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松嫩平原浅埋深地下水区苏打盐渍土水盐变化及生态效应

杨帆  
【摘要】:在气候变化和人类活动双重影响下,导致水盐失衡,土壤盐渍化呈不断加剧和扩大态势,植物群落发生相应的演替。本文通过在大安碱地生态试验站的地下水人工控制模拟试验研究盐化草甸土和盐碱土在不同潜水埋深下土壤水盐动态变化及其植物响应机制,确定土壤盐渍化临界水位。通过对盐化草甸土和盐碱土水量平衡、土壤含水量变化、土壤盐分变化进行分析,结果表明:1.8m以上地下潜水对盐化草甸土包气带土壤区具有重要的补给作用,是旱季植物生长的重要水分来源之一。同时也是土壤表层积盐的主要驱动力。盐碱土1.0m以下潜水对包气带土壤补给微弱,对地表植物生长和土壤表层积盐作用不大。因此在松嫩平原盐渍土区不同盐渍化程度土壤类型其地下潜水作用完全不同,轻度盐渍土地下潜水对地表因子具有一定的影响,随着土壤盐渍化程度的加重,地下潜水对地表因子的影响逐渐减弱。盐化草甸土潜水蒸发随着潜水埋深的增加而降低,与潜水埋深呈幂函数关系;与10-40cm土壤剖面含水率呈负相关;与叶面积指数呈显著性正相关。因此有植物生长作用下的潜水蒸发量的大小与土壤根区水分、潜水埋深和植物叶面积指数有关。以阿氏定律为依据,通过潜水蒸发与相关因子的分析,建立了盐渍土区潜水蒸发计算模型E=LAI×(θ/(θ_(FC)-θ_(WP)))~(-0.2)×(1-h/2.5)~(1.89),模型相关系数为0.935,决定系数为0.871,具有可靠性,确定地下水临界水位为2.5m。该研究结果为松嫩平原土壤盐渍化防治和植被恢复与重建提供科学依据。

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