基于土壤饱和入渗理论计算盐碱地冲洗定额

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1、第47卷第3期土壤学报Vo1．47，No．32010年5月ACTAPEDOLOGICASINICAMay，2010基于土壤饱和入渗理论计算盐碱地冲洗定额术胡顺军田长彦’宋郁东(1中国科学院绿洲生态与荒漠环境重点实验室，乌鲁木齐830011)(2中国科学院新疆生态与地理研究所，乌鲁木齐830011)CALCULATIoNoFSALINITYLEACHINGQUoTABASEDoNSATURATEDINFILTRATIoNTHEoRYHuShunjuntTianChangyan-SongYudong(1KeyLaboratoryofOasisEcologyandDeser

2、tEnvironmental，XinjiangmeofEcologyandGeography，ChineseAcademyofSciences，Urumqi830011，China)(2XinjiangInstituteofEcologyandGeography，ChineseAcademyofSciences，Urumqi830011，China)关键词冲洗定额；饱和入渗；对流弥散模型；计算方法中图分类号S156．4文献标识码A盐渍土是地球上分布最广的一种土壤类型，约占陆地总面积的1／4。据统计全世界盐渍土有l盐碱地冲洗定额计算方法简述9．54×10hm。中国盐渍土

3、面积大部分分布在新疆、甘肃河西走廊、青海柴达木、宁夏银川平原和为达到脱盐标准，每单位面积上所需的冲洗水内蒙古西部等地¨。根据1990—1993年原全国量，即为冲洗定额。计算冲洗定额的公式很多，其农业区划委员会调查中国农业综合开发盐碱型后中以前苏联列果斯塔也夫经验公式考虑的因素比备资源3．75×10hm，占耕地总面积的3．1％。较全面，在我国应用效果较好。列果斯塔也夫经验盐碱的改良利用一直受到世界各国的普遍重视，公式为：冲洗改良是利用盐碱地的重要水利措施。冲洗定M=m1+m2+E—P+凡一0(1)额是冲洗改良盐碱地的一项重要技术指标。如何式中，为冲洗定额(mhm)；m为

4、灌水使计划冲正确合理地确定冲洗定额是冲洗改良盐碱地技术洗层的含水量达到田间持水量所需水量(m中的一个重要环节。目前计算冲洗定额的方法主hm)；m为计划冲洗层的含水量达到田间持水量要有列果斯塔也夫经验公式、沃洛布耶夫公式、阿这一时刻起至计划冲洗层的含盐量达到允许含盐塞拜疆水工设计研究所公式、以溶质运移理论为量这段时间所需要的在冲洗定额中起输送冲洗作基础的计算方法等。但现有的理论计算公用的那部分水量(mhm)，即“洗盐水量”；E为式，有的基础假设与实际差别较大，有的考虑因素冲洗期问蒸发损失水量(mhm)；P为冲洗期间单一，有的计算过于复杂。因此，有必要进一步研可利用的降水

5、量(mhm)；n为冲洗时非毛管孔究和探索理论上严密、操作上简便的计算方法。隙下渗损失的水量(mhm)；0为冲洗土层中对盐分发生淋洗作用的凝结水量(mhm)。通过非毛管孔隙下渗损失的水量，实际上在求中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2一XB2—03-02)、国家自然科学基金项目(40771043，40471020)、新疆维吾尔自治区科技攻关重大专项(200731137-3)和中国科学院“西部之光”人才计划“联合学者”项目联合资助十作者简介：胡顺军(1968一)，男，汉族，陕西勉县人，副研究员，主要从事干旱区生态水文、节水灌溉等方面的研究。E-mail：~hus

6、hun@yahoo．com．en收稿日期：2008—06—29；收到修改稿日期：2008—10—08564土壤学报47卷得排盐系数时，已包括在其中。塔里木盆地降水稀m=⋯In()少，P可以忽略不计。冲洗土层中对盐分发生淋洗作用的凝结水量较小，0可以忽略不计。晚秋和早m：=2．3Wlg()(11)春冲洗，冲洗期间蒸发损失水量可以忽略不计。(3)以溶质运移理论为基础的计算方法。溶质这样式(1)可以简化为：运移的基本方程为¨：M：m1+m2(2)1．1J，1．的计算方法_o(_oc)=。(，OC卜O(qC)(12)ml=100(r一0。)：⋯一V／o(3)式中，0为体积含水

7、率(113m。)；z为垂直坐标，向=⋯loo~oj(4)下为正(eln)；q为水流通量(emh)；t为时间(h)；：100Hy0o(5)C为土壤溶液中所含溶质的浓度(gL)；D(，0)式中，日为计划冲洗层厚度(m)；os为计划冲洗层田为水动力弥散系数(emh)。间持水率(干土重％)；0为冲洗前计划冲洗层土壤当土壤溶液处于稳定流动状态时，水流通量q、自然含水率(干土重％)；为计划冲洗层土壤的干体积含水率0和孑L隙平均流速土均为常数，D容重(kgnl。)；为计划冲洗层的土壤含水率达(，0)也为常数，上式变为：到田问持水率时的储水量(inhm)；Wo为冲洗