秸秆还田下微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

摘要

合理开发利用微咸水对实现农业可持续发展意义重大。为了研究微咸水与秸秆还田的综合利用效应，在室内进行一维垂直入渗试验，研究了秸秆还田下的微咸水入渗特征、盐分离子运移规律和对土壤的影响等内容。
　　本研究主要内容包括：⑴秸秆还田状况对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响。随着秸秆还田量、秸秆还田厚度的增加，相同灌水时间下累积入渗量和湿润锋运移距离逐渐减小;秸秆还田表现出很强的阻水性，在秸秆还田的影响下，土壤饱和含水率随秸秆还田量的增加逐渐增加，还田层以下土壤含水率呈相反变化规律;受到表层积水的影响，不同处理都有盐分表聚现象，还田层土壤含盐量陡增;就粉碎程度1cm、4cm、7cm三个水平来说，秸秆粉碎程度为4cm时阻渗效果最好;秸秆腐解增大了土壤的透水性能。⑵秸秆还田下不同水质的入渗特征及土壤水盐运移分布规律。相同入渗时间下，累积入渗量以矿化度3g/L为分界点随矿化度的升高先增后减，湿润锋的变化规律相似;矿化度为3gL时土壤保持较高含水率;土壤含盐量随矿化度的增加而增加，当矿化度大于4g/L时，微咸水对土柱的淋洗作用不大;在同一深度下，钠吸附比与土壤含水率成负相关关系，土壤含盐量与钠吸附比关系不大。⑶秸秆还田下不同土壤因素的入渗特征及土壤水盐运移分布规律。土壤容重由小变大，土壤的入渗能力递减，累积入渗量、湿润锋运移距离、入渗率都随之递减;同一深度下，土壤孔隙率的减小加大了水分在其中运移的阻力，因此土壤容重越大，土壤含水率越小，对盐分的淋洗范围越少;土壤初始含水率越大，湿润锋面水土势越高，湿润锋面与未湿土层间的平均势梯度越小，土壤入渗率越低，含水率增量越少，累积入渗量越小，对盐分的淋洗越不彻底;重质土壤的水力传导度小于轻质土壤，入渗能力较小。⑷土壤盐分离子分布特征。盐分离子在整体上具有相似的分布规律，对Ca2+、Na+、Mg2+和Cl-离子来说，其浓度在土壤剖面上呈“C”形分布，K+离子含量在整个剖面上呈现随土层加深逐渐增多的趋势，秸秆还田加剧了离子在土壤中的累积。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 微咸水研究概况

1．2．1 微咸水研究进展

1．2．2 微成水灌溉对土壤水盐运移影响

1．2．3 微咸水灌溉对土壤质量影响

1．3 秸秆还田研究概况

1．3．1 秸秆还田对土壤水盐运移影响

1．3．2 秸秆还田对土壤质量影响

1．3．3 秸秆还田技术弊端

1．4 秸秆还田下的微咸水利用探讨

1．5 研究内容与技术路线

1．5．1 研究内容

1．5．2 技术路线图

第2章 试验设计与观测方法

2．1 试验材料

2．2 供试土壤基本参数

2．3 试验设计方案

2．3．1 秸秆还田状况对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

2．3．2 秸秆还田下不同水质的入渗特征及土壤水盐运移分布影响

2．3．3 秸秆还田下不同土壤因素的入渗特征及土壤水盐运移分布影响

2．4 观测项目与方法

2．4．1 土壤含水率测定

2．4．2 土壤含盐量测定

2．4．3 离子含量测定

2．4．4 数据处理

第3章 秸秆还田状况对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

3．1 秸秆还田量对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

3．1．1 秸秆还田量对微咸水入渗下累积入渗量影响

3．1．2 秸秆还田量对微咸水入渗下湿润锋运移距离影响

3．1．3 秸秆还田量对微咸水入渗下土壤水分分布影响

3．1．4 秸秆还田量对微咸水入渗下土壤盐分分布影响

3．1．5 秸秆还田量对微咸水入渗下土壤盐分离子运移影响

3．2 秸秆粉碎程度对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

3．2．1 秸秆粉碎程度对微咸水入渗下累积入渗量影响

3．2．2 秸秆粉碎程度对微咸水入渗下湿润锋运移距离影响

3．2．3 秸秆粉碎程度对微咸水入渗下土壤水分分布影响

3．2．4 秸秆粉碎程度对微咸水入渗下土壤盐分分布影响

3．2．5 秸秆粉碎程度对微咸水入渗下土壤盐分离子运移影响

3．3 秸秆腐解程度对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

3．3．1 秸秆腐解程度对微咸水入渗下累积入渗量影响

3．3．2 秸秆腐解程度对微咸水入渗下湿润锋运移距离影响

3．3．3 秸秆腐解程度对微咸水入渗下土壤水分分布影响

3．3．4 秸秆腐解程度对微咸水入渗下土壤盐分分布影响

3．3．5 秸秆腐解程度对微咸水入渗下土壤盐分离子运移影响

3．4 秸秆还田厚度对微咸水入渗特征及土壤水盐运移分布影响

3．4．1 秸秆还田厚度对微咸水入渗下累积入渗量影响

3．4．2 秸秆还田厚度对微咸水入渗下湿润锋运移距离影响

3．4．3 秸秆还田厚度对微咸水入渗下土壤水分分布影响

3．4．4 秸秆还田厚度对微咸水入渗下土壤盐分分布影响

3．4．5 秸秆还田厚度对微咸水入渗下土壤盐分离子运移影响

3．5 本章小结

第4章 秸秆还田下不同水质的入渗特征及土壤水盐运移分布

4．1 微咸水矿化度对秸秆还田下土壤水盐运移分布影响

4．1．1 微咸水矿化度对秸秆还田下累积入渗量影响

4．1．2 微咸水矿化度对秸秆还田下湿润锋运移距离影响

4．1．3 微咸水矿化度对秸秆还田下土壤水分分布影响

4．1．4 微咸水矿化度对秸秆还田下土壤盐分分布影响

4．1．5 微成水矿化度对秸秆还田下土壤盐分离子运移影响

4．2 微咸水钠吸附比对秸秆还田下土壤水盐运移分布影响

4．2．1 微咸水钠吸附比对秸秆还田下累积入渗量影响

4．2．2 微咸水钠吸附比对秸秆还田下湿润锋运移距离影响

4．2．3 微咸水钠吸附比对秸秆还田下土壤水分分布影响

4．2．4 微咸水钠吸附比对秸秆还田下土壤盐分分布影响

4．2．5 微咸水钠吸附比对秸秆还田下土壤盐分离子运移影响

4．3 本章小结

第5章 秸秆还田下不同土壤因素的入渗特征及土壤水盐运移分布

5．1 土壤容重对秸秆还田下土壤水盐运移分布影响

5．1．1 土壤容重对秸秆还田下累积入渗量影响

5．1．2 土壤容重对秸秆还田下湿润锋运移距离影响

5．1．3 土壤容重对秸秆还田下土壤水分分布影响

5．1．4 土壤容重对秸秆还田下土壤盐分分布影响

5．1．5 土壤容重对秸秆还田下土壤盐分离子运移影响

5．2 土壤初始含水率对秸秆还田下土壤水盐运移分布影响

5．2．1 土壤初始含水率对秸秆还田下累积入渗量影响

5．2．2 土壤初始含水率对秸秆还田下湿润锋运移距离影响

5．2．3 土壤初始含水率对秸秆还田下土壤水分分布影响

5．2．4 土壤初始含水率对秸秆还田下土壤盐分分布影响

5．2．5 土壤初始含水率对秸秆还田下土壤盐分离子运移影响

5．3 土壤质地对秸秆还田下土壤水盐运移分布影响

5．3．1 土壤质地对秸秆还田下累积入渗量影响

5．3．2 土壤质地对秸秆还田下湿润锋运移距离影响

5．3．3 土壤质地对秸秆还田下土壤水分分布影响

5．3．4 土壤质地对秸秆还田下土壤盐分分布影响

5．3．5 土壤质地对秸秆还田下土壤盐分离子运移影响

5．4 本章小结

第6章 结论

致谢

参考文献

作者简介及硕士学位期间发表的论文和科研成果