论文摘要
盐碱土是我国广泛分布的一种土壤类型,也是重要的后备土地资源,如何因地制宜对盐碱土进行改良与开发利用关系到区域经济发展和生态安全建设。本研究针对甘肃靖远旱区碱化盐土质地黏重、盐碱化程度高、盐分难以淋洗的瓶颈问题,通过原位监测土壤及地下水水盐动态变化,明确地下水与土壤水盐动态关系;开展室内土柱模拟试验,研究土壤水分入渗效应,筛选出最佳改良技术;通过田间定位试验,进一步开展了施用改良物料、紫穗槐不同种植方式及灌溉定额、不同耐盐植物对碱化盐土水盐运移及调控效应的系统研究。主要取得如下成果:（1）通过对碱化盐土地下水埋深及矿化度与土壤水盐动态监测分析,发现该地区碱化盐土的土壤含盐量随地下水埋深增大而减小,两者之间呈指数关系,土壤含盐量随地下水矿化度增大而增大,两者之间呈线性关系;在此基础上,建立了甘肃靖远旱区碱化盐土土壤含盐量与地下水矿化度、埋深间的关系式,为分析该地区土壤盐分与地下水关系提供参考。（2）脱硫石膏与秸秆隔层对碱化盐土影响的试验结果表明:碱化盐土添加脱硫石膏后,0～60 cm 土壤的碱化度、含盐量比改良前平均降低22.7%、48.6%,相同时间内入渗率、湿润锋下移深度和累积入渗量均高于未添加脱硫石膏处理;碱化盐土设置秸秆隔层后,0-60 cm土壤的碱化度、含盐量比改良前平均降低8.8%、58.9%;脱硫石膏+秸秆隔层组合技术可使0～60 cm 土壤的碱化度、含盐量比改良前平均降低26.8%、65.0%,该组合能有效降低碱化盐土的土壤碱化度和含盐量,是改良碱化盐土这一典型土壤的有效途径。（3）改良物料对碱化盐土水盐运移及调控效应的试验结果表明:施用改良物料并灌水淋洗影响土壤水盐及盐分离子变化,表层土壤水盐变化明显,0～20 cm 土壤的含水率、含盐量较低,40-100 cm 土壤水盐变化平稳。施用脱硫石膏不仅能有效降低土壤中Na-、HCO3-、CO32-的含量,而且能使碱化盐土中的Na-呈“阶梯式”向下迁移,Ca2+、K+、Mg2’ Cl-和SO42-呈“波浪式”向下迁移,HCO3-、CO32-呈“波纹式”迁移。（4）紫穗槐不同种植方式对碱化盐土影响的试验结果表明:在统一施用改良物料的基础上,起垄沟植处理0～60 cm 土壤的含盐量、碱化度、pH值比未起垄处理分别降低14.2%、15.4%、9.8%,紫穗槐的成活率比未起垄处理提高12.7%。碱化盐土通过改良起垄沟植紫穗槐有助于降低垄沟内土壤含盐量、碱化度,提高改良效果,该技术为碱化盐土植被恢复提供了新方法。（5）不同耐盐植物对碱化盐土微区水盐调控效应的试验结果表明:在统一施用改良物料的基础上,种植9901柳、紫穗槐、马莲能增加地表覆盖度,减少蒸发;第2年三种植物的覆盖度分别为73.7%、78.4%和83.1%,与未种植植物的处理相比,0～60 cm 土壤含盐量分别降低34.7%、36.6%和42.0%,马莲覆盖度最高,抑制地表返盐效果最好。
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摘要Abstract第一章 绪论 1.1 研究背景及意义 1.2 国内外研究现状 1.2.1 碱化盐土改良研究现状 1.2.2 地下水埋深及矿化度与土壤水盐动态关系研究现状 1.2.3 土壤水分入渗研究现状 1.2.4 盐碱土壤水盐运移研究现状 1.2.5 土壤盐分及离子对植物的影响研究现状 1.2.6 淋洗定额对土壤水盐运移的影响研究现状 1.2.7 种植方式及灌溉定额对土壤水盐运移的影响研究现状 1.2.8 不同耐盐植物对土壤理化性质的影响研究现状 1.2.9 存在的问题 1.2.10 研究切入点 1.3 研究目标与内容 1.3.1 研究目标 1.3.2 研究内容 1.3.3 技术路线第二章 试验区概况与试验材料 2.1 试验区概况 2.2 测定项目及方法 2.3 试验材料 2.3.1 脱硫石膏 2.3.2 糠醛渣 2.3.3 9901柳 2.3.4 紫穗槐 2.3.5 马莲 2.4 淋洗定额 2.5 评价方法与计算公式 2.5.1 评价标准及方法 2.5.2 计算公式 2.6 数据统计分析第三章 碱化盐土地下水埋深及矿化度与土壤水盐动态分析 3.1 引言 3.2 材料与方法 3.2.1 试验设计及过程 3.2.2 测定项目及方法 3.3 结果与分析 3.3.1 地下水埋深及矿化度变化 3.3.2 土壤含水率与地下水的关系 3.3.3 土壤含盐量与地下水的关系 3.3.4 土壤含盐量与地下水埋深、地下水矿化度的关系 3.4 讨论 3.5 小结第四章 施用脱硫石膏与设置秸秆隔层对碱化盐土水分入渗效应的研究 4.1 引言 4.2 材料与方法 4.2.1 供试土壤 4.2.2 试验系统 4.2.3 试验设计及过程 4.2.4 测定项目及方法 4.3 结果与分析 4.3.1 不同脱硫石膏施用量对碱化盐土水分入渗及水盐分布的影响 4.3.2 不同秸秆隔层埋深对碱化盐土水分入渗及水盐分布的影响 4.3.3 脱硫石膏与秸秆隔层对碱化盐土水分入渗及水盐分布的影响 4.3.4 入渗模型的理论与应用 4.4 讨论 4.4.1 脱硫石膏对土壤水分入渗及水盐分布影响的机理分析 4.4.2 秸秆隔层对土壤水分入渗及水盐分布影响的机理分析 4.4.3 脱硫石膏+秸秆隔层对土壤水盐分布影响的机理分析 4.5 小结第五章 田间施用改良物料对碱化盐土水盐运移及调控效应的研究 5.1 引言 5.2 材料与方法 5.2.1 试验区概况 5.2.2 试验设计及过程 5.2.3 测定项目及方法 5.3 结果与分析 5.3.1 土壤渗透性 5.3.2 土壤pH值 5.3.3 土壤碱化度 5.3.4 土壤水分 5.3.5 土壤盐分+的迁移'> 5.3.6 土壤水溶性Na+的迁移2+的迁移'> 5.3.7 土壤水溶性Ca2+的迁移+的迁移'> 5.3.8 土壤水溶性K+的迁移2+的迁移'> 5.3.9 土壤水溶性Mg2+的迁移-的迁移'> 5.3.10 土壤水溶性Cl-的迁移42-的迁移'> 5.3.11 土壤水溶性SO42-的迁移3-的迁移'> 5.3.12 土壤水溶性HCO3-的迁移32-的迁移'> 5.3.13 土壤水溶性CO32-的迁移 5.3.14 土壤水溶性盐分离子相关性分析 5.3.15 不同土层盐分离子淋洗评价 5.3.16 脱硫石膏改良碱化盐土对土壤重金属的影响 5.3.17 各处理对紫穗槐生长的影响 5.4 讨论 5.4.1 各处理对土壤渗透性的影响 5.4.2 各处理对pH值、碱化度、水盐影响的机理分析 5.4.3 各处理对土壤水溶性盐分离子影响的机理分析 5.4.4 各处理对土壤重金属及紫穗槐的影响 5.5 小结第六章 紫穗槐不同种植方式及灌溉定额对碱化盐土水盐运移的影响研究 6.1 引言 6.2 材料与方法 6.2.1 试验区概况 6.2.2 试验设计及过程 6.2.3 测定项目及方法 6.3 结果与分析 6.3.1 土壤渗透性 6.3.2 土壤pH值 6.3.3 土壤碱化度 6.3.4 土壤水分 6.3.5 土壤盐分 6.3.6 土壤水盐分布特征+的迁移'> 6.3.7 土壤水溶性Na+的迁移2+的迁移'> 6.3.8 土壤水溶性Ca2+的迁移+的迁移'> 6.3.9 土壤水溶性K+的迁移2+的迁移'> 6.3.10 土壤水溶性Mg2+的迁移-的迁移'> 6.3.11 土壤水溶性Cl-的迁移42-的迁移'> 6.3.12 土壤水溶性SO42-的迁移3-的迁移'> 6.3.13 土壤水溶性HCO3-的迁移 6.3.14 土壤水溶性盐分离子相关性分析 6.3.15 不同土层盐分离子淋洗评价 6.3.16 各处理对紫穗槐生长的影响 6.3.17 基于主成分分析的土壤盐碱化评价 6.4 讨论 6.4.1 各处理对土壤pH值、碱化度、水盐的影响 6.4.2 各处理对土壤水溶性盐分离子的影响 6.4.3 各处理对紫穗槐的影响 6.5 小结第七章 不同耐盐植物对碱化盐土微区水盐调控效应的研究 7.1 引言 7.2 材料与方法 7.2.1 试验区概况 7.2.2 试验设计及过程 7.2.3 测定项目及方法 7.3 结果与分析 7.3.1 土壤容重 7.3.2 土壤有机质 7.3.3 土壤含水率 7.3.4 土壤含盐量 7.3.5 土壤水分和盐分区化特征分析-以9901柳为例 7.3.6 土壤pH值 7.3.7 土壤碱化度 7.3.8 土壤盐分离子 7.3.9 植物生长情况 7.3.10 甘肃靖远旱区碱化盐土耐盐植物水盐调控模式 7.4 讨论 7.4.1 各处理对土壤容重和有机质的影响 7.4.2 各处理对土壤水盐、pH值、碱化度的影响 7.4.3 各处理对土壤盐分离子的影响 7.4.4 耐盐植物对土壤水盐垂直运移的影响 7.5 小结第八章 结论与展望 8.1 结论 8.2 创新点 8.3 展望参考文献致谢个人简介
文章来源
类型: 博士论文
作者: 王旭
导师: 孙兆军
关键词: 碱化盐土,脱硫石膏,秸秆隔层,水盐运移,盐分离子
来源: 宁夏大学
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: 宁夏大学
基金: 国家“十二五”科技支撑计划课题(2013BAC02B05):《河套地区盐碱地水盐调控与肥力提升关键技术研究与示范》,国家林业公益性行业科研专项(201504402):《西北盐碱地生态恢复关键技术研究与示范》
分类号: S156.4
DOI: 10.27257/d.cnki.gnxhc.2019.000006
总页数: 156
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标签：碱化盐土论文; 脱硫石膏论文; 秸秆隔层论文; 水盐运移论文; 盐分离子论文;
