基于CT扫描的不同土地利用类型土壤大孔隙特征及其入渗能力研究

土壤大孔隙是土壤优先流的主要通道，其直接影响着土壤水分运移及污染物迁移，量化大孔隙三维特征，有助于深入理解土壤水分运移机理。因此，文中结合CT扫描及土柱水分穿透试验，对比了林地、草地两种土地利用类型下的大孔隙三维结构特征及其土壤入渗能力，并分析了大孔隙结构特征与土壤水力学特性之间的关系。主要结论如下：1)土地利用方式对土壤大孔隙特征影响显著，林地大孔隙发育程度相对更好，其土壤大孔隙度，大孔隙数量均大于草地，同种土地利用类型下不同种植物的根系特征对大孔隙的结构和分布也具有重要影响。2)植物根系能显著改变土壤入渗能力，林地土壤初始入渗能力较草地更强，大孔隙度在入渗初期会对渗透产生较大影响。然而在经过一段时间入渗后，两种土地利用方式下土壤入渗能力较入渗初期会发生较大的改变。3)大孔隙度与穿透时间之间为显著负相关关系；平均迂曲度、累计入渗量、累计节点数与各入渗指标之间相关关系不显著。