宁夏香山地区压砂地土壤水分蒸发影响因素研究
发布时间：2021-07-09 16:57
本文针对西北旱区压砂地土壤蒸发过程中水分运移规律不明确的问题,以宁夏中部干旱带中卫香山地区压砂地为研究对象,以减少土壤水分蒸发、蓄水保墒为目的,通过田间试验,采用三因素五水平正交试验设计方法,研究降雨量、砂土混合比、砂土覆盖厚度对压砂地土壤水分蒸发过程的影响。通过资料收集并结合试验特定条件下的实际监测结果,本文对该地区土壤蒸发过程水分运移规律进行综合分析,得到以下主要结论:（1）通过对试验区不同降雨量、砂土混合比、砂土覆盖厚度条件下累积蒸发量随时间变化的研究分析,发现土壤累计蒸发量均随时间增加而增加,在本试验特定范围内,高降雨量对应更大的累计蒸发量,累积蒸发量增长速率随着砂土混合比的增加而减小,砂土覆盖厚度越大累积蒸发量越小。（2）通过对土壤蒸发过程中不同降雨量、砂土混合比、砂土覆盖厚度条件下试验区含水率的监测,分析得到土壤水分的动态变化特征。在水分再分布过程中,土壤剖面存在明显的分界点,分界点以上土壤体积含水率随着时间的增加逐渐减小,分界点以下则相反。降雨量越大分界点位置越深。砂土混合比和砂土覆盖厚度越大分界点的位置越浅,越能够促进更多的土壤水分不断向下运移。（3）利用最小二乘法对不...
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１试验区地理位置图??Ｆｉ２－１?Ｇｅｏｒａｈｉｃａｌ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｍａｏｆ?ｔｅｓｔ?ａｒｅａ??
水分动态变化规律。??３．丨不同降雨量条件下土壤蒸发动态变化过程??图３－１显示了不同模拟降雨量／＝６ｍｍ、９ｍｍ、１２ｍｉｎ、１５ｍｍ、１８ｍｎｉ条件下土壤日蒸发??量随时间的变化趋势，图例表示的是不同模拟降雨量。??Ｉ?－?．?一ｍｓ＊??Ｂ?＼?＼?？?ＰｌｆｆｉＳ．?：１２ｍｍ??｜?３?．?ＴＶ?Ｕ?—－Ｅｉｍｆ?．ｉＳｍｍ??Ｉ＇??〇１２３４５？７６〇１〇??时（＾ＴＵｅ?（ｄ）??图３－１不同降雨量下土壤日蒸发量随时间变化规律??Ｆｉｇ?３－１?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓｏｉｌ?Ｄａｉｌｙ?Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｕｎｄｅｒ?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｒａｉｎｆａｌｌ??通过图３－１可以发现，在不同模拟降雨量条件下土壤日蒸发量随时间变化趋势大体一致，即??基本都呈现出递减变化，土壤水分蒸发受到温度、风速等气象因素影响，但灌水量大的土壤曰蒸??发量较高于灌水量小的土壤，这是由于土体蓄水量不同造成的，灌水量大的土壤存蓄的水分更多。??在土壤蒸发开始阶段，各降雨量条件下都呈现出第１日蒸发量最大，前２日出现直线下降趋势，??这是因为试验模拟降雨使土壤含水量突然增大，土壤蓄水量达到最大值，由于天气晴朗致使土壤??蒸发强烈，土壤水分迅速减小，当土壤含水量低于田间持水量时，土壤中部分毛细管中水分连续??状态受到破坏而中断
图３－２不同降雨量下土壤累积蒸发量随时间变化规律??Ｆｉｇ．?３－２?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓｏｉｌ?Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?Ｔｉｍｅ?ｕｎｄｅｒ?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｒａｉｎｆａｌｌ??根据土壤日蒸发量可计算出累积蒸发量，图３－２为不同降雨量条件下累积蒸发量与时间的关??系，其中图例表示模拟降雨量（试验灌水量）。通过图３－２分析可得，无论覆砂与否，亦或覆盖??的砂土混合比是多少，不同灌水量条件下土壤累积蒸发量随时间的变化趋势相一致，均随模拟降??雨量（试验灌水量）的增加而增加，高灌水量对应更大的累计蒸发量。然后对不同降雨量条件下??土壤累积蒸发量随时间的变化过程进行分析和最小二乘法线性拟合，拟合结果如下表所示。??表３－１不同降雨量条件下土壤累积蒸发量随时间变化过程的拟合表??Ｔａｂｌｅ?３－１?Ｆｉｔｔｉｎｇ?ｔａｂｌｅ?ｏｆ?ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ｔｉｍｅ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｒａｉｎｆａｌｌ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ??降雨量（ｍｍ）?拟合回归方式?拟合函数形式?参数Ｒ２??多项式回归?Ｙ?＝?－０．丨?０６１ｔ２＋?１．２７７２ｔ?＋２．１８５６?０．９９０６??６?对数冋归?Ｙ＝ｌ，４５７４１ｎ（ｔ）?＋３．３９８?０．９７２２??线性回归?Ｙ?＝?０．４２８６ｔ＋３．４５８４?０．９８２６??多项式回归?Ｙ?＝?－０．１１８４ｔ２＋?１．７２６２ｔ＋２．７３２７?０．９９４３??９?对数回归?Ｙ?＝?２．４２１９１ｎ（ｔ）?
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同砂石覆盖量对土壤水分及冬小麦生长过程的影响[J]. 付亚亚,李毅,冯浩. 水土保持学报. 2017(06)
[2]城市绿地覆盖砂石后土壤水分入渗过程及模型分析[J]. 赵云鹏,白一茹,王幼奇,杨彩霞. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(07)
[3]不同覆盖模式下土壤返盐及水盐运移规律[J]. 赵文举,马宏,豆品鑫,郁文. 干旱地区农业研究. 2016(05)
[4]宁夏压砂地土壤全盐量和pH值的空间变异分析[J]. 潘佳颖,王建宇,王超. 北方园艺. 2016(03)
[5]西北旱区压砂地土壤水分的时空分布特征[J]. 赵文举,李晓萍,范严伟,郁文,唐学芬. 农业工程学报. 2015(17)
[6]不同砂石覆盖度和粒径对土壤水分蒸发的影响[J]. 蔡永坤,李毅,冯浩. 水土保持学报. 2014(06)
[7]不同种植年限压砂地土壤盐分变化规律研究[J]. 赵文举,唐学芬,范严伟,张继义. 中国水土保持. 2014(09)
[8]蒸发条件下非饱和土水分迁移的数值模拟[J]. 熊义,高抗. 三峡大学学报(自然科学版). 2014(01)
[9]不同覆盖方式对冬种马铃薯生长特性及产量与品质的影响[J]. 王正荣. 中国农学通报. 2013(15)
[10]不同覆砂厚度对土壤水盐运移影响的实验研究[J]. 张瑞喜,褚贵新,宋日权,李泽剑,杨劲松. 土壤通报. 2012(04)
博士论文
[1]宁夏中部干旱区砂石覆盖对土壤水热特性及西瓜生长发育的影响[D]. 吴宏亮.中国农业大学 2013
硕士论文
[1]枣树压砂地土壤盐分的时空变异规律研究[D]. 盛杰.兰州理工大学 2018
[2]压砂地土壤盐分时空变异规律研究[D]. 唐学芬.兰州理工大学 2016
[3]压砂对土壤水分和温度的影响规律研究[D]. 郁文.兰州理工大学 2016
[4]压砂地土壤水分的时空稳定性特征研究[D]. 李晓萍.兰州理工大学 2016
[5]不同砾石覆盖对土壤蒸发量影响研究[D]. 周约.宁夏大学 2013
[6]砂石覆盖对土壤入渗及蒸发的影响[D]. 关红杰.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2009
[7]黄土中水盐运动实验研究[D]. 乔云峰.西安理工大学 2001
本文编号：3274127
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１试验区地理位置图??Ｆｉ２－１?Ｇｅｏｒａｈｉｃａｌ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｍａｏｆ?ｔｅｓｔ?ａｒｅａ??
水分动态变化规律。??３．丨不同降雨量条件下土壤蒸发动态变化过程??图３－１显示了不同模拟降雨量／＝６ｍｍ、９ｍｍ、１２ｍｉｎ、１５ｍｍ、１８ｍｎｉ条件下土壤日蒸发??量随时间的变化趋势，图例表示的是不同模拟降雨量。??Ｉ?－?．?一ｍｓ＊??Ｂ?＼?＼?？?ＰｌｆｆｉＳ．?：１２ｍｍ??｜?３?．?ＴＶ?Ｕ?—－Ｅｉｍｆ?．ｉＳｍｍ??Ｉ＇??〇１２３４５？７６〇１〇??时（＾ＴＵｅ?（ｄ）??图３－１不同降雨量下土壤日蒸发量随时间变化规律??Ｆｉｇ?３－１?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓｏｉｌ?Ｄａｉｌｙ?Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｕｎｄｅｒ?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｒａｉｎｆａｌｌ??通过图３－１可以发现，在不同模拟降雨量条件下土壤日蒸发量随时间变化趋势大体一致，即??基本都呈现出递减变化，土壤水分蒸发受到温度、风速等气象因素影响，但灌水量大的土壤曰蒸??发量较高于灌水量小的土壤，这是由于土体蓄水量不同造成的，灌水量大的土壤存蓄的水分更多。??在土壤蒸发开始阶段，各降雨量条件下都呈现出第１日蒸发量最大，前２日出现直线下降趋势，??这是因为试验模拟降雨使土壤含水量突然增大，土壤蓄水量达到最大值，由于天气晴朗致使土壤??蒸发强烈，土壤水分迅速减小，当土壤含水量低于田间持水量时，土壤中部分毛细管中水分连续??状态受到破坏而中断
图３－２不同降雨量下土壤累积蒸发量随时间变化规律??Ｆｉｇ．?３－２?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓｏｉｌ?Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?Ｔｉｍｅ?ｕｎｄｅｒ?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｒａｉｎｆａｌｌ??根据土壤日蒸发量可计算出累积蒸发量，图３－２为不同降雨量条件下累积蒸发量与时间的关??系，其中图例表示模拟降雨量（试验灌水量）。通过图３－２分析可得，无论覆砂与否，亦或覆盖??的砂土混合比是多少，不同灌水量条件下土壤累积蒸发量随时间的变化趋势相一致，均随模拟降??雨量（试验灌水量）的增加而增加，高灌水量对应更大的累计蒸发量。然后对不同降雨量条件下??土壤累积蒸发量随时间的变化过程进行分析和最小二乘法线性拟合，拟合结果如下表所示。??表３－１不同降雨量条件下土壤累积蒸发量随时间变化过程的拟合表??Ｔａｂｌｅ?３－１?Ｆｉｔｔｉｎｇ?ｔａｂｌｅ?ｏｆ?ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｓｏｉｌ?ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ｔｉｍｅ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｒａｉｎｆａｌｌ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ??降雨量（ｍｍ）?拟合回归方式?拟合函数形式?参数Ｒ２??多项式回归?Ｙ?＝?－０．丨?０６１ｔ２＋?１．２７７２ｔ?＋２．１８５６?０．９９０６??６?对数冋归?Ｙ＝ｌ，４５７４１ｎ（ｔ）?＋３．３９８?０．９７２２??线性回归?Ｙ?＝?０．４２８６ｔ＋３．４５８４?０．９８２６??多项式回归?Ｙ?＝?－０．１１８４ｔ２＋?１．７２６２ｔ＋２．７３２７?０．９９４３??９?对数回归?Ｙ?＝?２．４２１９１ｎ（ｔ）?
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同砂石覆盖量对土壤水分及冬小麦生长过程的影响[J]. 付亚亚,李毅,冯浩. 水土保持学报. 2017(06)
[2]城市绿地覆盖砂石后土壤水分入渗过程及模型分析[J]. 赵云鹏,白一茹,王幼奇,杨彩霞. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2017(07)
[3]不同覆盖模式下土壤返盐及水盐运移规律[J]. 赵文举,马宏,豆品鑫,郁文. 干旱地区农业研究. 2016(05)
[4]宁夏压砂地土壤全盐量和pH值的空间变异分析[J]. 潘佳颖,王建宇,王超. 北方园艺. 2016(03)
[5]西北旱区压砂地土壤水分的时空分布特征[J]. 赵文举,李晓萍,范严伟,郁文,唐学芬. 农业工程学报. 2015(17)
[6]不同砂石覆盖度和粒径对土壤水分蒸发的影响[J]. 蔡永坤,李毅,冯浩. 水土保持学报. 2014(06)
[7]不同种植年限压砂地土壤盐分变化规律研究[J]. 赵文举,唐学芬,范严伟,张继义. 中国水土保持. 2014(09)
[8]蒸发条件下非饱和土水分迁移的数值模拟[J]. 熊义,高抗. 三峡大学学报(自然科学版). 2014(01)
[9]不同覆盖方式对冬种马铃薯生长特性及产量与品质的影响[J]. 王正荣. 中国农学通报. 2013(15)
[10]不同覆砂厚度对土壤水盐运移影响的实验研究[J]. 张瑞喜,褚贵新,宋日权,李泽剑,杨劲松. 土壤通报. 2012(04)
博士论文
[1]宁夏中部干旱区砂石覆盖对土壤水热特性及西瓜生长发育的影响[D]. 吴宏亮.中国农业大学 2013
硕士论文
[1]枣树压砂地土壤盐分的时空变异规律研究[D]. 盛杰.兰州理工大学 2018
[2]压砂地土壤盐分时空变异规律研究[D]. 唐学芬.兰州理工大学 2016
[3]压砂对土壤水分和温度的影响规律研究[D]. 郁文.兰州理工大学 2016
[4]压砂地土壤水分的时空稳定性特征研究[D]. 李晓萍.兰州理工大学 2016
[5]不同砾石覆盖对土壤蒸发量影响研究[D]. 周约.宁夏大学 2013
[6]砂石覆盖对土壤入渗及蒸发的影响[D]. 关红杰.中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心） 2009
[7]黄土中水盐运动实验研究[D]. 乔云峰.西安理工大学 2001
本文编号：3274127
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