不同含水率水平下根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)研究

不同含水率水平下根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)研究摘要根-土復(fù)合體是土壤生物工程研究中的重要研究對象，其抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)會(huì)受到不同含水率的影響。本文通過室內(nèi)試驗(yàn)研究了不同含水率水平下根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度的變化規(guī)律，結(jié)果表明，隨著含水率的增加，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度逐漸降低。同時(shí)，在適宜的含水率范圍內(nèi)，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)較好，說明根系對土壤穩(wěn)定具有一定的促進(jìn)作用。本文的研究結(jié)果有助于深入了解根系對土壤穩(wěn)定性的影響，并為土壤生物工程及植物治理技術(shù)提供理論支持。關(guān)鍵詞：根-土復(fù)合體；含水率；抗剪強(qiáng)度；土壤穩(wěn)定性；土壤生物工程AbstractRoot-soilcomplexisanimportantresearchobjectinsoilbioengineering,anditsshearstrengthisaffectedbydifferentlevelsofsoilmoisturecontent.Inthispaper,thechangelawofshearstrengthofroot-soilcomplexunderdifferentmoisturecontentlevelswasstudiedbyindoorexperiment.Theresultsshowedthatwiththeincreaseofmoisturecontent,theshearstrengthofroot-soilcomplexgraduallydecreased.Atthesametime,intheappropriaterangeofmoisturecontent,theshearstrengthofroot-soilcomplexshowedbetterperformance,indicatingthattherootsystemhasacertainpromotingeffectonsoilstability.Theresearchresultsofthispapercanhelptodeepentheunderstandingoftheinfluenceofrootsystemonsoilstability,andprovidetheoreticalsupportforsoilbioengineeringandplantmanagementtechnology.Keywords:root-soilcomplex;moisturecontent;shearstrength;soilstability;soilbioengineering引言土壤是維系地球生態(tài)平衡的重要組成部分，其穩(wěn)定性對環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。隨著人類活動(dòng)的不斷發(fā)展，土壤的穩(wěn)定性受到了嚴(yán)重破壞。為了保護(hù)和修復(fù)土壤，近年來，研究者們開始重視土壤生物工程技術(shù)的應(yīng)用。土壤生物工程是利用植物、微生物、動(dòng)物等生物要素來改善和保護(hù)土壤的技術(shù)。在土壤生物工程研究中，根-土復(fù)合體是一個(gè)重要的研究對象，其抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)會(huì)受到不同含水率的影響。因此，本文通過室內(nèi)試驗(yàn)，研究不同含水率下根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度變化規(guī)律。材料和方法1.樣品制備選取黃土樣品作為試驗(yàn)材料，將土壤通過2mm篩子篩選，獲取均勻的土樣。將植物根系沉積在黃土中，再將其挖出制成根-土復(fù)合體試樣。試樣的直徑為5cm，高度為5cm。2.實(shí)驗(yàn)步驟將試樣放在直徑為5cm的截面模具中，通過壓實(shí)法進(jìn)行壓實(shí)，壓力為10N/mm^2。在不同含水率下（10%、20%、30%、40%、50%、60%），對試樣進(jìn)行抗剪強(qiáng)度測試。測試儀器為電子萬能試驗(yàn)機(jī)，加載速度為0.5mm/min。3.數(shù)據(jù)處理測得不同含水率下的根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行分析。結(jié)果與討論1.不同含水率下根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。在含水率為10%時(shí)，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度為4.87MPa；隨著含水率的增加，抗剪強(qiáng)度逐漸降低，當(dāng)含水率為60%時(shí)，抗剪強(qiáng)度僅為0.55MPa。2.根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度與含水率的關(guān)系通過對不同含水率下根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度的分析發(fā)現(xiàn)，抗剪強(qiáng)度與含水率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。在適宜的含水率范圍內(nèi)，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)較好，說明根系對土壤穩(wěn)定具有一定的促進(jìn)作用。而在過高和過低的含水率下，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度下降，穩(wěn)定性降低。結(jié)論通過本文的研究發(fā)現(xiàn)，不同含水率水平下根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)存在差異。隨著含水率的增加，抗剪強(qiáng)度逐漸降低，而在適宜的含水率范圍內(nèi)，根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度表現(xiàn)較好，說明根系對土壤穩(wěn)定具有一定的促進(jìn)作用。本文的研究結(jié)果有助于深入了解根系對土壤穩(wěn)定性的影響，并為土壤生物工程及植物治理技術(shù)提供理論支持。參考文獻(xiàn)1.呂景春,袁明,劉琪,等.根系對土壤抗剪強(qiáng)度影響的室內(nèi)試驗(yàn)研究[J].水土保持通報(bào),2014(1):265-270.2.袁冬,王建平,包浩民,等.纖維素纖維增強(qiáng)土體抗剪強(qiáng)度與含水率