腐殖酸对粘质盐土水分特性的影响研究

发布时间：2020-11-05 20:58

　　 为了解决黄河三角洲地区土壤含盐量高、持水保水能力不足、盐分淋洗困难等问题,进行了施加腐殖酸改良粘质盐土的试验和理论研究。研究采用室内试验与田间试验相结合的方法,设计了不同腐殖酸添加量下土壤水分特征曲线测定试验、土壤饱和导水率测定试验以及田间土壤剖面水盐变化测定试验,明确了腐殖酸对土壤水分特征曲线、水分常数、土壤饱和导水率的影响规律,探究腐殖酸改良粘质盐土水分特性的作用机理。主要研究结论如下:(1)分别选用Gardner方程、指数型经验方程、Rational方程对土壤含水量实测数据进行拟合,发现Rational方程在各水吸力下的拟合效果均优于另两个方程,且各处理下计算值与测定值的相对误差均2%,相关系数R~2最小值为0.9976,最大值为0.9999,均方根误差均0.5,拟合效果较好。(2)土壤水分特征曲线1bar、3bar下土壤含水量随腐殖酸配比的增加变化最明显,均为土壤含水量在CK处理下最小,在T8处理下最大,且与CK相比分别增加了80.26%、51.42%。差异性极其显著(P0.01)。(3)施加腐殖酸后,各处理在同一含水量下的土壤水吸力发生了改变。在土壤含水量为CK处理对应下的土壤饱和含水量、毛管持水量以及田间持水量时土壤水吸力发生了显著提高,其中各处理在土壤含水量为CK处理的土壤毛管持水量下土壤水吸力与CK相比分别增加了17.50%、116.50%、58.38%、158.38%、192.13%、229.13%、216.50%、341.75%,其中T1相对变化最小,T8相对变化最大,差异性极其显著(P0.01),各水分常数随腐殖酸配比的提高而增加,变化规律与土壤水吸力的变化相一致。(4)土壤饱和导水率随腐殖酸配比的提高发生了明显的变化,T1~T8处理下土壤饱和导水率与CK相比分别增加了5.59%、36.96%、8.59%、8.70%、59.52%、73.29%、其中T2、T5、T7、T8处理饱和导水率与CK相比分别增加了36.96%、59.52%、73.29%、128.05%、差异性极其显著(P0.01)。研究表明,适量的腐殖酸能提高土壤饱和导水率,促进粘质盐土水分入渗和盐分淋洗。(5)土壤腐殖酸添加量与饱和导水率的比值随腐殖酸配比的提高存在显著的幂函数变化关系,腐殖酸用量的增加提高了土壤饱和导水率,有利于土壤盐分的淋洗。(6)腐殖酸能有效提高土壤含水量,降低土壤含盐量。通过分析2016、2017年春季土壤剖面水分变化,可以看出土壤含水量随土层深度增加呈现出先增大后减小的变化规律,并且在0~20cm表层土壤中施加腐殖酸后土壤含水量变化明显。其中2016年春季0~20cm的土壤中,土壤含水量随着腐殖酸配比的增加呈现出先增大后减小再增大的趋势,T1、T2、T4处理与CK相比分别增加了15.36%、8.59%、5.11%,变化显著(P0.05)。通过分析2016、2017年春季土壤剖面盐分变化,可以看出土壤含盐量随土层深度增加呈现出先增大后减小的变化规律,其中2017年春季0~20cm土层中的含盐量随着腐殖酸配比的提高呈现出先减小后增加再减小的趋势,T1、T2、T3、T4处理与CK处理相比,土壤含盐量分别降低了26.10%、31.79%、20.43%、23.64%,降盐效果明显,差异性极其显著(P0.01)。综合上述研究表明,通过施加腐殖酸改良粘质盐土,土壤水分特征曲线、水分常数、土壤饱和导水率发生了显著的变化,土壤含水量增加的同时显著降低了土壤含盐量。综合室内与田间试验分析结果,确定田间腐殖酸最佳施用量为0.12 kg/m~2。
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：S152.7
【部分图文】：

腐殖酸对粘质盐土水分特性的影响研究12图1技术路线图Fig.1TechnologyRoadmap1.6本论文创新点（1）根据粘质盐土施加腐殖酸后的土壤含水量实测数据，使用3种不同类型的土壤水分特征曲线方程进行拟合，通过各方程的拟合效果对比确定了最适宜腐殖酸改良粘质盐土的土壤水分特征曲线方程。（2）建立了腐殖酸用量与土壤饱和导水率的关系方程，明确了饱和导水率的变化规律。
【参考文献】

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本文编号：2872178