改善雨水透和保留在紧的城市土壤中,在不透气/透气表面与生物炭断开的连接处
Sraboni Chowdhury1, Derya Akpinar2, Seyyed Ali Akbar Nakhli2
1Department of Civil and Environmental Engineering, University of Delaware, Newark, DE 19716, USA; Department of Civil and Environmental Engineering, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA; IIHR - Hydroscience and Engineering, University of Iowa, Iowa City, IA 52242, USA.
Journal of environmental management
|May 15, 2024
概括
将生物炭添加到紧的城市土壤中,可以显著提高水的透和保留. 这种土壤修改改善了土壤结构和液压功能,为雨水管理提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 土壤科学 土壤科学
- 城市规划 城市规划
背景情况:
- 城市发展导致土壤紧缩,阻碍雨水透和保留.
- 压缩土壤对城市生态系统和基础设施产生负面影响.
- 生物炭是一种潜在的土壤修改剂,用于改善土壤特性和雨水管理.
研究的目的:
- 测试生物炭在紧的城市土壤中改善水的保留和传输的假设.
- 评估不同生物炭施加率 (0%,2%,4%) 对土壤液压性能的影响.
- 评估生物炭对土壤物理,化学和生物特性的影响.
主要方法:
- 实地研究在四个地点进行,其中生物碳的修改值不同 (0%,2%,4% w/w).
- 监测5-15个月的田间和液压导电性 (Ksat) 和可排水储能.
- 评估土壤的物理,化学和生物特性,包括聚合,有机物质和真菌菌根的长度.
主要成果:
- 4%生物炭的土壤呈现7.1倍高的Ksat,2.0倍高的排水储量,以及2.1倍高的植物可用水含量.
- 生物炭修正案增加了有机物质,聚合物大小,有机矿物质含量和真菌菌根的长度,同时减少了散装密度.
- 回归模型有效地使用土壤和生物炭特性描述了KSAT (R2=0.51) 和AWC (R2=0.71) 的变化.
结论:
- 生物炭修改显著改善了土壤结构和水力功能,在密集的城市土壤中,在不透气/透气表面接口上显著改善.
- 选模型可以有效地预测生物炭对土壤液压性能的影响,有助于应用策略.
- 生物炭为改善城市环境中的雨水管理和土壤健康提供了一个可行的策略.


