土壤残膜对水分入渗过程的影响

发布时间：2021-06-17 21:27

　　地膜残留会改变土壤的湿润过程,进而影响土壤水分分布及有效性。通过四元二次正交旋转组合试验,分析土壤湿润锋运行时间与土壤初始含水率、土壤干容重、残膜含量、残膜埋深的相关关系。结果表明:初始含水率、土壤干容重和残膜含量是显著影响湿润锋运移时间的主要因素,因素影响大小顺序依次为:初始含水率>土壤干容重>残膜含量;湿润锋运移时间随土壤干容重和残膜量的增加而增加,随初始含水率的增加直线减小。交互效应分析显示:当残膜量大于150 kg/hm²时,随着土壤容重的增加,湿润锋运移时间保持稳定趋势;当土壤干容重大于1.41 g/cm³时,湿润锋运移时间随残膜含量的增加逐渐减小。可见,残膜对土壤湿润锋下移具有一定的阻塞作用,在一定条件还具有导流作用。 

【文章来源】：中国农村水利水电. 2020,(01)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

试验装置示意图

将土壤干容重Z2和残膜含量Z3固定在零水平,得出初始含水率和湿润锋运移时间的关系式Y=441.25-133.92 Z1(如图2,Z1)。从图2中可以清晰地看出湿润锋运移时间随初始含水率的增加直线下降,呈负相关;将初始含水率Z1和残膜含量Z3固定在零水平,得出土壤湿润锋运移时间与干容重的关系式Y=441.25+78.08 Z2-19.15 Z 2 2 (如图2,Z2)。可以看出湿润锋运移时间随土壤干容重的增加而增加,随着干容重的增加,湿润锋运移时间的增长速率而减小;将土壤干容重Z2和初始含水率Z1固定在零水平,得出残膜含量和湿润锋运移时间的关系式Y=441.25+49.42 Z3+12.35 Z 3 2 (如图2,Z3)。随着残膜含量的增大,土壤湿润锋运移时间逐渐增大,而且增长速率也是逐渐增大。2.5 双因素间的互作效应分析

利用Matlab对初始含水率与土壤干容重间的互作效应作三维图形(图3),由图3可知,当初始含水率大于11%时,随着土壤干容重的增加湿润锋运移时间先增大后减小;当初始含水率小于11%时,随着土壤干容重的增大湿润锋运移时间逐渐增大。这可能由于初始含水率越高,累积入渗量越小,即相同时间对应水量较少 [15] 。因此,要想让湿润锋运移时间最短,要尽量保持土壤含水率较大和土壤干容重较小。当土壤干容重较小时,随着初始含水率的增大,湿润锋运移时间减小较慢;当土壤干容重较大时,随着初始含水率的增加,湿润锋运移时间减小较快。这可能因为土壤干容重越大,土壤内的孔隙率越小,对水分运动的阻塞作用越大。将含初始含水率项去除之后,得出土壤湿润锋运移时间与土壤干容重和残膜含量与的方程式为:


本文编号：3235949