摘要:

通过对新疆哈密盆地内地下水流运动特征的分析,论述了采用竖井灌排措施前后土壤剖面盐分的不同运移方式及由此可能产生的生态与环境问题.在竖井灌排下,土壤水盐以向下运移为主,土壤处于脱盐状态.这与自然状态下的水盐向上运移是截然相对的;文中还指出了竖井灌排区应加强对地下水资源量的研究,避免地下水的过度超采.保证井灌井排灌区的可持续发展.

摘要:

利用粉砂壤土柱研究特大暴雨过程中土壤盐分运移特征结果表明,当地下水埋深为1.5m时特大暴雨作用下0～30cm土层土壤盐分下移至30～105cm土层段,属浅位脱盐,雨后土壤盐分极易再次升至耕作层;地下水埋深为2.5m时0～83cm土层土壤盐分下移至83～200cm土层段,其淋洗效果最佳;地下水埋深为3.0m时100～200cm土层土壤盐分下移至205～255cm土层段,属深部脱盐.

摘要:

地下水-土壤-植物-大气连续体系统中水分运移研究对于水资源的有效利用及生态环境问题有着重要的科学研究意义.在地下水浅埋条件下,地下水、土壤水、植物水、大气水是一个连续的水分过程.通过归纳国内外在地下水浅埋条件下土壤水分运移、土壤盐分运移、以及水盐运移对植物生长发育等生物过程作用的机理等方面的研究成果,综述了近年来国内外在地下水浅埋深铑条件下GSPAC系统水运移在研究方法、试验和模型方面的进展、各种研究方法的原理、优缺点和今后的研究方向,分析指出定量地研究浅埋深地下水对SPAC系统水分过程、生物过程和能量过程等的作用和影响是一个复合过程,由单个过程研究向过程的综合分析发展难度较大,目前研究相对比较薄弱,是今后需要重点发展的一个方向,在此基础上阐述了GSPAC系统水运移的研究需要深入发展的几个方面.

摘要:

扩散边界层是水环境沉积物与上覆水之间物质交换的必经区.通过无风和有风条件下两组沉积物盐分释放实验,研究海湾水库砂质沉积物-水界面扩散边界层的形成情况,并通过水动力扰动下穿过扩散边界层的实测盐分通量与Fick第一定律理论计算通量的比较,以及扰动与无扰动时通量的比较,探讨扩散边界层对沉积物盐分释放的影响.研究结果表明,在稳定风场条件下,沉积物-水界面处存在厚度约3.5 cm的扩散边界层,有风条件下的界面盐分交换通量略大于无风时的通量;分子扩散是边界层内盐分运移的主要机制,扩散边界层对沉积物盐分释放具有阻滞作用,并且边界层越厚,阻滞效应越显著.另外,由于扩散边界层的存在,限制了水动力对沉积物与上覆水之间物质交换的增强作用,所以海湾水库沉积物中蓄积盐分对上覆水的影响将是长期的过程.

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分别从等温和非等温水盐动态模拟以及覆盖边界层三个方面,以秸秆覆盖条件下土壤水、热、盐耦合运动规律模拟研究为重点, 介绍了50年代以来土壤水热盐数学模拟的研究成果,并简要论述了有关模型的特点及今后的发展方向.

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沐官岛水库是一个拟建的河口海湾水库,库底为富含咸水的潮滩沉积物.这一特殊的地质及水环境条件直接关系到水库未来的水质安全和正常的调度运行,所以必须准确地确定水库水体中盐分宅问分布这一关键问题.本文依据现场调查、钻探及室内实验资料,通过垂直方向线性插值技术,建立了沐官岛水库蓄水初期盐分运移准三维模型,模拟了水库蓄水初期在内源盐分释放影响下,库水盐分的演化过程.结果表明:若遇平水年开始蓄水,当蓄水至1.5m时,该层含盐量在平面上的变化范围主要在0.30～1.30g/L之间;当蓄水至4.5m时,该层含盐量在平面上的变化范围主要在0.30～1.55g/L.

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为探讨棉花滴灌方式下土壤水盐运移规律,在棉花不同生育期运用烘干法和电导法,从水平方向和垂直方向测定距离滴灌带不同距离的土壤含水量和土壤盐分,结果表明:膜下滴灌条件下棉花整个生育期土壤盐分含量的运移规律为:一水前土壤中的含盐量以垂直方向0-10 cm土层内最大,随生育期的推后各土层含盐量都有不同程度的增加,土壤产生积盐现象.滴头处各土层含盐量相对较低,主要因为滴头下水分不断下滴下渗,使该处各层土壤中的盐分亦随水移动而被淋洗到浸润体外缘,从而使主要根系层的土壤形成了一个低盐区.

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探讨覆砂厚度对土壤水分入渗、蒸发、盐分迁移的影响,对新疆干旱区农田抑盐、保水及合理的覆砂制度制定具有重要意义.本文采用定水头法入渗和模拟稳定蒸发条件,研究覆砂厚度对土壤水分入渗、蒸发过程以及盐分迁移的影响.以覆砂厚度为影响因子,在土壤表层设置4个厚度,分别是0(对照)、1.7、3.6、5.7 cm.研究结果表明:(1)覆砂抑制了土壤水分净入渗能力,这一抑制作用随着覆砂厚度增加而减弱；(2)覆砂可以显著抑制土壤蒸发,随着覆砂厚度的增加抑制力增大.在20天蒸发过程中,覆砂处理蒸发呈稳定态势,且累积蒸发量符合线性方程,而对照符合Rose经验公式；(3)覆砂可以改变土壤盐分在剖面中的运移,尤其减弱了盐分的表聚.总之,覆砂显著地抑制了土壤蒸发和盐分表聚,即在覆砂厚1.7 cm上就可达显著效果,但对土壤的净入渗能力具有抑制作用.

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随着农业技术的发展,设施栽培打破农作物生长的时间限制.实施栽培促进农作物生产发展的同时,造成土壤盐分运移状况.目前,根据国内外研究资料总结分析设施栽培条件下土壤盐分运移的相关情况,是实现农业生产活动顺利开展的重要保证之一.因而本文通过收集资料,定义设施栽培条件,总结当前设施栽培条件下土壤盐分运移的特征表现和原因所在,简要叙述土壤盐分运移的危害,并总结生物调控、农业调控、灌溉方式更改等实现土壤盐分运移情况的改良和调控.并根据当前国内外设施栽培条件下土壤盐分运移研究缺少对现代农业技术的研究、缺少对农作物性质同土壤关系体系的构建等方面的缺失,提出未来应构建设施栽培条件下土壤盐分标准体系,灌溉控制技术等方面入手,实现设施栽培条件下的土壤盐分的有效管理.

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以伊犁河谷察南灌区为研究区,运用磁感式电导率快速获取技术及室内分析相结合手段,通过构建盐分解译模型,获取2015年及2016年秋季0 ～ 30 cm、30～60 cm、60～ 100 cm土壤盐分含量.对土壤各土层进行了盐渍化分级统计和半方差函数分析及空间插值分析.对研究区高程信息进行提取,并通过调查河流影响范围对河流进行缓冲区分析.旨在构建适用于研究区及同类型灌区磁感式盐渍土地快速精量诊断评估与利用规划技术体系,了解干旱、半干旱区灌溉农田土盐时空变异特征,并对土盐时空运移机理进行研究.初步研究表明,相比于2015年秋季,2016年秋季研究区非盐化土面积显著减小,中度盐化土面积显著增加,非盐化土、轻度盐化土呈现向中度盐化土演变的趋势;研究区土壤盐分呈现向中部及东部区域运移的趋势,盐化土面积增加,且盐分含量均值增大;另外,在空间大尺度范围上,河流是影响土盐运移的主要影响因素,在局域小尺度范围内,地势是影响土盐运移的主要影响因素.