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由于人类无节制的采掘挖矿,对矿区土壤产生了不良影响,如矿区地质变得松动,植被遭到破坏,水土流失严重,土层浅薄,土壤团粒急剧减少,土壤中重金属含量很高等。这些影响又相互作用,相互扩大影响,但主要原因是影响了土壤水分保持能力,植被缺水而不能正常生长,土壤缺少植被固定和覆盖,又易造成水土流失等,使土壤环境更加恶化,如此形成恶性循环。所以寻找有效方法提高矿区土壤的吸水持水能力变得至关重要。硅藻土作为一种粘土矿物,本身具备较强的吸水能力,同时又有吸附能力强、来源丰富、价格合理等特点,是重金属离子的良好吸附材料,但硅藻土持水保水能力有限,不能长效保水。因此有必要对硅藻土实施改造,改善其持水特性,提高其应用水平。PAM(聚丙烯酰胺)是一种高分子化合物材料,具有良好的絮结性能,可以增加土壤水入渗和减少流动水对土壤的侵蚀作用。大量的研究表明,聚丙烯酰胺可增强土壤团聚体结构的稳定性,抑制土壤大量失水。PG(磷石膏)作为常用的土壤改良剂,可以通过离子相互作用,改良土壤水环境,同时也可以一定程度影响硅藻土和PAM的理化性质,增强其吸持水能力。本论文先分别采用不同量的PAM和磷石膏加入硅藻土进行了持水测试试验,并取较合理含量范围的PAM和PG配合添加于硅藻土进行了持水测试试验,最后用PAM、PG和硅藻土3种改良剂复合对矿区土壤进行了持水测试试验。主要研究结果如下:(1)向硅藻土中分别添加PAM和PG均可以有效提高硅藻土的吸水持水能力。PG最佳含量为300mg/kg,而PAM最佳含量为500mg/kg。PG含量为500mg/kg时,硅藻土能最大程度提高硅藻土在水分胁迫条件下植物耐受性和水分利用率,而PAM最佳含量为500mg/kg。(2)选用300mg/kg的PG与400mg/kg PAM共同添加于硅藻土,较对照提高硅藻土的毛管持水能力为3.35%,较对照减蒸率可达到61.34%,能够有效增加硅藻土的吸水持水能力。(3)硅藻土10g/kg+PG300mg/kg+PAM400mg/kg为最佳改善矿区土壤吸水、持水和水分有效利用等性能的最佳改良方案。其处理的矿区土壤较对照的水分蒸发量减少50.46%,凋萎系数较对照降低约6%;土壤有效水含量较对照提高约15%。