沸石增强黑土抗侵蚀能力和保水能力实验研究

发布时间：2021-02-19 09:18

　　我国东北黑土区具有降雨集中、坡长坡缓、母质黏重、表土疏松等特点,以水力侵蚀为主,水土流失情况不容乐观。本研究采用实验研究：测定土壤理化性质和天然沸石成分,表征材料性状,测定土壤机械稳定性团聚体和水稳性团聚体含量变化,容重,孔隙度,土壤水分特征曲线和土壤力学特性变化,分析变化原因。通过天然沸石改良黑土试验,将土壤理化性质与力学特性等与土壤抗侵蚀能力联系起来,为有效应用天然沸石改良黑土,提高黑土结构稳定性、抗侵蚀能力和保水能力提供实验和理论参考。研究发现：（1）本研究使用的天然沸石主要为斜发沸石。（2）天然沸石改良黑土能够提高黑土机械稳定性团聚体含量,水稳性团聚体MWD和GMD随掺配量增加而增大,土壤结构稳定性增强,抗侵蚀能力增强。（3）改良试验中,随掺配量增加,土壤容重与掺配量呈正相关,在10%掺配量时增加显著；毛管孔隙度,总孔隙度与掺配量呈负相关；在10%掺配量时通气孔隙度最大。（4）持水能力强弱：CK<NZ5%<NZ10%≈NZ15%<NZ20%;各实验组土壤水分特征曲线均能用Gardner模型拟合,相关系数均达0.98以上。系数a与饱和含水率相关系数达0.9418... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究概述
        1.1.1 黑土区侵蚀现状及改良沿革
        1.1.2 评价土壤抗侵蚀能力的指标
        1.1.3 土壤保水能力
        1.1.4 土壤改良的基本途径
    1.2 沸石改良土壤的研究概述
        1.2.1 沸石的特性
        1.2.2 沸石对土壤理化性质的影响
        1.2.3 沸石对土壤抗侵蚀能力的影响
        1.2.4 沸石对土壤保水能力的影响
    1.3 研究的意义、内容及技术路线
        1.3.1 研究意义
        1.3.2 研究主要内容
        1.3.3 本研究的主要创新点
        1.3.4 技术路线图
2 实验材料与方法
    2.1 实验材料和仪器设备
    2.2 实验方法
    2.3 材料表征
    2.4 分析方法
        2.4.1 土壤结构的评价
        2.4.2 土壤水分特征曲线
        2.4.3 力学特性
3 沸石对黑土团聚体含量及结构稳定性的影响
    3.1 实验方法
        3.1.1 样品处理
        3.1.2 实验方案
        3.1.3 团聚体指标计算
    3.2 结果和讨论
        3.2.1 不同掺配量沸石对黑土机械稳定性团聚体含量的影响
        3.2.2 不同掺配量沸石对黑土水稳性团聚体含量的影响
        3.2.3 不同掺配量沸石对黑土团聚体稳定性的影响
    3.3 小结
4 沸石对黑土理化性质和保水能力的影响
    4.1 实验方法
        4.1.1 测定上壤容重
        4.1.2 测定孔隙度
        4.1.3 测定毛管孔隙度
        4.1.4 测定土壤水分特征曲线
    4.2 结果和讨论
        4.2.1 不同掺配量沸石对土壤容重的影响
        4.2.2 不同掺配量沸石对土壤孔隙度的影响
        4.2.3 不同掺配量沸石对土壤保水能力的影响
    4.3 小结
5 沸石对黑土力学特性的影响
    5.1 实验方法
        5.1.1 实验仪器
        5.1.2 实验步骤和注意事项
    5.2 实验设计
    5.3 结果和讨论
        5.3.1 不同掺配量沸石对土壤力学特性指标的影响
        5.3.2 土壤物理特性对改良后土壤力学特性指标的影响
    5.4 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
个人简介
导师简介
获奖成果目录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]农林废弃物与有机肥配施对黑土团聚体组成及稳定性的影响[J]. 杨天悦,史振鑫,孟安华,吴景贵,吕岩.  南京林业大学学报(自然科学版). 2014(01)
[2]东北黑土区土壤团聚体迁移特征的模拟降雨试验研究[J]. 卢嘉,郑粉莉,安娟,李桂芳.  水土保持通报. 2012(06)
[3]元谋干热河谷坡面表层土壤力学特性对其抗冲性的影响[J]. 陈安强,张丹,熊东红,刘刚才.  农业工程学报. 2012(05)
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硕士论文
[1]土壤结构稳定性与孔隙的定量研究[D]. 孙芳芳.浙江大学 2013
[2]华北四种常见乔木根系固土的力学特性研究[D]. 王萍花.北京林业大学 2012



本文编号：3040915