土壤水鹽運(yùn)移特征研究.pdf

1、土壤污染和土壤鹽堿化的加劇使得土壤溶質(zhì)運(yùn)移成為研究的熱點(diǎn)問題，由于不斷增長(zhǎng)的人口對(duì)糧食和水的需求增加，微咸水利用和開發(fā)利用鹽堿地具有重要意義。本文在借鑒國(guó)內(nèi)外有關(guān)土壤溶質(zhì)運(yùn)移、微咸水利用和膜下滴灌開發(fā)利用鹽堿地研究成果的基礎(chǔ)上，采取了理論分析與室內(nèi)外試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)土壤溶質(zhì)運(yùn)移模型參數(shù)的確定方法、微咸水安全利用和膜下滴灌開發(fā)利用鹽堿地進(jìn)行了研究，取得了如下結(jié)論。 1.在特定條件下，兩流區(qū)模型能轉(zhuǎn)化為兩區(qū)模型。在連續(xù)輸入情況下

2、，兩模型的參數(shù)具有很好的一致性。對(duì)于粉砂性土壤，可以認(rèn)為毛管束模型和兩區(qū)模型中的不動(dòng)水體含量相同，建立了彌散度和Brooks-Corey模型參數(shù)n之間的簡(jiǎn)單函數(shù)關(guān)系，從而可利用土壤水分特征曲線預(yù)測(cè)兩區(qū)模型的水動(dòng)力彌散系數(shù)。 2.在微咸水入滲條件下，累積入滲量、濕潤(rùn)鋒和入滲率隨入滲水礦化度和土壤初始含水量的增加而增加，但當(dāng)入滲水礦化度大于3g/l時(shí)，土壤的入滲能力反而減小；對(duì)于初始含鹽量較高的土壤，微咸水入滲也有脫鹽作用，脫鹽深

3、度隨累積入滲量的增加呈冪函數(shù)增加，隨入滲水礦化度和土壤初始含水量的增加而減小；水分的脫鹽效率隨淋洗水量和入滲水礦化度的增加而減小，與土壤初始含水量無關(guān)。 3.不同灌水量的淡水和微咸水灌溉試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同的灌水量下，微咸水灌溉相對(duì)于淡水灌溉小麥平均減產(chǎn)20-30﹪；畝穗數(shù)比淡水處理增加30﹪左右；小麥生育期平均耗水強(qiáng)度和水分利用效率普遍低于相同灌水量下的淡水處理；在淡水灌溉條件下，缺少拔節(jié)水和灌漿水能提高水分的利用效率，缺少

4、抽穗水會(huì)降低水分的利用效率，所以在缺水情況下，抽穗水應(yīng)優(yōu)先考慮。在微咸水灌溉條件下，只有缺灌漿水時(shí)，小麥產(chǎn)量才有明顯降低，所以在缺水情況下，灌漿水應(yīng)優(yōu)先考慮。 4.通過不同礦化度的微咸水灌溉試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小麥的產(chǎn)量隨灌水礦化度的增加而減少，3g/l是微咸水灌溉不減產(chǎn)的灌水水質(zhì)的上限；灌水礦化度的增加降低了小麥在生育期的平均耗水強(qiáng)度，增加了小麥的水分利用效率。不同輪灌次序的咸(3g/l)淡(0.92g/l)輪灌試驗(yàn)結(jié)果表明，采用咸淡輪

5、灌，小麥產(chǎn)量和水分利用效率在咸水和淡水灌溉之間. 5．大田膜下滴灌試驗(yàn)表明，滴灌條件下，土壤水分和鹽分具有顯著的沿徑向分布規(guī)律，土壤水分隨滴頭距離的增加而減少，土層平均含鹽量有隨土壤深度累積的趨勢(shì)，土壤鹽分濃度的變異性隨土層深度的增加而遞減，在表層0-10cm變異最大。覆膜的保水和抑鹽效果與灌溉制度有關(guān)，在蒸發(fā)強(qiáng)烈的鹽堿地區(qū)，覆膜的抑鹽作用比保水作用顯著。灌水周期對(duì)土壤平均含水量的影響程度與灌水定額有關(guān)；土壤鹽分對(duì)灌水周期反應(yīng)比

6、較敏感，灌水周期越長(zhǎng)，相對(duì)于不覆膜處理，覆膜處理的土壤鹽分和鹽分濃度越小。相同灌溉定額下，灌水頻率對(duì)土壤水分影響不大，但是高頻率灌溉的土壤含鹽量和鹽分濃度比低頻灌溉低；覆膜處理的葡萄產(chǎn)量比不覆膜處理高；灌水定額越大，灌水頻率越低，產(chǎn)量越高。土壤表層60cm以內(nèi)的土壤溶液濃度在無膜覆蓋條件下沿生育期顯著增加，在有膜覆蓋條件下則比較穩(wěn)定；在表層10cm左右，土壤溶液濃度在行間2m處最大，在行內(nèi)最小，其中覆膜處理比不覆膜處理的行內(nèi)土壤溶液濃度