The effect of hydrogel additives on the water retention curve of sandy soil from forest nursery in Julinek

• Autorzy: Leciejewski P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ dodatku hydrożelu na krzywą retencji wodnej gleby piaszczystej w szkółce leśnej w Julinku

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Forest nurseries are mostly located in light and very light sandy soil sites. They are characterised by low water holding properties in the aeration zone, and their water resources depend mainly on precipitation. One of the possible ways to solve this problem is to use hydrogel additives to soils. The objective of this study was to investigate the influence of polyacrylamide Super Absorbent Plus on water retention curve of a sandy soil from forest nursery in Julinek. Surface soil layer (15 cm deep) was collected for experiments. It was mixed and divided into 5 parts. Each part, except control, was enriched with hydrogel additives in the amount of 0.5, 2, 4, and 6 g·dm-³. Six samples were taken from each soil part with hydrogel treatment and from control soil (without hydrogel). Water retention was measured with the Soil Moisture Equipment Corporation (Santa Barbara, California, USA) - LAB 012 in Agrophysics Institute in Lublin. Results of soil moisture at particular water potential values were shown as pF curves, and the analyses of soil retention properties were performed for particular pF ranges adopted after WALCZAK et al. (2002). Soil treatment with hydrogel increased soil retention properties, mainly in the range of pF less then 2.0. The largest increase of retention capacity was found in the range of pF 0-2.2. It means that hydrogel accumulates the gravitation water in the soil, which under natural conditions rapidly permeates the soil profile and becomes unavailable for plants.

PL

Szkółki leśne lokalizowane są w najczęściej na siedliskach o glebach lekkich i bardzo lekkich. Gleby te charakteryzują się małymi zdolnościami utrzymywania wody w strefie aeracji, a o jej zasobach decydują głównie opady atmosferyczne. Jednym ze sposobów rozwiązania tych problemów może być zastosowanie hydrożeli polimerowych (superabsorbentów) jako dodatku do gleby. Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu dodatku hydrożelu polimerowego Super Absorbent Plus na krzywą retencji wodnej gleby piaszczystej w szkółce leśnej w Julinku. Do oznaczeń pobrano wierzchnią warstwę gleby do głębokości 15 cm, następnie wymieszano ją i podzielono na 5 części. Każdą część, oprócz próby kontrolnej, wymieszano z założonym dodatkiem hydrożelu w ilości 0,5; 2; 4; i 6 gramów na dm³ gleby. Z każdej części gleby z założonym dodatkiem hydrożelu oraz próby kontrolnej bez dodatku hydrożelu pobrano po 6 próbek. Pomiary retencji wodnej wykonano za pomocą aparatury firmy Soil Moisture Equipment Corporation (Santa Barbara, California, USA) - LAB 012 w Instytucie Agrofizyki PAN w Lublinie. Uzyskane wyniki wilgotności w warunkach poszczególnych wartości potencjału wody glebowej przedstawiono w postaci krzywych pF, a analizę właściwości retencyjnych gleby przeprowadzono w poszczególnych zakresach pF przyjętych za WALCZAK i in. (2002). Hydrożel dodany do gleby zwiększył jej zdolności retencyjne głównie w zakresie pF mniejszym od 2.0. Największe zwiększenie pojemności wodnej odnotowano w zakresie pF 0-2,2. Oznacza to, że hydrożel zatrzymuje w glebie wodę grawitacyjną, która w naturalnych warunkach szybko przesiąka w głąb profilu glebowego, czyniąc ją dostępną dla roślin.

Słowa kluczowe

EN

hydrogel; PAM; polyacrylamide; sandy soil; soil conditioner; soil water retention

PL

gleba piaszczysta; hydrożel polimerowy; retencja wodna gleby; superabsorbent

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2009
• Tom: no. 13a
• Strony: 239--247
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Leciejewski P.

• Warsaw University of Life Science, Faculty of Forestry, Department of Forestry Utilization, ul. Nowoursynowska 163, 02-787Warszawa, Poland,

Bibliografia

• 1. AL.-DARBY A.M., 1996. The hydraulic properties of a sandy soil treated with gel-forming soil conditioner. Soil Technol., 9: 15-28.
• 2. HELALIA A.M., EL-AMIR S., SHAWKY M.E., 1992. Effect of Acryhope and Aquastore polymers on water regime and porosity in sandy soil. Intern. Agrophys., 6: 19-25.
• 3. HETMAN J., MARTYN W., SZOT P., 1998. Możliwość wykorzystania hydrożeli w produkcji ogrodniczej pod osłonami. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 461: 31-45.
• 4. KĘSIK T., KONOPIŃSKI M., BLAŻEWICZ-WOŹNIAK M., 2006. Wpływ uprawy przedzimowej mulczu z roślin okrywających na retencję wody, zagęszczenie i porowatość dyferencyjną gleby po przezimowaniu. Acta Agrophys., 7(4): 915-926.
• 5. PALUSZEK J., 2004. Wpływ hydrożelu Viterra na właściwości gleb erodowanych. Ann. UMCS., Sect. E, 59 (1): 149-156.
• 6. PALUSZEK J., 2005. Zastosowanie hydrożelu Viterra do ulepszania i ochrony gleb przed erozją wodną. Acta Agrophys., 5 (1): 103-110.
• 7. PALUSZEK J., ŻEMBROWSKI W., 2006a. Wpływ polimeru żelowego Stockosorb na strukturę agregatową gleb erodowanych. Rocz. AR Pozn., 375, Rol., 65: 115-122.
• 8. PALUSZEK J., ŻEMBROWSKI W., 2006b. Wpływ polimeru żelowego Stockosorb na właściwości wodne i powietrzne erodowanych gleb płowych. Acta Agrophys., 8 (4): 903-913.
• 9. PODSTAWKA-CHMIELEWSKA E., KURUS J., KOSIOR M., 2004. Wpływ różnych sposobów konserwacji ugoru na zapas wody w glebie lekkiej. Ann. UMCS., Sect. E, 59 (2): 731-736
• 10. PIERZGALSKI E., JEZNACH J., 2006. Measures for soil water control in Poland. J. Water Land Dev., 10: 79-89.
• 11. SIVAPALAN S., 2006. Benefits of treating a sandy soil with a crosslinked-type polyacrylamide. Austral. J. Experiment. Agricult., 46: 579-584.
• 12. WALCZAK R., OSTROWSKI J., WITKOWSKA-WALCZAK B., SŁAWIŃSKI C., 2002. Hydrofizyczne charakterystyki mineralnych gleb ornych Polski. Acta Agrophys. Monogr., 79: 140.