收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

黄河三角洲典型地区土壤水盐动态规律、影响因素与预测模型

王卓然  
【摘要】:随着全球的经济快速发展和人口激增,人地矛盾越来越突出,耕地资源的开发保护和土地退化的治理逐渐成为全球高度关注的热点问题。作为土地退化主要类型之一,土壤盐碱退化也已经成为一个全球性的生态问题。黄河三角洲是我国乃至世界造陆速度最快的河口三角洲之一,具有丰富的土地资源,是我国重要的后备土地资源区,然而,近50%的土地存在不同程度的盐渍化现象。目前,该区土壤盐渍化问题的系统研究尚较缺乏,仍需进一步的探讨。本文选取黄河三角洲典型地区垦利县、无棣县和“渤海粮仓”样板区作为研究区,在春、夏、秋、冬季典型时相,采用野外调查法采集0-15 cm、15-30 cm、30-45 cm、45-60cm土层土壤含盐量数据和0-15 cm土层土壤含水量数据。通过样点数据统计分析和GIS空间插值分析,研究土壤水盐含量的空间分异规律;构建土壤盐渍化动态变化模型,研究土壤水盐含量的时间变异规律;采用定性分析、定量分析和灰色关联度法,研究土壤盐渍化的主要影响因素;采用多元线性回归分析法,筛选主要影响因子,构建不同土层土壤含盐量预测模型;从县域、区域和微域尺度提出了土壤盐渍化防治和改良利用措施。得到以下主要结论:(1)研究区土壤水盐时空变异规律垦利县、无棣县和样板区土壤含水量均为中等变异强度。垦利县含水量较高的土壤主要分布于县域西南部黄河南岸和东部滨海区;无棣县含水量较高的土壤主要分布于县域北部滨海区。自2月至次年5月,样板区土壤含水量呈先升高再降低的月际性变化规律。垦利县和无棣县土壤含水量均表现为夏季最高,春秋次之,冬季最低,而年际间差异不显著。垦利县、无棣县和样板区土壤含盐量分别以2.0-5.0 g·kg-1、2.0-4.5 g·kg-1和2.0-6.0g·kg-1为主。垂直方向上,土壤剖面盐分特征均为底聚型。水平方向上,垦利县土壤含盐量自县域西部至东部逐渐升高,无棣县和样板区则自西南至东北逐渐升高。样板区表层土壤含盐量和土壤盐渍化的月际性差异较强,而随土层深度增加,月际性差异逐渐趋弱。垦利县夏季土壤含盐量最低,春秋次之,冬季最高,但仅稍高0.1-0.3 g·kg-1;土壤盐渍化程度表现为夏季向西北大幅减轻,秋季向东南大幅加重,冬季向东北小幅加重,次年春季向西南略有减轻。无棣县土壤含盐量则为夏季最低,冬季次之,春秋相近且最高;土壤盐渍化程度表现为冬季向东北略有减轻,春季向西南略有加重,夏季向东南大幅减轻,次年秋季向西北大幅加重。另外,垦利县和无棣县土壤含盐量和土壤盐渍化程度均存在年际间差异,但差异不显著,且随土层深度增加,年际间差异逐渐趋弱。县域各时期表层土壤含水量和含盐量均呈正相关,但并不显著;春秋季相关系数大于夏冬季。(2)土壤盐渍化影响因素分析黄河三角洲地区土壤盐渍化的主要影响因素为气候条件(蒸降比)、植被类型(植被覆盖度)、离渤海(黄河)远近、地形地貌(相对高程)、表层质地和土体构型(土体粘粒含量)、潜水埋深、地下水矿化度和人类活动。其中,蒸降比和地下水矿化度与土壤含盐量呈显著正相关;植被覆盖度、离渤海远近、相对高程、土体粘粒含量和潜水埋深与土壤含盐量呈显著负相关。同时,土壤含盐量受距路边远近、不同耕作措施、地形部位等因素影响表现出微域规律性和复杂性。在不同土层中,各影响因子对土壤盐渍化的作用强度均表现为地下水矿化度植被覆盖度潜水埋深土体粘粒含量离海远近相对高程。(3)土壤盐渍化预测模型构建及改良利用垦利县不同土层土壤含盐量的主要影响因子均为地下水矿化度、植被覆盖度、潜水埋深和土体粘粒含量。以这四个影响因子为自变量构建了不同土层土壤含盐量的多元线性回归预测模型,模型的调整决定系数分别为0.7632,0.8216,0.8156和0.7727,预测值与实测值的拟合精度均大于0.78,预测分布图的精度均大于75%,模型的精度较高,拟合效果较好,能较好的反映垦利县春季不同土层土壤含盐量的空间分布特征。在县域尺度上,分别划分了垦利县和无棣县的土壤盐渍化改良利用分区,根据各分区自然状况及存在的问题,提出相应的改良利用措施。在区域尺度上,根据“渤海粮仓”样板区土壤水盐运动规律,提出了不同时期土壤水盐运动的调节模式。在微域尺度上,提出了加强土壤耕作管理、培肥改良土壤和改善农田生态环境三个方面的措施。本文系统研究了黄河三角洲典型地区土壤盐渍化问题,摸清了土壤水盐动态规律及其影响因素,初步提出了土壤盐渍化预测模型,为土壤盐渍化的可持续利用和管理提供科学依据和技术支撑。采用野外调查、GIS与定量模型构建相结合的方法,为盐渍土的定量化分析提供了有效地手段。最后,根据不同尺度土壤盐渍化的特点,提出了针对性的改良利用措施,对研究区盐渍土的改良利用具有参考价值和指导意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前14条
1 陈丽娟;冯起;成爱芳;;民勤绿洲土壤水盐空间分布特征及盐渍化成因分析[J];干旱区资源与环境;2013年11期
2 李定洲;;论银川灌区地下水位的调控标准[J];宁夏农林科技;1989年04期
3 杨玉建,杨劲松;土壤水盐运动的时空模式化研究[J];土壤;2004年03期
4 肖振华;崔荣浩;;室内外土壤水盐动态测试[J];水文地质工程地质;1984年01期
5 阎顺国,沈禹颖,朱兴运,赵银;河西走廊盐化草甸土壤水盐对植物群落数量特征的影响[J];草业学报;1995年02期
6 曲学勇;;黄河三角洲小麦低产的原因及改进对策[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年07期
7 张飞;塔西甫拉提·特依拜;丁建丽;王宏卫;田源;;干旱区绿洲土壤盐渍化程度遥感定量评价[J];生态环境学报;2009年05期
8 Б.А.Ягодин;К.Халилов;芦满济;;盐渍化条件下铜、锌、钴、碘对氮—磷代谢和棉花生产的影响[J];土壤学进展;1983年05期
9 冯国民;;蔬菜大棚栽培土壤盐渍化原因与防治[J];农村天地;1997年12期
10 秦鹏;姚春梅;王集宁;李东伟;;潍北平原土壤盐渍化现状及成因分析[J];山东国土资源;2013年09期
11 范晓梅;刘高焕;唐志鹏;束龙仓;;黄河三角洲土壤盐渍化影响因素分析[J];水土保持学报;2010年01期
12 马琼,张伟,马玉兰;宁夏扬黄灌区土壤盐渍化状况分析[J];宁夏农林科技;2005年05期
13 杨本漫;王若水;肖辉杰;曹琪琪;刘涛;;黄河上游半干旱盐渍区柽柳群落土壤水盐空间变化[J];应用与环境生物学报;2018年02期
14 逄雅萍;;灌溉水量和水质对土壤水盐分布及春玉米耗水的影响[J];黑龙江科学;2016年18期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕佳芮;王祖伟;;土壤水盐运动发展研究[A];2012中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2012年
2 史海滨;李为萍;乔冬梅;佟长福;张义强;;土壤水盐信息及作物生育指标空间结构性分析[A];中国农业工程学会农业水土工程专业委员会第三届学术研讨会论文集[C];2004年
3 曹建荣;徐兴永;刘衍君;于洪军;;山东省土壤盐渍化及其对生态环境的损害评估[A];“中国视角的风险分析和危机反应”——中国灾害防御协会风险分析专业委员会第四届年会论文集[C];2010年
4 吕博;张荣群;;基于神经网络的土壤盐渍化元胞自动机模拟方法研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会(CSAE 2011)论文摘要集[C];2011年
5 郭然;王效科;欧阳志云;刘国华;段晓男;;中国土地沙漠化、水土流失和盐渍化的原因和驱动因素:总体分析[A];生态学与全面·协调·可持续发展——中国生态学会第七届全国会员代表大会论文摘要荟萃[C];2004年
6 魏云杰;许模;;新疆土壤盐渍化成因及其防治对策研究[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
7 龙显助;王建民;王玉莲;刘彦君;孟庆斌;;北引工程区土壤水盐动态规律研究[A];中国地壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会文集(面向农业与环境的土壤科学专题篇)[C];2004年
8 塔西甫拉提·特依拜;吐尔逊·艾山;;基于遥感技术的土壤盐渍化研究进展与展望[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
9 姜红涛;塔西甫拉提·特依拜;买买提·沙吾提;邓煜霖;;干旱区典型绿洲土壤盐渍化动态变化研究[A];首届干旱半干旱区域水土保持生态保护论坛论文选编[C];2013年
10 居维清;;科技期刊的影响因子研究[A];科技编辑出版研究文集(第八集)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王卓然;黄河三角洲典型地区土壤水盐动态规律、影响因素与预测模型[D];山东农业大学;2017年
2 张婷婷;黄河三角洲土地盐渍化格局的遥感监测及盐渍化过程的空间分析与评价[D];复旦大学;2011年
3 买买提·沙吾提;干旱区土壤盐渍化遥感监测与预警网络传输系统研究[D];新疆大学;2012年
4 韩茜;新疆奇台县绿洲土壤特性空间变异及盐渍化逆向演替研究[D];新疆大学;2008年
5 麦麦提吐尔逊·艾则孜;伊犁河谷灌区土壤盐渍化与地下水调控研究[D];新疆大学;2010年
6 张东;分数阶微分在土壤盐渍化遥感监测中的应用研究[D];新疆大学;2017年
7 王雪梅;干旱区典型绿洲土壤盐渍化及其生态效应研究[D];新疆大学;2010年
8 张江辉;干旱区土壤水盐分布特征与调控方法研究[D];西安理工大学;2010年
9 初小静;黄河三角洲非潮汐湿地生态系统CO_2交换对降雨季节性分配的响应机制[D];中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所);2018年
10 张翼;黄河三角洲浅层沉积物固结压实的时空变化及分布特征[D];中国科学院大学(中国科学院海洋研究所);2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 龚燕;土壤电场与机械组成耦合作用下的土壤水入渗[D];西南大学;2018年
2 马海丽;黄河三角洲典型区地下水动态及其与土壤盐渍化的关系[D];济南大学;2015年
3 郭丽俊;农田土壤水盐特性的空间变异性研究[D];西北农林科技大学;2011年
4 张维康;基于特征空间的黄河三角洲盐渍化遥感监测研究[D];中国石油大学(华东);2016年
5 李亚莉;基于高光谱技术的盐渍化土壤水盐含量估测研究[D];石河子大学;2016年
6 王东芳;艾比湖湿地国家级自然保护区土壤盐渍化生态风险评价[D];新疆大学;2016年
7 冉雯瑞;滨海盐碱地土壤水盐的空间异质性研究[D];华东师范大学;2014年
8 江红南;基于3S技术的干旱区土壤盐渍化时空演变研究[D];新疆大学;2007年
9 马成霞;绿洲区域表层土壤水盐的时空异质性[D];新疆大学;2015年
10 黄志方;伊犁河流域农田盐渍化特征及驱动因子分析[D];新疆大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 张运 陶天云;“土壤医生”破解盐渍化难题[N];中国教育报;2018年
2 三河市农业局 俞淼;滴灌与漫灌相结合 减少土壤盐渍化[N];河北科技报;2016年
3 明广增 任翠花;大棚果树土壤盐渍化的原因与预防[N];山西科技报;2003年
4 河北省土肥站 刘晓丽;棚室土壤盐渍化的原因及治理[N];河北科技报;2011年
5 金农;谨防设施果树土壤盐渍化[N];陕西科技报;2009年
6 记者 陈星;耕地盐渍化该如何解决[N];新疆科技报(汉);2007年
7 山东省枣庄市山亭区农业局 翟洪民;保护地种果树,昨防土壤盐渍化[N];河北科技报;2012年
8 山东省鄄城县农业局 贾友江;保护地土壤盐渍化后咋改良[N];河南科技报;2011年
9 本报记者 邢定生;土壤盐渍化拷问耕作制度[N];玉溪日报;2011年
10 记者 贾莉;贺兰医治土壤盐渍化让2000亩荒滩变良田[N];宁夏日报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978