理论教育 田间持水量与土壤颗粒、容重关系分析及优化调控

田间持水量与土壤颗粒、容重关系分析及优化调控

时间:2023-10-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:田间持水量被定义为土壤在降雨或灌溉后以悬着水状态所能保持的水分最大值。田间持水量一般被认为是土壤所具有的水分物理性质,也是水利工程设计、作物精量灌溉、土壤水分转换研究和土壤研究等实际应用中的一个关键参数。通过对田间持水量与土壤颗粒、容重等的比较,结果发现,土壤的田间持水量随着土壤黏粒含量的增加而呈现下降趋势,而随着土壤黏粒含量的增加而增加;同种质地情况下,土壤的田间持水量随着容重的增加而降低。

田间持水量与土壤颗粒、容重关系分析及优化调控

通过在现场开展的试验,结合历史调查数据,对田间试验区的现场土壤参数进行了确定,并与BEST土壤参数试验的结果进行了比较。

土壤的颗粒分布数据是土壤研究中一个比较重要的参数。近年来,对土壤颗粒分布模型研究的开展,基本满足了在不同条件下有较多个测量粒径组成的数据时对土壤颗粒分布曲线估计的要求。但是对仅仅具有砂粒、粉粒和黏粒3个含量数据的情况下,合理估计土壤颗粒分布曲线的研究开展的还比较有限。通过对土壤颗粒曲线的线性关系进行拓展,建立了分段线性(LSP)的拟合方法,并采用UNSODA的土壤颗粒数据进行了验证和比较,结果发现LSP方法对有限土壤数据的拟合效果最佳,方法造成的误差MSE变化为0.080~0.266,相对误差范围为2.1%~29.0%,对于8种不同组合的3点颗粒测量数据的比较发现,[0.05mm 0.1mm 0.2mm]组合引起的拟合误差最大,[0.002mm 0.02mm 0.1mm]和[0.002mm 0.02mm 0.2mm]的拟合误差最小;对8种不同的有效数据组合,LSP方法在预测3A1、3A2、3A3、3A4组合时,75%的样本的数据误差小于5%;在预测3A5、3A6、3A7组合时,超过70%的样本预测误差小于10%;在预测3A8组合时,超过50%的样本误差小于20%,这说明了LSP方法预测3点数据的可行性和优越性。所提出的LSP方法也解决了在Skaggs(2001)的研究中明确指出的对于silt类型土壤的不适用问题。(www.daowen.com)

田间持水量被定义为土壤在降雨或灌溉后以悬着水状态所能保持的水分最大值。田间持水量一般被认为是土壤所具有的水分物理性质,也是水利工程设计、作物精量灌溉、土壤水分转换研究和土壤研究等实际应用中的一个关键参数。合理估计田间持水量在农业水文、水利、环境地球科学中都有着很重要的意义。采用来源于中国的土壤样本数据,对确定田间持水量的数值模拟方法进行了分析和比较,提出了一种较为适合的土壤田间持水量的确定方法。通过比较不同的传递函数流量阈值下的土壤田间持水量实测值和模拟值之间的差异,可以发现数值模拟方法在流量阈值为0.01cm/d情况下时具有较好的模拟符合性,在Zacharias和Wessolek(2007)的传递函数情况下具有很好的模拟结果,采用这种条件下的数值模拟方法确定的田间持水量也具有较好的适用性。通过对田间持水量与土壤颗粒、容重等的比较,结果发现,土壤的田间持水量随着土壤黏粒含量的增加而呈现下降趋势,而随着土壤黏粒含量的增加而增加;同种质地情况下,土壤的田间持水量随着容重的增加而降低。

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