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连续失水-复水中不同粒径保水剂对土壤结构和水分特性的影响

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为明确土壤干湿交替环境下保水剂与土壤颗粒之间的作用方式及保水剂对土壤结构和水分有效性的影响.通过土柱模拟试验,研究连续失水—复水条件下,不同粒径(>0.85,0.6～0.85,0.30～0.45 mm)保水剂对土壤水分特性、土壤团聚体分布和结构稳定性的作用,以及保水剂—土壤混合体价键结构的微观变化特征.结果表明:第1次(T1)和第2次(T2)失水取样阶段,除T2阶段的最小粒径处理外,其余各粒径保水剂促使土壤相对含水量较对照显著增加72.9％以上(P<0.05).保水剂粒径大小和土壤水分状况均会影响保水剂对土壤供水能力的作用效果,粒径最小的保水剂改变土壤持续吸水和供水的能力较差,促进土壤水稳性大团聚体组成和团聚结构稳定的性能最优.在连续的干湿交替影响下,保水剂与土壤的作用加剧,壤土中的Si-O-Si键、-O H、蒙脱石和石英等矿物胶体会进入到保水剂网状结构中,反应的剧烈程度会影响土壤水稳性大团聚体的形成和稳定性.初步分析认为,随着反复失水—复水进程,更多黏粒矿物对保水剂分子结构的破坏,是减弱保水剂吸持水性能的主要因素之一.
Effects of Super-Absorbent Polymers with Different Particle Sizes on Soil Structure and Water Characteristics Following Continuous Wetting and Drying Cycles

纪冰祎、赵驰鹏、吴玥、吕国华、宋吉青、白文波

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中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京 100081

辽宁省现代农业生产基地建设工程中心,沈阳 110032

保水剂 粒径 土壤结构 土壤水分 干湿交替

416012262017YFD0300408

2021

10.13870/j.cnki.stbcxb.2021.05.050

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2021.35(5)
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