PAM在鹽漬化土壤中吸附行為及土壤物理性質(zhì)效應(yīng)研究.pdf

1、 分類號 S274.1 學(xué)校代碼 10129 UDC 626.8 學(xué) 號 2010206029 PAM 在鹽漬化土壤中吸附行為及土壤物理性質(zhì)效應(yīng)研究 The Study on Adsorption Behavior of PAM in Soil of Salin

2、ization and Physical Properties Effect of soil 申 請 人：劉彩云 學(xué)科門類：工 學(xué) 學(xué)科專業(yè)：農(nóng)業(yè)水土工程 研究方向：灌溉排水理論與管理決策 指導(dǎo)教師：魏占民 教授 論文提交日期：二〇一三年六月 摘 要 P AM 作為土壤結(jié)構(gòu)改良劑在土壤改良、水土流失防治、節(jié)水灌溉、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域應(yīng)用價(jià)值顯著。目前關(guān)于 PAM 的應(yīng)用研究在非鹽漬化土壤中較多，而在鹽漬化土壤的研究

3、鮮見報(bào)道。鹽漬化土壤中的鹽分對不同分子量 PAM與土壤顆粒的吸附行為不容忽視，然而其對鹽漬化土壤物理性質(zhì)及不同分子量所產(chǎn)生的影響尚不明確。 針對以上問題， 本試驗(yàn)基于內(nèi)蒙古河套灌區(qū)鹽漬化土壤特點(diǎn) （主要鹽分為鈉鎂氯化物或硫酸鹽） ，以非鹽漬化土樣為基礎(chǔ)，摻不同量的 NaCl 和Na2SO4 處理得到輕度、 中度及重度三種不同溶解鹽的鹽漬化土樣， 并通過室內(nèi)模擬試驗(yàn)研究 PAM 在 4 種不同溶解鹽含量、相同質(zhì)地鹽漬化土壤中的吸附行為，分

4、析不同液固比、吸附時(shí)間對土壤吸附量的影響，確定 4 種土壤達(dá)到飽和吸附量時(shí)的最佳液固比、平衡吸附時(shí)間，進(jìn)而得到吸附等溫線。并以非鹽漬化土壤為對照分析溶解鹽對 PAM 吸附行為的影響， 尋找符合土壤顆粒等溫吸附 PAM 的理論模式， 為 PAM在鹽漬化地區(qū)地面灌溉以及相關(guān)領(lǐng)域中的合理使用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)指標(biāo)，并探明非鹽漬化土壤、輕度鹽漬化土壤、中度鹽漬化土壤及重度鹽漬化土壤的物理性質(zhì)與兩種分子量 PAM 使用量的變化規(guī)律，并評估輕度、中

5、度及重度鹽漬化土壤施用兩種分子量 PAM 在改善土壤物理性質(zhì)方面的作用效果以及分析不同分子量 PAM 對吸附行為及土壤物理性質(zhì)的影響，初步得出以下主要結(jié)論： 1．兩種分子量 PAM 在非鹽、輕度、中度及重度鹽漬化土壤中，隨著液固比的增大、吸附時(shí)間的延長，土壤充分接觸 PAM 吸附的機(jī)會增多，導(dǎo)致吸附量迅速增加，但當(dāng)土壤吸附容量逐漸飽和時(shí)，其對 PAM 的吸附量趨于穩(wěn)定。得到中分子量PAM 在非鹽、輕度鹽漬化土壤中的最佳液固比是 20:1

6、，吸附平衡時(shí)間是 8h；在中度、重度鹽漬化土壤中的最佳液固比是 25:1，吸附平衡時(shí)間是 6h。 高分子量 PAM在非鹽、輕度鹽漬化土壤中的最佳液固比是 20:1，吸附平衡時(shí)間是 10h；在中度、重度鹽漬化土壤中的最佳液固比是 25:1，吸附平衡時(shí)間是 8h。 2．中分子量 PAM 在非鹽、輕度、中度及重度鹽漬化土壤中達(dá)到吸附平衡時(shí)間的飽和吸附量分別是 0.68mg/g 、0.74mg/g、1.04mg/g 和 1.11mg/g，高分子

7、量 PAM在非鹽、輕度、中度及重度鹽漬化土壤中達(dá)到吸附平衡時(shí)間的飽和吸附量分別是0.63mg/g、0.67mg/g、0.99mg/g 和 1.04mg/g。得到兩種分子量 PAM 在這四種土壤中的飽和吸附量呈現(xiàn)出非鹽漬化土壤<輕度鹽漬化土壤<中度鹽漬化土壤<重度鹽漬化土壤。且兩種分子量在同一類型土壤中飽和吸附量呈現(xiàn)出高分子量<中分子量。 3．兩種分子量 PAM 在非鹽、輕度、中度及重度鹽漬化土壤中，當(dāng) PAM 平