油脂对红壤结构性质与水流运动特征的影响

发布时间：2024-06-03 00:25

　　本文通过室内灌水入渗试验,研究了灌溉水油脂浓度(0,1.0,3.0和10.0g/L)、灌水频率(1d1次,2d1次,4d1次)和灌溉模式(纯清水灌溉,纯含油脂灌溉水灌溉,含油脂灌溉水-清水交替灌溉)对受灌土壤结构性质与水流运动特征的影响.结果显示,随灌水进入到受灌土壤中的油脂主要集中在优先流通道中快速运动,优先流湿润锋处的土壤油脂浓度较高且不受灌溉水中油脂浓度的影响,表明即便是采用较低油脂浓度的灌溉水灌溉,依然对地下水系统存在较高的污染风险;高频率、低定额的含油脂灌溉水灌溉有利于进入到受灌土壤中的油脂向深层土壤运动,使得斥水性土层厚度增大,从而导致入渗水流运动的不确定性及地下水系统的污染风险均增大;油脂对受灌土壤团聚体的再团聚作用只有在其浓度较高时才能形成,含油脂灌溉水-清水交替灌溉因降低了受灌土壤的油脂浓度反而导致土壤团聚体分散和破碎.研究成果对再生水和原污水农田灌溉制度设计具有参考价值.

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【部分图文】：

图1入渗框及砂柱侧面与水平剖面优先流结构

1.1试验原材料与装置试验采用人工配置的含油脂灌溉水,灌溉人工填充土柱进行研究.土壤采集自长沙理工大学附近,为湖南省典型红壤土.土壤物理及水动力参数如表1所示;土壤化学成分如表2所示.所采集的土壤置于室内风干至恒重后,剔除植物残体和石块,然后过2mm筛.利用激光粒度仪测出过筛后....

图2不同油脂浓度条件下各试验的油脂浓度、容重和团聚体MWD分布

图2a显示,不同灌溉水油脂浓度条件下各试验的土壤油脂浓度在入渗范围(0～22.5cm)内均随着入渗深度的增大而迅速减小;灌溉水中油脂浓度越大的试验其相同深度处的油脂浓度也越大.这主要是因为油脂的密度比水小且不溶于水,在灌水入渗时浮于入渗水表层而只有少部分受后续灌水的驱替渗入深层土....

图3不同油脂浓度下各试验的滴水穿透时间和单次灌水入渗时间变化

图3a显示,清水灌溉试验的滴水穿透时间随着灌水次数的增加无明显变化,而含油脂灌溉水灌溉试验的滴水穿透时间均呈现出随着灌水次数增加而延长的趋势,且灌溉后期的延长趋势更为明显;灌溉水中油脂浓度越大的试验,其相同灌水次数条件下的滴水穿透时间越长.这主要是灌溉水中引入的油脂附着在土壤颗粒....

图4不同灌水频率条件下各试验的油脂浓度、容重和团聚体MWD沿深度分布

2.2灌水频率的影响图4不同灌水频率条件下各试验的油脂浓度、容重和团聚体MWD沿深度分布

本文编号：3987898