内蒙古河套灌区土壤水盐空间变异性研究

论文摘要

绿洲是干旱区特有的生态景观之一,也是干旱区人类生产和生活的主要空间。在干早区,水是绿洲形成和发展的基础条件,是绿洲农业生产的血液。绿洲农业必须依赖灌溉,但灌溉不合理可造成水资源浪费、短缺及土壤盐渍化等问题,土壤盐渍化是土地退化的主要问题,并威胁着绿洲农业的可持续发展最终导致绿洲生态环境的恶化。因此,对绿洲土壤水盐含量空间变异性进行研究,可为干旱区的可持续发展提供一定的科学指导意义。内蒙古河套灌区位于中国西北内陆,气候干旱,降水稀少,土壤母质含盐,地下水位较高,在灌区发展的过程中,产生了较为严重的土壤次生盐渍化问题,是我国土壤盐渍化发育的典型地区,农业生产主要依靠灌溉,没有灌溉就没有农业。近年来,由于灌溉事业的发展,灌区土壤水盐发生了较大的变化,研究该地区土壤水盐变异规律可为灌区的可持续发展提供科学依据。本文对内蒙古河套灌区四个县的土壤进行采样,通过实验对土壤含水量、含盐量、氧化还原反应电位、pH值、机械组成做了分析。本文分五部分对研究区土壤水盐分布和空间异质性进行了研究。第一部分论述了本文的研究背景以及国内外对土壤水盐的研究进展,并介绍了本文的基础理论和地统计学的方法。第二部分介绍了内蒙古河套灌区的概况和本文的采样方法。第三部分对五个样点的土壤含水量、含盐量、氧化还原反应电位、pH值、机械组成进行了分析比较,发现其规律性。第四部分采用地统计学对研究区五个样点的土壤水盐空间变异规律进行了分析对比,并采用克里金插值法分别对位于内蒙河套灌区东西地区的乌拉特前旗和磴口绿洲土壤水盐的空间分布格局进行探讨。第五部归纳了论文的主要结论,并对论文的不足之处做了总结,希望以后的工作可以将其进一步完善。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 土壤水盐的国内外研究进展
• 1.2.1 国外土壤水盐研究进展
• 1.2.2 国内土壤水盐研究进展
• 1.3 理论基础
• 1.3.1 空间变异理论
• 1.3.2 景观生态学
• 1.3.3 可持续发展理论
• 1.4 研究方法
• 1.5 研究的目的与意义
• 2 研究区概况与采样方法
• 2.1 研究区概况
• 2.2 样本的采集与实验方法
• 3 内蒙古河套灌区土壤属性的空间分布特征
• 3.1 土壤水分的空间分布特征
• 3.2 土壤含盐量空间分布特征
• 3.3 其它土壤属性的空间分布特征
• 3.3.1 土壤氧化还原反应电位分布特征
• 3.3.2 土壤pH 值的分布特征
• 3.3.3 土壤机械组成的空间分布特征
• 4 内蒙古河套地区土壤水盐的空间变异分析
• 4.1 土壤水盐的变异函数分析
• 4.1.1 乌拉特前旗水桐树村土壤水盐变异函数分析
• 4.1.2 五原县永利乡土壤水盐变异函数分析
• 4.1.3 杭锦后旗四支乡土壤水盐变异函数分析
• 4.1.4 磴口县南梁台村土壤水盐变异函数分析
• 4.1.5 磴口县绿洲荒漠过渡带土壤水盐变异函数分析
• 4.2 内蒙河套地区土壤水盐的空间插值分析
• 4.2.1 ArcGIS 地统计学分析模块及插值实现
• 4.2.2 土壤水盐数据的正态分布性检验
• 4.2.3 乌拉特前旗水桐树村土壤水盐空间变异分析
• 4.2.4 磴口南梁台村土壤水盐空间变异分析
• 4.2.5 土壤水盐空间插值图的误差评估
• 5 内蒙古河套灌区土壤盐渍化防治对策
• 5.1 生物排水和排水的资源化利用
• 5.2 进一步完善排水系统
• 5.3 井渠结合，竖井代排
• 5.4 科学用水，节水灌溉
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢