川中丘陵区土壤的分形特征及其水分分形输运研究

【摘要】： 农业用水资源在目前的国内外的可利用水资源中所占的比例高达70%左右,特别是在我国这个农业生产大国,农耕土壤灌溉用水量一直都居高难下,如何实现农业用水的节约化已经成为水资源相对短缺的我国国民经济发展中的一个重要的研究方向。目前针对如何节水,怎样实现节水型农业的研究已经有很多报道与相关成果出来,但是对土壤本身组成结构及其中的水分输运的研究还基本上停留在一些传统的研究层面上,显然这些传统的研究囿于数理理论与方法以及过去的试验手段的相对落后性,其对揭示土壤组成及土壤水分的输运本质是不能满足土壤科学的发展的。本文主要利用对复杂系统的描述与分析具有独特优越性的分形理论来分析研究丘陵区土壤这一具有典型性,在我国南方普遍存在的一种农业土壤的组成结构与其中的水分输运特征。分形理论发端于20实际50年代,发展于20世纪70-80年代,成熟在20世纪末期。分形理论应用于土壤科学还是在20世纪80年代初,其研究多是对土壤组成结构的分析描述。目前对于土壤的分形研究逐步从研究土壤的组成结构向研究土壤水分输运变化特征的转变,但是这些研究也多是基于分形几何学的静态性研究。 本论文依托国家863课题资助项目:南方季节性缺水灌区节水灌溉研究(四川简阳,(2002AA66Z3263))。将分形理论应用于南方(川中)丘陵区的土壤及其水分输运的研究,对川中丘陵区土壤组成的颗粒、孔隙分形特征作了深入的分析,对土壤内水分输运的数理机制应用分形动力学理论作了深入的分析