微咸水灌溉模式对盐碱耕地土壤水盐运移规律的影响
本文选题：微咸水灌溉模式 + 土壤水分运动 ； 参考：《山东理工大学》2016年硕士论文
【摘要】：研究土样取自山东省东营市垦利县的棉花耕地,属于重度盐碱化土壤,在室内对其进行垂直一维积水入渗试验,研究不同灌溉水质、咸淡水组合比例和次序下,累积入渗量、湿润锋深度及入渗率随时间的变化规律;土壤水分垂直分布特征及一维代数模型在土壤剖面含水率模拟中的适用性;土壤盐分垂直分布规律、脱盐效果及耕层盐分对鲁北平原主要农作物(冬小麦、夏玉米、棉花和花生)生长(生育旺期)的影响。主要研究结果如下:(1)在入渗初始阶段,土壤水分运动快,微咸水矿化度、咸淡水组合比例和次序对累积入渗量、湿润锋深度和入渗率影响较小。随着时间的延长,在同一入渗历时,微咸水的累积入渗量、湿润锋深度和入渗率显著大于淡水,但矿化度为2~5g/L的微咸水之间差异不明显;不同咸淡水组合比例下,累积入渗量、湿润锋深度和入渗率均随淡水所占灌水定额比例的增加而逐渐减小;先咸后淡组合次序下累积入渗量、湿润锋深度和入渗率明显大于先淡后咸。对于不同微咸水灌溉模式下入渗率随时间的变化规律,与Green-Ampt模型和Philip模型相比,Kostiakov公式的拟合结果更符合于入渗的真实过程,回归方程的决定系数R2均在0.95以上。(2)在同一深度,矿化度为4g/L的微咸水入渗结束后土壤含水率最大,淡水最小;咸淡水组合比例对不同深度的土壤含水率影响不同,但组合灌溉的土壤含水率显著大于淡水灌溉;在整个土层,先咸后淡组合次序下土壤含水率均大于先淡后咸。对于不同微咸水灌溉模式下土壤剖面含水率,一维代数模型的模拟精度较高,均方根误差RMSE在1.0203%~2.2927%之间,符合度指数D均大于0.9。(3)在同一深度,土壤含盐量基本上随入渗水矿化度的升高而升高;在一定深度范围内,不同咸淡水组合比例下组合灌溉的土壤含盐量明显小于微咸水直接灌溉,与淡水灌溉基本一致,随着土层深度的继续增加,组合灌溉的土壤含盐量远远大于淡水灌溉;在土壤上层和60cm深度附近,先咸后淡组合次序下土壤含盐量显著小于先淡后咸,而在土壤中下层,变化规律完全相反。对于作物根系密集区0~30cm土层,入渗水矿化度越大,盐分平均含量越高,但剖面盐分含量的变异系数却表现为淡水矿化度为2g/L的微咸水4g/L3g/L5g/L;随着淡水所占灌水定额比例的提高,盐分含量的平均值逐渐降低,而变异系数先升高后降低;先淡后咸组合次序下盐分含量的平均值和变异系数均大于先咸后淡。(4)微咸水灌溉模式对土壤脱盐深度影响较小,但对脱盐深度内的脱盐率影响显著,其中入渗水的矿化度越小,咸淡水组合灌溉中淡水所占灌水定额的比例越大,土壤的整体脱盐率越高。(5)冬小麦、夏玉米、棉花和花生为鲁北平原5市(聊城市、德州市、滨州市、东营市和济南市)的主要农作物,只要选择合适的微咸水矿化度、咸淡水组合比例和次序,土壤耕层盐分不会对作物生育旺期的生长产生危害。
[Abstract]:The results are as follows : ( 1 ) In the initial stage of infiltration , the water content of soil water is higher than that of fresh water . ( 3 ) In the same depth , the salinity of the soil is basically increased with the increase of the salinity of the infiltration water . In the depth range , the soil salinity of the combined irrigation is obviously smaller than that of fresh water irrigation .
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S152.7
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，本文编号：1764059
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