配沙改良对滨海粘质盐土盐分淋溶的影响机理研究

论文摘要

本研究以黄河三角洲滨海粘质盐土为研究对象,针对滨海粘质盐土结构性差、物理性状不良、土壤饱和导水率低、不利于土壤盐分淋溶等问题,结合黄河三角洲各引黄灌区普遍存在的大量工程泥沙清淤困难、难以处理的问题,利用引黄清淤泥沙进行滨海粘质盐土改良的试验和理论研究。研究采用室内模拟实验、理论分析和田间试验相结合的方法,设计了土柱盐分淋溶试验、土壤饱和导水率试验和不同配沙条件下土壤水分特征曲线测定试验,以明确不同颗粒组成变化对滨海粘质盐土的脱盐效率、饱和导水率和土壤大孔隙度的影响,探索配沙改良对滨海粘质盐土改良的机理与措施,本研究的主要成果包括下几个方面:（1）滨海粘质盐土的颗粒组成与引黄泥沙有较大差异,粘质盐土配沙改良后,土样中的各粒级含量均发生明显变化。土样中极细砂粒、粗粉粒和细粘粒三个粒级的含量变化最显著,0.1-0.05mm的极细砂粒含量明显提高,0.05-0.01mm的粗粉粒和<0.002mm的细粘粒含量明显降低。（2）找出了对土壤大孔隙度影响最大的三个粒级,确定了这三个粒级作用强度顺序,从大到小分别为极细砂粒、细砂粒、粗粉粒,研究发现这三个粒级与土壤大孔隙度之间存在显著地线性相关关系,并建立出回归方程。（3）土壤饱和导水率随土壤大孔隙度的增加而增加,滨海粘质盐土中土壤大孔隙度与土壤饱和导水率之间的存在显著地幂函数关系。在室内的三次淋洗试验试验中,土壤脱盐效率随土壤饱和导水率的增加而增加,并存在显著地对数函数关系。（4）明确了粘质盐土配沙改良通过改变土壤颗粒组成进而影响土壤大孔隙度、土壤饱和导水率,最终影响土壤脱盐效率的影响机理。（5）用灰色关联度法找出了对土壤脱盐效率影响最大的三个粒级,确定了这三个粒级作用强度顺序,从大到小分别为粗粉粒、中砂、细砂,这三个粒级与土壤脱盐效率之间存在显著地线性相关关系。（6）配沙改良一年后,各配沙处理的土壤盐化程度均有明显下降。其中田间配沙处理S1、S2、S3、S4均能在蒸发条件下有效降低土壤0-20cm表层和0-60cm耕层的土壤含盐量。并且在三年的田间配沙改良中,田间下的冬小麦产量均十分明显的提升,尤其是2017年处理S3增产77.65%。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究目的与意义
•   1.3 国内外研究进展
•     1.3.1 滨海盐土改良研究进展
•     1.3.2 土壤大孔隙研究进展
•     1.3.3 土壤饱和导水率研究进展
•     1.3.4 盐土改良泥沙利用研究进展
•   1.4 研究内容
•   1.5 技术路线
•   1.6 创新点
• 2 材料与方法
•   2.1 研究区概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 气候
•     2.1.3 水文地质
•     2.1.4 土壤
•     2.1.5 引黄泥沙
•   2.2 试验材料
•   2.3 土壤水分特征曲线测定试验
•     2.3.1 试验设计
•     2.3.2 测定项目与方法
•     2.3.3 基于土壤水分特征曲线的应用计算
•   2.4 土壤饱和导水率测定试验
•     2.4.1 试验设计
•     2.4.2 测定项目与方法
•   2.5 模拟土柱盐分吸附与淋洗试验
•     2.5.1 试验设计
•     2.5.2 测定项目与方法
•   2.6 粘质盐土配沙改良田间试验
•     2.6.1 试验设计
•     2.6.2 测定项目与方法
•   2.7 数据处理与分析
• 3 结果与分析
•   3.1 配沙改良下土壤颗粒组成的变化
•     3.1.1 引黄泥沙和粘质盐土的颗粒组成差异
•     3.1.2 引黄泥沙对粘质盐土颗粒组成的影响
•   3.2 配沙改良对土壤大孔隙度的影响
•     3.2.1 土壤大孔隙度的变化
•     3.2.2 土壤颗粒组成与土壤大孔隙度之间的关系
•   3.3 配沙改良对土壤饱和导水率的影响
•     3.3.1 土壤饱和导水率的变化
•     3.3.2 土壤中大孔隙度与土壤饱和导水率之间的关系
•   3.4 配沙改良对土壤脱盐效率的影响
•     3.4.1 土壤脱盐效率的变化
•     3.4.2 粘质盐土饱和导水率与土壤脱盐效率的关系
•   3.5 粘质盐土脱盐效率模型
•     3.5.1 影响因子作用强度定量分析
•     3.5.2 多重共线性诊断
•     3.5.3 岭回归方程
•   3.6 粘质盐土田间配沙改良试验效果
•     3.6.1 引黄泥沙和粘质盐土的颗粒组成特点
•     3.6.2 蒸发条件下田间土壤含盐量变化
•       3.6.2.1 0-20cm表层土壤含盐量变化
•       3.6.2.2 0-60cm耕层土壤含盐量变化
•     3.6.3 配沙改良对冬小麦产量的影响
• 4 讨论
•   4.1 引黄泥沙对粘质盐土的改良效果
•   4.2 配沙改良实现了粘质盐土地区高效洗盐
•   4.3 土壤颗粒组成对土壤盐分淋洗的影响
• 5 结论
•   5.1 结论
•   5.2 展望
• 6 参考文献
• 7 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙雪蓉

导师: 毛伟兵

关键词: 粘质盐土,配沙改良,盐分淋洗,土壤大孔隙,饱和导水率

来源: 山东农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 自然地理学和测绘学,农业基础科学,农艺学

单位: 山东农业大学

分类号: S156.42

总页数: 69

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