土壤冻结过程中水分迁移规律的试验研究

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1、第45分会场水资源与水和生态环境协调发展75J海水淡化和微成水利用技术比较先进，有关研究取得了可喜的成果，虽然目前海水淡化成本较高，在水资源利用中所占份额较低，但这是解决水资源问题的战略方向之一，也是胶东沿海缺水地区水资源利用的必然趋势。截至2004年底，山东已建成9500t／H的海水淡化装置，占全国总量的57％，居全国首位。青岛市已在10多个行业推广使用海水达10亿m3／年，替代淡水6000多万ITl3／年。沿海城市、沿海工业在冷却、除尘、化工溶剂等领域要尽可能多用海水。沿海地区要推广微咸水灌溉技术，选育、推广优良抗盐农作物品种，提高海水和地下微咸水的利用水平。四、结论水资源是基

2、础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源，水资源紧缺问题是制约山东省经济社会发展的“瓶颈”，关系实施可持续发展战略的全局和全面建设小康社会目标的实现。要实现水资源的可持续利用，必须以科学发展观为指导，运用可持续发展的战略思想，将水资源利用思路从传统的“以需定供”转为“以供定需”，提高水资源承载能力和水环境承载能力。同时，从省情出发，尊重自然规律，依靠现代科学技术，高度重视调整产业结构、人工增雨、农业节水、污染水体整治、矿坑水及地下空间开发排水综合利用、海水苦咸水综合利用等解决水资源紧缺问题的战略对策。参考文献1孙瑛，刘呈庆，刘照胜．可持续发展管理导论．北京：科学出版社，2

3、0032张林泉，尹建中，刘照胜．山东省可持续发展简论．北京：科学出版社，20013山东省科技厅，山东省财政厅．科技促进可持续发展的理论与实践．北京：中国环境科学出版社，20044济南市科学技术协会．济南市水资源优化配置战略研究．济南：济南出版社，2005作者简介刘照胜，中国自然资源学会会员，主要从事区域可持续发展理论与实践研究。E—mail：rcsd@sdnu，edu．cn，liuzhaoshen939@163．corn。土壤冻结过程中水分迁移规律的试验研究陈晓飞1’2马巍1都洋2邓友生1徐学祖31．中科院寒旱所冻土工程国家重点实验室，兰州，730000；2．沈阳农业大学，’沈阳，

4、110161；3．绍兴文理学院，浙江绍兴，312000摘要土壤冻结过程中水分迁移规律的研究是陆地水循环、冻土工程、冻土农业等领域的重要内容。本研究通过室内试验对棕壤土在不同初始含水率、加入不同盐分种类及浓度下土样冻结后的水分迁移规律进行了研究。结果表明，水分迁移量随初始含水率的增加而增大；盐分的存在，减低了水分迁移后的峰值，总的来看，峰值最大的是加入磷酸二氢钾的试样，其次是加入硫酸铵的试样，最低的是加入氯化钾试样。关键词土壤冻结过程水分迁移初始含水率盐分种类盐分浓度巧2以科学发展观促进科技创新(F)冻土是分布在地球表层的一种低温地质体且冻土区有丰富的土地、森林和矿藏资源，它的存在及

5、其演变对人类的生存环境、生产活动和发展具有重要影响。根据冻土存在的时间长短，地球上主要分布着两种冻土：一种称为多年冻土，两年以上处于冻结状态，只有表层几米的土层处于夏融冬冻的状态，该层也称作季节融化层或季节活动层。多年冻土的分布面积约占全球陆地面积的23％，主要分布在俄罗斯、加拿大、中国和美国的阿拉斯加等地，其中我国的多年冻土分布面积约占世界多年冻土分布面积的10t}6，占我国国土面积的21．5％，是世界第三冻土大国，同时我国的多年冻土主要分布在中、低纬度的号称世界第三极的青藏高原上。另一种称作季节冻土，只在地表几米范围内冬季冻结，夏季消融，该层也称作季节冻结层或季节活动层。季节冻

6、土则遍布纬度高于24。的地区，我国季节冻土分布面积占国土面积的53．5％。因此，冻土首先被视作宝贵的土地资源。土壤冻结过程中的水分迁移规律的研究是冻土工程、冻土农业、陆地水循环等领域的重要内容。本文拟通过室内对比试验对不同盐类和不同盐分浓度对土壤冻结过程中的水分迁移规律的影响进行研究。一、实验设计本研究所采用的土壤是棕壤土，其主要物理指标见表1。表1土壤的主要物理指标试验设计如表2所示。加人纯水的试样初始体积含水率分别为15％、25％、35％和47％；加入盐分的试样的初始体积含水率为40％，所加入的盐分分别为硫酸铵、磷酸二氢钾和氯化钾，初始溶液浓度均分别为：5‰、10％。、209f

7、；-o、35‰和50％0。各种盐分的溶解度随温度的变化曲线如图1所示。从该图可以看出氯化钾的溶解度最大，且随温度的降低下降缓慢，磷酸二氢钾的溶解度在温度高于50"C时处于第--4_立，但是，其随温度的减低而迅速下降，当温度低于50"C时其溶解度明显低于硫酸铵和氯化钾的，处于最低位置。试验在中科院寒区旱区环境与工程研究所进行，土样高度和直径均为10cm，从上端给冷进行冻结，冻结初始温度为一1℃，降温速率为一0．1℃／h，冻结时间为120h，底板控制温度在1℃。试验结束后