W-OH喷洒对中国南方两种典型易侵蚀土壤孔隙结构的影响

《Scientific Reports》：Impact of W-OH spraying on pore structure of two typical erodible soils in southern China

　　

摘要

中国南方红土区极易受到水蚀影响，第四纪红黏土和花岗岩红土是两种典型的易受侵蚀的土壤。尽管W-OH材料被广泛用于减轻侵蚀，但其渗入土壤后对孔隙结构的影响仍不明确。本研究中，将四种不同浓度的W-OH（0%、0.5%、1%和2%）施用于第四纪红黏土和花岗岩红土表面，通过X射线计算机断层扫描技术确定土壤的固结深度，并分析孔隙结构的变化情况。在第四纪红黏土中，W-OH的渗入深度为1至2厘米，而在花岗岩红土中则为1.5至3厘米，且浓度越高渗入深度越浅。固结后的土壤层孔隙度更低，等效孔径更小，孔隙表面积减小，连通性密度降低，但孔隙的圆形度更高；而分形维数和各向异性则没有显著差异。这些结果阐明了W-OH如何改变土壤孔隙结构以提高其抗侵蚀能力，为该材料在土壤保护中的有效应用提供了科学依据。