保水劑對干旱礦區(qū)土壤改良的試驗研究.pdf

1、煤礦開采引起地表變形、開裂、地下水位下降等一系列環(huán)境問題,并加劇了礦區(qū)水土流失,土壤保水保肥性能降低,耕地作物產(chǎn)量低下。因此,深入研究采煤影響下的土壤退化機理,開發(fā)保水保肥技術(shù),對于礦區(qū)生態(tài)恢復、提高土壤質(zhì)量具有重要意義。
　　本文以神東礦區(qū)大柳塔煤礦采煤塌陷區(qū)為重點研究區(qū)域,研究了干旱礦區(qū)土壤理化性質(zhì)的空間分布特征,進行了保水劑篩選試驗,探討了保水劑對礦區(qū)土壤的改良作用。主要成果如下:
　　(1)對耕作區(qū)土壤理化特性進行了

2、分析,發(fā)現(xiàn)礦區(qū)土壤為沙壤土,容重約為1.4g/cm3,含水率普遍低于10％,土壤含水率低可能是造成塌陷區(qū)作物減產(chǎn)的主要原因之一;耕作區(qū)土壤養(yǎng)分表層變異性強,土壤肥力水平低下,全氮為Ⅲ級,全鉀Ⅳ級,全磷、堿解氮、有效磷和有機質(zhì)均為Ⅴ級,速效鉀為Ⅵ級。
　　(2)對耕作區(qū)特殊地域土壤養(yǎng)分垂向分布特征進行分析,結(jié)果表明地裂縫對土壤養(yǎng)分垂向分布的影響顯著,促進了表層養(yǎng)分向下流失;坡耕地水蝕對剖面養(yǎng)分分布存在一定影響,土壤養(yǎng)分隨水蝕過程而向

3、下滲漏。
　　(3)保水劑室內(nèi)篩選實驗表明,保水劑吸水倍率與水溶液的性質(zhì)密切相關(guān),鹽溶液的存在對保水劑的吸水能力有一定的抑制作用;粉末狀的粒徑(<0.5mm)最小的保水劑吸水和釋水速率最快,且具有穩(wěn)定的反復吸水能力。再利用層次分析構(gòu)建保水劑分析模型,得出性能最優(yōu)的沃特保水劑,作為干旱礦區(qū)土壤改良材料。
　　(4)通過室內(nèi)模擬實驗研究了沃特保水劑對耕作區(qū)土壤理化性質(zhì)影響,結(jié)果顯示保水劑處理使土壤容重降低,增加大團粒體含量,提高