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表面活性劑是否對斥水性土壤的潤濕性有影響?——材料和方法
來源:上海謂載 瀏覽 978 次 發(fā)布時間:2021-11-09
材料和方法
來自以色列不同地區(qū)的五種防水土壤 過篩(1 毫米)并在室溫下儲存在玻璃容器中 實(shí)驗(yàn)室條件(平均溫度 ? 24.5°C,平均 相對濕度 (RH) ? 65%)。 兩種土壤 (OE-128 和 OE-335; 典型的單氟草胺)是從相同的 污水灌溉的商業(yè)柑橘園與以前一樣 研究(Wallach 等人,2005 年;Graber 等人,2006 年)位于 以色列沿海平原的中部(31°59¢30.562)。 一 土壤(OT-28;典型單頭草)是從水龍頭中獲得的 同一商業(yè)果園的水灌溉柑橘地塊。 一種 沙丘沙是從附近的沙丘間地區(qū)獲得的 位于地中海的尼察尼姆自然保護(hù)區(qū) (31°16¢37.242) 海(Coastal-1)和來自沙間地區(qū)的粘土砂 內(nèi)蓋夫北部沙漠 (30°52¢02.592; (Desert-1) 的 Halutza 附近。表 1 列出了顯著的土壤特征。
表 1 顯著土壤特征
粒度分布由比重計(jì)測定 方法 (Gee & Bauder, 1986) 和土壤有機(jī)碳 改進(jìn)的 Walkley-Black 方法 (Walkley & Black, 1934) 添加熱量。 重復(fù)樣品的平均結(jié)果見表 1。
土壤:水提取物(1:1 重量:重量;g g-1 ) 對于所有五種土壤 以不同的提取時間間隔(5 分鐘、2 小時、24 小時)在配備 Teflonlined 硅膠隔膜螺旋蓋的 40 毫升玻璃小瓶中制備,并在臺式振蕩器上搖動 (210 次搖晃分鐘 - 1 )。 此外,2小時土壤:水提取物 在 2:1 重量 : 重量 (g g-1 ) 比率是為其中兩個準(zhǔn)備的 五種土壤(Coastal-1 和 Desert-1)。 搖晃后,小瓶 靜置 5 分鐘使土壤沉降,取上清液 然后通過 0.45 毫米孔徑的無菌聚偏二乙烯過濾 氟化物 (PVDF) 針式過濾器。 所有實(shí)驗(yàn)材料(小瓶、注射器、過濾器、隔墊、培養(yǎng)皿)都經(jīng)過了預(yù)測試 釋放表面活性劑或無機(jī)鹽。 只有那些 不會釋放可檢測量的鹽的材料或 實(shí)驗(yàn)中使用了表面活性劑。
分析土壤提取物的表面張力 (γLV),溶解 有機(jī)碳 (DOC) 含量、電導(dǎo)率 (EC)、 和陽離子 (Nat, Kt, Catt, Mgtt) 含量。 表面張力 由 Delta-Pi 微張力計(jì) (Kibron, 芬蘭赫爾辛基)基于 Wilhelmy 方法并使用小直徑(0.51 毫米)特殊合金線。 5 厘米直徑玻璃培養(yǎng)皿中 5 毫升樣品的表面張力為 通過特殊設(shè)計(jì)的玻璃蓋進(jìn)行測量,最大限度地減少樣品蒸發(fā)(液體重量損失小于 5% 超過 8 小時)在建立表面所需的長時間內(nèi) 張力平衡。 DOC 是通過燃燒 TOC 測量的 分析儀(Skalar,布雷達(dá),荷蘭),電導(dǎo)率 EC 探頭和儀表(Oakton Instruments, Vernon Hills, IL, 美國)、Nat 和 Kt 火焰光度計(jì) (Corning, Halstead, Essex, England) 和 Catt 和 Mgtt 通過原子吸收 光譜儀(珀金埃爾默,沃爾瑟姆,馬薩諸塞州,美國)。
使用四種溶液測試液滴穿透時間 (DPT): (i) 去離子水,(ii) 含水土壤提取物,(iii) 鹽溶液 電導(dǎo)率和一價(jià)/二價(jià)陽離子比例與土壤提取物相似,但缺乏土壤衍生的有機(jī)物 物質(zhì),因此具有類似于的表面張力 去離子水和 (iv) 乙醇溶液,由混合物組成 乙醇和鹽溶液,具有相同的表面張力, 電導(dǎo)率和一價(jià)/二價(jià)陽離子比率為 土壤提取物。 鹽溶液由 NaCl 和 CaCl2,其中土壤中 Nat 和 Kt 的摩爾總和 提取物被視為 Nat,Cat 和 Mgt 在 提取為 Catt。
將土壤稱重到培養(yǎng)皿中,然后放入干燥器中,用 KNO3 飽和鹽溶液保持 92% RH DPT 測量前至少 48 小時。 測量三到五次重復(fù)的 200 毫升液滴的滲透時間。 對于每種土壤,同時測試所有溶液,以 避免任何時間引起的排斥性變化的可能性 (Wallach & Graber, 2007) 在實(shí)驗(yàn)過程中。 大液滴用于確保液滴尺寸很大 大于最大的孔 (Roy & McGill, 2002),因此 提高可重復(fù)性(Wallach 等人,2005 年;Graber 等人, 2006; 瓦拉赫和格拉伯,2007 年)。 培養(yǎng)皿被覆蓋 在測試過程中減少蒸發(fā)到空氣中。