变容重土壤水动力学研究

对含有一定粘粒的土壤，无论是室内扰动土还是田间原状土在干湿过程中其土壤的容重是变化的。对于容重变化土壤中的水分运动，不仅受土壤含水量或水势变化影响，且土壤容积随干湿交替发生的变化通过影响土壤水分的物理特性，也将影响土壤中的水分运动。当土壤从饱和开始脱水向干燥过程发展时，土壤中的相关粘粒容易脱水收缩并可能产生裂隙，一方面使土壤的容重增大，另一方面水分与溶质通过裂隙可快速运移到下层土壤和地下水中，造成水分和养分流失，甚至地下水污染。因而，土壤干湿过程中的土壤水动力学备受关注。本项目研究和探索土壤容积随含水量改变而发生的胀缩变化，在土壤水分特征曲线的基础上引入容重变量拓展到土壤水分特征曲面并进行实验测定，从而获得土壤导水率曲面并建立变容重土壤的非Richards水分运动模型。此研究有益拓展土壤水分运动理论，提高现有模型的精度，发展土壤水动力学的新领域，具有重要的理论和实际意义。