三峽庫區(qū)等高綠籬坡地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)紫色土水分特性研究.pdf

1、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文三峽庫區(qū)等高綠籬坡地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)紫色土水分特性研究姓名：程冬兵申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：土壤學(xué)指導(dǎo)教師：蔡崇法20080601三峽庫區(qū)等高綠籬坡地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)紫色土水分特性研究土壤入滲性能均有顯著影響，而初始含水量僅對初始入滲率有顯著影響，其中砂粘比對初始入滲率、前30分鐘入滲量影響最大，容重對穩(wěn)定入滲率影響最大；GreenAmpt模型和Philip模型更適合本研究土壤水分入滲過程描述與模擬，且具有較高準(zhǔn)確性。(4)選擇等

2、高綠籬新銀合歡籬前淤積土、石坎梯田及自然荒坡的表層紫色土，室內(nèi)測定水動力學(xué)參數(shù)。結(jié)果表明，對于紫色土水分特征曲線，土壤含水量與土壤水吸力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。同一土壤水吸力水平下，細(xì)質(zhì)土的持水量最高，粗質(zhì)土的持水量最小。Gardner模型和VanGenuchten模型均可用于描述紫色土水分特征曲線；對于紫色土水分?jǐn)U散率，土壤水分?jǐn)U散率與土壤含水量呈正相關(guān)關(guān)系。隨含水量增加(0025)，不同質(zhì)地土樣水分?jǐn)U散率差異愈大，粗質(zhì)土細(xì)質(zhì)土。已有經(jīng)驗?zāi)Ｐ途?/p>

3、可用于表達(dá)紫色土水分?jǐn)U散率函數(shù)關(guān)系；對于紫色土導(dǎo)水率，土壤導(dǎo)水率與土壤含水量呈正相關(guān)關(guān)系。同一含水量水平，粗質(zhì)土導(dǎo)水率大于細(xì)質(zhì)土。冪函數(shù)模型、BrooksCorey模型和MualemVanGenuchten模型均可用于表達(dá)紫色土導(dǎo)水率關(guān)系。(5)室內(nèi)通過水平一維吸滲試驗和土壤水分再分布試驗，結(jié)合土壤顆粒分析等物理實驗，探討間接推求紫色土非飽和導(dǎo)水參數(shù)的適用性。結(jié)果顯示，通過建立的土壤水分特征曲線模型分形維數(shù)與土壤粒徑分布分形維數(shù)關(guān)系式，

4、結(jié)合TylerWheatcratt模型進(jìn)行土壤水分特征曲線預(yù)測，預(yù)測值與實測值具有良好的一致性；簡單入滲法和入滲特性法推求的水動力學(xué)參數(shù)中，水分特征曲線準(zhǔn)確性較好，水分?jǐn)U散率和非飽和導(dǎo)水率準(zhǔn)確性較差；根據(jù)土壤水分再分布過程推求紫色土的水分?jǐn)U散率與實測值具有良好的一致性，但推求的非飽和導(dǎo)水率與計算值均有很大的出入。然而單一的土壤水分垂直或水平再分布過程結(jié)合實測水分特征曲線推求的非飽和導(dǎo)水率與計算值基本相當(dāng)，準(zhǔn)確性均很高。另外，該方法比較適

5、合低濕土壤的非飽和導(dǎo)水參數(shù)推求。(6)在(4)和(5)的基礎(chǔ)上，首次推導(dǎo)了等高綠籬籬前淤積土特殊剖面構(gòu)造的土壤水分入滲模型，并通過室內(nèi)模擬進(jìn)行準(zhǔn)確性驗證。結(jié)果顯示，對于均質(zhì)土剖面入滲，粗質(zhì)地的濕潤鋒隨時間推進(jìn)速度快于細(xì)質(zhì)地。而對于不同質(zhì)地剖面入滲，一定剖面入滲設(shè)置條件下，粗質(zhì)土半剖面的垂直濕潤鋒隨時間推進(jìn)速度快于細(xì)質(zhì)土。而且，對于粗質(zhì)地，上細(xì)下粗三角形剖面層次的垂直濕潤鋒隨時間推進(jìn)速度快于上粗下細(xì)，但對于細(xì)質(zhì)地，差異不明顯；無論上粗下細(xì)