随着世界人口的不断增长、全球耕地资源日益锐减,土壤盐渍化问题已成为制约农业可持续发展的一大瓶颈。作为一种宝贵的土地资源,对盐碱地的高效利用和有效管理是促进我国农业生产发展的一项重要举措。盐碱地改良过程中的水利措施主要是完善排水系统,使其能够有效控制农田地下水位并及时将淋洗土壤盐分的水排出农田,维持灌区良性的水盐平衡,防止土壤盐渍化的发生和发展。但近几十年的生产实践与科研成果显示,许多灌区现有的排水系统存在着排水过度问题,不仅造成了下游受纳水体的污染,而且还浪费了宝贵的水资源。因此,通过类似控制排水的技术来调控农田排水强度,减少排水输出、提高对灌溉水或降雨的利用率是近年来积极倡导的一项农业水管理措施。在调整排水强度的情况下,许多长期处于湿润状态的排水沟演化成为湿地,在控制农田水分的同时,还在净化排水中的污染物以及提供动植物栖息地等方面发挥着一定作用。但对于承担盐碱地排水任务的排水系统来说,盐分这一保守物质的过多累积会对生态功能造成一定的威胁。如何通过管理手段控制排水沟盐分累积在一定范围内是一个迫切需要解决的难题。　　本文的研究区-陕西省富平县卤泊滩盐碱地改良区因排水出路受到一定限制,排水沟能够存蓄一定深度水量,维持较高水位运行;同时排水沟还会受到区外来水补给,使蓄水不定期地得到稀释和置换。针对这一情况,论文通过现场观测试验、室内土柱试验,以及理论分析相结合的手段研究了排水沟有一定蓄水能力的条件下,农田地下水与排水沟之间的水盐动态关系,探讨了农田水文过程变化对盐分平衡的影响。主要研究成果如下:　　(1)对研究区地下水与排水沟的水盐监测结果发现,即使在排水出路受到一定限制的条件下,现有排水系统仍然能够有效地将农田地下水位稳定在临界埋深以下,排水沟水位与农田地下水位变化基本一致;排水沟在灌溉期末接收来自上游灌区退水的情况下,水位会明显高于田间地下水位。在无外界来水干扰的情况下,农田地下水和排水沟水样的电导率变化趋势一致;当排水沟受到外来淡水补给时,沟内浓缩的盐分得到置换和稀释,电导率明显低于农田地下水。　　(2)采用静态土柱试验模拟了排水沟渠蓄水状态下底泥与上覆水体之间的盐分交换速率、交换通量以及盐分在上覆水体中的垂向分布,研究了排水沟蓄集淡水、水体保持静态条件下,底泥与上覆水体的盐分交换规律,揭示了底泥盐分释放的内在机理。研究发现在分子扩散作用下界面之上存在一个10cm的扩散边界层,扩散边界层内盐分运移的主要机制为分子的扩散运动,扩散边界层的存在对底泥盐分释放具有阻滞作用,仅仅依赖于分子扩散作用底泥孔隙水中盐分的释放将是相当缓慢的。　　(3)研究区排水沟底泥盐分的监测数据表明,排水沟底泥盐分沿着水流汇集的方向和底泥层深度方向均有一定的累积,对流和水动力弥散是排水沟底泥盐分运动的主要机制;底泥盐分含量与排水沟水体水量负相关,而与水体盐分含量呈良好的正相关关系,且相关系数达到了0.93;稀释的水体则会引起底泥盐分含量的减少,排水沟稀释是引起其本身和底泥盐分含量变化的主要因素;这也应该是控制排水沟盐分积累的主要途径。　　(4)应用TDR测量研究区土壤剖面含水量过程中,对测量仪器的标定研究发现,由于盐分影响,TDR测量出的土壤剖面体积含水量值较烘干法值偏大,但与真实值之间有较高的相关性,可以用一个简单的线性函数进行校正,校正后的TDR测量土壤体积含水量值中将有94.4％的值接近土壤含水量真实值。