基于指示Kriging的土壤盐渍化风险与地下水环境分析

摘要

土壤盐渍化是制约干旱区农业发展的主要障碍,而浅埋地下水区域的地下水环境是影响土壤盐渍化的直接因素.为调控合理的地下水埋深和矿化度,以防控区域盐渍化,以河套灌区永济灌域为研究区,运用指示Kriging法比较了春灌前和生育期不同阈值条件下土壤表层含盐量、地下水埋深和矿化度的概率分布,从概率空间分布的角度研究了不同时期防治土壤盐渍化的地下水临界埋深和矿化度.结果表明:地下水埋深属于中等变异性,土壤表层含盐量和地下水矿化度属于强变异性.春灌前较生育期土壤表层盐渍化高风险区扩大、浅埋地下水高概率区缩小、地下水矿化高风险区缩小.春灌前永济灌域土壤表层发生轻度、中度盐渍化时的地下水埋深临界值分别为2. 6、2. 2 m,地下水矿化度临界值分别为2. 0、2. 5 g/L;生育期土壤表层发生轻度、中度盐渍化时的地下水埋深临界值分别为2. 2、1. 8 m,地下水矿化度临界值分别为2. 5、3. 0 g/L,春灌前更易发生土壤盐渍化.春灌前较生育期土壤盐分受外界因素(气象因素和人为因素)影响小,且土壤表层含盐量、地下水埋深和矿化度变异性也相对较小,地下水环境对土壤盐渍化的影响更强烈.研究区北部、东南部和中部小部分区域为地下水埋深小于临界值且大于矿化度临界值的高概率区,是土壤返盐的高风险区,建议进一步完善该地区的排水系统.