土壤水温盐三参数

土壤水是植物吸收水分的主要来源（水培植物除外），另外植物也可以直接吸收少量落在叶片上的水分。土壤水的主要来源是降水和灌溉水，参与岩石圈-生物圈-大气圈-圈-水圈的水分大循环。土壤水存在于土壤孔隙中，尤其是中小孔隙中，大孔隙常被空气所占据。穿插于土壤孔隙中的植物根系从含水土壤孔隙中吸取水分，用于蒸腾。土壤中的水气界面存在湿度梯度，温度升高，梯度加大，因此水会变成水蒸汽蒸发逸出土表。蒸腾和蒸发的水加起来叫做蒸散，是土壤水进入大气的两条途径。表层的土壤水受到重力会向下渗漏，在地表有足够水量补充的情况下，土壤水可以一直入渗到地下水位，继而可能进入江、河、湖、海等地表水。土壤中水分的多少有两种表示方法：一种是以土壤含水量表示，分重量含水量和容积含水量两种，二者之间的关系由土壤容重来换算。另一种是以土壤水势表示，土壤水势的负值是土壤水吸力。土壤含水量有三个重要指标。一个是土壤饱和含水量，表明该土壤最多能含多少水，此时土壤水势为0。第二是田间持水量，是土壤饱和含水量减去重力水后土壤所能保持的水分。重力水基本上不能被植物吸收利用，此时土壤水势为-0.3巴。第三是萎蔫系数，是植物萎蔫时土壤仍能保持的水分。这部分水也不能被植物吸收利用，此时土壤水势为-15巴。田间持水量与萎蔫系数之间的水称为土壤有效水是植物可以吸收利用的部分。当然，一般在田间持水量的60%时，即土壤水势-1巴左右就采取措施进行灌溉。土壤水势可细分为重力势、基模势和溶质势。土壤水分重力势以土壤水面与土表面相平时为0。水面高于土表面时为正值（此时也称为压力势）。水面低于土表面时为负值（土壤水吸力为正值）。土壤基模势指土壤中矿质颗粒表面和有机质颗粒表面对水所产生的张力。它的值永远是负值，即总是将土壤表面的水分向土体内吸进来。土壤水分溶质势与土壤溶液中所含溶质数量有关，溶质越多，溶质势越小（即越负）。点水源入渗时，水沿湿度梯度从高水势处向低水势处流动，逐渐形成一个干湿交界分明的椭球体形状，称为湿润球，球面各处土壤水势相等。该球面称为入渗锋，在水头固定不变时，入渗锋的前进速度随着时间的延长而减慢。大部分植物养分都是溶于水后随水移动运输到植物根系被吸收的。无论根系以质流、扩散、截获哪种方式吸收植物养分都在土壤溶液中进行。

《土壤水环境中污染物运移双点吸附解吸动力学模型》摘要：在考虑对流弥散、平衡/非平衡双点吸附解吸、微生物降解等情况下,建立了土壤环境中有机污染物迁移转化的动力学模型,并给出了有限差分解。在此模型的基础上,详细讨论了有机污染物在土壤中的分布规律,并对一阶吸附解吸速率常数k和平衡吸附点位所占总点位的比例f进行了灵敏度分析。分析研究表明:参数k对于土壤中有机污染物浓度分布有着重要的影响,其影响程度又与非平衡吸附点位所占总点位的比例(1-f)有关;污染后期土壤吸附相的存在,也会起到增加土壤水溶质浓度的作用,且k越大,这种作用越明显。1 引言2 数学模型的建立2.1 污染物在土壤中迁移转化的控制方程2.2 定解条件3 数学模型的有限差分解4 模型分析4.1 有机污染物在土壤中的分布规律4.2 对模型参数k 的分析4.3 平衡吸附点位所占比例f 对参数k 的灵敏度的影响5 结论本文建立了双点平衡/动力学吸附溶质运移模型，并用有限差分法对其进行了离散，通过编制的相应程序对模型进行了初步研究。研究表明：（1）土壤中各点的浓度随着时间的增加，总是呈现先增加后减小的趋势，且在某一时刻形成一个峰值；随着深度的增加，这个峰值会逐渐减小；远离输入端的峰值要比靠近输入端的峰值出现的晚一些。（2）靠近输入端的土壤前期浓度要比远离输入端的土壤前期浓度大很多，而靠近输入端的土壤后期浓度要比远离输入端的土壤后期浓度略小些。（3）停止污染物输入之前，对应于每一时刻的土壤水相浓度沿深度均呈递减趋势，且随着时间的增加，土壤中各点的浓度也不断地增加。停止污染物输入之后，呈现先上升再下降的趋势，而且随着时间的增加，浓度的峰值逐渐降低且峰值点沿深度逐渐下移。（4）在污染后期土壤吸附相的存在，在一定程度上也会增加土壤水的溶质浓度。（5）参数k 对于土壤中浓度分布有着重要的影响； k 的敏感性与非平衡吸附点位所占总点位的比例有关，比例越大， k 的敏感性越强。