张 妙,李秧秧,白岗栓

(1.西北农林科技大学 林学院,陕西 杨凌 712100; 2.西北农林科技大学 水土保持研究所,陕西 杨凌 712100; 3.中国科学院 水利部 水土保持研究所,陕西 杨凌 712100)

入渗指降水或灌溉水由地表进入土壤的过程，蒸发是指土壤中水分汽化进入大气的过程，二者为土壤水分运动的重要环节。土壤的入渗和蒸发能力直接影响着土壤含水量，从而决定着土壤水分的有效库容及植物对土壤水分的可利用程度。如何增加水分入渗，降低土壤蒸发是干旱半干旱地区土壤水分管理的一个核心议题。

近年大量研究表明：生物炭和聚丙烯酰胺(PAM)是两种富有潜力的土壤结构改良剂。生物炭是由植物生物质在高温缺氧或无氧的情况下裂解炭化而成的一类高度芳香化的难熔性固态物质[1]，具有高度发达的孔隙结构、巨大的比表面积和较强的离子吸附能力[2]。施用生物炭后可增加土壤团聚体数量[3]，降低土壤容重[2]、增加土壤的入渗和持水性[4-6]。PAM是一种水溶性线型高分子聚合物，有阳离子型、阴离子型和非离子型，其中阴离子型常被用作土壤结构调理剂[7]。其作用机理是通过分子结构中的基键与土壤颗粒间形成吸附力，从而胶结土壤颗粒，形成团粒结构[8]。PAM施用后亦可显著增加土壤团聚体数量[9]，提高土壤水分的入渗能力和保水能力[10-11]，降低土壤蒸发[12-13]，减少地表径流和土壤侵蚀的发生[11,14-15]。但无论是施用生物炭还是PAM，其改善土壤水力功能的效果受其本身性质(制备生物炭的生物质来源、裂解温度、裂解方式，PAM的分子量和水解度等)、用量、施用方式和土壤性质(质地、有机质含量等)的复杂影响[5-6,16-18]。……