土壤吸附能力的快速测定

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1、维普资讯http://www.cqvip.com州诹1他．网程眩．商讳j}斗宇⑦2『；，262000年第3期水土保持科技情报21测试技术土壤吸附能力的快速测定蚰．7Rs．，J己E嚣九三ogerE．Smith中圈分类号：SI5文献标识码：B文章编号：CN21一I159(2(]~0)03—0021—03土壤水力特性的空间变异特征应用于水文学、毛管长度被定义为：土壤物理学和医域性农业中具有重要意义。空间变L=d+lK(h)dh(2)异性的统计特征需要址大量的测试中得出，多数常式中：d为地表水深；h为孔隙水压力水头；K，(h)为规方法测得土壤饱和电导率凡、吸附能力S和土壤相对水电导曲线[K(h)

2、不是的函数]。一水吸持关系0()，都非常费时。吸附能力通常在毛管长度作尺度可衡量毛管水头的，值(包初期通过圆盘渗透仪测得流量数据，并将这些数据括地表水深)。因此．s为所有重要渗水指标的函以渗水量与f绘制成直线来估测，为时间。数，s的测定不仅能够体现渗水初期特征．而且在表由于初期水吸收较快或用圆盘渗透仪气泡快速进现土壤水力特征的空间变化上也非常重要。人，测定时在试管中较难观察渗水水平，这种测定方1．2积水条件法常相当困难～因此本文介绍一种简单、快速、准确在地表突然积水条件下，渗水初期，用于分析渗测定吸附能力的方法，在其它文献中还未见报道。水的方程都是相同或等同于溶解吸收方程。渗水流量O为：

3、1理论O；s／(2√)(3)累积渗水深度日为：1．1基本理论日=S√f(4)从物理学角度来说，渗水关系有两个基本的土以上的相关性均由时间确定．将重力定义为：壤参数和一个初始土壤水亏缺指标，A0：0一0．．0tt=S2／K(5)是有效田阃饱和度，是初始含水量。其中一个参Talsma(1969)提出当f≤0．02t重力时．渗水初期数是，，另一个参数是吸附能力S．或毛管长度。方程(3)和(4)均可精确在5％内Camel和Parrish和S两者之间密切相关：(1988)提出的以时间为尺度适于不同土壤类型中的S2LK△(1)平均特征指标见表1。表l不同土类的．、Ls、tll：~平均估测值吸附能力可

4、由任何一类土壤的K．(h)推出。能力最大时(为最小值)，初始含水量则介于0。Philip(1955)在用两种相对不同类型的土壤对初始和剩余含水量0之间。这个比例关系可用于在多含水量对S的影响进行了解释(见图I)。当吸附孔隙土壤和初期渗水条件下调整s的测定值在正常维普资讯http://www.cqvip.com水土保持科技情报2000年第3期在水覆盖一半样区时测得，但水不能覆盖样区。水深d相应于，因此，简单地可测得测定区s，依方蓝程(4)，可得d／√t。丑方程(6)可用于喷水入渗测定仪或喷灌中喷水删避流量Q，值相对一致的条件下，初次应用先确定本次Q=Q，，用此方程可确定测定区s。流量速率已

5、知且Q／K。足够太。用一个简单的容器，例如一个小罐，放在雨中或喷水区，观察到测定区积水时就移】01O”101O^浩深度rt倒Ⅳ／“-A口)走。从罐中累积的水的体积可得积水深度H。(Q)，图l依土壤水力学特性推算出的韧再加上已知的或测定的Q，=Q，就可从方程(6)中始含水量对吸附能力的影响计算出S。与从径流小区中估计渗水参数相比，此范围内。测定过程的简化由于仅需积水时的渗水深度。另1．3降雨条件外，这个试验可对渗水测定仪和小区试验进行补充。1982年Smith研究认为，当水以固定流量r流与径流中测得的数据不同，用这种方法得到的S值动时。用时间为基础的相互关系描述渗水过程不太不受地表路径的影

6、响。台适。而用方程(3)和(4)共同描述初期渗水作用和吸附能力较台适：3评定和讨论Q=S／2日(6)这种关系是在渗水初期阶段，表土积水和受土积水条件下．几分钟内就可测定。在用环形入壤人渗限制条件下建立的，在这种条件下，测定吸附渗测定仪试验中，小心移动圆环，使偏动最小。用水能力要有一个相对较大的供应效率r．所以比率体积可测定，如每次用1em的水深，s的推算就更Q／较高。因此．如在图2中表明的Q(H)比例曲为简单。另外，应避免土壤中有较大水深和较小s线在／△小于0．1这个点时趋于一致。值的情况，因由方程(2)可知，d值最大可使有效的误差最小。如果也同时测定初始含水量，则也可测定孔隙度或饱和吉

7、水量，△可估计，那么，就可知。[方程(1)]。但为了了解田间渗水变化规律，s应为精确值。依图1A0值可调整s的结果。随着全球定-g位系统(GPS)测定仪的出现，可很快确定采样地点，且也可依采样点的间距估计其相关长度。苣Io4对比评价在东部科罗拉多壤质砂土的田问试验中，验证恩2根据Green等理论的人渗能力方程曲线了这种测定方法。试验中采用高10cm、内径9．75CiTI的圆柱筒，所以，水深1cm，剐体积为75。圆2试验方法柱筒可用一