干撒PAM对黄绵土工程堆积体侵蚀泥沙的影响

为了探寻PAM(聚丙烯酰胺)的适宜干撒量,以减少工程堆积体的侵蚀泥沙和维持工程堆积体的稳定性,在黄土丘陵沟壑区,以不撒PAM(聚丙烯酰胺)为对照(CK),将0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 g/m^(2)的PAM干撒于圆锥状黄绵土工程堆积体的表层,监测自然降雨状况下PAM对黄绵土工程堆积体的地表径流、侵蚀泥沙、细沟发育和堆积体土壤水分含量等的影响。结果表明:不同处理的径流量、产流次数和径流系数均随PAM干撒量的增加表现为先降低后升高,其中干撒量为1.0 g/m^(2)的最低,2.5 g/m^(2)的最高。侵蚀泥沙量、细沟侵蚀量和细沟侵蚀系数则随PAM干撒量的增加而降低,其中干撒量为1.5、2.0、2.5 g/m^(2)的显著低于CK、0.5、1.0 g/m^(2)。当PAM干撒量为1.0 g/m^(2)时,工程堆积体的土壤水分含量最高,当PAM干撒量为2.5 g/m^(2)时则最低。PAM干撒量达到1.5 g/m^(2)可促进径流形成,减少侵蚀泥沙量及细沟侵蚀系数,降低黄绵土堆积体的土壤水分含量。为了减少侵蚀泥沙量,维持黄绵土工程堆积体的稳定性,PAM的干撒量应为2.0 g/m^(2)左右。

PAM喷施量与施用方式对风沙土风蚀的影响

固定流沙和减少风蚀是一个世界性的难题。PAM(聚丙烯酰胺,polyacrylamide)作为一种线性高分子聚合物,喷洒在土壤表层能形成结皮,能有效抵御风蚀,但喷施PAM溶液的结皮状况及抗风蚀能力与PAM的喷施量及土壤特性等密切相关,且PAM溶液的浓度越大则黏性越强,越不易喷洒。为了探寻PAM防风固沙的适宜喷施量及简便施用方法,该研究以乌兰布和沙漠流动沙丘的风沙土为试验材料,以风沙土的风干土及饱和湿土为对照,首先探讨PAM不同喷施量对风干土(风沙土)表层结皮状况、土壤含水率及土壤风蚀量的影响,以寻求PAM的适宜喷施量,然后再将适量的PAM干撒、干撒后喷水和喷施于风干土表层,探寻PAM的简便施用方法。结果表明:1)PAM不同喷施量的结皮覆盖度、结皮厚度、结皮抗剪强度均随PAM喷施量的增加而增加,均显著高于风干土和饱和湿土;PAM不同喷施量的土壤含水率均高于风干土,且随时间的延续均显著高于饱和湿土;喷施1、2、3和4g/m^2的PAM风蚀量分别为风干土的26.83%、14.10%、13.01%和13.00%,为饱和湿土的28.78%、15.12%、14.02%和13.94%,当PAM喷施量达到2 g/m^2时,PAM能有效降低风沙土的风蚀量。2)将2g/m^2的PAM干撒、干撒后喷水和喷施于风干土表层,干撒PAM后喷水和喷施PAM溶液的土壤结皮覆盖度、结皮厚度、结皮抗剪强度均高于风干土、饱和湿土和干撒PAM,干撒PAM的土壤表层结皮覆盖度低于饱和湿土但高于风干土,结皮厚度和结皮抗剪强度高于风干土及饱和湿土,干撒PAM后喷水及喷施PAM溶液的土壤含水率高于风干土、饱和湿土及干撒PAM,干撒PAM的土壤含水率与风干土基本一致。干撒PAM、干撒PAM后喷水和喷施PAM溶液的风蚀量分别为风干土的53.13%、11.17%和6.35%,为饱和湿土的76.34%、16.05%和9.12%,干撒PAM后喷水的抗风蚀能力接近于风沙土表层喷施PAM溶液。3)由于喷施PAM溶液需消耗大量的水分及人力,建议风沙区可在降雨前将2 g/m^2的PAM干撒于土壤表层或干撒后向土壤喷水,可有效减少风蚀量。

前期灌溉延迟对河套灌区地膜春小麦生长的影响

为了减少地膜春小麦生长前期的冗长生长量,提高地膜春小麦的千粒重及产量,试验以河套灌区地膜春小麦的常规灌溉时期为对照,将地膜春小麦生长前期的灌溉,即分蘖期和孕穗初期的灌溉分别延迟10、15和20 d,监测前期灌溉延迟对扬花期、灌浆期和成熟期的土壤水分及地膜春小麦生长的影响。结果表明前期灌溉延迟提高了扬花期、灌浆期和成熟期的土壤水分,且延迟越晚,土壤水分越高;前期灌溉延迟降低了地膜春小麦的分蘖力,提高了分蘖成穗力,减少了不孕小穗数,提高了穗粒数、千粒重及籽粒产量,提高了土壤水分利用效率和水分产出率,其中分蘖期和孕穗初期的灌溉分别延迟15 d的效果最佳。河套灌溉地膜春小麦生长前期的灌溉应在地膜春小麦拔节孕穗期和孕穗抽穗期,即比当地地膜春小麦的灌溉延迟15 d左右。