干旱区绿洲土壤盐分特征

以内蒙古阿拉善盟腰坝绿洲为研究区,根据野外实地调查、样品采集及室内实验分析,采用描述性统计法、相关分析法、主成分分析法,分析腰坝绿洲表层土壤的含盐量及各盐分离子分布。结果表明:腰坝绿洲表层土壤呈碱性氯化物-硫酸盐型盐渍化土,土壤阳离子聚积以Ca~(2+)和K~++Na~+为主,阴离子聚积以HCO_3~-为主,土壤全盐量呈西南部高东北部低的分布特征;土壤中K~++Na~+、SO_4~(2-)和Cl~-呈强变异性,全盐量、Ca~(2+)、Mg~(2+)和HCO_3~-呈中等变异性,p H呈弱变异性;土壤全盐量与SO_4~(2-)、Ca~(2+)、K~++Na~+、Cl~-和Mg~(2+)之间存在着极显著正相关,p H与Mg~(2+)、Ca~(2+)、Cl~-和SO_4~(2-)之间存在着极显著负相关;通过主成分分析,选取了反映土壤盐分组成和碱度的2个主成分因子,得出表征土壤盐渍化的特征因子为SO_4~(2-)、K~++Na~+、Ca~(2+)、Cl~-,并进一步建立了主成分综合得分方程,计算出了42个土样的综合得分,分值范围为3.6~10.7,平均值为5,标准差为1.5,呈中等变异性。该研究可为研究区土壤盐渍化防治提供理论和实践依据。     

内蒙古腰坝绿洲土壤盐分空间变异性规律

采用经典统计学、地统计学及Kriging最优内插法,对内蒙古腰坝绿洲耕层土(0~20cm)的土壤盐分空间变异性进行分析,以期为该区土壤盐渍化防治提供参考依据。结果表明:研究区土壤为碱性氯化物-硫酸盐型轻度盐渍化土,全盐量、SO4^2-具有中等空间自相关性,其余盐分指标具有强烈的空间自相关性,空间采样尺度以1km为佳;在空间分布格局上,土壤全盐量、Ca^2+、K^++Na^+、Mg^2+、SO4^2-、Cl^-呈西南高东北低的特征,而pH、HCO3-呈西南低东北高的特征。     

内蒙古腰坝绿洲地下水化学特征及成因分析

选取内蒙古自治区腰坝绿洲66个地下水样点的化学数据为研究对象,运用经典统计学、Piper三线图、Gibbs图、主离子浓度关系图等方法,对地下水化学特征和成因进行分析。研究结果显示,研究区地下水呈弱碱性微咸水,化学过程主要以蒸发浓缩-岩石风化作用为主,地下水化学组分以方解石、白云石、岩盐与石膏的溶解沉淀为主要来源。研究结果表明,研究区从东北向西南地下水化学类型由SO_4·Cl-Ca·Mg型和SO_4·HCO_3·Cl-Mg·Na型转化为SO_4·Cl-Ca·Na型,形成高盐分离子的富集,水体总体咸化程度明显。     

灌溉条件下包气带黄土层中NO-3-N的深部运移

通过渭北黄土塬地区NO3--N的原位运移试验,测定了10 m范围内黄土超根层中NO3--N浓度随时间的变化,对NO3--N和土壤含水量的运移通量及运移速率进行了定量分析。结果表明:微孔隙渗流的水分运移速率为44~65 mm/d,优先流的运移速率可达450 mm/d以上;NO3--N在施肥灌溉及作物吸收等因素的综合影响下形成积累峰值带,并向下运移,其平均运移速率为56.3 mm/d;在作物生长缓慢的冬季大定额灌溉条件下,施入农田的尿素并不能被作物完全吸收,上层土壤吸附的NO3--N会被大量淋洗,50%以上的NO3--N随入渗水流运移到作物根层以下,成为深层土壤和地下水的NO3--N污染来源。