【摘 要】
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黄河三角洲地区土壤具备土壤颗粒细、级配均一、排列致密、大孔隙少的水力特征,其土壤容重大、渗透性差且盐分含量高,极易造成严重的土壤盐渍化,采用传统方法改良困难,严重威胁作物生长发育和粮食生产安全。盐渍土掺沙可以改良土壤质地与结构,加速土块崩解,改善土壤渗透性,调控水盐运移过程,并提高盐分淋洗效率。本文以黄河三角洲地区盐渍土为研究对象,采用室内土柱模拟试验,设置3种掺沙比例:CK（0%）、S1（20%
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黄河三角洲地区土壤具备土壤颗粒细、级配均一、排列致密、大孔隙少的水力特征,其土壤容重大、渗透性差且盐分含量高,极易造成严重的土壤盐渍化,采用传统方法改良困难,严重威胁作物生长发育和粮食生产安全。盐渍土掺沙可以改良土壤质地与结构,加速土块崩解,改善土壤渗透性,调控水盐运移过程,并提高盐分淋洗效率。本文以黄河三角洲地区盐渍土为研究对象,采用室内土柱模拟试验,设置3种掺沙比例:CK（0%）、S1（20%）、S2（50%）,试验所用土块组成为＜1 mm（20%）、1～2 mm（28%）、2～5 mm（34%）、5～10 mm（18%）,淋洗水量设置为3000 ml,每组试验重复3次。研究不同掺沙比例对连续两次积水入渗过程中盐渍土土块崩解、水盐运移过程和盐分淋洗效率的影响,从而明确掺沙对块状盐渍土改良效果的影响机理。通过对试验过程的观察和试验数据的处理与分析,研究得到的主要结果如下:（1）掺沙促进土块崩解。试验前,通过湿筛法得到的土壤中＞0.25 mm土块含量仅为干筛法的34.21%,在第一次水分再分布后,用干筛法测得S1和S2处理中＞0.25 mm的土块含量较对照组分别降低17.92%和51.45%。粒径＞0.25 mm的土块含量在0～5 cm土层相对较高,随土层深度的增加呈降低趋势;与之相反,粒径＜0.25 mm土块含量在表层相对较低,随土层深度的增加呈增加趋势。（2）掺沙有利于水分入渗,缩短入渗历时。随着掺沙比例的增加,不同入渗阶段湿润锋到达指定深度入渗历时不断减小,粒径＜0.25 mm土块的入渗历时显著低于粒径5～10 mm土块的入渗历时,入渗历时与土块粒径成正比。湿润锋和累积入渗量随入渗过程持续增长,但增长率逐渐减小,同一时刻湿润锋和累积入渗量的大小均表现为S2＞S1＞CK。入渗率随时间的变化分为三个阶段,S1和S2处理的稳定入渗率在第一次和第二次入渗过程中,较对照组分别增加60.00%,66.67%和400.00%,900.00%。相同深度脱盐率与掺沙比例成正比,S2处理的脱盐深度比S1处理和对照组分别增加33.3%和45.45%,脱盐量分别提高1.19%～19.01%和4.21%～77.52%。（3）掺沙加快淋洗速率,降低土壤碱度。与对照组相比,S1和S2处理淋洗结束所用的时间分别减少31.63%、79.15%。淋洗液电导率随时间的变化分为快速降低、缓慢降低和趋于稳定3个阶段,根据各处理电导率趋于稳定的时间可以确定相同截面下淋洗深度与水量高度之间的比值为1:0.85～1:0.97;各处理淋滤液的p H值随着掺沙比例的增大而增大,并与时间成正相关关系。掺沙通过减小土块崩解后堵塞孔隙的现象,提高脱盐率。（4）掺沙提高洗盐效率。阳离子的溶脱率随着掺沙比例的增加而增加,其中Na+和Mg2+溶脱率最高,均在95.00%以上,Ca2+溶脱率较低,在53.78%～56.39%之间,掺沙比例为50%时,溶脱率最大;各处理钠吸附比（SAR）随掺沙比例的增加而减小,与对照组相比,S1、S2处理的SAR值分别减小25.50%、59.68%。盐渍土掺沙不仅可以直接降低土壤本身的盐分,还可以通过增加盐渍土中阳离子的溶脱率间接降低盐分,且掺沙越多洗盐效率越好。综上,积水入渗条件下掺沙盐渍土土块极易崩解,增加导水通道,入渗速率和盐分淋洗效率明显提高。研究结果可为土壤盐渍化改良机理与治理方法提供基础。
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