不同生态修复模式下土壤水文性质及其对溶质运移的影响

论文摘要

煤矿区生态修复过程中不可避免地改变了土壤水和溶质运移过程.土壤水是溶质运移的主要载体,溶质运移受土壤水文性质与植被状况影响.以我国北方典型半干旱区山西古交矿区草本、灌草和乔灌草3种不同生态修复区和撂荒地的土壤为研究对象,揭示不同生态修复模式下土壤水文性质变化规律及其对溶质运移的影响.结果表明,土壤持水性从大到小依次为乔灌草地>灌草地>草地>撂荒地,草本、灌草和乔灌草3种植被修复区的土壤持水量相对于撂荒地分别增加了33.79%、59.19%和62.71%,植被修复有助于增加土壤层蓄水能力.土壤饱和导水率由大到小依次为草地(1.736 mm·min-1)>灌草地(1.678 mm·min-1)>乔灌草地(1.564 mm·min-1)>撂荒地(1.012 mm·min-1),非饱和导水率随吸力增大而呈指数下降,植被修复过程中降低容重的同时提高了土壤持水性,改善土壤持水性能.不同生态修复区土壤中溶质穿透时间呈草地>灌草地>乔灌草地>撂荒地的趋势.CDE、SC和TRM模型均可对矿区不同生态修复模式土壤的溶质运移过程进行较好的表达,其中CDE模型拟合效果最好.结果表明研究区溶质运移方式以对流为主,而且土壤容重和砂粒含量是影响溶质运移的主要因素.

论文目录

• 1 引言（Introduction）
• 2 材料与方法（Materials and methods）
•   2.1 研究区概况
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 野外取样试验
•     2.2.2 理化性质测定
•     2.2.3 溶质运移试验
•     2.2.4 模型模拟
• 3 结果与讨论（Result and discussion）
•   3.1 不同生态修复模式下土壤水文性质
•     3.1.1 土壤持水性
•     3.1.2 土壤导水性
•   3.2 不同生态修复模式下溶质运移过程研究
•     3.2.1 不同生态修复模式下Cl-运移特征
•     3.2.2 模型模拟
•   3.3 不同生态修复区土壤水文性质对溶质运移的影响
• 4 结论（Conclusions）

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭志萍,李斌,孙西欢,杨永刚,焦文涛

关键词: 矿区,修复模式,土壤水文,溶质运移,数值模拟

来源: 环境科学学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 太原理工大学水利科学与工程学院,山西水利职业技术学院,山西大学环境与资源学院,中国科学院生态环境研究中心

基金: 山西省“1331工程”重点创新团队建设计划“受损土壤系统生态修复”(No.PY201806),山西省应用基础研究计划(No.201801D121028),山西省高等学校青年科研人员培育计划资助

分类号: X53

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2019.0348

页码: 4251-4260

总页数: 10

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