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土壤水分流動對于養(yǎng)分變化的分析
點擊次數(shù)：752 發(fā)布時間：2013-6-19
優(yōu)先流對坡耕地養(yǎng)分流失的影響研究優(yōu)先流是近年來針對土壤水運動所提出的術(shù)語，是一種較為常見的快速非平衡的土壤水分運動形式，作為快速到達(dá)深層土壤甚至地下的非均勻流，土壤水分檢測儀測試結(jié)果顯示極大地影響了地表徑流、地下徑流的形成和運動過程與養(yǎng)分流失過程，誘發(fā)泥石流、滑坡及崩塌等災(zāi)害事件形成，其所運移的溶質(zhì)會造成嚴(yán)重的地下水質(zhì)惡化。優(yōu)先流現(xiàn)象作為土壤水分一種特殊運動形式成為當(dāng)今世界水文學(xué)研究的重點和難點問題之一。
目前優(yōu)先流對坡耕地養(yǎng)分流失的影響的研究在國內(nèi)報道較少，眾學(xué)者從優(yōu)先流的特征及影響因素進(jìn)行研究，認(rèn)為由于入滲水沒有充分時間與土壤基質(zhì)緩慢運移的其他部分保持平衡，使優(yōu)先流在流動路徑具有非平衡性。影響優(yōu)先流的靜態(tài)因素主要是土壤理化性質(zhì)、生物因素和土壤初始含水量，動態(tài)因素為降雨強度、灌溉方法、耕作方式及干濕和凍融交替４個方面。一般呈聚集狀分布的土壤大孔隙作為土壤中優(yōu)先路徑，一定區(qū)域內(nèi)其數(shù)量、聯(lián)通狀況及分布特征影響優(yōu)先流現(xiàn)象的發(fā)生；土壤初始含水量反映層狀土壤上層物理特征，對優(yōu)先流產(chǎn)生具有重要作用；研究表明土壤初始含水量較高時，施加農(nóng)藥，短時間的降雨使得農(nóng)藥的遷移路徑很深。降雨強度和灌溉方法影響優(yōu)先流運動過程，耕作方式、凍融和干濕交替過程改變土壤的結(jié)構(gòu)和孔隙度，從而導(dǎo)致優(yōu)先流的形成。
免耕方式在增加土壤滲透性的同時，使得流向地下水中的污染物增加，牛健植也認(rèn)為免耕地中的大型脊髓動物能夠極大地驅(qū)動優(yōu)先流產(chǎn)生。區(qū)自清采用環(huán)割PVC土柱研究表明凍融和干濕交替過程造成土壤大孔隙及由此形成優(yōu)先流。秦耀東對關(guān)于土壤中大孔隙流方面的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展做了詳細(xì)論述。何凡認(rèn)為優(yōu)先流流量主要決定于產(chǎn)流次雨量及前期影響雨量，當(dāng)優(yōu)先流與地表徑流流量過程線為單峰時，二者線性關(guān)系隨著產(chǎn)流次雨量及前期影響雨量的不同而有所差異。牛健植研究表明土壤松散、多孔、孔隙度較大，低強度、低雨量級和長歷時降雨，并具有較厚的地被物層和豐富的根系層這些誘發(fā)因素的存在，是優(yōu)先流形成的條件。王偉使用亮藍(lán)染色法劃分林地優(yōu)先流發(fā)生區(qū)域，結(jié)果表明隨土壤深度增加，大孔隙呈現(xiàn)出聚集態(tài)的分布且數(shù)量逐漸減少，“漏斗”狀的孔隙有利于水分優(yōu)先運移。掌握優(yōu)先流產(chǎn)生的影響因素，結(jié)合養(yǎng)分流失的特征，從而研究優(yōu)先流對養(yǎng)分流失的影響對全面認(rèn)識坡耕地養(yǎng)分流失有重要意義。
目前優(yōu)先流對坡耕地養(yǎng)分流失的影響的研究在國內(nèi)報道較少，眾學(xué)者從優(yōu)先流的特征及影響因素進(jìn)行研究，認(rèn)為由于入滲水沒有充分時間與土壤基質(zhì)緩慢運移的其他部分保持平衡，使優(yōu)先流在流動路徑具有非平衡性。影響優(yōu)先流的靜態(tài)因素主要是土壤理化性質(zhì)、生物因素和土壤初始含水量，動態(tài)因素為降雨強度、灌溉方法、耕作方式及干濕和凍融交替４個方面。一般呈聚集狀分布的土壤大孔隙作為土壤中優(yōu)先路徑，一定區(qū)域內(nèi)其數(shù)量、聯(lián)通狀況及分布特征影響優(yōu)先流現(xiàn)象的發(fā)生；土壤初始含水量反映層狀土壤上層物理特征，對優(yōu)先流產(chǎn)生具有重要作用；研究表明土壤初始含水量較高時，施加農(nóng)藥，短時間的降雨使得農(nóng)藥的遷移路徑很深。降雨強度和灌溉方法影響優(yōu)先流運動過程，耕作方式、凍融和干濕交替過程改變土壤的結(jié)構(gòu)和孔隙度，從而導(dǎo)致優(yōu)先流的形成。
免耕方式在增加土壤滲透性的同時，使得流向地下水中的污染物增加，牛健植也認(rèn)為免耕地中的大型脊髓動物能夠極大地驅(qū)動優(yōu)先流產(chǎn)生。區(qū)自清采用環(huán)割PVC土柱研究表明凍融和干濕交替過程造成土壤大孔隙及由此形成優(yōu)先流。秦耀東對關(guān)于土壤中大孔隙流方面的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展做了詳細(xì)論述。何凡認(rèn)為優(yōu)先流流量主要決定于產(chǎn)流次雨量及前期影響雨量，當(dāng)優(yōu)先流與地表徑流流量過程線為單峰時，二者線性關(guān)系隨著產(chǎn)流次雨量及前期影響雨量的不同而有所差異。牛健植研究表明土壤松散、多孔、孔隙度較大，低強度、低雨量級和長歷時降雨，并具有較厚的地被物層和豐富的根系層這些誘發(fā)因素的存在，是優(yōu)先流形成的條件。王偉使用亮藍(lán)染色法劃分林地優(yōu)先流發(fā)生區(qū)域，結(jié)果表明隨土壤深度增加，大孔隙呈現(xiàn)出聚集態(tài)的分布且數(shù)量逐漸減少，“漏斗”狀的孔隙有利于水分優(yōu)先運移。掌握優(yōu)先流產(chǎn)生的影響因素，結(jié)合養(yǎng)分流失的特征，從而研究優(yōu)先流對養(yǎng)分流失的影響對全面認(rèn)識坡耕地養(yǎng)分流失有重要意義。