灌溉水中悬浮固体对土壤结构性质和水流运动特征的影响研究

发布时间：2022-11-12 07:43

　　我国水资源总量有限且时空分布不均衡,加之城市生活用水和工业用水所占比重不断增大,导致我国农业用水严重不足。目前,我国很多地方开始采用再生水来进行农田灌溉。再生水中含有大量的可供作物生长的营养盐和微量元素,用于农田灌溉优势十分明显。但不合理的再生水灌溉引起土壤和地下水污染,危及环境和农产品安全。因此,需要加强对再生水灌溉的生态环境效应的研究。本文主要研究灌溉水中的悬浮固体浓度、含悬浮固体灌溉水的灌水频率和再生水-清水灌溉模式对土壤结构性质和水流运动的影响,为再生水农田灌溉设计提供理论支持。主要的研究成果如下:（1）灌溉水中的悬浮固体浓度（0 g/L、1.0 g/L、5.0 g/L和10.0 g/L）对土壤的结构性质和水流运动有明显影响。当灌溉水中悬浮固体浓度较低时（1.0 g/L）,受灌土壤的结构性质和优先流的非均匀特征相对于清水灌溉（0 g/L）条件下的无明显变化。随着灌溉水中的悬浮固体浓度的增大（5.0 g/L和10.0 g/L）,受灌土壤的地表入渗性能降低、土壤容重增加、孔隙率减小,优先流的非均匀特征显著增大。（2）在灌水总量相同的情况下,不同灌水频率（每天灌溉一次、两天灌溉一次和... 

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 悬浮固体颗粒的特征
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 灌溉水中悬浮固体对土壤结构性质的影响研究进展
        1.3.2 土壤水流运动形式的研究进展
    1.4 论文研究的主要内容与技术路线
        1.4.1 论文研究的主要内容
        1.4.2 论文研究的技术路线
第二章 试验设计
    2.1 试验装置与原材料
        2.1.1 入渗介质与入渗框
        2.1.2 灌溉水配置
        2.1.3 染色剂溶液配置
    2.2 再生水灌溉试验
        2.2.1 灌溉水中悬浮固体颗粒浓度的影响试验
        2.2.2 灌溉频率的影响试验
        2.2.3 再生水-清水交替灌溉模式的影响试验
    2.3 数字图像分析
        2.3.1 数字图像原理
        2.3.2 染色图像分析
    2.4 采样分析
    2.5 小结
第三章 灌溉水中悬浮固体浓度的影响
    3.1 对土壤结构性质的影响
        3.1.1 对地表入渗的影响
        3.1.2 对土壤容重的影响
        3.1.3 对土壤孔隙率的影响
    3.2 对水流运动的影响
        3.2.1 侧面流动结构与特征
        3.2.2 整体入渗结构特征
    3.3 小结
第四章 灌溉频率的影响
    4.1 对土壤结构性质的影响
        4.1.1 对地表入渗的影响
        4.1.2 对土壤容重的影响
        4.1.3 对土壤孔隙率的影响
    4.2 对水流运动的影响
        4.2.1 侧面流动结构与特征
        4.2.2 整体入渗结构特征
    4.3 小结
第五章 再生水-清水交替灌溉模式的影响
    5.1 对土壤结构性质的影响
        5.1.1 对地表入渗的影响
        5.1.2 对土壤容重的影响
        5.1.3 对土壤孔隙率的影响
    5.2 对水流运动的影响
        5.2.1 侧面流动结构与特征
        5.2.2 整体入渗结构特征
    5.3 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
附录A (攻读学位期间发表论文目录)
附录B (攻读学位期间从事科研项目及科技活动)


【参考文献】：
期刊论文
[1]不同土壤水分条件下土壤容重对玉米根系生长的影响[J]. 刘晚苟,山仑,邓西平.  西北植物学报. 2002(04)
[2]中国流域水污染分析[J]. 吴舜泽,夏青,刘鸿亮.  环境科学与技术. 2000(02)
[3]TDR技术及其在土壤水分及土壤溶质测定方面的应用[J]. 孙玉龙,郝振纯.  灌溉排水. 2000(01)
[4]污水灌溉农业技术探讨[J]. 张展羽,吕祝乌.  人民黄河. 2004(06)
[5]不同年限污水灌溉对石灰性褐土理化性质的影响[J]. 李恋卿,杜慧玲,冯两蕊,冯向阳,梁斌.  山西农业大学学报. 2001(01)
[6]水中悬浮固体颗粒对储层损害研究[J]. 蒋建方,胡恩安,赵强,林运兴.  石油钻采工艺. 2001(01)
[7]免耕制度下耕作土壤结构演化的数字图像分析[J]. 李德成,B.Velde,J.F.Delerue,张桃林.  土壤学报. 2002(02)
[8]土壤结构对土壤入渗能力的影响[J]. 解文艳,樊贵盛.  太原理工大学学报. 2004(04)
[9]污水灌溉对地下水污染的机理研究[J]. 宋晓焱,尹国勋,谭利敏,贺玉晓,刘泽军.  安全与环境学报. 2006(01)
[10]分光光度法测定水样的色度[J]. 曾凡亮,罗先桃.  工业水处理. 2006(09)

博士论文
[1]MABR技术在城市受污染河道修复中的应用研究[D]. 孙临泉.天津大学 2015

硕士论文
[1]土壤容重对烟草生长及植烟土化学性质影响的研究[D]. 胡伟.昆明理工大学 2013
[2]不同灌溉水质对土壤碱化影响的室内模拟研究[D]. 孙红英.内蒙古农业大学 2005



本文编号：3705975