温度对南方红壤和水稻土水分特征曲线影响差异性分析
发布时间：2021-03-24 15:04
为了研究温度变化对土壤水分特征曲线的影响,采用高速离心机法测定南方红壤和水稻土在4,12,20,28,36℃温度条件下土体脱湿过程的水分特征曲线,并运用VG模型进行参数提取,探讨了温度对土壤当量孔径分布、非饱和导水率及水分扩散度等参数的影响。结果表明:相同水势条件下红壤和水稻土的含水率随温度增加而显著减少（P<0.05）,表现出4℃>12℃>20℃>28℃>36℃的关系,且同一温度下的红壤持水性能显著高于水稻土（P<0.05）;不同温度处理下红壤和水稻土的非饱和导水率以及水分扩散度均表现出20℃最高、36℃最小的显著差异性（P<0.05）,这表明土壤在20℃时的导水能力和入渗能力相对最佳,且同一温度下红壤的非饱和导水率和水分扩散度均低于水稻土;红壤和水稻土的饱和含水率θs、进气值相关参数α、形状系数n均随温度增加而缓慢减小,拟合参数随温度变化而差异显著（P<0.05）,这说明土壤水分特征曲线参数对温度有一定的敏感性。研究结果可为进一步探讨温度对南方土壤持水性能和水分运移机制研究提供合理的参考依据。
【文章来源】：水土保持学报. 2019,33(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
图0.0002"0.0087mm巴日
，该阶段土壤水分扩散主要以水汽运动为主，随土壤含水率的升高而缓慢增加，此时水分主要在小孔隙中运动，土壤溶液的黏滞性对水分扩散度的影响较弱，故在不同温度下，土壤水分扩散度随含水率缓慢增加而产生微小的变化；而当土壤含水率越来越大时，温度对水分扩散度的影响逐渐显著，土壤含水率的增高将导致土壤中水分扩散曲折率变小，将促进水分扩散运动，土壤水分扩散度也随之增大，此时水分主要在大孔隙中运动，土壤溶液的黏滞性对水分扩散度的影响起主导作用。图３不同温度下供试土样的非饱和导水率变化曲线图４不同温度下供试土样的水分扩散度变化曲线２．５温度对土壤水分特征曲线参数影响本文基于ＲＥＴＣ软件中的ＶＧ模型，进行不同温度下水分特征曲线参数的计算拟合，用于了解温度变化对土壤水分特征参数的影响程度。将实测数据输入软件中，得出各个温度处理下的拟合参数（表２）。表２不同处理土壤水分特征曲线ＶＧ模型的拟合参数土壤类型温度处理／℃残余含水率θｒ／（ｃｍ３·ｃｍ－３）饱和含水率θｓ／（ｃｍ３·ｃｍ－３）进气值相关参数α／ｃｍ－１形状系数ｎ残差平方和ＳＳＱ决定系数Ｒ２ｍ＝１－１／ｎ４０．１８７６ａ０．５５４４ａ０．０３１３ａ１．１５４７ａ０．００００２０．９９９１０．１３４０１２０．１８６６ｂ０．５４１３ｂ０．０１８６ｂ１．１４７９ｂ０．００００２０．９９８８０．１２６５红壤２００．１８０２ｃ０．５４０６ｃ０．０１５３ｃ１．１４６４ｃ０．００００２０．９９９３０．１２７７２８
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质炭对华南典型红壤水分渗透及持水性的影响[J]. 杜衍红,蒋恩臣,刘传平,王向琴,袁雨珍. 生态环境学报. 2019(02)
[2]温度对黑色石灰土原土及不同粒径土壤颗粒有机碳矿化的影响[J]. 杨芳,段惠敏,段建军,王小利,罗湄宏,周先伟,郭振. 河南农业科学. 2019(02)
[3]洱海近岸菜地包气带土壤水分特征曲线参数变化及其影响因素[J]. 陈安强,雷宝坤,胡万里,毛妍婷,杨艳鲜,付斌,张丹. 灌溉排水学报. 2018(10)
[4]黄土丘陵沟壑区不同植被类型土壤有效水和持水能力[J]. 李航,严方晨,焦菊英,唐柄哲,张意奉. 生态学报. 2018(11)
[5]蓄水坑灌水土温度变化对土壤水分再分布规律的影响[J]. 任荣,马娟娟,郑利剑,程奇云,郭向红,孙西欢. 灌溉排水学报. 2018(04)
[6]斥水程度对脱水土壤水分特征曲线的影响[J]. 陈俊英,刘畅,张林,向友珍,Leionid Gillerman,柴红阳. 农业工程学报. 2017(21)
[7]生物质炭对旱作农田土壤持水特性的影响[J]. 刘小宁,蔡立群,黄益宗,董博,南学军,高志强. 水土保持学报. 2017(04)
[8]南方典型土壤水力特征差异性分析[J]. 胡传旺,王辉,刘常,袁红,李裕元. 水土保持学报. 2017(02)
[9]温度效应对粉砂土壤水分特征曲线的影响研究[J]. 陈宸,张沣,张华,高抗,陈童睿. 中国农村水利水电. 2016(06)
[10]基于SPI和SPEI陕北黄土区土壤水分对气候特征的响应[J]. 赵兴凯,李增尧,朱清科. 农业机械学报. 2016(08)
本文编号：3097932
【文章来源】：水土保持学报. 2019,33(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
图0.0002"0.0087mm巴日
，该阶段土壤水分扩散主要以水汽运动为主，随土壤含水率的升高而缓慢增加，此时水分主要在小孔隙中运动，土壤溶液的黏滞性对水分扩散度的影响较弱，故在不同温度下，土壤水分扩散度随含水率缓慢增加而产生微小的变化；而当土壤含水率越来越大时，温度对水分扩散度的影响逐渐显著，土壤含水率的增高将导致土壤中水分扩散曲折率变小，将促进水分扩散运动，土壤水分扩散度也随之增大，此时水分主要在大孔隙中运动，土壤溶液的黏滞性对水分扩散度的影响起主导作用。图３不同温度下供试土样的非饱和导水率变化曲线图４不同温度下供试土样的水分扩散度变化曲线２．５温度对土壤水分特征曲线参数影响本文基于ＲＥＴＣ软件中的ＶＧ模型，进行不同温度下水分特征曲线参数的计算拟合，用于了解温度变化对土壤水分特征参数的影响程度。将实测数据输入软件中，得出各个温度处理下的拟合参数（表２）。表２不同处理土壤水分特征曲线ＶＧ模型的拟合参数土壤类型温度处理／℃残余含水率θｒ／（ｃｍ３·ｃｍ－３）饱和含水率θｓ／（ｃｍ３·ｃｍ－３）进气值相关参数α／ｃｍ－１形状系数ｎ残差平方和ＳＳＱ决定系数Ｒ２ｍ＝１－１／ｎ４０．１８７６ａ０．５５４４ａ０．０３１３ａ１．１５４７ａ０．００００２０．９９９１０．１３４０１２０．１８６６ｂ０．５４１３ｂ０．０１８６ｂ１．１４７９ｂ０．００００２０．９９８８０．１２６５红壤２００．１８０２ｃ０．５４０６ｃ０．０１５３ｃ１．１４６４ｃ０．００００２０．９９９３０．１２７７２８
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质炭对华南典型红壤水分渗透及持水性的影响[J]. 杜衍红,蒋恩臣,刘传平,王向琴,袁雨珍. 生态环境学报. 2019(02)
[2]温度对黑色石灰土原土及不同粒径土壤颗粒有机碳矿化的影响[J]. 杨芳,段惠敏,段建军,王小利,罗湄宏,周先伟,郭振. 河南农业科学. 2019(02)
[3]洱海近岸菜地包气带土壤水分特征曲线参数变化及其影响因素[J]. 陈安强,雷宝坤,胡万里,毛妍婷,杨艳鲜,付斌,张丹. 灌溉排水学报. 2018(10)
[4]黄土丘陵沟壑区不同植被类型土壤有效水和持水能力[J]. 李航,严方晨,焦菊英,唐柄哲,张意奉. 生态学报. 2018(11)
[5]蓄水坑灌水土温度变化对土壤水分再分布规律的影响[J]. 任荣,马娟娟,郑利剑,程奇云,郭向红,孙西欢. 灌溉排水学报. 2018(04)
[6]斥水程度对脱水土壤水分特征曲线的影响[J]. 陈俊英,刘畅,张林,向友珍,Leionid Gillerman,柴红阳. 农业工程学报. 2017(21)
[7]生物质炭对旱作农田土壤持水特性的影响[J]. 刘小宁,蔡立群,黄益宗,董博,南学军,高志强. 水土保持学报. 2017(04)
[8]南方典型土壤水力特征差异性分析[J]. 胡传旺,王辉,刘常,袁红,李裕元. 水土保持学报. 2017(02)
[9]温度效应对粉砂土壤水分特征曲线的影响研究[J]. 陈宸,张沣,张华,高抗,陈童睿. 中国农村水利水电. 2016(06)
[10]基于SPI和SPEI陕北黄土区土壤水分对气候特征的响应[J]. 赵兴凯,李增尧,朱清科. 农业机械学报. 2016(08)
本文编号：3097932
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