【摘要】：內(nèi)蒙古河套灌區(qū)特有的農(nóng)田和荒地交錯(cuò)分布的格局下,土壤鹽漬化問題朝向良性方向發(fā)展,這得益于前人對(duì)河套灌區(qū)耕荒地的土壤改良和的水鹽遷移規(guī)律的研究,對(duì)河套灌區(qū)鹽漬化和節(jié)水灌溉理論的豐富和完善,對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)和灌溉水量的科學(xué)指導(dǎo)。本文以河套灌區(qū)農(nóng)田和荒地為研究區(qū),充分結(jié)合原位試驗(yàn)、室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)據(jù)分析和模型模擬等研究方式,旨在探究“旱排鹽”情況下農(nóng)田水鹽遷移規(guī)律,并通過水量水鹽均衡方程和模型輸出結(jié)果,揭示農(nóng)田和荒地間的水鹽運(yùn)移數(shù)量關(guān)系。主要的研究內(nèi)容和成果如下:1.原位試驗(yàn)和室內(nèi)試驗(yàn)相結(jié)合,通過地下水水位、土壤EC、土壤含水量、氣象、植株生物性狀等數(shù)據(jù),考慮降雨、蒸散發(fā)、地下水、耕地灌溉水等因素的影響,建立起符合實(shí)際情況的水分平衡方程。參考土壤水分均衡方程建立土壤鹽分均衡方程。土壤鹽分空間變異性較強(qiáng),灌水對(duì)其有較大的影響。四塊農(nóng)田,單位面積土壤柱體在灌水后鹽分整體呈明顯的減少趨勢(shì),荒地則呈現(xiàn)鹽分積累量增加趨勢(shì)。以Nkh地和HD為例,2017年,Nkh灌水帶入鹽分72.5 g/m~2,灌水帶走鹽分156 g/m~2;三次灌水過程中,HD積累鹽分671g/m~2。2017年整個(gè)作物生育期內(nèi)(7月1號(hào)-9月15號(hào)),北葵花地土壤層內(nèi)積累鹽分總量達(dá)158.3g/m~2,荒地鹽分積累總量達(dá)934.5 g/m~2;2018年,北葵花地土壤層內(nèi)鹽分積累86.9 g/m~2,荒地鹽分積累總量達(dá)914.4 g/m~2。生育期內(nèi),灌水促進(jìn)鹽分在耕荒地間遷移,土面強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用促進(jìn)鹽分累積在地表。2.在農(nóng)田和荒地間的水鹽遷移數(shù)量關(guān)系上,HYDRUS-2D模型給出了較好的模擬結(jié)果。對(duì)于土壤含水量,模擬規(guī)律和實(shí)際情況一致,整個(gè)模擬期內(nèi)含水量變化曲線隨地下水水位和降雨的變化波動(dòng)。設(shè)置剖面a-b,通過剖面的數(shù)據(jù)顯示,2017、2018年,整個(gè)模擬期(7月1號(hào)-9月15號(hào))通過剖面a-b流入荒地鹽分為394 g/m~2、332 g/m~2,由實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的由北葵花流入荒地鹽分為356 g/m~2、310 g/m~2。這與作物生育期荒地積累的量934 g/m~2(2017年)、914 g/m~2(2018年)相差較多,原因有三:(1)荒地處地下水EC值較高,土面蒸發(fā)帶動(dòng)較多鹽分進(jìn)入土壤非飽和帶;(2)模型只考慮了荒地一個(gè)方向的鹽分遷入量;(3)荒地本身鹽分含量較高,空間差異性大,計(jì)算起來具有一定的不準(zhǔn)確性。通過理論計(jì)算和HYDRUS-2D模擬,得到作物生育期內(nèi)農(nóng)田和荒地間的水鹽遷移數(shù)量,此研究結(jié)論是對(duì)河套灌區(qū)“旱排鹽”模式下農(nóng)田和荒地間水鹽遷移理論體系的補(bǔ)充和完善。
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S156.4

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本文編號(hào)：2755226