本書為國家自然科學基金項目“基于土壤滲透勢-電導率-含水量關系的新疆土壤鹽化分級與診斷體系研究(41161037)”的成果總結,同時得到國家自然科學基金 (41161037)和新疆生產建設兵團博士資金項目(2013BB008)的資助。全書共分6章。針對目前我國鹽漬土分級體系存在的判斷指標不一致的現(xiàn)象,分析了其產生的原因,提出了解決方法。建立了基于統(tǒng)一含鹽量標準的我國土壤鹽度分級體系。本書所研究的內容與結構對相關研究者有一定的參考價值和指導意義。
前 言
本書為國家自然科學基金項目“基于土壤滲透勢-電導率-含水量關系的新疆土壤鹽化分級與診斷體系研究(41161037)”的成果總結。全書共分6章:第一章為緒論,闡述了項目設立的依據(jù)與意義、研究內容與研究目標及擬解決的關鍵科學問題,即針對目前我國鹽漬土分級體系存在的判斷指標不一致的現(xiàn)象,分析其產生的原因,提出解決方法;第二章分析并建立了統(tǒng)一的鹽漬土溶液電導率與滲透勢換算關系方程,驗證了其在土壤鹽度分級應用中的可行性與準確性;第三章主要針對國際上普遍采用飽和浸提液電導率作為土壤鹽度分級與判斷標準的問題,對飽和浸提液電導率的不同獲取方法進行了分析比較,驗證其在土壤鹽度分級與診斷中的準確性;第四章為土壤鹽度指標換算關系與影響因素研究,分析了影響土壤鹽度指標換算關系的影響因素,闡明了我國不同鹽漬土區(qū)域以含鹽量作為土壤鹽度分級標準時存在差異的原因,為建立基于統(tǒng)一含鹽量標準的我國土壤鹽度分級體系奠定了理論基礎;第五章為土壤鹽度特征方程研究,建立了由土水比1∶5和1∶2.5浸提液電導率推算任意土壤含水量對應的土壤溶液電導率的土壤鹽度特征方程;第六章為基于統(tǒng)一土壤含鹽量標準的我國土壤鹽度分級體系研究,在前 5章的基礎上,提出推算田間狀態(tài)土壤含鹽量的土壤鹽度方程,并建立了基于統(tǒng)一含鹽量標準的我國土壤鹽度分級體系。希望本書的研究內容與結果能為土壤鹽度的分級與診斷相關研究,尤其是土壤鹽度原位測定的理論研究與技術應用提供參考和借鑒。
本書的出版得到國家自然科學基金(41161037)和新疆生產建設兵團博士資金項目(2013BB008)的資助,在此表示感謝!
因作者水平有限,書中難免存在缺點和疏漏之處,懇請讀者批評指正。
作 者
2016年3月
遲春明,男,新疆塔里木大學副教授。2003年畢業(yè)于吉林農業(yè)大學農學專業(yè),2010年畢業(yè)于中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所,獲理學(生態(tài)學)博士學位。主要研究方向:鹽漬土生態(tài)與改良利用,農田土壤水分高效利用與調控。在《土壤學報》、《水土保持學報》、《Geoderma》和《PODOSPHERE》等國內外期刊上發(fā)表20余篇論文,其中3篇SCI。
第一章 緒 論 1
參考文獻 9
第二章 鹽漬土溶液電導率與滲透勢換算關系及其應用研究 13
本章小結 21
參考文獻 22
第三章 飽和浸提液電導率獲取方法的比較研究 23
第一節(jié) 鹽堿土飽和浸提液兩種制備方法的比較研究 23
第二節(jié) 鹽漬土飽和泥漿與其浸提液間電導率換算
關系研究 28
第三節(jié) 飽和浸提液與高土水比浸提液電導率換算
關系研究 34
本章小結 45
參考文獻 47
第四章 土壤鹽度指標換算關系與影響因素研究 52
第一節(jié) 我國不同地區(qū)土壤鹽漬度指標換算關系 52
第二節(jié) 硫酸鈣對土壤鹽度指標換算關系的影響 60
本章小結 72
參考文獻 73
第五章 土壤鹽度特征方程參數(shù)驗證 75
本章小結 82
參考文獻 83
第六章 基于統(tǒng)一土壤含鹽量標準的我國土壤鹽度分級初探 84
本章小結 96
參考文獻 97
土壤鹽漬化是當今世界農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要限制因素之一(王遵親,等,1993)。目前,全球鹽漬土面積約為 9.5 億公頃(1 公頃=104 m2),約占全球可耕作土地面積的 10%,而我國鹽漬土總面積約為 0.99 億公頃,約占全世界鹽漬土總面積的 10%(王遵親,等,1993)。為了改良和利用鹽堿地資源,需要準確獲得土壤鹽度等相關信息。而如何表示土壤鹽度的高低,目前各國有不同的慣用方法(石元春,等,1986;Chi and Wang,2010)。有的國家采用土壤含鹽量(St)表示,有的采用土壤浸提液鹽分質量濃度(TDS)或摩爾濃度(TEC)表示,有的采用土壤浸提液的電導率(EC)表示。這些方法各有優(yōu)缺點,但是各指標間可以相互換算。
目前,我國通常采用St表示土壤鹽度,習慣使用土水比1∶5浸提液殘渣法或容量分析法測定。該方法具有測定精度高、適用范圍廣的優(yōu)點,但操作繁瑣,工作量大;而直接測定土水比1∶5浸提液電導率(EC1∶5)具有操作簡單、快捷的特點,近年來已被科研和生產單位普遍采用。并且,通過建立St與EC1∶5的經(jīng)驗方程,可以由EC1∶5快速推算St,從而提高工作效率。但是,由于我國鹽漬土分布范圍廣泛、類型多樣(俞仁培和陳德明,1999),不同鹽漬區(qū)的鹽分組成和離子比例差別很大,對電導率測定具有一定影響(劉廣明,等,2005),因此,不同鹽漬土區(qū)不僅St與EC1∶5的經(jīng)驗換算系數(shù)存在一定差異,而且其他鹽度指標的換算關系也存在一定差異,這給不同區(qū)域間鹽漬土相關研究的比較帶來了一定障礙。為此,本研究對我國5大鹽漬土區(qū)(俞仁培和陳德明,1999)土壤鹽度指標間的換算關系進行研究,揭示不同鹽度指標間換算系數(shù)隨區(qū)域變化的規(guī)律,分析產生變化的原因,為不同地區(qū)鹽漬土研究的交流與比較提供參考和借鑒。
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