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相似文献
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1.
咸水结冰融水入渗对土壤水盐运移和玉米苗期生长的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
依据咸水冰盐水融离原理,利用土柱模拟试验,设置4个灌溉方式,分别为对照处理(淡水)、咸水灌溉、咸水结冰灌溉和咸水结冰灌溉+秸秆覆盖,研究咸水结冰灌溉条件下土壤水盐的独特运移机制。结果表明,与淡水灌溉相比,咸水灌溉处理表层0~40 cm土壤水分含量偏低,而深层土含水量则较高;咸水结冰灌溉下这一规律更为明显。但配合秸秆覆盖措施能在一定程度提高咸水结冰灌溉后各土层土壤含水量。咸水直接浇灌使各土层土壤盐度EC1:5偏高,盐分累积量增大,且盐分具有明显表层聚集特性,表层0~40 cm盐分累积量占0~80 cm土体的62.2%;而咸水结冰后灌溉则显著降低表层0~40 cm土层的盐分累积,仅占18.6%;咸水结冰后灌溉配合秸秆覆盖则进一步促进表层的脱盐率提高,特别在0~10 cm土层,土壤盐度仅为0.15 dS·m -1,盐分累积67.8 g·m-2,与淡水处理间差异未达显著水平(P>0.05)。咸水结冰灌溉配合秸秆覆盖可促进表层土壤的脱盐,使土壤根系分布密集层保持较低盐分水平,缓解或消除盐分对作物生长的危害,使玉米的生长状况达到淡水灌溉处理的效果。  相似文献   

2.
新疆盐渍化区土壤盐分离子的空间变异特征   总被引:8,自引:0,他引:8  
《水土保持研究》2007,14(6):189-192,197
土壤中盐分含量与空间分布是了解多孔介质中水盐运移规律并进而因地制宜提出盐渍土改良措施的关键。利用地统计学,结合地理信息系统(GIS),在面积约为2 000 km2的新疆典型盐渍化区渭干河流域布设了土壤取样点43个,测定了土壤表层(0~30 cm)盐分及其组成(Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+、SO4^2-、Cl^-、HCO3^-)的空间变异性规律。结果表明:Ca^2+、HCO3^-为正态分布,其余盐分离子符合对数正态分布;半方差分析得出总盐分符合球状模型,Mg^2+、K^+、Na^+、Cl^-、SO4^2-符合指数模型,Ca^2+符合高斯模型,而HCO3-则是纯块金效应;盐分离子的变程在14.3 km~64.1 km之间;盐分离子均表现为中等强度的空间自相关,但程度有所差异。用Kriging插值法对未测点的盐分离子进行最优估计,绘制含量分布图,从而可以更直观的反映研究区土壤盐分离子的空间变异特征。  相似文献   

3.
基于黄淮海地区淡水资源匮乏,而咸水微咸水资源丰富状况,为解决本地区水资源危机提供一项新的研究思路和技术支持,通过冻融技术,利用盐水融离原理,可降低融水盐分及危害性离子Na+、Cl-等含量,为城市生活或农业灌溉提供水源;依据此原理进行咸水结冰灌溉,可促进表层土壤的脱盐作用,淋洗主要危害性离子Na+、Cl-等,保持土壤根系分布密集层较低盐分水平和盐基离子平衡,缓解或消除盐分和盐基离子对作物生长的危害。因此,淡水资源不足而咸水资源丰富的区域,可把充分开发咸水资源作为解决本地区水资源危机的一项重要措施和有效途径。  相似文献   

4.
天然矿物改良剂在微咸水灌溉土壤中应用效果的研究   总被引:10,自引:0,他引:10  
利用10种不同天然矿物作为土壤改良剂,对矿化度4~5g/L的微咸水灌溉农田土壤进行改良效果试验。结果表明:改良剂1能够降低土壤容重12.23%,提高土壤孔隙度12.28%。参试的改良剂均能够降低0~5cm土壤全盐量,最大降幅为72.5%,并能降低0~40cm土壤中CO3^2-和HCO3^-离子,最大降幅达100%,改良剂4能够增加土壤中的Ca^2+、Mg^2+离子、降低土壤中的K^++Na^+离子。天然矿物土壤改良剂能够有效地改善土壤物理和化学环境。  相似文献   

5.
采用短期室内淋溶的方法研究了模拟酸雨对供试果园土壤交换性Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+、交换性盐基总量(BS)、阳离子交换量(CEC)、电导率(EC)等变化的影响。试验结果表明,土壤交换性Ca^2+(pH2.5)、Mg^2+、K^+、Na^+、BS(pH2.5)、CEC(pH≥3.5)含量较酸雨淋溶前增加,且随着剖面深度表现出较好的层次性;淋出液中Ca2+、Mg^2+、K^+、Na^+含量随着模拟酸雨酸度的增强而依次增加,其中pH2.5酸雨处理与其它淋溶处理间淋出液Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+含量差异显著;以土壤交换性Ca^2+、BS、CEC、盐基饱和度(BSP)与EC为指标衡量土壤的酸化,pH 2.5酸雨处理导致了淋溶土柱表层和中间土层的土壤酸化,其中交换性Ca^2+、BS、BSP指标表征pH 3.5的酸雨处理引起了表层土壤酸化,而pH≥4.5的酸雨淋溶缓冲了土壤的酸化,土壤的酸度减弱。  相似文献   

6.
喀斯特山地不同土地利用对表层岩溶泉水化学特征的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
选取南川喀斯特山地3种不同土地利用方式(灌草丛、耕地、石漠化地)下的表层岩溶泉水为研究对象,通过对3个泉水进行一个水文年的水温(t)、pH、电导率(EC)、HCO3^-、NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Ca^2+、Mg^2+、Na^+、K^+等水化学指标的测定,结果发现:3个泉水的t、pH、EC及主要阴阳离子都表现出了一定的差异,在t、EC及NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Na^+浓度上,表现为灌草丛泉水〈耕地泉水〈石漠化地泉水,在K^+浓度上,表现为耕地泉水〉石漠化地泉水〉灌草丛泉水。3个泉水HCO3^-+Ca^2+占所测9种主要离子的比例分别为87.1%,71.8%,62.9%。泉水的HCO3^-浓度及HCO3^-+Ca^2+占所测定的9种主要离子的比例由灌草丛泉水→耕地泉水→石漠化地泉水逐渐减少。这说明EC、NO3^-、SO4^2-、Cl^-、Na^+、HCO3^-等泉水水化学指标可以作为不同土地利用方式和植被覆盖变化的重要指标。  相似文献   

7.
通过对贵州中部喀斯特地区进行植被调查以及土壤和径流样品的分析,探讨石漠化过程中植被演替及其对径流水化学组成的影响。结果表明:喀斯特石漠化后,土壤出现粘质化,有机质含量急剧下降,土壤毛管孔隙度下降,干旱季节表层和次表层土壤的含水量明显减少,改变了生态系统的水分运动规律。喀斯特地表径流中离子浓度的大小排序为HCO3^->SO4^2->Ca2^2+>Mg^2+>K^+、NO3^-、Cl^->Na^+>NH4^+>PO4^3-,地表径流水化学类型以HCO3-Ca型为主;随着石漠化程度的增加,地表径流中PO4^3-输出量明显增加,其次是Ca^2+、NO3^-,这部分养分的流失造成土壤养分水平下降,同时影响受纳水体的环境质量。地下径流离子组成与地表径流总体相似,但HCO3^-、Ca^2+、Mg^2+的含量高于地表径流,而K^+、NH4^+的含量低于地表径流;石漠化发生后,地下径流中HCO3^-、Mg^2+浓度明显减少,岩溶作用减弱,而NH4^+、NO3^-浓度明显增加,对地下水质产生一定的影响。  相似文献   

8.
半干旱区海水灌溉农田土壤盐分运移规律的研究   总被引:2,自引:4,他引:2  
对在海侵灾害最严重的莱州湾地区,在油葵生育期内利用不同浓度的海水直接灌溉两次,研究0~40cm土层土壤盐分及Na^ 、CI^-、Ca^2 、Mg^2 、K^ 含量的分布、迁移规律,为确定合适的灌溉定额和灌溉次数提供最基础的技术参数。结果表明:①60%以上浓度海水灌溉,5~40cm土层土壤盐分呈积累趋势,次生盐渍化明显;40%海水灌溉后轻微积盐.若无充沛的雨水淋洗,则须结合一定的农业措施以防造成次生盐害;20%海水浓度在灌溉定额为800m^3/hm^2时能保持土壤盐分的盈亏平衡。②Na^ 和CI^-主要分布在5~20cm土层,而Ca^2 和Mg^2 主要在20∽40cm土层,K^ 则极易被淋洗而迁移到40cm以下土层。③0~5cm土层盐分变化剧烈,在油葵整个生育期降雨量为171.7mm的情况下,至收获期时,各处理均能降至灌海水前的水平。  相似文献   

9.
模拟酸雨对砖红壤盐基离子迁移和释放的影响   总被引:16,自引:0,他引:16  
对发育于玄武岩的砖红壤进行了室内模拟酸雨淋溶试验,结果表明:(1)酸雨淋溶土壤会引起土壤盐基离子的大量淋失。以土壤中的K+最易于淋失,Ca^2+、Mg^2+的淋失量最大。酸雨pH愈低,Ca^2+、Mg^2+、K^+的迁移量愈大。酸雨淋溶土壤的时间越长,盐基离子的迁移量越大。(2)土壤经≥5d的酸雨淋溶后,土壤交换性盐基离子的含量均随淋溶时间的增加而减少。酸雨的pH不同,则土壤交换性盐基离子所受的影响不同。(3)与原土壤相比较,短期(≤5d)的酸雨淋溶,可使土壤交换性Ca^2+、K^+以及强酸性(pH≤3.0)酸雨淋溶的交换性Mg^2+增加;土壤被酸雨较长时间(≥10d)淋溶后,则会降低土壤交换性Ca^2+、Mg^2+、K^+的含量;不同时间的酸雨淋溶,均会降低土壤交换性Na^+的含量。(4)土壤经酸雨淋溶后,某些矿物会发生风化,释放出盐基离子,也会使部分交换性盐基离子转成非交换态。  相似文献   

10.
通过田间调查采样与室内分析方法,研究了废水灌溉对农田生态环境的影响。结果表明,啤酒废水灌溉农田可以增加土壤有机质和全氮的含量,连续灌溉3-7年未发生Na^ 、Cl^-和SO4^2-的积累,耕层土壤中Ca^2 和Mg^2 轻度淋洗;啤酒废水灌溉有利于蔬菜中维生素C的积累;加重了浅层地下水细菌污染,减轻了地下水中硝酸盐氮的污染。  相似文献   

11.
咸水结冰灌溉下覆膜时间对滨海盐土水盐运移的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
郭凯  张秀梅  刘小京 《土壤学报》2014,51(5):1202-1212
连续三年对滨海盐土进行咸水结冰灌溉和地膜覆盖基础上的水盐动态监测,并针对不同地膜覆盖时期,设置了结冰灌溉条件下融冰入渗后覆膜(MI)、播种覆膜(SI)和不覆膜(NI),以及灌前秋季覆膜(不结冰灌溉AN)和对照(不结冰灌溉不覆膜CK)五个处理,以研究咸水结冰灌溉条件下土壤水盐动态规律,以及覆膜时期对土壤水盐动态和棉花生长的影响。结果表明:咸水结冰灌溉后,随着咸水冰层的融化,地表冰层含盐量和SAR(钠吸附比)均逐渐降低,含盐量和SAR由最初的12.15g?L-1和18.7降低到入渗完成后时0.03g?L-1和1.07。三年咸水结冰灌溉和地膜覆盖的地块在相同时期和土壤深度(0-20cm)的土壤含盐量逐年降低,2006-2008年冬季灌前土壤表层盐分含量分别为19.8g?kg-1、15.4g?kg-1和12.4g?kg-1。融水入渗后土壤返盐迅速,在入渗后9天前进行地膜覆盖效果较好。咸水结冰灌溉下融冰入渗后进行地膜覆盖依然是效果最好,其棉花出苗率和籽棉产量也最高,为63.78%和3226.2kg?hm-2,其次为秋季覆膜、播种覆膜、不覆膜和对照。在三年进行结冰灌溉的基础上,尽管第四年没有进行结冰灌溉,秋季进行覆膜依然可获得较高的产量,其棉花出苗率和产量为59.63%和2695.65 kg?hm-2。即使连续进行了三年的结冰灌溉,如果没有覆膜措施或覆膜较晚的地块,依然不能获得理想的产量。  相似文献   

12.
咸水冻融灌溉对重度盐渍土壤水盐分布的影响   总被引:8,自引:2,他引:6  
张越  杨劲松  姚荣江 《土壤学报》2016,53(2):388-400
室内咸水冰融化试验设置2个处理:7.5 g L-1咸水冰(SIW(7.5))、15 g L-1咸水冰(SIW(15)),探究了咸水冰融化过程中的水量、水质以及离子组成的变化;土柱模拟试验设置同一灌水量(150mm),4个处理:淡水直接灌溉(FW)、7.5 g L-1咸水直接灌溉(SW)、7.5 g L-1咸水冻融灌溉(SIW(7.5))、15 g L-1咸水冻融灌溉(SIW(15)),对比分析两种灌溉水质(淡水、咸水)和两种灌水方式(直接灌溉、结冰灌溉)对土壤(粉砂壤土)水盐动态的影响。结果表明:咸水冰融化过程中,初期融出水量较大,但含盐量和钠吸附比(SAR)较高,后期融出水量较小,含盐量和SAR很低;融出水的离子含量变化与电导率(EC)变化表现相同的趋势;小于3 g L-1的水的融出率分别是SIW(7.5)=25.46%和SIW(15)=32.78%。FW处理下,土壤中水盐运动持续时间较其他3个处理长,土壤导水率降低最快,灌溉水入渗完成时表层土壤含水量达到33.88%,显著高于其他处理。四种处理下,0~15 cm土层土壤的含盐量平均值分别为FW=2.32 g kg-1、SIW(7.5)=2.80 g kg-1、SIW(15)=3.87 g kg-1、SW=4.31 g kg-1。同等灌水量下,SIW(15)处理下土壤脱盐深度最浅。离子分析表明:FW和SIW(7.5)处理下,0~25 cm土壤的钠吸附比(SAR)下降明显,显著小于SW、SIW(15);然而FW处理下,土壤碱化特征最为明显。综合而言,在淡水资源缺乏而咸水资源相对丰富的地区,中度矿化度咸水结冰融水灌溉可以有效降低根层土壤盐分,满足农业生产的要求。  相似文献   

13.
冬季咸水结冰灌溉是将冬季自然冷资源与滨海盐碱地区丰富的咸水资源相结合, 通过自然结冰使咸淡分离, 再利用结冰融化时咸水先流出淡水后流出会对土壤起到一定的洗盐作用的原理, 对盐碱地进行改良。本文通过大田试验, 研究了冬季咸水结冰灌溉及改良剂对天津滨海盐碱地水盐运移的影响。结果表明, 通过咸水结冰灌溉能降低根层土壤含盐量, 且灌溉水量与土壤含水量呈正相关。冬季咸水结冰灌溉初期可能会引起土壤碱化, 但随着冰层融化及时间的推移, 各处理的碱化趋势会逐渐消弱。在滨海盐土施用磷石膏能够降低HCO3-含量, 增加SO42-、Ca2+含量, 有效降低Cl-、Na+在总盐分中的比例, 且磷石膏施用量越大, 根层土壤的pH 越低、保水能力越强(7 500 kg·hm-2 磷石膏>4 500 kg·hm-2 磷石膏); 施用磷石膏和大水量的咸水结冰灌溉都能很好地促进柽柳生长,且咸水冬季结冰灌溉和施用磷石膏配合(1 350 m3·hm-2 结冰灌溉+7 500 kg·hm-2 磷石膏)效果最好。因此, 咸水结冰灌溉配合改良剂应用可有效改良滨海盐土, 改善因咸水结冰灌溉而带来的土壤碱化问题, 为早期植物萌发生长提供有利条件。  相似文献   

14.
在河北省滨海区,连续3年对当地的盐碱地进行了冬季咸水结冰灌溉,并对土壤的耕层水盐动态、棉花出苗和产量以及植株的盐离子状况进行了观测。结果表明:利用矿化度为8.15~14.27 g.L 1、灌水量为180mm的地下咸水,对滨海盐碱地进行冬季结冰灌溉,后期结合地膜覆盖可显著降低土壤盐分含量和提高土壤含水量。咸水结冰灌溉处理2009—2011年棉花播种期土壤盐分含量分别为0.32%、0.29%和0.17%,土壤含水量分别为26.2%、25.0%和24.2%,保证了棉花正常出苗,3年的棉花出苗率均达到85%以上。结冰灌溉年限越长越有利于土壤盐分的淋洗。苗期棉花根、茎和叶片Na+含量比对照降低57.6%~64.5%,而相应的K+和Ca2+含量显著高于对照(不灌溉不覆膜处理)棉苗,避免了对苗期棉花的单盐伤害。随着当地雨季的来临,棉田耕层土壤可实现周年脱盐,保证了棉花的正常生长,籽棉产量达到2 643.8~3 607.7 kg.hm 2,并且3年的产量呈逐年上升趋势,实现了滨海重盐碱区水土资源的高效利用和棉花丰产。  相似文献   

15.
棉花是鲁北平原种植的重要经济作物,合理利用微咸水和咸水资源是解决棉花季节干旱问题的重要途径。通过田间小区试验,以淡水滴灌处理为对照,设置不同盐分梯度的咸水滴灌处理,研究2种类型咸水滴灌对棉田土壤水分和盐分的分布影响以及棉花产量的响应。结果表明,咸水滴灌条件下主要影响棉田40~100 cm土壤水分的变化,碳酸氢钠型和氯化钠型咸水处理对土壤含水量的影响没有显著差异。利用EC值低于8 d S·m~(-1)的咸水进行补灌,棉田0~40 cm土壤盐分积累不明显,灌溉水EC值为10 d S·m~(-1)的氯化钠型咸水灌溉在0~100 cm土壤盐分有明显的积累。滴灌补灌EC值不大于6 d S·m~(-1)的碳酸氢钠型咸水和不大于8 d S·m~(-1)的氯化钠型咸水对棉花产量没有明显的影响,滴灌补灌7 d S·m~(-1)碳酸氢钠型和10 d S·m~(-1)氯化钠型咸水明显降低棉花产量。从土壤盐分的积累和棉花产量来看,在鲁北平原可以利用6 d S·m~(-1)咸水滴灌对棉花进行补灌;利用咸水滴灌,要同时考虑灌溉水盐分的数量和盐分组成,碳酸氢钠型咸水要更加谨慎利用。  相似文献   

16.
为探究不同矿化度咸水结冰灌溉对重度盐碱地土壤水分入渗和盐分运移的影响。采用室内有机玻璃土柱模拟试验,设置3个梯度灌水水质(蒸馏水、3 g/L微咸水、10 g/L咸水)和2种灌溉方式(结冰灌溉、直接灌溉)的6种不同处理,对土壤的水分入渗特性及脱盐效果进行对比分析研究。结果表明:(1)3个梯度灌水水质下,结冰灌溉方式的土壤初始入渗速率分别是直接灌溉方式的8.2,4.6,5.8倍。结冰灌溉方式下,灌溉水矿化度越高,土壤入渗速率越快;(2)Kostiakov模型适合拟合不同矿化度咸水结冰灌溉方式下的土壤水分入渗过程,Horton模型适合拟合不同矿化度咸水直接灌溉方式下的土壤水分入渗过程;(3)3个梯度灌水水质下,直接灌溉方式0—60 cm土层土壤含水率较结冰灌溉方式分别提高1.4%~6.3%,1.6%~3.6%,0.9%~7.6%;(4)各处理下0—30 cm土层土壤脱盐效果较为显著,盐分不断向土层60 cm处迁移,各处理土壤脱盐率逐渐降低。0—30 cm土层处,淡水直接灌溉方式下土壤脱盐率最大(93%~97%),3 g/L微咸水结冰灌溉的脱盐率次之(87%~91%)。50—60 cm土层处,淡水结冰灌溉方式下土壤脱盐率最高(13.3%),其次为3 g/L微咸水结冰灌溉方式(9.1%)。综合考虑,3 g/L微咸水结冰灌溉能够提高土壤水分入渗速率,有效降低0—60 cm土层的土壤盐分含量。  相似文献   

17.
为探讨冬季咸水结冰灌溉对河北省滨海平原区盐碱土的土壤盐分变化以及对菊芋生长的影响,在冬季利用地下苦咸水对河北海兴盐碱地进行咸水结冰灌溉试验,设冬灌覆膜处理,其中包括膜上挖孔直接播种处理(T1)和揭膜播种再覆膜处理(T2),以无冬灌+覆膜处理作为第一对照(CK1),不冰灌和不覆膜的小区作为第二对照(CK2)。结果表明,冬季灌溉咸水结冰、春季咸水冰融化入渗后土壤各层次脱盐效果明显,播种期T1和T2处理的0~5cm、5~20cm表层土壤含盐量较CK1和CK2分别降低了41.9%、65.0%、46.5%、67.7%、29.9%、47.1%,40.8%和55.3%,在菊芋播种期耕层土壤含盐量降低到0.6%左右,T1和T2单位产量分别较CK1和CK2高54%、115%、97%和175%,T1和T2处理下Na+和Cl-含量较CK1和CK2显著降低,而K+含量和K+/Na+较CK1和CK2显著增高。通过冬季咸水结冰灌溉和覆膜措施可以确保土壤盐分下降,从而降低了盐分对菊芋生长的毒害作用,使菊芋产量得到显著提高。  相似文献   

18.
微咸水灌溉下土壤水盐动态及对作物产量的影响   总被引:26,自引:10,他引:16  
华北平原农业灌溉用水非常紧缺,水资源日益缺乏与粮食需求日益增多之间的矛盾尖锐。充分利用微咸水资源是缓解这一矛盾的重要途径之一。该文以中国农业大学曲周试验站1997-2005年冬小麦和夏玉米微咸水灌溉田间长期定位试验为基础,研究了充分淡水、充分淡咸水、关键期淡水、关键期淡咸水和不灌溉等5个处理下土壤饱和电导率和含盐量的动态变化,探讨了微咸水灌溉对冬小麦和夏玉米产量的影响。结果表明:土壤水盐动态呈受灌溉和降雨影响的短期波动和受季节更替影响的长期波动;在正常降雨年份,使用微咸水进行灌溉是可行的,不会导致土壤的次生盐渍化;微咸水灌溉虽然导致冬小麦和夏玉米产量降低10%~15%,但节约淡水资源60%~75%。如果降雨量达到多年平均水平以及微咸水灌溉制度制订合理,微咸水用于冬小麦/玉米田间灌溉前景广阔。  相似文献   

19.
微咸水造墒对油葵生长及土壤盐分分布的影响   总被引:6,自引:3,他引:3  
为了研究微咸水造墒对油葵生长及土壤盐分分布状况的影响,采用盆栽试验与田间小区试验相结合的方式,将底墒水矿化度划分为5个级别,分别为淡水(<2 g/L)、3、4、5、6 g/L。结果表明:不同矿化度的微咸水造墒对油葵的出苗率及出苗时间有着不同程度的抑制作用;当底墒水矿化度相同时,与盆栽相比较,小区各处理的出苗率较低,出苗时间较长;利用3 g/L的微咸水造墒对油葵的生长非但不会造成抑制,反而还有一定的促进作用,使其株高、叶面积指数、根冠比等参数均大于淡水处理;3 g/L处理盘粒数、百粒重均超过淡水处理,空壳率降低19.7%,增产8.1%,4 、5、6 g/L处理与淡水处理相比分别减产7.0%、14.8%、23.9%;生育期结束时,淡水及各微咸水处理0~20 cm土层土壤平均含盐量均达到底墒水前的初始值附近,无显著的脱盐与积盐现象;20~40 cm及40~120 cm土层土壤均处于不同程度的积盐状态,随着底墒水矿化度的增大,积盐程度逐渐增大,且土层越深积盐量越大。  相似文献   

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