季节性冻融对盐荒地水盐运移的影响及调控

摘要

季节性冻融是干旱区土壤盐碱化形成的主要驱动因子，但冻融过程中土壤水盐耦合关系及热量调控机理仍不清楚。通过分析2009年11月～2010年5月新疆玛纳斯河流域典型盐荒地季节性冻融过程中土壤剖面160cm以内的水分、盐分和温度动态变化，探讨了不同土层冻融过程中水热盐的耦合关系。结果表明：土壤最大冻结深度为150cm左右，表土层（0～40cm）温度与气温关系密切；土壤剖面水分呈现“C”型垂直分布，表土层和底土层（100～160cm）含水量较大，而心土层（40～100em）含水量不足10％，土层平均含水率在冻融前期增加了12．91％，而在初蒸期减少了10．01％；土壤剖面盐分在冻结期和初蒸期表聚作用明显，心土层和底土层含盐量稳定，土壤剖面含盐量表现为“积盐-脱盐-再积盐”的变化过程。水热盐之间具有高度协同性，心土层和底土层表现为水盐相随、而表土层为水去盐留的耦合特征，热量传输是调控水盐运移的关键因素。