土壤水分特征曲線的線型規(guī)律

  1．土壤水分特征曲線土壤水的基質(zhì)勢或吸力是土壤含水率的函數(shù)，它們之間的關(guān)系曲線稱為土壤水分特征曲線。它反映了土壤水的能量與數(shù)量之間的關(guān)系，是反映土壤水分運動基本特征的曲線。土壤水分特征曲線的線型由土壤的物理、化學(xué)性狀決定，其主要影響因子是土壤質(zhì)地、容重、7L隙率等。目前尚不能根據(jù)土壤基本性質(zhì)從理論上分析得出土壤水分特征 曲線，只能用試驗方法則得。
我們采用室內(nèi)測定與野外觀測資料校正相結(jié)合的方法，獲得研究區(qū)的土壤水分特征曲線。
從衡水試驗場試驗田取回原狀土樣lg土壤水分特征曲線儀在實驗室測定土壤水吸力與體積根系吸水速率5是指單位時間內(nèi)植物根系從單位體積土壤中吸取的水體積，它是隨土塌含水量（或壓力水頭）及作曲 根系垂向發(fā)育情況而變化的。Feddes““j．（1978）特6定義為：
式中：“（A）稱為水壓力響應(yīng)函數(shù)，為一給定土壤水壓力水頭的無圍次系數(shù)（0＜0.5＜1），取值受土壤質(zhì)地和大氣蒸散力的影響；5，為潛在（zui大）吸水速率d“。
給出了水壓力響應(yīng)函數(shù)示意圖。在接近飽和區(qū)時根系吸水率為o，即含水量達到了作物厭氧點AJ；當(dāng)A＜A4（凋萎點的壓力水頭）時，吸水串也為o；當(dāng)壓力水頭位于Az和A3 之間時，吸水牢zui大；當(dāng)壓力水頭在A3與A4（或A，與A2）之間時，吸水串隨壓力水頭呈線性變化。當(dāng)d（A）＝1時，5，等于吸水速率。水壓力響應(yīng)函數(shù)可用下式表示；茁水試驗場夏玉米田玉米行距約60 cm 。夏玉米起溝培壟后至收獲地下水位埋深變化范圍在200cm以內(nèi)，故模擬區(qū)縱向深度取200cm，由對稱性橫向?qū)挾热?0cm?？紤]夏玉米80％以上的根系集中在0-40cm土層，本模型中根系區(qū) 深度取40cm。取地表以下200cm深度位置為零基推面，縱坐標(biāo)向上為正，橫坐標(biāo)向有為正。
    將模擬區(qū)剖分為375個節(jié)點，678個三角形單元。 受監(jiān)1lg手段的限制，所布置的土壤剖面負壓觀測點觀測數(shù)據(jù)難以全面刻畫整個診流場中壓力水頭的實際分布情況，也可以利用土壤水分測試儀進行判斷。因此，在數(shù)值計算時，首先對初始時刻的觀測數(shù)據(jù)，進行線性插值，求得各節(jié)點壓 力水頭和初始濃度的近似值，作為壓力水頭和溶質(zhì)濃度的初始條件。
模擬時段為2000年8月8日-9月28日，起始時間為第50天（從2000年6月19日播種到2000年8月8日）。韌始時間步長0.N，zui小時問步長0.00N，zui大時間步長U，取zui大迭代次數(shù)為20，土塌含水量的迭 代精度為o．oo01，壓力水頭的迭代精度為o．1cm*輸入模型參數(shù)、韌始條件和邊界條件后，運行HydrMs—2D得到相應(yīng)的模擬結(jié)果。
從模擬的土壤剖面水分、養(yǎng)分（NO；—N）和鹽分（可溶鹽）分布以及地下水位的變化情況來看，除個別點誤差較大外（受測量誤差及土壤空間變異性的影內(nèi)），模擬值和實測值總體上吻 合程度較好，表明所建立的數(shù)學(xué)模型能夠較好地描述和模擬土壤剖面水養(yǎng)鹽的運移過程和變化規(guī)律。更多儀器信息：土壤水分測試儀 /product/yq_186