不同凍結(jié)強(qiáng)度下容重和含水量對(duì)黑土剖面水分變化特征影響

張少良，沈慶松，王曜，黃靜，穆林林，梁佳輝

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，哈爾濱 150030）

不同凍結(jié)強(qiáng)度下容重和含水量對(duì)黑土剖面水分變化特征影響

張少良，沈慶松，王曜，黃靜，穆林林，梁佳輝

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，哈爾濱 150030）

利用室內(nèi)模擬方法研究?jī)鼋Y(jié)強(qiáng)度、容重、含水量等對(duì)東北黑土凍融過(guò)程剖面土壤水分變化特征影響，為東北黑土區(qū)土壤水分和養(yǎng)分管理提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明，凍結(jié)過(guò)程中，當(dāng)凍結(jié)溫度為-10和-20℃時(shí)，各土柱上下土層溫度均降至較低溫度保持恒定，上下土層水分差變化顯著，凍融過(guò)程趨于縮小至平衡狀態(tài)。容重為1.0 g·cm-3時(shí)，初始含水量越高，融凍過(guò)程上下土層水分差變化顯著；凍結(jié)強(qiáng)度-10和-20℃時(shí)，容重為1.2和1.4 g· cm-3初始含水量越低，上下土層水分差變化越大。通常初始凍結(jié)強(qiáng)度越大、土壤水分含量、容重越大，形成恒定低溫不變時(shí)間越長(zhǎng)，上下土層水分差變化越大。單次凍結(jié)和融凍過(guò)程上下土層水分差變化呈先增后降“單峰”變化趨勢(shì)，凍結(jié)溫度越底土壤水分差峰值越高。為融凍區(qū)域農(nóng)田土壤水分遷移模型構(gòu)建和農(nóng)田土壤水分管理等提供依據(jù)。

凍結(jié)；融凍；容重；含水量；黑土

東北黑土有機(jī)質(zhì)含量較高，質(zhì)地黏重，秋冬和冬春交替存在長(zhǎng)期凍結(jié)和凍融現(xiàn)象（凍結(jié)和凍融累積時(shí)間達(dá)6個(gè)月以上），凍融過(guò)程顯著影響土壤結(jié)構(gòu)、養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和土壤肥力[1-4]。土壤凍融（Freezing-Thawing）是季節(jié)或晝夜氣溫變化（0℃左右）在表土及其以下深度形成凍結(jié)-解凍土壤過(guò)程，普遍存在于中、高緯度及高海拔地區(qū)[1,5-6]。……