微咸水滴灌土壤水盐运移规律研究

发布时间：2020-06-26 02:23

【摘要】：利用微咸水和滴灌相结合的方式进行农业灌溉,能够充分发挥二者的优势,在一定程度上起到节水增产的效果,但是基于微咸水含盐量高,长期灌溉容易形成土壤盐碱化影响作物正常生长,因此研究土壤水盐运移尤为重要。本文针对微咸水地表滴灌,在室内进行了模拟试验,试验采用矩形有机玻璃土箱,研究了咸淡水4种交替次序(咸淡、淡咸、咸淡咸、淡咸淡)以及滴头流量、入渗水矿化度、滴头间距对单点源与两点源交汇入渗下的土壤湿润体的特性及水盐运移状况的影响。得出的主要结论如下:(1)滴头流量对土壤湿润体特性影响较大。单点源入渗条件下,对湿润锋的推进过程,尤其在水平方向上较显著,相同时间内,滴头流量越大,水平湿润锋推进越快。两点源交汇入渗条件下,湿润体交汇后,随着入渗水量的增加,湿润锋逐渐趋于一条水平的直线。对于水分的分布,滴头流量越大湿润体上部水量越多;对盐分分布的影响主要体现在垂直剖面上,大滴头流量对土壤盐分有一定的淋洗作用。(2)受入渗水矿化度与随水分进入土壤的钠离子的共同作用,不同入渗水矿化度对湿润锋推进变化过程的影响可以分为两种情况:当入渗水矿化度小于3g/L时,矿化度越大,水平方向湿润锋推进距离越小,而垂直方向湿润锋推进距离越大;当入渗水矿化度大于3g/L时,矿化度越大,水平方向湿润锋推进距离反而越大,垂直方向湿润锋推进距离反而越小。土壤水分的分布以处理D8最为均匀。土壤电导率值与入渗水矿化度具有明显的正相关关系,处理D8的水盐环境最优。(3)两点源交汇入渗下,滴头间距越小,湿润锋交汇越早,且随着时间的延长交汇处推进距离越大,湿润锋接近于一条水平线;对土壤水分分布的影响主要是在交汇面,滴头间距减小,同一位置处含水率反而增大,水平方向上,滴头剖面与交汇剖面含水率值相差不大;间距为30cm时,水平方向上在交汇锋附近盐分含量达到最大,间距设置在20cm时,水平方向上盐分分布较均匀,无明显差别。(4)咸淡水不同交替次序影响下,单点源入渗时对湿润锋推进的影响主要体现在入渗初期0-30min,淡水水平推进速率快,咸水垂直入渗速率快;对土壤含水率的影响主要分布在2-6cm深度层,咸淡咸的交替次序在该层含水率最大,咸淡的交替次序次之,不同交替次序中第一步入渗的水对大孔隙的形成起决定性的作用,后续入渗水对土壤水分分布的影响受入渗时间影响较大。不同交替次序对土壤中盐分分布的影响主要在2-6cm深度。咸淡咸、淡咸的交替次序在2-6cm层含盐率较小,淡咸淡的交替次序在2-6cm层含盐率值出现了一个突变,最后入渗淡水能够有效淋洗咸水聚集在表层的盐分。对于两点源交汇入渗,交汇后由于形成了湿润带,咸淡水不同交替次序对土壤湿润锋的影响呈现出随深度的一维变化规律,对土壤水分及盐分的影响主要在深度方向上,与单点源入渗规律一致,采用咸淡水频繁地交替滴灌能够保留土壤水分同时有效淋洗盐分。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S152.7

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