米美霞,陈玉鹏,武小钢,甄志磊
(1.山西农业大学城乡建设学院,山西太谷030801;2.山西农业大学林学院,山西太谷030801)
在干旱半干旱区土壤水分是制约农业生长的关键因素,土壤蒸发是土壤水分损失的重要途径。向土壤中施用改良剂是常用的抑制土壤蒸发的措施,选用适宜的土壤改良物质是实现土壤改良目的的关键。天然改良剂如天然矿物、有机无机固体废弃物、有机肥料等取材方便、成本低,适用于大面积施用和推广。粉煤灰是燃煤火力发电过程中产生的固体废弃物,主要成分为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等[1]。粉煤灰具有大量的孔洞和网格玻璃质,对土壤性质和肥力具有改善作用,在农田土壤改良方面具有巨大潜力[1,2]。粉煤灰的施用能够增加黏土中粉粒和砂粒含量,风沙土中粘粒含量,利于土壤团聚体形成,提高土壤持水性能[3-7]。Adriano 和Weber[8]研究发现粉煤灰施用对与之具相似容重的土壤容重无显著影响,若施用量足够高(1 120 t/hm2),可增加土壤中细小孔隙数量,提高植物总有效水量,但粉煤灰施用带来的重金属毒害等负面影响也随之增加。赵智等[4]研究表明添加粉煤灰减小了沙土容重,粉煤灰施用量为120 mg/kg,土壤容重减小了11%。Yunusa 等[9]通过模型模拟得出沙土中施用细颗粒粉煤灰(<20µm)能够减小土壤饱和导水率,黏土中施用粗颗粒粉煤灰(>20µm)则增加饱和导水率。此外,粉煤灰施用可改变土壤入渗和蒸发过程。沙土中施用粉煤灰可以延长入渗时间,有效地减小土壤蒸发[10,11]。砂姜黑土中“施肥+粉煤灰”处理则比单一“施肥”处理累积入渗量增加了29.4%,稳渗率提高了1.29倍[12]。……