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土壤盐渍化是目前人类面临的一个关乎民生问题的全球性生态环境问题,在我国分布十分广泛。按地理位置划分,盐渍土可分为内陆盐土和滨海盐土,其中滨海盐渍土作为后备土地资源具有极其重要的战略地位。虽然近年来对于滨海盐渍土的盐分空间分异特征和水盐运移改良研究开展了很多,但大多数还是以室内试验为主,所以进行野外取样和长期监测对于研究空间变异和水盐运移规律是目前盐渍土的核心问题,并且对于我国滨海生态环境和农业可持续发展具有重要借鉴意义。 本文研究主要分为对区域尺度上土壤盐分含量的空间分异特征和点尺度上的土壤水盐运移两部分内容。具体的研究方法:1.在莱州湾南岸选取东西长约5km,南北长约5km典型研究区后,在研究区内布设取样点,然后利用地统计学,结合地理信息系统(GIS),从而分析研究区土壤盐分含量的空间分异特征;2.对野外水盐运移自动观测系统首先进行试验应用研究,其次在研究区布设一处监测系统进行原位观测,实现远程长期监测研究。 本文得出的主要结论有如下三部分: (1)对国内外土壤盐分空间分异特征和土壤水盐运移规律的研究现状进行了概括总结,提出将两种方法综合起来分析的研究思路。 (2)通过地统计分析发现研究区80~100cm土层含盐量积聚性明显,大致呈“底聚型”分布状态;从变异系数来看,各土层含盐量在水平方向上均表现出了中等变异强度;通过空间结构分析表明,各土层的块金值/基台值的变化范围在8.9%~19.3%之间,均具有强烈的空间相关性,表明空间相关性是由结构性因素(地形、土壤类型及母质、气候等)作用造成的;从土壤盐分空间分布格局来看,典型研究区内不同土层含盐量的中高值所占的区域是比较大的,土壤含盐量的空间分布也大致上均呈现出由西北部向东南部逐步减小的规律。 (3)通过开展的一系列监测系统室内试验应用,发现本套电阻率监测装置在观察水盐运移过程中有效、可行,为盐渍化过程中的水盐运移特征分析提供了一种简单、可靠的手段。应用到野外长期观测发现水盐运移日变化、长期变化、降雨期间的规律。 本文的主要创新点是首次将莱州湾南岸典型研究区土壤盐分空间分布的面域分析与原位观测的点域分析结合起来,综合分析讨论莱州湾南岸土壤盐分空间分异特征和水盐运移规律现场观测。