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地球科学(中国地质大学学报) 2015
污水灌溉下土壤孔隙特征的CT定量分析
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Abstract:
污水中的悬浮物、盐分和有机营养物对土壤孔隙状况产生了深刻的影响. 通过室内模拟和CT(c omp u t e dt om o g r a p h y) 扫描的方法,定量研究污水灌溉条件下土壤孔隙数、孔隙度及形态特征. 结果表明:与对照点相比,污水灌溉区上层土壤总孔 隙数和大孔隙数(当量直径≥1. 0 0mm) 均显著升高,而下层土壤总孔隙数、大孔隙数、粗孔隙数(当量直径为0. 2 6~ 1.0 0mm)、总孔隙度、大孔隙度和粗孔隙度均显著降低(狆<0.0 5);在模拟悬浮液和盐液灌溉条件下,土壤总孔隙数、粗孔隙数 和粗孔隙度均有所升高,而大孔隙数、总孔隙度、大孔隙度和孔隙成圆率均有所降低;在模拟营养液灌溉条件下,土壤总孔隙 数、大孔隙数、粗孔隙数和粗孔隙度均有所增加,而孔隙成圆率有所降低;对于研究区土壤来说,悬浮液灌溉对土壤孔隙的影 响效应强于盐液灌溉;对于同种性质的污水灌溉来说,污灌对对照点土壤孔隙的影响效应强于污灌区土壤.
T h es u s p e n s i o ns o l i d s,s a l t sa n do r g a n i cn u t r i e n t si ns e w a g ee f f l u n t sc a ns i g n i f i c a n t l ya f f e c ts o i lp o r o s i t yc o n d i t i o n. B a s e do nt h e l a b o r a t o r ys i mu l a t i o na n dc omp u t e dt om o g r a p h y,t h en u mb e r so f s o i lp o r e s,p o r o s i t ya n ds h a p ew e r eq u a n t i t a t i v e l ys t u d i e du n d e rt h ec o n d i t i o no f i r r i g a t i o nw i t hs e w a g e. T h er e s u l t ss h o wt h a t t h es o i l si r r i g a t e dw i t hs e w a g ee f f l u e n t se x h i b i t e dh i g h e rt o t a lp o r en u mb e r sa n dm a c r o p o r en u mb e r s(≥1.0 0mmi nd i a m e t e r)i nt h eu p p e rl a y e rb u tl o w e rt o t a lp o r en u m b e r s, m a c r o p o r en u mb e r s, c o a r s ep o r en u mb e r s(0.2 6-1.0 0mmi nd i a m e t e r), t o t a lp o r o s i t y, m a c r o p o r o s i t ya n dc o a r s e p o r o s i t yi nt h es u b s o i l l a y e rw h e nc omp a r e dw i t ht h es o i l si r r i g a t e dw i t hg r o u n d w a t e r(狆<0.0 5). Un d e rt h ec o n d i t i o no f i r r i g a t i o nw i t hs u s p e n s i o no rw i t hs a l ts o l u t i o n,t o t a lp o r en u mb e r s,c o a r s ep o r en u mb e r sa n dc o a r s ep o r o s i t yi n c r e a s e d, w h i l e m a c r o p o