摘要:紫色土中存在的岩石碎屑会对土壤的水力性质如饱和导水率、水分特征曲线产生显著影响。以两种不同母质发育的土壤（紫色页岩和紫色泥岩）为研究对象，设置0.25~2、2~5、5~10 mm三个岩屑粒径水平，0、30%、50%、70%、100%五个岩屑含量水平，采用压力膜仪法和定水头法分别测定水分特征曲线和土壤饱和导水率。利用BP神经网络，选择特定输入变量建立土壤饱和导水率传递函数PTF1和PTF2（PTF1的输入变量为岩屑含量、岩屑粒径、初始土壤容重和机械组成，PTF2的输入变量为岩屑含量、岩屑粒径、初始土壤容重、机械组成、进气压力值和S指数（土壤水分特征曲线拐点处斜率的绝对值））。结果表明：添加岩屑极大提高了土壤饱和导水率和S指数，并且随岩屑含量的增加而增加，相比之下，进气压力值随岩屑含量增加而减小，饱和导水率也随岩屑粒径的增加而增加，岩屑粒径从0.25~2 mm增加至5~10 mm，饱和导水率平均提高了2.3倍。岩屑粒径对进气压力值和S指数影响较小。PTF2和PTF1的几何平均数、几何标准偏差、均方根误差以及AIC指数分别为1.27、5.57、0.16、2.94和1.17、1.70、0.060、-53.2808，PTF2的相关值均小于PTF1，表明PTF2模型的预测效果更好。综上所述，岩屑的存在显著影响了紫色土的水力特性，使饱和紫色土导水能力增加而保水能力减弱，利用神经网络所构建的传递函数PTF2可很好地实现含岩屑土壤饱和导水率的预测。

摘要:为探究不同土壤水吸力对控释尿素养分释放的影响，根据供试壤质砂土的水分特征曲线设置了6种不同土壤水吸力的处理，采用25℃恒温土壤模拟实验，测定土壤中控释尿素的养分释放特征。结果表明，土壤水吸力为0 kPa时恒温土壤培养法与静水浸提法测得的控释尿素养分释放特征无显著差异。土壤水吸力为75 kPa、30 kPa和0 kPa的3个处理，测定的土壤孔隙中空气相对湿度均为95%以上，土壤水汽饱和，释放期基本相同，表明在不考虑水分流动及养分扩散状况影响时，土壤水分条件已不再是影响控释尿素养分释放的主要因素。土壤水吸力525 kPa和260 kPa（土壤孔隙中空气相对湿度分别为84%和91%）时释放期分别为416.4 d和120.0 d，相对于土壤水饱和时释放期（63.6 d）的相对相差分别为146.8%和59.1%，远超过《控释肥料》行业标准规定的允许差（20%），表明控释尿素的释放率和释放期受到土壤水吸力过高的抑制。土壤水吸力大小直接影响土壤孔隙空气湿度的饱和与否，土壤水吸力对控释尿素养分释放的影响通过土壤水汽作用于肥料颗粒实现。

摘要:崩岗是我国南方花岗岩地区破坏性极强的水土流失类型。以鄂东南地区两个典型的崩岗剖面为对象，探讨崩岗剖面包括表土层、红土层、斑纹层和碎屑层的土壤水分特征及方程拟合过程，明确崩岗发生的水分运动机理。结果表明：崩岗土壤释水量伴随吸力呈规律性变化，其中斑纹层和砂土层低吸力时脱水能力大于表土层和红土层，高吸力时各个层次土壤水分特征曲线趋于平缓。利用当量孔隙的计算发现不同土层的孔隙变化也存在变化规律，均体现为由表土层至碎屑层土壤大孔隙比例增加而毛管孔隙减少。选取van Genuchten方程和Gardner方程对崩岗剖面土壤实测数据进行了曲线拟合，同时进行了两个方程的拟合评价，R 2 基本在0.9以上，同时残差平方和的数量级在10-3和10-5之间。研究表明，van Genuchten方程参数能够较好地拟合崩岗表土层和红土层土壤水分特征曲线的实测数据，误差相对较小，而Gardner方程适用于斑纹层和碎屑层土壤。

摘要:土壤水分是影响黄土高原植被生长和生态环境建设的主要因素。已有对黄土高原土壤的持水性能、水分有效性能与移动性能、黄土高原环境的旱化与黄土中水分关系等方面的深入研究[1,2],也有小流域内土壤水分物理性状与地形和利用条件之间关系的具体分析[3,4]。但是这些工作所涉及的土壤剖面深度多为2 m或3 m,深层土壤水分物理参数研究还少有报道。而对于具有深厚土层的黄土塬区,高产农田与多年生林草地在土壤深层产生了不同程度的干燥化[5~7],土壤干燥化的深入探讨需要与剖面土壤物理性质相关联。

摘要:土壤水分特征曲线是描述土壤含水量与吸力(基质势)之间的关系曲线,它反映了土壤水能量与土壤水含量的函数关系,因此它是表示土壤基本水力特性的重要指标,对研究土壤水滞留与运移有十分重要的作用。几十年来,人们投入大量的精力发展确定水分特征曲线的方法,这些方法归纳起来分为两大类:一类是直接测定法,如张力计法、离心机法、压力膜法等;另一类是间接推求法。这些方法中多数缺乏精度、耗时、需昂贵的专用设备、需特殊操作技能,或者仅能提供很有限范围内的导水特性资料。

摘要:在研究土壤水分入渗、蒸发、土壤侵蚀及溶质运移过程中,土壤水分特征曲线是推求各种水分运动参数的重要手段[1,2].目前测定土壤水分特征曲线主要是用压力膜法;这种方法费时多,花费大,极不方便,严重制约了研究工作特别是数学模拟工作的进展.在野外研究土壤水分运动时,人们一般是进行分层(如0～10cm、10～20cm)采样测定;有的测定是原装土样,有的测定的是搅动土样,其测定结果作为每层的平均值.而实际上这种平均值是相当不准确的;首先由于在土壤剖面中,由于土壤颗粒组成变化、耕作层与下层土壤的有机质含量的差别对土壤水分特征曲线的影响是相当明显的;更重要的是从土壤壤水分特征曲线本身的特点来看,它与土壤质地、有机质含量等不存在线性相关,因此土壤水分特征曲线是没法用平均法表示的.

摘要:通过测定并分析不同有机质含量的壤质土样的饱和导水率、水分特征曲线、水分扩散率及几个水分常数,阐明了土壤有机质含量与水动力学参数的关系,从动力学角度探讨了有机质影响水分运动的机理。研究结果表明,随着有机质含量的增加,土壤饱和导水率呈抛物线变化,当有机质含量为15g/kg时,饱和导水率达到最大值。土壤中吸力相同时,有机质含量越高,土壤含水量越大,且滞后现象也越明显。土壤水分扩散率与土壤含水量呈指数函数关系。土壤含水量相同时,有机质含量越高,土壤水分扩散率越小。