渠井用水比例對土壤脫鹽與地下水化學特征的影響
本文選題:渠井用水比例 切入點:土壤含鹽量 出處:《中國農(nóng)業(yè)科學》2017年03期
【摘要】:【目的】通過研究華北典型井渠結(jié)合灌區(qū)不同用水模式對區(qū)域土壤鹽分分布、根層土壤脫鹽、地下水化學特征的影響,探討華北井渠結(jié)合灌區(qū)適宜的渠井用水比例!痉椒ā2013—2015年在人民勝利渠灌區(qū)選擇西三干渠控制范圍為典型區(qū)域,監(jiān)測控制范圍內(nèi)降水量、地表水灌溉量、地下水灌溉量、0—100 cm土層土壤含鹽量、地下水礦化度,分析不同用水模式對根層土壤鹽分洗脫、地下水化學特征的影響!窘Y(jié)果】2013—2015年一支渠、二支渠、三支渠渠井用水比例分別介于0.72—1.03、2.50—2.63、0.65—1.26之間;2013—2015年冬小麥苗期,不同用水模式下0—100 cm土層土壤鹽分垂向分布均表現(xiàn)為上高、中低、下高,尤其是0—20 cm土層土壤鹽分表聚明顯;2013—2015年冬小麥苗期一支渠控制范圍內(nèi)0—20 cm根層土壤鹽分均值大于0.32 mS·cm~(-1)面積分別占到控制范圍的60.38%、25.99%、41.16%,二支渠控制范圍內(nèi)0—20 cm根層土壤鹽分均值大于0.32 mS·cm~(-1)面積分別占到控制范圍的59.61%、0.94%、8.81%,三支渠控制范圍內(nèi)0—20 cm根層土壤鹽分均值大于0.32 m S·cm~(-1)面積分別占到控制范圍的84.40%、41.87%、52.49%,表明渠井用水比例與支渠控制范圍內(nèi)表層土壤含鹽量大于0.32mS·cm~(-1)的面積呈負相關(guān);對比2013年同期,2014年典型區(qū)內(nèi)0—20 cm土壤脫鹽率介于15.61%—25.85%,2015年典型區(qū)內(nèi)0—20 cm土壤脫鹽率介于13.33%—23.15%;不同渠井用水比例典型區(qū)域地下水水化學特征均表現(xiàn)為:地下水中陽離子由枯水期鈣鈉型轉(zhuǎn)化為平水期的鈉鈣型,平水期地下水水文化學相具有強烈的堿化趨勢,特別是平水期二支渠地下水溶解性總固體增幅分別為一支渠、三支渠的1.23、3.48倍,表明較大渠井用水比例地表水灌溉驅(qū)動了根層土壤脫鹽,增加了地下水中可溶性鹽分濃度;對比2014年平水期,2015年同期一支渠、二支渠和三支渠控制范圍地下水鈉吸附比分別降低了23.58%、36.82%和55.47%,且區(qū)域地下水鈉吸附比均低于18分級值。【結(jié)論】綜合2013—2015年0—100 cm土層土壤脫鹽率、地下水化學特征變化,在華北典型井渠結(jié)合灌區(qū)采用較大的渠井用水比例可以促進耕層土壤的脫鹽、抑制土壤鹽分表聚,同時短期內(nèi)改善地下水環(huán)境。
[Abstract]:[objective] to study the effects of different water use patterns on soil salt distribution, desalination of root soil and chemical characteristics of groundwater in typical well and canal irrigation area in North China.This paper probes into the suitable proportion of water for canal and well in North China well combined irrigation area. [methods] the control range of West third main Canal in Rensheng Canal Irrigation area from 2013 to 2015 is selected as typical area, the precipitation and surface water irrigation amount are monitored and controlled.The effects of different water use patterns on the salt removal and groundwater chemical characteristics of the root soil were analyzed. [results] one canal and two canals were used in 2013-2015.The water consumption ratio of the three channels ranged from 0.72-1.03U 2.50-2.63N 0.65-1.26 to the seedling stage of winter wheat in 2013-2015. The vertical distribution of soil salt in 0-100 cm soil layer under different water use patterns was higher, lower and lower.There was a negative correlation between the water ratio and the surface soil salt content (> 0.32mS cm ~ (-1)) in the branch canal control area.Compared with the same period in 2013, the desalinization rate of 0-20 cm soil in the typical area in 2014 was 15.61-25.85, and the desalinization rate of 0-20 cm soil in the typical area in 2015 was 13.33-23.15.The chemical characteristics of groundwater in the typical region of different water use ratio of canal and well were as follows:The cations in groundwater changed from calcium to sodium in dry water to sodium and calcium in normal water.The hydrochemical phase of groundwater has a strong trend of alkalization, especially the total solid increase of the solubility of groundwater in the two-branch canal in the plain period is 1.23 ~ 3.48 times of that of the three canals, respectively.The results show that the surface water irrigation of large canal wells drives the desalination of the root soil and increases the soluble salt concentration in the groundwater.The sodium adsorption ratio of groundwater in the control range of the second branch canal and the third branch canal decreased by 23.58% and 55.47%, respectively, and the regional sodium adsorption ratio of groundwater was lower than 18 grade values. [conclusion] the desalination rate of soil in the soil layer of 0-100 cm from 2013 to 2015 and the change of the chemical characteristics of groundwater were synthesized.In the typical well and canal combined irrigation area in North China, a large proportion of water used in canal and well can promote the desalination of topsoil, restrain the accumulation of soil salt, and improve the groundwater environment in the short term.
【作者單位】: 中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)田灌溉研究所;中國農(nóng)業(yè)科學院河南新鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)水土環(huán)境野外科學觀測試驗站;中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)水資源高效安全利用重點開放實驗室;
【基金】:國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201203077) 中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程項目(CAAS-ASTIP-FIRI-03)
【分類號】:S273;S153
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3 范e,
本文編號:1719384
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