论文摘要
前人对我国黄土高原地区黄土—古土壤序列进行了大量研究,在黄土高原气候变化和土层成壤作用方面取得了丰富的研究成果。但到目前为止,国内外对黄土地下水的水富集条件和富集规律研究还较少。因此,从黄土的水理性质和成壤作用入手,研究黄土地下水富集条件,这对揭示黄土地下水富集规律和黄土高原水资源的开发及生态建设有重要的科学意义和现实意义。本文在详细的野外调研基础上,在长武县城东2km北水沟附近选择了一个发育较为完整的剖面,对剖面L1-S7进行了采样和入渗实验。在实验室进行了孔隙度、粒度、磁化率和CaCO3的测定。根据实验结果的整理和理论分析,得出了以下结论:（1）长武黄土剖面L1-S7黄土层的平均稳定入渗率一般大于古土壤层。其中第5、6层黄土的稳定入渗率较大,第4层古土壤的渗水性表现反常,稳定入渗率比其它古土壤层略大。实验第5层黄土的稳定入渗率最大,其次为第6层黄土。（2）在入渗过程中,黄土的入渗率较古土壤层快,达到稳定入渗率所需要的时间较古土壤长。在黄土层入渗过程中前20分钟左右,入渗率最大,入渗率在2mm/min左右,入渗曲线斜率很大;在入渗过程持续20分钟之后,入渗曲线虽然变得平缓,但入渗率仍较大,入渗率在1mm/min左右;在持续入渗60～80分钟左右后,入渗曲线几乎变成一条直线,入渗率达到了稳定。古土壤层的入渗性与黄土有一定的差异,入渗过程中前10分钟左右,入渗率最大,但较黄土层略小,在1.5mm/min左右;在入渗过程持续20分钟之后,入渗曲线虽然变得平缓,但入渗率仍较大,入渗率在1mm/min左右:在持续入渗50～60分钟左右后,入渗曲线几乎变成一条直线,入渗率达到了稳定。该剖面第5层古土壤由多层构成,达到稳定渗水率所需要的时间较其它古土壤层长。（3）剖面中L1-S7黄土的磁化率较古土壤的磁化率低,黄土的粒度组成较古土壤粗,CaCO3含量较古土壤高。黄土—古土壤磁化率、CaCO3含量的差异反映气候的差异。它们指示黄土发育在较为冷干的气候条件下,成壤作用较弱;红褐色古土壤发育在较为温湿的气候条件下,成壤作用较强。对以上各层实验指标作比较,得出第5层的第1小层古土壤（S51）和第4层古土壤的成壤作用强度最强,L5和L6的成壤作用强度最弱。（4）剖面中L1-S7黄土层的孔隙度普遍大于古土壤层。黄土层成壤作用弱,使得黄土层粒度较粗,孔隙度较高,疏松多孔,含水空间发育好,透水性强。古土壤层粒度较细,孔隙度小,含水空间发育弱,透水性弱。这种差异使得黄土层易形成含水层,而古土壤层易形成相对的隔水层。（5）剖面中第4层古土壤层（S4）发育时虽然成壤作用较强,粒度较细,孔隙度小,但是其厚度小,纵向裂隙特别发育,使得透水性变强,不利于形成隔水层。（6）黄土含水空间发育好、稳定入渗率高是冷干的冰期气候决定的。古土壤含水空间发育差、稳定入渗率低是温湿的间冰期气候决定的。