摘要: 黄河三角洲地区土壤结构致密，渗透性差，土壤盐渍化问题极为严重。该地区面积广大，是我国重要的后备土地资源，治理改良盐碱地的重要性日益凸显。掺沙是国内外广泛采用的盐渍土改良措施，可以改善土壤水力传导性能。在盐碱地农业生产中灌溉淋洗是常... 展开 黄河三角洲地区土壤结构致密，渗透性差，土壤盐渍化问题极为严重。该地区面积广大，是我国重要的后备土地资源，治理改良盐碱地的重要性日益凸显。掺沙是国内外广泛采用的盐渍土改良措施，可以改善土壤水力传导性能。在盐碱地农业生产中灌溉淋洗是常用的方法之一，脱盐效果显著。目前研究多集中于淋洗对盐渍土盐分的影响，而对于盐渍土经淋洗脱盐重塑后土壤入渗能力的变化，研究相对较少。本研究以黄河三角洲滨海盐渍土为研究对象，通过土壤淋洗后风干，破碎土块，模拟农业灌溉淋洗与翻耕过程，研究不同掺沙量(0%、20%、50%)条件下，盐渍土壤入渗及盐分运移过程对淋洗重塑的响应。采用一维土柱入渗试验，观测记录湿润锋推进距离，计算入渗率，拟合土壤水分入渗模型，测量灌水入渗和水分再分布过程后土层含水率和电导率，并分析土壤中团粒结构及盐分离子与土壤入渗能力的关系。有如下主要研究结果： (1)确定了掺沙影响盐渍土壤入渗和淋洗效果的机制。盐渍土壤掺沙能改善土壤质地，提高土壤的入渗性能，且随掺沙比例的增大，湿润峰运移速度和入渗率均增加。掺沙增加土壤中砂粒含量，土壤有效孔隙增多，有利于加快水分在土壤中的运移。同时，掺沙可加快土壤盐分由上层向深层的运移速率，掺沙对中度盐渍土的压盐、排盐效果更明显。另外，灌溉淋洗引起的土壤重塑降低了土壤的入渗能力。中度盐渍土经过淋洗重塑后入渗能力显著降低，掺沙能减轻中度盐渍土入渗能力降低的程度，重度盐渍土经淋洗重塑后入渗能力下降程度不明显。 (2)探明了盐渍土壤持水量对掺沙和淋洗响应的定量关系。掺沙导致土壤持水能力下降，田间持水量成比例降低，这是因为土壤中砂粒的比表面积小，影响土壤蓄水能力。中度盐渍土经淋洗重塑处理后土壤持水能力提高，田间持水量增加，重度盐渍土淋洗后持水能力也提高，但田间持水量变化不显著。 (3)揭示了淋洗重塑土壤入渗对土壤团粒结构和盐分离子含量的响应机理。淋洗重塑处理使盐渍土壤中团粒结构遭到破坏，土壤孔隙度下降，入渗能力降低。稳定入渗率与大团聚体和中小团聚体含量呈正相关关系，与微团聚体含量呈显著正相关(p＜0.05)。淋洗处理使盐渍土壤中的盐分离子含量显著减少(p＜0.05)，对作物生长发育有不利影响的Na+与Cl?降低了85.7%至99.8%，钠吸附比SAR降低了63.9%至96.9%。掺沙对淋洗过程中盐离子含量的降低程度影响不显著。在淋洗过程中盐离子使土壤产生膨胀效应从而导致土壤团聚体崩解和大孔隙堵塞。相比钠离子含量与SAR，团粒结构的变化对入渗能力的影响占主导地位。 不同掺沙比例的盐渍土经过淋洗重塑处理，土壤结构发生变化，土壤入渗及盐分运移过程与盐渍土有显著差异。Philip入渗模型和Kostiakov入渗模型可以很好地模拟本试验中水分入渗过程。该研究为灌溉淋洗脱盐后的盐渍土入渗性能提供了可靠的科学依据，为盐碱地开发改良和可持续性土地利用提供了理论支持与技术指导，具有很好的研究价值和应用前景。 收起