大孔隙位置对饱和土壤水及溶质运移影响的实验研究

2021-02-18张瑞钢张振坤汤志恒

地下水 2021年6期

张瑞钢，杨梦，张振坤，汤志恒

(合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥 230000)

土壤中养分和化学物质会通过优势流通道快速迁移至深层含水层或地下水，导致土壤和地下水受到严重的污染[1]，其中最常见的优势流通道是由植物根系和动物活动形成的大孔隙[2]。影响大孔隙流的因素很多，如土壤结构和质地、初始含水量、土地类型和耕作方式等[3]，而大孔隙结构作为最直接的影响因素，错综复杂且能够显著改变水及溶质的优先运移过程。综合国内外研究进展发现，以往对大孔隙结构的研究主要集中在大小、形状、数量和连通性上[4]，对位置分布的研究较少，尤其是在相同密度(单位面积下大孔隙的数量)条件下不同位置的研究几乎没有涉及。优势流实验研究一般基于原状土和人造大孔隙两种实验方法，原状土实验接近实际条件，但不能控制条件和重复观测；人造大孔隙实验具有可重复性但与天然大孔隙分布差异较大[5]。由于本实验需要对实验条件及单个大孔隙结构进行人为控制，故采用室内人造大孔隙实验，通过改变相同密度条件下大孔隙位置来研究位置因素对饱和土壤水及溶质优势流运移的影响，从而为土壤水分及溶质迁移规律、土壤与地下水污染防治提供科学参考。