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多點土壤水分監測系統對凍土土壤墑情的測定研究

來源： http://www.bjpzxcn.cn/ 　類別：技術文章　更新時間：2014-05-27　閱讀次

　　我國東北地區由于氣溫低下，往往會造成凍土現象，這些凍土區存在的積雪和凍土對農田的土壤墑情有著重要的影響，積雪覆蓋對土壤含水率有顯著的影響。凍結土壤最明顯的特點是擁有減滲性、不透水性和抑制蒸發性，阻滯了土壤與大氣之間的熱交換，所以對土壤蓄水保墑、防治春旱有著顯著的作用。總之，積雪和凍土的存在對于土壤墑情的保持有正作用。多點土壤水分監測系統對土壤墑情的檢測有著十分重要的作用，其結果十分準確有效。
　　
　　從整體上看，關于積雪／凍土保墑的研究主要停留在對這一現象的描述層面，對于規律和機理的研究還有待加強。造成這一現實的重要原因之一，就是來自相關監測試驗的基礎數據還不夠豐富。基于此，在梳理相關監測試驗成果的基礎上，從試驗環境、監測項目、監測儀器、監測方法４個方面對積雪／凍土保墑監測試驗方案進行分析和設計，以期為進一步獲取基礎數據提供參考。
　　
　　哈爾濱冬季(11一3月)長達15oa之久，在地面以下形成連續分布的凍層;降水形式以降雪為主，往往在地面形成大范圍的積雪覆蓋，屬于典型的季節凍土區。積雪和凍土保墑監測試驗擬在哈爾濱市進行，擬監測在不同積雪厚度10,15,20cm等條件下，距離地面以下1.5m內的凍土生消期間土壤墑情及環境變化參數，并對監測數據進行分析歸納，以為規律的總結和機理的探明提供基礎信息。通過多點土壤水分監測系統分析已有研究的試驗方法，結合現有的研究經驗，綜合考慮試驗環境的真實性、可控性和易于對比性，可根據試驗的具體條件和實際需要，進行試驗方案的選擇。
　　
　　該方案的特點是全開放、純現場，充分尊重土壤的原結構和環境的真實性。且烘干法認為是最經典和最準確的方法，是國際公認的測定土壤水分的標準方法，其它所有土壤水分測定方法都以此法作為標準而進行校對。但是該方案費時、費力，深層取樣困難;當土壤質地分布不均時，很難取出有代表性的土樣，且對田土有破壞，不易進行長期定位觀測。
　　
　　通過多點土壤水分監測系統的監測分析，從監測環境(試驗地點、土壤類型、積雪條件、上層植被覆蓋、檢測點布置、檢測時間段等)、監測項目(土壤含水率、土壤溫度、凍脹量、土壤水勢等)、監測儀器(TDR、中子儀、地溫計、負壓計等)、監測方法(烘干法、儀器法、積水人滲法等)4個方面提出了一套“積雪和凍土保墑監測試驗”的試驗分析方法，為試驗的分析提供有利的方法基礎。在借鑒已有研究的試驗內容和方法的基礎上，結合現有的研究經驗，綜合考慮試驗的真實性、可控性和易于對比性提出了3種試驗設計方案，可根據試驗的具體條件和實際需要，進行試驗方案的對比選擇。