毛乌素沙地土壤吸湿凝结水研究

论文摘要

吸湿凝结水是干旱地区动植物赖以生存的重要水源之一,对维持干旱地区的水分平衡起着重要的作用。为探讨毛乌素沙地土壤吸湿凝结水的变化特点,本研究以毛乌素沙地开发整治研究中心内010cm深沙土为研究对象,采用称重法对不同深度沙土吸湿凝结水开始发生的时间、所持续的时间、吸湿凝结量的大小、吸湿凝结速率及吸湿水和凝结水之间的对比等方面进行测定与分析,最终实验得出以下结论:1、毛乌素沙地内沙土的吸湿凝结开始发生的时间都会随着沙土深度的增加而向后推迟,雨季沙土凝结开始的时间要早于旱季;在一天当中浅沙土吸湿凝结持续的时间要长于深沙土,季节之间（除2cm之外）,雨季沙土吸湿凝结在一天当中所持续的时间要略长于旱季。2、雨季沙土的日吸湿凝结量明显大于旱季;在旱季,地表下一定深度的沙土（010cm）吸湿凝结量随沙土的深度变化规律为先增加后减少,在68cm深处达到最大。在雨季,沙土吸湿凝结量的变化规律则随沙土深度的增加逐渐减少,2cm深沙土凝结量最大;毛乌素沙地空气中水汽在沙土吸湿凝结所达到的深度在6cm附近;沙土的含水量越高,沙土以吸收地下包气带中水汽产生吸湿凝结水的方式所占的比例越高。3、旱季沙土的吸湿凝结水的速率在20:00达到最大,随后速率降低;雨季沙土的吸湿凝结水的速率也是在20:00达到峰值,直到4:00之后速率才开始降低。4、旱季沙土几乎无凝结水的形成,即使有也是很微量的,水分的增加全部由吸湿水提供。雨季沙土中出现凝结水,凝结时间持续了大约10h左右,而且在雨季沙土的吸湿水量大于凝结水量。5、在影响沙土吸湿凝结水的各个环境因子中,地表温度与地表下10cm地温之差与吸湿凝结变化量相关性最高,达到-0.89;吸湿凝结水与地面水汽压与地面50cm水汽压之差的相关性最小,只有-0.235。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 选题依据
• 1.2 本研究的目的、意义
• 1.3 国内外研究进展
• 1.3.1 研究方法
• 1.3.2 土壤吸湿凝结量的水汽来源
• 1.3.3 土壤吸湿凝结量的变化特征
• 1.3.4 土壤吸湿凝结水与气象因子的关系
• 1.3.5 土壤吸湿凝结水与地温的关系
• 1.3.6 吸湿凝结水的利用
• 1.3.7 凝结水研究展望及存在问题
• 1.4 研究区概况
• 1.4.1 地理位置
• 1.4.2 地质与地貌
• 1.4.3 气候与水文
• 1.4.4 土壤与植被
• 2 材料和方法
• 2.1 实验原理
• 2.2 测量仪器选择制备
• 2.3 样品摆放
• 2.4 试验期的选择
• 2.5 实验步骤
• 2.6 吸湿凝结量的计算
• 2.7 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 沙土吸湿凝结水时间特点分析
• 3.1.1 沙土凝结点、散失点变化趋势
• 3.1.2 沙土凝结期变化趋势
• 3.1.3 小结
• 3.2 沙土日吸湿凝结水总量变化趋势
• 3.2.1 不同月份沙土吸湿凝结量对比分析
• 3.2.2 不同深度沙土吸湿凝结量对比分析
• 3.2.3 吸湿凝结水两种水汽来源比例分析
• 3.2.4 小结
• 3.3 沙土吸湿凝结水速率变化分析
• 3.4 沙土吸湿水和沙土凝结水的区别分析
• 3.5 沙土吸湿凝结量与各气象因子之间的相关关系
• 4 讨论
• 4.1 有关观测方法的讨论
• 4.2 植物能否利用凝结水的讨论
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介