环境友好型保水材料对土壤水分特征的影响及评价

[目的]探究环境友好型保水材料对土壤水分特征的影响。[方法]选用岩棉、生物炭和炭棉3种环境友好型保水材料与聚丙烯酸钠盐型、丙烯酰胺-丙烯酸钾聚合型、聚丙烯酸钾盐型3种传统保水材料及CK对比研究。以沙土为基质,按不同质量比与各种保水材料均匀混合,通过控水试验,分别测定保水材料土壤水分动态曲线和水分特征曲线,分析保水材料对土壤水分特性的影响并进行评价。[结果]环境友好型保水材料均能降低土壤密度,增加土壤孔隙度和持水量。其中10%炭棉对各持水参数都有显著影响。自然干旱条件下,与CK相比,各保水材料均能有效抑制土壤水分蒸发。在40 d时间内,10%炭棉在整个失水过程中保持水分的效果最好,干旱胁迫40 d后,10%炭棉比CK组含水量高3.37%。6种保水材料均能提高土壤有效水含量,由多到少排序为T_(3)>N>H>T_(2)>S_(3)>S_(2)>D_(3)>K>D_(2)>S_(1)>T_(1)>D_(1)>CK,其中10%炭棉处理的土壤有效含水量最高。[结论]通过主成分分析和隶属函数法综合评价得出,环境友好型保水材料中10%炭棉保水效果最好。