运用CT扫描分析改良砂姜黑土犁底层的孔隙特征
刘彩红1
尚元一2
李子轶2
李培培2
1.开封文化艺术职业学院计算机学院,河南 开封 475001;河南农业大学资源与环境学院,河南 郑州 4500462.河南农业大学资源与环境学院,河南 郑州 450046
摘要：砂姜黑土质地黏重,长期旋耕导致犁底层紧实,严重影响土壤孔隙质量.本研究依托豫南砂姜黑土区连续 3 年的耕作和培肥大田改良试验,对常规旋耕(CK)、深耕(DT)、深耕配施生物炭(DT+B)和深耕配施有机肥(DT+M)4 个处理的犁底层进行土壤X射线计算机断层扫描(CT)及其图像重构软件分析、水分入渗等物理指标的测定,研究分析改良后犁底层土壤孔隙特性及水分入渗性能,以有助于深入认识和评价土壤改良效果.结果表明,犁底层土壤总孔隙率和最大孔隙直径表现为DT+B>DT+M>DT>CK;与CK相比,DT+B处理的小直径孔隙(<40 μm和 40～60 μm)数量显著降低 36.6%和 38.5%,而具有导水和透气功能的大直径孔隙(200～300 μm和>300 μm)数量显著增加 64.3%和 69.4%.深耕培肥处理还显著提高犁底层饱和导水率及改善容重、紧实度等物理指标,提高水分入渗能力,以DT+B处理效果最佳.相关分析表明,大孔隙结构与土壤水力学特性之间存在显著的正相关关系.综上表明,深耕配施生物炭有效改善犁底层的土壤孔隙质量及其他物理障碍.本研究结果可为砂姜黑土改良提供技术方法和参考依据.
关键词：砂姜黑土犁底层改良CT扫描孔隙特征水分入渗
分类号：S156(土壤学)
资助基金：河南省自然科学基金项目(232300420167)国家重点研发计划(2023YFD1901004)
论文发表日期：2024-10-28
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 134-140 )
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