基于岩棉材料的丘陵经济林地和庭院盆栽土壤保水技术探究

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuning2007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水分是制约农林业生产的重要因子。丘陵山地是我国农林业生产的重要耕地资源,特别是南方地区。我国水资源南北分布不均,南方地区虽然雨量充沛,但季节性差异明显,秋冬季节经常出现持续干旱,水分是丘陵山地林业生产的制约因素。家庭园艺方兴未艾,水分也是庭院花卉和屋顶菜园等新兴农艺活动的制约因素。因此,探索缓解丘陵山区林地干旱问题的土壤保水技术,以及便捷而经济的盆栽水分管理方法具有十分重要的实用意义。岩棉具有质轻,多孔,持水性强等特点,本研究以岩棉为供试材料,通过室内模拟试验,分别开展了岩棉材料的保水特性(吸水持水能力、不同质地土壤的增水潜力、岩棉水分扩散能力)、以及它对土壤性质的影响研究;通过野外林地试验,分别开展了岩棉对不同坡位土壤的保水和蓄水能力、山核桃林地土壤保水效果及对油菜生长的影响研究;通过盆栽试验,在模拟水分胁迫条件下,开展三种岩棉埋设处理(植根下部埋设惰性不吸水材料-CK、植根下部埋设块状岩棉-BR、环根周埋设片状岩棉-FR)对盆栽土壤水分保蓄和植物生长的影响,以期探索出一种新型实用且绿色安全的土壤水分保蓄技术,主要结果如下:1.岩棉的保水试验表明,供试岩棉最大容积持水量为64.64%,室内空气环境持水时间为16天;计算得到岩棉在松砂土、砂壤土、中壤土和轻粘土等四种质地土壤的最大容积有效含水量分别增加54.02%、50.67%、41.41%和50.31%。将吸水饱和岩棉埋入风干土壤中,水分在垂直和水平方向扩散一定时间后达到相对稳定状态;距岩棉垂直向上和水平方向5 cm处最高土壤含水量分别为27.89%和20.67%,10 cm处的土壤最高含水量分别为13.13%和13.00%,由此建议,岩棉埋设位置距离根系不宜太远。2.岩棉-土壤培养试验表明,在不同介质p H环境下,岩棉浸出液中Ca2+,Mg2+,Al3+和Si4+等4种离子的析出量表现为酸性>碱性>中性。农业岩棉具有改良土壤性质作用,在土壤中施加岩棉培养30 d后,与对照相比,岩棉处理的土壤酶活性,微生物量碳、氮以及土壤细菌、真菌丰度分别显著提高了29.97%~168.76%、59.96%、91.96%、37.56%和16.23%(P<0.05),培养60 d后,除了土壤微生物量碳氮岩棉处理显著高于对照外(P<0.05),土壤酶活性,土壤细菌和真菌丰度岩棉处理与对照无显著差异。3.林地试验表明,在持续晴天无雨时,岩棉对红豆杉林地不同坡位土壤均能充分发挥水分保蓄作用,林地上、下坡位土壤含水量表现为岩棉附近>岩棉地植根附近>无岩棉地(对照)。久旱和雨后山核桃林地岩棉附近土壤含水量比无岩棉地分别显著提高了(P<0.05)29.19%和23.39%;油菜生长宽度范围为80 cm,岩棉保水影响范围是岩棉自身宽度的5倍之多;与无岩棉对照相比,埋设岩棉处油菜植株(开花期)的茎粗、株高、叶面积和单株鲜重等指标分别显著提高了(P<0.05)58.63%、62.85%、65.66%和44.51%。4.盆栽试验表明,在等量灌水条件下,土壤容积含水量依次为BR>FR>CK。与对照相比,不同生长期岩棉处理(BR和FR)土壤容积含水量显著提高了(P<0.05)26.01%~41.81%,说明岩棉处理可以提高盆栽土壤水分保蓄能力。同一生长期内,岩棉处理番茄株高、茎粗、叶片数、最大叶面积、植株根长和干重等指标均高于CK;番茄叶片的叶绿素a、叶绿素总量和相对含水量等均显示BR>FR>CK,而丙二醛、脯氨酸含量和过氧化物酶活性则正好相反。综上,在土壤中合理使用岩棉材料是缓解土壤短期干旱问题的有效措施之一,值得在农林业领域推广。
其他文献
随着基础教育改革的逐步深入,我国在2016年颁布的《教育信息化“十三五规划”》中明确提到了要对STEAM教育进行探索,而且2017年新的《义务教育小学科学课程标准》颁布,在这一
全球工业化进程的加快使得能源、环境等问题成为了人类不可忽视的问题。热电转化作为一种绿色且安全的能源转换技术受到越来越多研究者的关注。氧化物材料在高温条件下具有良好的化学稳定性和热稳定性,合成工艺简单,使用安全可靠,无毒无污染。InGaO_3(ZnO)_m氧化物陶瓷是一类有潜力的高温区n型氧化物热电材料,具有层状结构和较低的热导率。本文以InGaO_3(ZnO)_m作为研究对象,通过固相反应法结合放
浙江省位于中国东南沿海,海洋资源丰富。深刻认识浙江近岸海域末次冰消期以来的环境演化规律,探索浙江近岸海域海陆相互作用的机制、影响因素以及对全球变化的响应,能够为浙江省海洋资源的开发利用和保护治理提供决策依据,对预测未来海岸带环境演化和促进人与自然和谐发展有着重要意义。本文以浙江近岸海域高分辨率浅地层剖面和钻孔沉积物样品为材料。根据浙江近岸海域的浅地层剖面获得地震地层情况,对ECS-1301孔的沉积
随着油气资源的大面积开采,开采难度也越来愈大,因此需要使用水力压裂技术进行增产,压裂支撑剂是提高水力压裂技术的关键,压裂支撑剂的选择对压裂效果的影响十分显著。本文通
基于可持续发展理念,响应节能减排政策,“油改电”是船舶动力设备转型升级的必然趋势。随着纯电动船舶动力设备不断升级,其电池尺寸和规模逐步大型化,电池的散热问题亟待解决,热管理系统成为当前研究热点。首先,确定动力电池的正极材料为磷酸铁锂、规格为3.2 V 500 Ah,计算单层电池的电化学参数,基于COMSOL Multiphysics软件建立单层电池有限元模型。绘制单层电池的工作电压-放电容量特性曲
触摸屏作为操作者与计算机之间最为简单快捷的交互方式,在特殊环境复杂系统中的运用日益广泛,而环境的特殊性、系统的复杂性及操作方式的新颖性对特殊环境下复杂系统的交互设
随着移动互联网的快速发展,社交网络已经成为人们日常生活中密不可分的部分。人们在微博等社交网站上获取各种信息,并借助社交网站进行信息的交互、分享和传播。而娱乐影视信
地铁车门系统作为地铁的重要组成部分,其可靠性对于保障地铁正常运营和乘客的人身安全有重要影响。地铁车门的频繁开闭极易导致地铁车门系统发生故障,同时为保障安全针对地铁
随着军用无人驾驶车辆的不断研究与发展,以定轴传动与二级行星转向机的履带车辆为基础进行无人化改造与地面无人平台研究可以最大限度地发挥退役装备的效能,在复杂的越野环境
燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicles,FCEV)的主要动力源由燃料电池系统提供,具有零污染零排放的优点,但其输出特性相对偏软,负载动态响应速度慢,变工况环境适应性