季节性冻融土壤盐分离子组成与冻结层盐分运移规律研究

摘要：

该文对冻融过程中土壤盐分离子组成及冻结层盐分运移规律进行研究,在内蒙古河套灌区永联试验站开展了冻融期土壤水盐及其离子成分监测试验,分析了冻融期地温、冻结层深度、地下水埋深与水质、土壤含水率、土壤盐分及离子组成的变化规律,通过离子相关性分析确定了土壤盐分运移的主控离子成分和盐分类型,进一步利用二元水盐体系相图探讨了冻融期主控盐分的运移规律.结果表明:冻融期地温梯度变化主要发生在0～1.0 m范围土层中,地下水埋深在冻融期变化趋势为快速增大-缓慢增大-减少,地下水矿化度均值在融化期显著降低;研究区地下水中变异性最大的离子为Na+、Cl–和SO42–,土壤盐分运移和扩散是地下水矿化度变化的主要原因;土壤中Na+、Cl–与SO42–与含盐量相关系数高于0.9,冻融期土壤盐分浓度变化的主控盐分类型为氯化钠和硫酸钠;冻结层积盐或者脱盐取决于土壤盐分梯度和不同盐分的共饱和点,研究区最大氯化钠浓度(质量分数1.55％)和最大硫酸钠浓度(2.01％)均低于各自的共饱和点,当冻结前土壤溶液浓度梯度为正(从上到下浓度增大)时,冻结层易积盐,反之冻结层主要表现为脱盐.研究对阐明冻融期冻结层盐分累积规律的成因具有重要意义.

关键词：冻融、离子、土壤、冻结层、水盐运移、水盐体系相图、河套灌区

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分类号：S153.6(土壤学)

资助基金：国家重点研发计划2017YFC0403301;国家自然科学基金项目51779178;内蒙古自治区水利科技重大专项213-03-99-303002-NSK2017-M1

在线出版日期：2019-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：75-82