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土壤盐渍化已成为全球性的环境问题，对农业和经济的可持续发展构成了严重威胁。我国新疆地区土壤盐渍化问题严重，盐渍土治理和研究工作一直在进行中。目前，国内外已有许多土壤盐渍化的治理措施，其中暗管排水排盐技术在世界各地广泛应用，该技术可以有效排除土体内过量的盐分。相比地下水埋深浅、降雨量大的滨海地区，新疆干旱地区的地下水埋深在空间上分布不均且灌溉期和非灌溉期波动较大，暗管排盐技术没有明确的适用条件和成熟的技术参考。因此，有必要对新疆地区暗管排盐条件下水分和盐分的迁移规律、地下水与暗管的相对位置关系以及暗管排水排盐效果的影响因素进行深入的探究，从而分析暗管排盐技术的适用条件，为新疆地区应用暗管技术提供理论依据和技术参考。
本文以新疆盐渍农田为试验背景，设置了室内暗管模拟试验和田间暗管模拟试验，分别对土壤剖面的水分和盐分动态变化过程、地下水埋深和地下水中盐分含量的变化过程、暗管的排水排盐过程进行了观测，运用包括方差分析、多元回归分析和显著性检验等数理统计方法，结合DRAINMOD模型模拟暗管排水排盐过程，对暗管排水排盐条件下水分和盐分的迁移规律、暗管与地下水的相对位置关系、以及影响暗管排水排盐效果的因素等内容进行了数据分析与模拟，研究结果表明：
(1)暗管对土壤水分和盐分迁移运动的影响范围有限。随着土层深度的增加，土壤含水率增大，同一土层的土壤含水率在水平方向上无明显差异；暗管上层土壤脱盐率随土层深度的增加呈逐渐减小的变化趋势，浅层土壤(0~20cm)脱盐效果最好，暗管附近土壤脱盐率较小，甚至产生积盐的现象，且在水平方向上距暗管越近土壤脱盐程度越大。
(2)当淋洗定额不足时，暗管的排盐能力有限，大部分盐分淋洗至暗管以下土壤中，暗管以上土壤的淋洗脱盐作用远大于暗管的排盐作用，且排脱比随暗管埋深的增大而减小；随着淋洗定额的增大，暗管排出的盐分不仅有暗管周围土壤中的盐分，也包括地下水携带暗管以下土壤中的盐分。暗管的排盐作用逐渐增强，暗管以上土壤的淋洗脱盐作用相对减弱。
(3)无论土壤的初始含水率多大，只有当地下水位完全淹没暗管后，暗管才发生排水，而且地下水位呈先升高后降低的变化趋势，这一现象与暗管排水速率和地下水位变化速率密切相关。当淋洗水量不足时，地下水中盐分含量增加，仍有较多盐分保留在土壤和地下水中；当淋洗水量增大时，地下水中盐分含量逐渐减少，大部分盐分从暗管排出。
(4)DRAINMOD模型可以较好的模拟田间试验的暗管排水排盐过程，包括对排水流量、排水总量、排盐速率和排盐总量的模拟，且对部分田间试验小区(E0.8)的地下水埋深变化过程模拟效果较好。
(5)通过DRAINMOD模型模拟多因素影响条件下的暗管排水排盐过程以及适用于暗管技术的最大初始地下水埋深，并通过显著性检验得到了显著影响暗管排水排盐效果的因素为实际淋洗定额、暗管埋深、初始地下水埋深和初始土壤含水率，其中，实际淋洗定额和初始土壤含水率可以换算为有效淋洗定额。初始地下水埋深与暗管的排水率和排脱比之间呈显著负相关；暗管埋深与排水率呈显著正相关，而与排脱比之间呈显著负相关；有效淋洗定额与排水率和排脱比均呈显著正相关。同时，适用于暗管技术的最大初始地下水埋深取决于土壤饱和渗透系数、饱和含水率和暗管埋深的大小，其中土壤饱和含水率与最大初始地下水埋深呈显著负相关，暗管埋深与其呈显著正相关。
(6)通过多元回归分析法建立了初始地下水埋深、暗管埋深和有效淋洗定额与暗管排水率、排脱比之间的定量表达式，以及土壤饱和渗透系数、饱和含水率和暗管埋深与适用于暗管技术的最大初始地下水埋深之间的定量表达式。基于本次研究的试验条件和评价指标，暗管的适宜埋深在1.2m左右，但应根据不同土壤质地和作物根系条件调整暗管埋深。确定暗管埋深后，需对比实际初始地下水埋深与适用于暗管技术的最大初始地下水埋深计算值之间的关系，判断不同地区使用暗管技术的可行性。此外，新疆地区农民淋洗土壤的实际水量控制在40~60cm，应尽量多灌，但需要根据不同田块的土壤初始条件(如土壤初始含水率)，设定合理的灌溉制度。
本文以新疆盐渍农田为试验背景，设置了室内暗管模拟试验和田间暗管模拟试验，分别对土壤剖面的水分和盐分动态变化过程、地下水埋深和地下水中盐分含量的变化过程、暗管的排水排盐过程进行了观测，运用包括方差分析、多元回归分析和显著性检验等数理统计方法，结合DRAINMOD模型模拟暗管排水排盐过程，对暗管排水排盐条件下水分和盐分的迁移规律、暗管与地下水的相对位置关系、以及影响暗管排水排盐效果的因素等内容进行了数据分析与模拟，研究结果表明：
(1)暗管对土壤水分和盐分迁移运动的影响范围有限。随着土层深度的增加，土壤含水率增大，同一土层的土壤含水率在水平方向上无明显差异；暗管上层土壤脱盐率随土层深度的增加呈逐渐减小的变化趋势，浅层土壤(0~20cm)脱盐效果最好，暗管附近土壤脱盐率较小，甚至产生积盐的现象，且在水平方向上距暗管越近土壤脱盐程度越大。
(2)当淋洗定额不足时，暗管的排盐能力有限，大部分盐分淋洗至暗管以下土壤中，暗管以上土壤的淋洗脱盐作用远大于暗管的排盐作用，且排脱比随暗管埋深的增大而减小；随着淋洗定额的增大，暗管排出的盐分不仅有暗管周围土壤中的盐分，也包括地下水携带暗管以下土壤中的盐分。暗管的排盐作用逐渐增强，暗管以上土壤的淋洗脱盐作用相对减弱。
(3)无论土壤的初始含水率多大，只有当地下水位完全淹没暗管后，暗管才发生排水，而且地下水位呈先升高后降低的变化趋势，这一现象与暗管排水速率和地下水位变化速率密切相关。当淋洗水量不足时，地下水中盐分含量增加，仍有较多盐分保留在土壤和地下水中；当淋洗水量增大时，地下水中盐分含量逐渐减少，大部分盐分从暗管排出。
(4)DRAINMOD模型可以较好的模拟田间试验的暗管排水排盐过程，包括对排水流量、排水总量、排盐速率和排盐总量的模拟，且对部分田间试验小区(E0.8)的地下水埋深变化过程模拟效果较好。
(5)通过DRAINMOD模型模拟多因素影响条件下的暗管排水排盐过程以及适用于暗管技术的最大初始地下水埋深，并通过显著性检验得到了显著影响暗管排水排盐效果的因素为实际淋洗定额、暗管埋深、初始地下水埋深和初始土壤含水率，其中，实际淋洗定额和初始土壤含水率可以换算为有效淋洗定额。初始地下水埋深与暗管的排水率和排脱比之间呈显著负相关；暗管埋深与排水率呈显著正相关，而与排脱比之间呈显著负相关；有效淋洗定额与排水率和排脱比均呈显著正相关。同时，适用于暗管技术的最大初始地下水埋深取决于土壤饱和渗透系数、饱和含水率和暗管埋深的大小，其中土壤饱和含水率与最大初始地下水埋深呈显著负相关，暗管埋深与其呈显著正相关。
(6)通过多元回归分析法建立了初始地下水埋深、暗管埋深和有效淋洗定额与暗管排水率、排脱比之间的定量表达式，以及土壤饱和渗透系数、饱和含水率和暗管埋深与适用于暗管技术的最大初始地下水埋深之间的定量表达式。基于本次研究的试验条件和评价指标，暗管的适宜埋深在1.2m左右，但应根据不同土壤质地和作物根系条件调整暗管埋深。确定暗管埋深后，需对比实际初始地下水埋深与适用于暗管技术的最大初始地下水埋深计算值之间的关系，判断不同地区使用暗管技术的可行性。此外，新疆地区农民淋洗土壤的实际水量控制在40~60cm，应尽量多灌，但需要根据不同田块的土壤初始条件(如土壤初始含水率)，设定合理的灌溉制度。