本文主要研究了覆蓋秋澆后凍融期和生育期土壤水熱鹽遷移效應,試驗采用室內機理試驗、野外數(shù)據(jù)監(jiān)測與模型模擬分析的方法,采用核磁共振技術,測定了不同含鹽量下的土壤未凍水含量、孔隙水分布狀況及不同土質對凍結過程中未凍水含量的影響,分析研究了 NaCl對未凍水含量的影響及土壤凍融過程中的滯后現(xiàn)象,設置不同覆蓋處理措施,研究覆蓋秋澆對土壤水熱鹽的影響以及對翌年作物生長的響應,進行覆蓋秋澆條件下全年的土壤水熱鹽運移SHAW模型模擬研究,主要結論如下:(1)在凍融過程中,NaCl飽和溶液的濃度越高,其未凍水含量越大,凍結溫度越低;不同土質對土壤未凍水含量有所影響,壤土的未凍水含量明顯高于粉砂壤土的未凍水含量;鹽漬土壤在凍結和融化過程中存在滯后現(xiàn)象,在凍融過程中的滯后現(xiàn)象明顯區(qū)間,隨濃度的增大,所處的溫度范圍有降低趨勢。(2)秋澆前地面覆蓋影響翌年春玉米生育期內各處理的土壤溫度,地膜覆蓋處理耕層地溫均值最高,秸稈覆蓋處理的土壤溫度低于未覆蓋處理,且覆蓋使得春季土溫升溫緩慢而不利于春播作物生長;各處理覆蓋秋澆后的土壤含水率均高于未覆蓋處理CK,無論是播期的土壤儲水量還是生育期內的土壤儲水量,秸稈覆蓋處理的蓄水保墑性地膜覆蓋處理未覆蓋處理。(3)各處理覆蓋秋澆后的土壤含鹽量均值均低于CK,其中玉米整桿覆蓋處理的土壤含鹽量最低;地面覆蓋處理的籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量均高于未覆蓋處理CK,籽粒產(chǎn)量最高的是處理YZ,秸稈覆蓋和地膜覆蓋均提高了春玉米的籽粒產(chǎn)量;玉米整桿覆蓋處理YZ和粉碎的玉米秸稈覆蓋量為0.9 kg/m2的產(chǎn)量與經(jīng)濟系數(shù)較高。(4)SHAW模型對土壤溫度的模擬具有較高的精度,可以很好的反應其日變化規(guī)律,表層土壤模擬誤差較深層土壤偏大,但整體的模擬精度較高,具有可靠性和合理性。對于土壤含水率的模擬,模擬值的土壤含水率與實測的土壤含水率變化規(guī)律基本一致,表層土壤模擬值偏高于實測值,深層土壤的模擬值更接近于實測值。全年整個0～120cm 土層內,對于土壤含鹽量的模擬驗證結果略差一些,模擬值與實測值偏差稍大,秸稈覆蓋的土壤含鹽量模擬精度略高于地膜覆蓋。(5)綜合SHAW模型對不同覆蓋方式下土壤水鹽運動模擬效果得出:針對于河套灌區(qū)沙壕渠試驗田的最優(yōu)覆蓋方式為秸稈覆蓋,且覆蓋量為0.9kg/m2最佳。
【學位單位】：內蒙古農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：S156.4
【部分圖文】：

輕度鹽潰土?粉砂壤土?１．４８?２．４９?０．６％Ｎａｃｌ?２４．５２??輕度鹽漬土?粉砂壤土?１．４８?２．４９?丨．０％Ｎａｃｌ?２４．９８??中度鹽潰土?壤土?丨．４８?４．６０?蒸餾水?２３．５７??中度鹽潰土?壤土?１．４８?４．６０?０．２％Ｎａｃｌ?２４．５５??中度鹽潰土?壤土?１．４８?４．６０?０．６％Ｎａｃｌ?２４．８６??中度鹽潰土?壤土?１．４８?４．６０?１．０％Ｎａｃｌ?２５．７８??２．２．１．３試驗儀器與設備??本試驗所采用的儀器為蘇州紐邁科技電子有限公司生產(chǎn)的ＭｅｓｏＭＲ２３－０６０Ｈ－Ｉ??中尺寸核磁共振成像系統(tǒng)。核磁共振巖心分析測量軟件可以通過核磁共振ＣＰＭＧ??序列采集巖心的回波串，標準樣本定標，測量巖心的孔隙度、：＾截止時間、可動流??體飽和度、束縛流體飽和度、滲透率、含油飽和度等參數(shù)，可用于對巖層可采儲量??的研宄分析以及油藏改造的前期評估。主要由永磁體、試樣管、射頻系統(tǒng)、顯示器、??工控機、冷槽、空氣壓縮機、干燥箱和真空飽和裝置組成。測定前用抽真空飽和裝??置對測試土樣進行真空飽和。??

３．２凍融過程中孔隙水變化特征??３．２．１凍結過程中孔隙水動態(tài)變化??中度鹽漬土凍結時ｒ２分布動態(tài)變化如圖５所示，為了避免重復分析，以中度鹽??潰土飽和蒸餾水溶液為例，結合前文所述原理，進一步分析鹽漬土凍結和融解過程??中孔隙水分布狀況。ｒ２與坐標軸圍成的面積代表土壤中土體未凍結孔隙水的分布狀??況，由圖６ａ可知，大孔隙和小孔隙主要存在于峰面積為〇．ｌ￣ｌ〇ｍｓ之間，凍結過程??中，乃時間為〇．ｌ￣ｌｍｓ的峰面積大于ｌ￣１０ｍｓ的峰面積。??當溫度由〇°Ｃ降到－５°Ｃ時，由于過冷度的存在和土壤鹽漬化的影響，實際結晶??值低于理論結晶值，土壤中孔隙水并沒有凍結。當溫度由－５°Ｃ降為－１０°Ｃ時，土壤中??

Ｆｉｇ．５?Ｔ２?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ?Ｓａｌｉｎｅ?ｓｏｉｌ?ｉｎ?ｆｒｅｅｚｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ??３．２．２融解過程中孔隙水變化特征??中度鹽漬化土壤融解時ｎ分布曲線如圖６所示，凍土在－２０°Ｃ融化到－５°Ｃ時，最??大核磁信號強度為２７４，而在凍結過程中，最大核磁信號強度為５４８，相同溫度不同??狀態(tài)下，其孔隙水含量不一樣，相同溫度下融化過程中孔隙水含量小于凍結過程中??的孔隙水含量，這體現(xiàn)了土壤的滯后現(xiàn)象，在后文中會詳細討論。??當鹽漬化土體溫度由－２０°Ｃ升到－１２．５°Ｃ時，大孔隙增幅不大，相比較而言，小孔??隙的孔隙水增加較快，峰面積變化區(qū)間主要集中于０．０１？ｌ〇ｍｓ之間。當溫度大于??－１２．５°Ｃ時，小孔隙增幅速率緩慢，而大孔隙中孔隙水大幅度增長，增幅明顯區(qū)間主??要集中在０．１？１０ｍｓ之間。在凍融過程中，孔隙水的減少先從大孔隙開始，孔隙水的??增多先從小孔隙開始。??因此
【參考文獻】

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本文編號：2847819