减小后增大的变化趋势。各植被根系以0.25 mm水稳性团聚体含量呈现出农地和冰草地大于铁杆蒿地和苜蓿地。(3)各植被沟头土壤黏聚力平均值苜蓿地为12.75 kPa、冰草地9.05 kPa、铁杆蒿地8.60 kPa、农地7.25 kPa;在垂直深度上,农地、冰草地和苜蓿地呈现出随着土层的加深呈先减小后增大的变化,铁杆蒿地则呈现随着土层深度加深逐渐减小的变化。(4)沟头0—100 cm土层土壤抗冲系数为苜蓿地(39.31 L·g~(-1))>冰草地(25.49 L·g~(-1))>农地(22.39 L·g~(-1))>铁杆蒿地(14.75 L·g~(-1));在垂直深度上,表层(0—20 cm)土壤抗冲系数表现为较大值,在34.91—53.30 L·g~(-1)之间变化。【结论】不同形态根系对土壤抗侵蚀性能作用不一,在沟头防护过程中植被选择应将直根系植物与须根系植物相结合。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 谢建军  曾念  丁出  姚庆鑫  何新建  吴义强  
以自制高岭土/木质素磺酸钠-g-丙烯酸-丙烯酰胺复合高吸水性树脂(KLPAAM)为原料,考察了该树脂在重金属离子盐溶液中的吸液性能。金属离子溶液浓度、pH值显著地影响KLPAAM复合高吸水树脂的平衡吸水倍率。溶液浓度增大,该树脂的吸液能力均迅速减小;离子浓度大于4 mmol/L时,其平衡吸水倍率达恒定值。FeCl3、AlCl3溶液的平衡吸水倍率远大于CuCl2、ZnCl2溶液的平衡吸水倍率(后者趋于零),其顺序为:CuCl2
[期刊] 地理科学进展  [作者] 胡云锋,刘纪远,庄大方  
土壤风蚀实质上是土壤颗粒在风力作用下发生位移的自然过程,它包含了土壤夹带起沙、空间输移及沉降淀积等三个阶段。风蚀研究的根本任务是对土壤风蚀的范围、强度及数量进行监测、评价以及预测预报。为此,科学家在断面尺度、地块(图斑)尺度以及区域尺度上,以年、月、日、小时等时间尺度展开了研究。当前的风蚀研究主要有以下四个方向:实验室和野外风洞实验研究、野外观测与网络监测、风蚀评价以及风蚀估算与过程模拟研究等。实验室和野外风洞实验有助于人们深入理解风蚀的基本过程;而网络监测数据对于实现风蚀研究从局部到整体的尺度转换具有重要意义;在风蚀评价方面,对风蚀发源地的风蚀评价研究卓有成效,但针对风蚀物运移过程及沉降过程的研究成果还不多见;在风蚀估算和过程模拟方面,一些模型或应用系统已经在不同的区域以不同的时空尺度取得良好的效果,但是要将这些模型和系统在不同的时空尺度上做进一步推广还有许多工作要做。遥感和GIS等现代地理信息技术在区域尺度的风蚀研究中有着显著的优势,并贯穿了风蚀研究的全过程。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王云琦  王玉杰  刘楠  
以三峡工程库区典型植被类型(针阔混交林、常绿阔叶林、楠竹林、灌木林、农地对照)为研究对象,从抗蚀性、抗冲性和抗剪性3个角度进行林地土壤抗侵蚀性能研究,并采用判断矩阵获得指标权重,用综合评分法进行评价。结果表明:土壤团聚度为三峡库区林地土壤最佳抗蚀指标;土壤团聚度平均值表现为灌木林(37.2%)和农地(42.4%)最优,楠竹林(10.6%)最差,针阔混交林(26.2%)优于常绿阔叶林(19.4%)。在最易被径流冲刷的土壤A层,抗冲刷系数为:常绿阔叶林(6.933L·min/g)>灌木林(4.205L·min/g)>针阔混交林(3.783L·min/g)>农地(3.046L·min/g)>楠竹林(...
[期刊] 资源科学  [作者] 何淑勤  宫渊波  郑子成  王玲  
采用野外调查与室内分析相结合的方法,研究了山地森林-干旱河谷交错带表层土壤侵蚀率及其与土壤物理性质的关系。结果表明:岷江上游干旱河谷区不同植被条件下表层土壤侵蚀较为严重,平均土壤侵蚀率为27.58%。土壤侵蚀率与土壤结构破坏率(SPBR)极显著正相关;与土壤有机质含量、>0.25mm水稳性团聚体含量(WSA)、湿筛后团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)显著负相关。土壤侵蚀率分别与土壤有机质含量、结构破坏率、湿筛后团聚体MWD和GMW、>0.25mm水稳性团聚体含量建立的回归方程预测效果相对较好。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 杜建军  廖宗文  王新爱  毛小云  崔英德  
【目的】研究高吸水性树脂包膜尿素的结构特征及养分控/缓释性能。【方法】以不同类型和吸水倍率的高吸水性树脂为包膜材料,以大颗粒尿素和改性矿物包膜尿素为原料肥料,研制出高吸水性树脂单层包膜尿素、高吸水性树脂复式包膜尿素系列产品,利用电子扫描电镜研究了其结构特征,并以水中溶出率法和模拟土柱淋溶法研究其养分释放特性。【结果】高吸水性树脂包膜尿素水中24h氮素溶出率在18.22%~83.87%之间,土壤中4周氮素累积淋出率在40.91%~65.38%之间,较尿素降低5.21%~40.68%。控/缓释性能与高吸水性树脂的类型、吸水倍率及用量有关。聚丙烯酰胺型高吸水性树脂包膜尿素控/缓释效果好于交联聚丙烯酸...
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 昝丽娜  郝强强  
对传统合成高吸水性树脂的实验内容进行改进,设计了紫外光聚合制备高吸水性树脂的综合实验。该实验有3部分实验内容:查阅文献,设计实验方案;进行实验操作和性能测试;对实验数据进行分析和讨论。该实验设计教学效果良好,调动了学生参与实验的积极性、提高了学生的综合实验能力。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 茹桦  王宇欣  王平智  
为缓解我国北方局部地区耕地土壤水分流失和作物盐胁迫的问题,开发一种具有保水耐盐、可降解的绿色环保型高吸水性树脂。以四硼酸钠为硼源,木糖醇为主配位体,氢氧化钠为催化剂,在水与丙三醇复配的溶剂中恒温络合制备出多羟基有机硼交联剂;以纤维素为骨架,以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸为复合功能单体,使亲水集团多样化以增强耐盐性能,加入自制有机硼交联剂进行交联,使用微波辐射法接枝共聚制备出有机硼交联纤维素基高吸水性树脂,并对终产物的性能和结构特点进行表征与分析。结果表明:制备的有机硼交联纤维素基高吸水性树脂吸水倍率为505.2g/g,吸盐倍率106.9g/g,重复溶胀5次后和恒温55℃下静置6h的水分含量均保持在初始饱和值的40%以上,红外光谱显示在516.77cm~(-1)出现的吸收峰为B—O键的弯曲振动峰,说明化合物形成了有机硼结构;该高吸水性树脂还具有良好的热稳定性和硼缓释性。
[期刊] 地理科学进展  [作者] 李秀霞  倪晋仁  
土壤侵蚀是影响区域生态环境的重要因素,它受气候、地形地貌、土壤、植被和人类活动等因素的影响。为寻找流域上土壤侵蚀的主导影响因子,收集了黄河流域气候、地形、植被、土壤等数据,通过引入信息熵原理分析了各个影响因子与土壤侵蚀的空间相关性。结果表明,在黄河流域1∶10万地图比例尺条件下,各因子对土壤侵蚀影响的大小排序为:①水蚀区,加权降雨量>地形起伏度>植被覆盖度>土壤类型>沟壑密度;②风蚀区,地形起伏度>风蚀气候因子>植被覆盖度>土壤类型>沟壑密度;③冻融区,沟壑密度>地形起伏度>气温变化率>植被覆盖度>土壤类型。该研究在定性变量和定量变量之间建立了定量的空间相关性分析,研究结果给出了影响黄河流域水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀的主导性因子,可为流域土壤侵蚀过程研究和水土保持决策提供参考。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 和利钊  张杨珠  刘杰  廖超林  黄运湘  
为探讨不同施肥处理对侵蚀性红壤的修复效应,研究了施化肥(NPK)、化肥+有机肥(NPKM)、化肥+土壤调理剂2号(NPKR2)与不施肥(CK)处理对不同母质发育的侵蚀性红壤酸性和交换性能的修复效应。结果表明:NPKM及NPKR2处理均可明显提高各种酸性土壤的pH缓冲能力,NPK处理效果则不明显;NPKR2可改良和降低土壤酸化程度,NPKM处理则只能增大土壤的pH缓冲容量,对改良土壤酸化的效果不显著;NPKM处理可提高土壤有机质含量,但土壤有机质含量与土壤pH缓冲能力不成正比;各施肥处理均能显著降低板页岩红壤、网纹层红壤和均质层红壤铝离子的活性,但只有NPKR2处理能明显降低花岗岩红壤的铝离子活...
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