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土壤水力传导性能的好坏直接影响灌溉效率和灌溉用水量,它与土壤生产力有着密切的关系。由于水资源紧缺,近年来农业用水已成为农业生产中所面临的重要问题,许多大城市郊区的农业灌溉已经大量使用城市生活污水进行灌溉。由于我国污水处理水平的限制,许多地方直接使用未经任何处理而基本符合国家灌溉水质标准的生活污水进行灌溉。虽然生活污水灌溉缓解了农业用水紧张的局面,但同时也可能引发许多问题。污水灌溉可能对土壤水力传导性能的影响我们还缺乏较深入的了解。本研究拟通过室内试验,研究在污水灌溉以及应用不同土壤改良剂的条件下土壤水力传导性能的变化规律,探讨土壤水力传导特性对污水灌溉的反应,为未经二级处理的生活污水的合理利用提供参考。
本研究采用室内土柱淋洗试验,研究污水灌溉对土壤水力传导性能的影响。淋洗水采用未经处理但符合国家灌溉水质标准的生活污水,淋洗采取连续淋洗方式。土壤改良剂采用石膏和PAM;施用方式采用混合和覆盖两种方式。土壤采用壤土,其可交换钠百分比(ESP)为0、10、20、30。
试验结果显示,在对照处理中,四种碱度土壤的饱和水力传导度均随淋出液体积的增加而有不同程度的降低;在淋洗过程中以及淋洗达到稳定后,土壤ESP值越大,其饱和水力传导度越小。施用石膏后,ESP值为0和10土壤的饱和水力传导度,在淋洗过程中以及达到稳定后均大于对照处理;而对ESP值为20和30土壤的饱和水力传导度,没有明显的改良作用;不同的石膏添加方式对淋洗的结果没有明显的影响。施用PAM后,四种土壤的饱和水力传导度在淋洗全过程中均小于对照处理,即PAM对土壤的水力传导性能起到了一个不良的影响作用,土壤溶液粘滞性的增大可能是其主要原因;在分别用污水和去离子水淋洗条件下,PAM和ESP值是影响饱和水力传导度的主要原因,而不同淋洗水对其的影响并不是很大。