渠道衬砌与防渗工程技术手册
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第五节 土壤与植被资料

一、土壤资料

土壤资料包括土壤类型、分布、土壤质地、容重、田间最大持水量、土壤渗吸速度、饱和含水率、土壤孔隙率、土壤孔隙度、永久凋萎系数、渗透系数、入渗速度、土壤结构、土层厚度、酸碱度和土壤肥力等。对于盐碱地,还应包括土壤盐分组成、含盐量、盐渍化及次生盐碱化状况、地下水埋深和水矿化度等。

规划范围内土壤有明显分区时,应按与地形图相同的比例填图。

二、土壤质地

土壤由固态、液态、气态三相组成。土壤固相颗粒是组成土壤的物质基础,土壤颗粒的组成决定着土壤的物理、化学和生物特性,与植物生长发育所需的水分、空气、热量及养分的关系十分密切。

土壤质地是不同土壤颗粒组成的反映,既体现了肥力和耕作特性,又体现了土壤的持水能力和渗透能力。通过土壤颗粒分析,测定土壤的颗粒组成,可以确定土壤质地。

1.土壤质地分类

目前,通常将土壤质地分为砂土、砂壤土、壤土和黏土5类,见表2-1-5。

表2-1-5 土壤质地分类及颗粒组成

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注 砂粒大于50%,黏粒大于50%,亦属壤土。

2.土壤质地确定方法

规划区的土壤质地可以通过以下途径确定:

(1)采集规划区土样,委托农业、水利科研单位或院校在实验室通过颗粒分析测定土壤质地。

(2)向当地农业、水利部门调查,收集以往土壤质地测定资料,从中分析确定规划区土壤质地。

(3)通过现场简易方法大致判断确定土壤质地。现场判断主要有干测和湿测两种方法,干测和湿测可互相补充,但以湿测为主。湿测时取小块土样(比算盘珠略大),拣掉土样内的植物根和结核体(如石灰结核),加水充分湿润、调匀(湿度以挤不出水为宜),再揉成条或圈环。指测法的各项判断指标见表2-1-6。

表2-1-6 指测法鉴定土壤质地指标

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三、土壤容重

土壤容重是指未破坏自然结构的情况下,单位体积的干土重量,单位为g/cm3。干土重量是指105~110℃条件下的烘干土重。土壤容重的大小随土壤质地、结构和土壤中有机质含量的不同而异。

土壤容重受土壤质地、结构、土壤中有机质的含量和土壤含水量等的影响。一般砂土的孔隙粗大,但数目较少,总孔隙容积较小,所以容重较大;黏土的总孔隙容积较大,所以容重较小;壤土则介于两者之间。土壤的团粒结构良好,或者比较疏松,则容重减少。

我国砂质土壤的容重在1.1~1.7g/cm3之间,黏质土壤容重在1.1~1.6g/cm3之间;有机质多、结构良好的耕作层,容重多为1.0~1.2g/cm3

土壤容重有条件时实测确定,无实测资料时可参考表2-1-7确定。

表2-1-7 我国部分地区土壤容重参考值

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四、土壤田间持水量

1.概念

在自然条件下,若地下水位较深,当土壤充分灌溉后(或下透雨后),设法防止土面蒸发。待土体内过剩水分(重力水)下渗以后,湿润土层的水分就达到平衡,这时测得的土壤含水率(干土重的百分数)就是土壤田间持水率。

当土壤含水量达到土壤田间持水率时,若再继续灌溉,灌溉水不能使上层土壤的储水量超过田间持水率,而只能增加土壤的湿润程度,将会造成深层渗漏。因此,土壤田间持水率是灌溉后土壤有效含水率的上限。

一般农作物的适宜土壤含水率应保持在土壤田间持水率的60%~100%,土壤含水率低于土壤田间持水率的60%时,则需要灌溉。因此,土壤田间持水率是确定灌水率和判断是否需要灌溉的一个主要依据。

2.土壤田间持水率的参考值

土壤田间持水率的大小主要取决于土壤质地、结构、孔隙状况、松紧状况、耕作条件及有机质含量等。

由于土壤田间持水率受土壤性状的影响,加上土壤水分的不断运动,测定条件差异又较大,因此测得的数值往往出入较大。即使是同一土壤,同时测定几个点,测得的数值也不相同。为了力求数值尽量确切可靠,如条件许可,应就地测定。如无实测资料,可参考表2-1-8和表2-1-9确定。

表2-1-8 我国部分地区土壤田间持水量的参考值

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表2-1-9 我国不同土壤质地田间持水量参考值

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五、植被资料

土壤植被好坏是反映灌溉作物生存条件、环境的参考证据。植被的种类直接反映它生存的条件,特别是气候条件和土壤条件。当气候条件适宜时,土壤条件就成为影响其植被种类不同的重要因素;当土壤条件适宜时,气候条件又成为影响其植被种类不同的重要因素;当气候、土壤条件都适宜时,土壤中的水分含量又成为影响其植被种类不同的重要因素。

植被资料主要是收集已有的植被图,一般土壤调查报告中会提供,也可到现场实地调查其植被种类、各种植被的比例关系、植被覆盖度等。