添加水凝胶颗粒的模型砂土中的雨水输运与储存
软凝聚态物质
2017-10-06 v2 斑图形成与孤子
摘要
我们通过自建三维实验室装置测量非积水降雨下的持水量，研究了添加超吸水水凝胶颗粒的干燥模型砂土中的雨水入渗和排水过程。在纯模型砂土中，持水量曲线测量表明，并非形成稳定且均匀向下增长的水平湿润锋，而是在表层饱和水下形成了狭窄的指流。这种雨水通道化现象不仅进一步减少了植物根区可用的雨水量，还影响了土壤添加剂（如超吸水水凝胶颗粒）的效率。我们的研究表明，添加水凝胶颗粒的土壤填充物的持水量曲线形状强烈依赖于水凝胶颗粒在模型砂土中的位置和浓度。通过仔细选择颗粒尺寸和分布方法，我们可以利用膨胀后的水凝胶颗粒改变土壤孔隙结构，堵塞或延伸砂土中的水流通道，或在植物根区构建蓄水库。
引用
@article{arxiv.1310.6258,
title = {Rain water transport and storage in a model sandy soil with hydrogel particle additives},
author = {Y. Wei and D. J. Durian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.6258},
year = {2017}
}