基于HYDRUS-2D滴灌棉田不同深度排盐沟土壤水盐运移的试验及模拟
2018-08-30李卓然虎胆吐马尔白由国栋
石河子大学学报(自然科学版) 2018年3期
李卓然,虎胆·吐马尔白,由国栋
(新疆农业大学水利与土木工程学院,新疆 乌鲁木齐 830052)
新疆地处干旱半干旱地区,盐碱荒地面积达2.81×10 hm2,占中国盐碱地总面积的 1/3[1],截止2014年,新疆灌区盐渍化耕地占灌区耕地的37.72%[2]。在有限的耕地资源中,采用滴灌技术进行灌溉的棉田占其中很大一部分。由于滴灌技术自身的灌排特点,水分不能对土体盐分进行有效淋洗,造成盐分只在耕层上下运动,不能排出土体[3]。随着滴灌运用年限的增加,滴灌带来的土壤次生盐渍化问题日益严重。目前,治理农田次生盐碱化的灌排手段较多,虽行之有效但各有优缺。大水漫灌洗盐可有效将盐分淋洗出土体,但对于水资源产生极大浪费且会对地下水造成威胁[4],而采用明沟排水,仅一条长500 m宽10 m的农渠,占地面积达到0.5 hm2,从而使土地利用率大大降低。采用暗管排盐可对土壤进行有效排盐[5-6],但铺设成本较高、维护管理复杂等问题却不可忽视。针对此问题,王少丽[7]、周和平[8]等提出定向上移地表排盐方式突破传统大水漫灌淋洗盐分模式,研究结果为滴灌棉田水盐的防治提供技术支持;马合木江[9]利用土槽开展滴灌技术排盐试验,探讨土壤盐分运动特点,结果表明盐分从滴头向膜边缘裸露部分运移明显,滴头以下部位形成盐分淡化区,盐分在排盐沟表面形成累积。
排盐沟排盐效果与诸多因素密不可分,如排盐沟深度、距离、设置方式等,而确定这些因素的前提在于明确土壤内水盐分布动态,利用软件模型进行模拟已成为可靠便捷的方式之一,如利用HYDRUS系列软件[10-12],对一维、二维以及三维土壤剖面水分盐分进行分析,可以更直观的体现土壤水盐的分布规律与变化趋势。……
登录APP查看全文