墾利縣引黃灌區(qū)水鹽平衡分析研究.pdf

1、灌區(qū)水鹽平衡研究是灌區(qū)農(nóng)業(yè)種植研究的重點之一。對于具有豐富土地資源，多種地形地貌而同時受制于地質(zhì)、氣候條件的黃河三角洲引黃灌區(qū)，研究水鹽的運動狀態(tài)對指導(dǎo)灌區(qū)農(nóng)業(yè)種植具有重要的意義。本文立足于引黃灌區(qū)的土壤鹽漬化問題，在總結(jié)黃河三角洲土壤鹽漬化研究動態(tài)以及國內(nèi)外水鹽運移理論與實踐基礎(chǔ)上，結(jié)合墾利縣五七灌區(qū)的鹽堿地特點、水文地質(zhì)資料、灌溉現(xiàn)狀等，研究了灌區(qū)鹽漬化特征，立足于非飽和土壤水動力學(xué)理論基本假設(shè)，構(gòu)建土壤水鹽運移模型，運用一維鹽分運

2、移模型軟件HYDRUS-1D進行水鹽運移數(shù)值模擬，并根據(jù)灌區(qū)地理位置、水資源分布特點以及灌溉要求初步設(shè)定了五種不同的灌溉方案，利用驗證的數(shù)值模擬程序分析了五種灌溉制度下農(nóng)田水鹽運移狀況，預(yù)測了水鹽的時空變遷過程，并以此為依據(jù)制定了符合引黃農(nóng)耕區(qū)種植業(yè)發(fā)展的灌溉制度。主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)對研究區(qū)鹽漬土進行野外調(diào)查采樣并進行土樣化學(xué)分析，確定鹽漬土鹽分特征研究。選取夏季雨季—秋季蒸發(fā)季時期地下水動態(tài)、土壤水鹽變化明顯時期

3、進行野外采樣按照土壤農(nóng)化分析要求進行測定，經(jīng)分析研究，研究區(qū)土壤鹽漬化程度介于中度鹽漬化（全鹽量0.4％—0.6％）—重度鹽漬化（全鹽量0.6％-1.0％），各季節(jié)時段、各土層深度PH均值為7.64，土壤呈堿性，土壤鹽分來源主要為海水氯化物和硫酸鹽類。
　　 (2)立足于非飽和土壤水動力學(xué)基本理論條件假設(shè)，利用模擬一維變飽和條件下水、溶質(zhì)、能量運移的專業(yè)軟件HYDRUS-1D構(gòu)建水鹽運移的數(shù)值模型。對研究區(qū)土壤水鹽運移過程進行概

4、括性分析，根據(jù)前人總結(jié)的研究成果和擁有的水文地質(zhì)資料確定模型中各參數(shù)取值，并根據(jù)實際情況確定邊界條件；利用模型程序中有限差分法對水鹽運移模型進行數(shù)值求解。
　　 (3)結(jié)合水鹽實測資料，利用HYDRUS-1D軟件構(gòu)建一維土壤水鹽運移數(shù)值模型，對灌區(qū)進行非飽和土壤水鹽運移模擬，通過程序中參數(shù)調(diào)試，對比驗證試驗實測數(shù)據(jù)，得出符合灌區(qū)水鹽運移狀況的數(shù)學(xué)模型。
　　 (4)根據(jù)灌區(qū)地理位置、水資源分布特點以及種植灌溉要求，設(shè)定五

5、種節(jié)水灌溉制度方案，并對不同灌溉條件下土壤水鹽運移進行了模擬分析，確定出適合于灌區(qū)的節(jié)水非充分灌溉制度。結(jié)合黃河三角洲實地特點，根據(jù)土壤鹽漬化敏感地區(qū)灌溉所應(yīng)遵循的原則以及微咸水灌溉的技術(shù)指標，設(shè)定了了五種節(jié)水灌溉制度，并利用所建立的模型分別預(yù)測了不同灌水方案下土壤水鹽運移變化，最終從節(jié)水、農(nóng)作物正常生長、減輕土壤鹽漬化趨勢三個角度確立了適合于該灌區(qū)農(nóng)作物生長、土壤肥力保持的非充分灌溉制度，為當(dāng)?shù)匚⑾趟Y源利用及咸淡水灌溉應(yīng)用提供了理論