定容重条件下生物炭对半干旱区土壤水分入渗特征的影响

• 作者: 张磊 文曼 郑纪勇 颜永毫 齐瑞鹏
• 来源期刊: 应用生态学报
• 学科: 农学
• 关键词: 生物炭 土壤入渗 累积入渗量 吸渗率 稳定入渗率
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 页码范围: 2281-2288
• 分类号: S152.7
• 语种: 中文

摘要

了解生物炭添加土壤后对水分入渗过程的影响,可为半干旱区生物炭还田对土壤水文过程的影响评价提供科学依据.本文采用室内土柱模拟方法,在定容重条件下研究了3种生物炭粒径(1～2 mm、0.25～1 mm和≤0.25 mm)和4种添加量(10、50、100和150 g·kg-1)对两种不同质地土壤(樓土和风沙土)累积入渗量、吸渗率和稳定入渗率的影响.结果表明:与对照相比,生物炭总体上能够明显增加樓土入渗能力,降低风沙土入渗能力.在入渗100 min时,樓土添加生物炭处理的平均累积入渗量比对照高25.1％;在入渗15 min时,风沙土添加生物炭处理的平均累积入渗量比对照低11.1％.相同生物炭添加量下,生物炭粒径均对樓土累积入渗量具有促进作用,但不同添加量处理的最大作用粒径不尽一致.对于风沙土累积入渗量,低添加量(10 g· kg-1)时,除≤0.25 mm粒径促进作用不明显外,其他两种粒径均表现出明显的促进作用,而高添加量(50、100和150 g·kg-1)则表现出抑制作用,且100和150 g· kg-1粒径处理风沙土累积入渗量随生物炭粒径的减小呈递减趋势.相同生物炭粒径下,风沙土的累积入渗量随着生物炭添加量的增加而递减,樓土则规律不明显.利用Philip入渗模型拟合的决定系数在0.965 ～0.999,拟合效果较好,说明此模型适合对添加生物炭的土壤水分入渗过程进行模拟.生物炭粒径、生物炭添加量及两者的交互效应对两种土壤的吸渗率和稳渗率均有显著影响,且生物炭添加量对入渗的影响最显著.生物炭对土壤水分入渗特征的影响取决于土壤的质地类型,且该影响程度与添加量呈正相关关系.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张磊	西北农林科技大学资源环境学院	115	400	10.0	16.0
2	文曼	西北农林科技大学资源环境学院	4	76	3.0	4.0
3	齐瑞鹏	西北农林科技大学资源环境学院	2	7	1.0	2.0