伍丹華 邰得力 沈兆龍
[中圖分類號] S152 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2015)08-0063-01
土壤水鹽運(yùn)移過程和運(yùn)移機(jī)理是濱海圍墾農(nóng)田微域性鹽斑成因研究的關(guān)鍵,也是鹽漬土研究的核心。盡管目前對于鹽堿土脫鹽過程中微域性鹽斑產(chǎn)生的基本認(rèn)識是比較一致的,但是國內(nèi)對微域性鹽斑土壤水鹽運(yùn)動與正常脫鹽土在土壤-地下水環(huán)境的差異性研究較少,利用水鹽運(yùn)移數(shù)值模型進(jìn)行過程定量化的研究更少,因?yàn)獒槍ι鲜霾糠挚茖W(xué)問題與現(xiàn)實(shí)需求,開展探索性的和應(yīng)用性研究具有重要意義。
對于濱海灘涂鹽堿地在土壤脫鹽過程中,土壤性質(zhì)的異質(zhì)性導(dǎo)致脫鹽過程的不均一性,引發(fā)了鹽分的再分配和微域性重度鹽斑的產(chǎn)生,對規(guī)?;}堿地治理和農(nóng)業(yè)種植極為不利的現(xiàn)象,旨在通過研究揭示濱海鹽堿地脫鹽過程中微域性鹽斑的分布特點(diǎn)、形成過程及其驅(qū)動因素,可以為濱海鹽堿地的水鹽精量調(diào)控與精準(zhǔn)治理提供一定的理論基礎(chǔ)。主要應(yīng)開展三方面的研究內(nèi)容:
1 濱海圍墾農(nóng)田微域性鹽斑的土壤鹽分分布及其再分配過程,重點(diǎn)研究濱海圍墾農(nóng)田常規(guī)水旱輪作制度下,微域性鹽斑的土壤鹽分三維空間分布特征,揭示鹽斑土壤鹽分的時空演變特點(diǎn),闡明鹽斑土壤鹽分的再分配過程。主要應(yīng)包括:研究微域性鹽斑土壤鹽分在空間和剖面上的分布,分析鹽斑土體鹽分三維空間分布的定量化;研究微域性鹽斑土體鹽分隨時間、空間的變化特點(diǎn),土體鹽分的時空變化特征的分析;降雨-蒸發(fā)條件下,微域性鹽斑土體鹽分的脫鹽-積鹽動態(tài)過程,分析其爆發(fā)式積鹽及鹽分再分配過程。
2 微域性鹽斑土壤水鹽運(yùn)動數(shù)值模擬及淋洗需水量(LR)
重點(diǎn)應(yīng)研究濱海圍墾農(nóng)田微域性鹽斑土壤水鹽運(yùn)動的特點(diǎn),分析利用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行水鹽運(yùn)動過程的數(shù)值模擬,探討微域性鹽斑維持水鹽平衡的淋洗需水量。主要包括:研究微域性鹽斑土壤鹽分的連續(xù)動態(tài)過程及季節(jié)性遷移特點(diǎn),分析水鹽運(yùn)動活躍季節(jié)土壤鹽分的爆發(fā)式積聚機(jī)制;研究建立適用的土壤鹽分運(yùn)移簡化數(shù)值模型,為鹽斑土壤鹽分運(yùn)動的模擬和預(yù)測提供基礎(chǔ);研究微域性鹽斑維持水鹽平衡的淋洗需水量,分析穩(wěn)定性和瞬時性模型在確定淋洗需水量的適用性。
3 微域性鹽斑土壤水鹽運(yùn)動異質(zhì)性的驅(qū)動因素分析
重點(diǎn)應(yīng)研究濱海圍墾農(nóng)田微域性鹽斑土壤和正常脫鹽土壤在物理、化學(xué)和地下水性質(zhì)等方面的存在的差異,揭示導(dǎo)致微域性土壤鹽斑發(fā)生的地學(xué)因素及其驅(qū)動機(jī)制。主要應(yīng)包括:研究微域性鹽斑土壤和正常脫鹽土壤水鹽運(yùn)動發(fā)生、變化的地學(xué)條件,分析鹽斑土壤和正常脫鹽土壤物理、化學(xué)和地下水性質(zhì)的差異;研究自然條件和農(nóng)田管理?xiàng)l件對土壤鹽分運(yùn)動異質(zhì)性的影響,闡明濱海圍墾農(nóng)田微域性鹽斑發(fā)生的驅(qū)動因素與機(jī)制。
通過上述研究內(nèi)容的分析可以解決降雨-蒸發(fā)條件下,微域性鹽斑土體鹽分的脫鹽-積鹽動態(tài)及鹽分再分配過程的理解,可以建立較高模擬預(yù)測精度的微域性鹽斑土樣水鹽運(yùn)移模型,對濱海農(nóng)作地區(qū)土壤精準(zhǔn)化治理、土地生產(chǎn)力提升和資源持續(xù)利用提供了指導(dǎo)意義。