土壤硝酸鹽淋洗的兩域模型初探.pdf

1、該文初步探討了土壤兩域模型的參數(shù)獲取方法及兩域模型應(yīng)用于土壤硝酸鹽淋洗的模擬分析,為進(jìn)一步研究?jī)?yōu)先流以及分形理論在土壤溶質(zhì)(包括養(yǎng)分)運(yùn)移研究中的應(yīng)用打下基礎(chǔ),以更準(zhǔn)確地模擬和預(yù)測(cè)農(nóng)田土壤硝酸鹽的淋洗,為農(nóng)田水肥優(yōu)化措施提供依據(jù).通過激光法和吸管法對(duì)9個(gè)土壤樣品的土壤機(jī)械組成對(duì)比測(cè)試分析,探討了應(yīng)用激光粒度儀分析土壤機(jī)械組成的可行性與實(shí)驗(yàn)條件;將激光法和多重分形理論結(jié)合,分析了9個(gè)土樣土壤粒徑分布的多重分形特征;通過對(duì)一米見方土體的54

2、0個(gè)土樣的土壤粒徑分析,利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、多重分形理論分析了二維和三維土壤顆粒含量的分布和分形特征,探討了構(gòu)建三維土體土壤顆粒含量的三維可視化途徑;由土壤顆粒分析資料得到土壤的顆粒分形維數(shù),從而計(jì)算出兩域的飽和、非飽和導(dǎo)水率,應(yīng)用MACRO模型和COUPMODEL模型,模擬了考慮大孔隙情況下的土壤硝酸鹽的淋洗.主要結(jié)論如下:(1)由于激光法和吸管法原理的不同,激光法測(cè)得的粘粒含量較吸管法低,但是在土壤質(zhì)地分類上,激光法和吸管法的結(jié)果基本

3、一致.(2)應(yīng)用多重分形的方法來描述土壤粒徑分布性質(zhì)是非常有效的.利用最小二乘方法得到奇異性指數(shù)時(shí),其的決定系數(shù)大部分大于0.95.粒徑分布均勻性好的土壤可以用單一分形分析,均勻性不好的土壤則需要用多維分形分析.(3)士壤粘粒含量在垂直方向上呈中等變異,整個(gè)土體在20-40cm土層處的粘粒含量最高,說明土壤表層由于長(zhǎng)期耕作、灌溉降雨,土壤粘粒含量有一個(gè)淋溶淀積過程.用C/C++程序和MATLAB軟件構(gòu)建的一立方米土體土壤粘粒含量的三維可