海藻多糖抗蚀剂对土壤抗剪与入渗特性的影响
发布时间:2022-01-21 12:36
施用土壤抗蚀剂是提升土壤流失治理效果的有效途径之一,现有材料生态效益不能满足耕地的使用需求,寻找生态效益优良的新型土壤抗蚀材料是目前的研究热点与关键。该研究以土壤内源性多糖—海藻多糖为基材制得的土壤抗蚀材料为对象,通过直剪试验、土壤崩解试验与变水头入渗试验分析施用量、养护时间对土壤抗剪、入渗等特性的影响,以探讨其防治耕地水土流失的潜质。试验结果表明,海藻多糖抗蚀剂可以在较大程度上提升土壤内聚力,在相同养护时间下,土壤内聚力与其施用浓度呈正相关;在同一施用浓度下,土壤内聚力随养护时间延长而增加,短时养护就能取得较好效果。施用浓度与养护时间对内摩擦角的影响较小,施用海藻多糖抗蚀剂后内摩擦角仅小幅增加。土壤抗崩解性随施用浓度的增加而增加,少量施用就能取得良好效果,在施用浓度0.25%时,土壤崩解系数减少66.1%,当施用浓度达到1%时,试验条件下没有崩解发生。渗透系数随施用浓度增加先增加后减小,于0.25%时达到最大值2.86×10-5 cm/s,于1%时达到最小值0.91×10-5cm/s,都属中等透水层。对固土机理进行了探讨,并通过扫描电镜测试进行验证,结果表明海藻多糖抗蚀剂可通过土壤孔...
【文章来源】:农业工程学报. 2020,36(22)北大核心EICSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
海藻多糖抗蚀剂固土作用示意图
海藻多糖抗蚀剂固化土壤扫描电镜图
土壤内摩擦角由土壤颗粒间发生相对滑动、滚动而产生的摩擦阻力和土体颗粒由于接触挤压与其他颗粒镶嵌结合而产生的咬合力[27]组成,它主要与土壤颗粒强度、颗粒形状及含水率等有关。施用海藻多糖抗蚀剂后土样内摩擦角仅有小幅增加,变化幅度远小于内聚力。图4给出了不同养护时间和施用浓度下的土壤内摩擦角的变化情况。由图可知,施用本材料后,内摩擦角仅小幅增加,且与施用浓度变化相关性不大,以养护1 d为例,0.25%浓度施用下其内聚力相比对照组提升了18.85%,而后随施用浓度的增加在0.09%与18.85%间波动。养护时间对内摩擦角影响也较小,养护后内摩擦角仅略有增加,但变化幅度不大,总体在增加5.42%~7.29%间波动。这是因为试验条件下本材料虽通过形成凝胶固结体等作用增加了土颗粒之间的作用力,但这种作用力在很大程度上弱于土壤颗粒强度,本材料的添加并未明显改变土颗粒自身强度这一剪切过程中影响滑动摩阻力的主要因素,故试验组的内摩擦角与对照组相比变化幅度较小,这与喜银巧等[28-30]的研究结果类似。2.4 海藻多糖抗蚀剂施用对崩解速率的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]近十年土壤侵蚀与水土保持研究进展与展望[J]. 史志华,刘前进,张含玉,王玲,黄萱,方怒放,岳紫健. 土壤学报. 2020(05)
[2]高分子固化剂改良砂土的渗透特性试验研究[J]. 王颖,刘瑾,王琼亚,孔繁轩,汪勇,李鼎. 防灾减灾工程学报. 2020(02)
[3]基于LY-1离子型抗蚀剂的半干旱区边坡土壤保水性能优化研究[J]. 张利忠,赵英,林海军,魏琳琳,郭海桥,王常建,王新民. 环境生态学. 2019(03)
[4]TK-G型液体土壤固化剂的研制及其固化机理[J]. 杨富民,何军利,孙成晓,闫俊洁,李晨. 科学技术与工程. 2019(05)
[5]三种土壤改良剂对风沙土抗剪强度的影响[J]. 喜银巧,赵英,李生宇. 土壤学报. 2018(06)
[6]土壤固化剂研究进展及在水土流失防治中的应用[J]. 李昊,程冬兵,王家乐,张文杰,刘晨曦. 人民长江. 2018(07)
[7]聚丙烯纤维加筋尾矿砂力学特性试验研究[J]. 金佳旭,崔红志,周宏源,周宇彬,张二军. 非金属矿. 2017(05)
[8]内蒙库布齐沙漠表层固沙室内风洞模拟试验[J]. 王镱潼,唐泽军,陈超,崔园园,王佳. 中国环境科学. 2017(08)
[9]添加秸秆后黑土力学行为特征——秸秆含量的影响[J]. 林琳,张程程,王恩姮. 应用生态学报. 2017(09)
[10]土壤多糖的研究进展[J]. 杨坤,于季红. 中国农学通报. 2014(36)
博士论文
[1]新型高分子土壤稳定剂的研制及其应用研究[D]. 刘瑾.南京大学 2011
本文编号:3600273
【文章来源】:农业工程学报. 2020,36(22)北大核心EICSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
海藻多糖抗蚀剂固土作用示意图
海藻多糖抗蚀剂固化土壤扫描电镜图
土壤内摩擦角由土壤颗粒间发生相对滑动、滚动而产生的摩擦阻力和土体颗粒由于接触挤压与其他颗粒镶嵌结合而产生的咬合力[27]组成,它主要与土壤颗粒强度、颗粒形状及含水率等有关。施用海藻多糖抗蚀剂后土样内摩擦角仅有小幅增加,变化幅度远小于内聚力。图4给出了不同养护时间和施用浓度下的土壤内摩擦角的变化情况。由图可知,施用本材料后,内摩擦角仅小幅增加,且与施用浓度变化相关性不大,以养护1 d为例,0.25%浓度施用下其内聚力相比对照组提升了18.85%,而后随施用浓度的增加在0.09%与18.85%间波动。养护时间对内摩擦角影响也较小,养护后内摩擦角仅略有增加,但变化幅度不大,总体在增加5.42%~7.29%间波动。这是因为试验条件下本材料虽通过形成凝胶固结体等作用增加了土颗粒之间的作用力,但这种作用力在很大程度上弱于土壤颗粒强度,本材料的添加并未明显改变土颗粒自身强度这一剪切过程中影响滑动摩阻力的主要因素,故试验组的内摩擦角与对照组相比变化幅度较小,这与喜银巧等[28-30]的研究结果类似。2.4 海藻多糖抗蚀剂施用对崩解速率的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]近十年土壤侵蚀与水土保持研究进展与展望[J]. 史志华,刘前进,张含玉,王玲,黄萱,方怒放,岳紫健. 土壤学报. 2020(05)
[2]高分子固化剂改良砂土的渗透特性试验研究[J]. 王颖,刘瑾,王琼亚,孔繁轩,汪勇,李鼎. 防灾减灾工程学报. 2020(02)
[3]基于LY-1离子型抗蚀剂的半干旱区边坡土壤保水性能优化研究[J]. 张利忠,赵英,林海军,魏琳琳,郭海桥,王常建,王新民. 环境生态学. 2019(03)
[4]TK-G型液体土壤固化剂的研制及其固化机理[J]. 杨富民,何军利,孙成晓,闫俊洁,李晨. 科学技术与工程. 2019(05)
[5]三种土壤改良剂对风沙土抗剪强度的影响[J]. 喜银巧,赵英,李生宇. 土壤学报. 2018(06)
[6]土壤固化剂研究进展及在水土流失防治中的应用[J]. 李昊,程冬兵,王家乐,张文杰,刘晨曦. 人民长江. 2018(07)
[7]聚丙烯纤维加筋尾矿砂力学特性试验研究[J]. 金佳旭,崔红志,周宏源,周宇彬,张二军. 非金属矿. 2017(05)
[8]内蒙库布齐沙漠表层固沙室内风洞模拟试验[J]. 王镱潼,唐泽军,陈超,崔园园,王佳. 中国环境科学. 2017(08)
[9]添加秸秆后黑土力学行为特征——秸秆含量的影响[J]. 林琳,张程程,王恩姮. 应用生态学报. 2017(09)
[10]土壤多糖的研究进展[J]. 杨坤,于季红. 中国农学通报. 2014(36)
博士论文
[1]新型高分子土壤稳定剂的研制及其应用研究[D]. 刘瑾.南京大学 2011
本文编号:3600273
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3600273.html