土壤水分盐分运移研究进展综述
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有助于生 态系统的修复重建 的研究 ，相信这对于今后 的发展会 有着重要的影 响。
关 键 词 ：综述；土壤水；水分盐分运移；研究方向
中 图分类 号 ：Ｘ８２５
文 献标 志码 ：Ａ
文章 编号 ：１００１—９６７７（２ｍ６）ｏ５—０００９—０３
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ Ｓｏｉｌ Ｍ ｏｉｓｔｕｒｅ ａｎｄ Ｓａｌｔ Ｍ ｏｖｅｍ ｅｎｔ
第 ４４卷第 ５期 ２０１６年 ３月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖｏ１．４４ Ｎｏ．５ Ｍａｒ．２０１６
土 壤 水 分 盐 分 运 移 研 究 进 展 综 述 术
时祥顺 ，滕 晓飞 ，孙 麒 ，张 聪 ，孙 晓磊
（南京 工程 学 院环境 工程 学院 ，江 苏 南京 ２１１１６７）
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｕｍｍａｒｙ； ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ； ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ；ｒｅｓｅａｒｃｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
土壤水是指存在于地表 以下到地下水面（潜水面 ）以上土壤 中 的水分 ，也可称非饱 和带 土壤水 。在水文循环中最重要 和最复杂 的非饱和带土壤水 ，具有其他水资 源共 有的特性一 循环 再生和 可调控性 ，在水分转换和物质循环中扮演者不可或缺的角色。
土壤水 的存在 形 式 包 括 吸湿 水 、膜 状水 、毛 管 水 和 重力 水 ，在 降水入 渗或土壤蒸发过程 中 ，存在不 同 的土壤水运 移形 式 ，这与 土壤 含水 量 有关 。土壤 中盐 分 的运 动也 是 十 分 复杂 的 ，盐分 随土壤水分 的运动 而迁移 ，也会 在 自身 浓度梯 度的作 用下运 动 ，部分盐分可 以被 土壤吸 附 ，或被植 物 吸收 ，或浓度 超过 了水 的溶解后会离 析沉淀 。近 年来 ，土壤 水分 、盐 分 的运 移规律 已引起 了土壤物理学 家 、农业学 家 、环境 学家 以及有关 方面技术 人员 的极大兴趣 … 。在 土壤水分 运移规律 方面 ，氢 氧 同位 素示 踪的方法越来越 多的被采用 。土壤水盐 分运移 与水分 运移是息 息相关 的，土壤水 中盐 分 的变 化受 大气降水 、土壤性 质 、水 分在土壤 中的迁移 、地表 蒸发 以及植 被类 型等 多种 因素 影 响 ，因此研究土壤水 中盐分的变化在 一定程度 上能 反映土壤 水 的运移过程 。土壤水分运移过 程的研究 对认识某 地 区 自然 界水 分循环规律起着重 要的作用。
摘 要 ：土壤水分、盐分运移是个十分复杂的过程 ，它与环境，水文等方面紧密联系，研究土壤水分盐分运移对水资源的 利用 ，水 资源 的保 护和人类文 明的发 展有着极其重要 的意义 。本 文首先 对土壤水 的提取方 法进行 了详细介绍 ，然后 综述 了氢 氧 同 位素示踪 法研 究土壤水分运移规 律和土壤盐分运移规律 的研 究现状 。对 于土壤水 分盐分运 移 的研究 ，今后可 以着重于农业 方面和
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｉＳ ａ ｖｅｒｙ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｔ ｉＳ ｃｌｏｓｅｌｙ ｌｉｎｋｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｈｙｄｒｏｌｏｇｙ ．ｅｔｃ． Ｅｖｅｎ ｈｕｍａｎ １ｉｆｅ ｉＳ ｃｌｏｓｅｌｙ ｂｏｕｎｄ ｕｐ． Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ． ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｕｍ ａｎ ｃｉｖｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｈａｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏ￣ａｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ａｎｄ ｔｈｅ ｉｓｏｔｏｐｅ ｔｒａｃｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｓｏｉｌ ｍ ｏｉｓｔｕｒｅ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ｒｕｌｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌ ｔ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｌａｗ ｗｅｒｅ ｓｕｍ ｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｗａｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ．
土壤 中水 的提取是 能否顺利开展 土壤水 分 、盐分 运移规 律 研究 的基础 ，因此本文将综 述土壤水 的提取 方法放 于首位 ，其 次综 述了 同位素示踪法 研究土壤水分运 移规律 和土壤水 盐分 运
移 规 律 的 研 究 现 状 。
１ 土壤水 的提取Fra Baidu bibliotek法
土壤水的提取是研究土壤水盐 分运移 的基础 ，要 根据土壤 特性 来选 择恰当的提取方法 。土壤水 提取技术 主要有 土壤溶 液 取样 器 、真空蒸馏法 、共沸蒸馏法 和高速 离心法 ，它 们各有优 缺点。真空蒸馏法提 取土 壤水需 要采 集土 壤样 品破 坏原 状土 ， 并且有部分弱吸附水被提取 出来 ，提取土壤水 的过程 是土壤 水 蒸发分馏和冷凝的过程 ，该方法需 要复杂 的真空 系统 ，提取 一 个土壤样品需要较长 的时 间，样 品提取时 间是 样 品量 和提取 温 度的函数 ，并且与真空蒸馏系统设 计有关 ，土壤水提 取不完 全 对 分析结果 有很 大影 响 Ｌ３ Ｊ。１９９５年 ，Ｌ Ａｒａｇｕｄｓ—Ａｒａｇｕ６ｓ等 系 统研 究了真空蒸馏法提取非饱 和带土壤 水 ，研究 表明 ，要使 提 取水 分的同位素值就能够代表土壤 水的值 ，土壤水提 取率要达 到 ９８％ 以上 。对于砂样 ，加热温度 为 １００℃时需 提取 ７ ｈ才 能 保证实验精度 。共沸蒸馏原理是共沸 物与水 的混合物 的沸 点 温度介于两者之 间，且共沸物在 室温下冷 却后浮 在水面上 ，常 用的共沸物有 甲苯和煤油 ，甲苯是有毒 物质 ，对 身体有 害 ，煤 油做共沸物时存在 同位素分馏 Ｊ。离 心分离法是 利用不溶于水 的有机溶 液高速旋 转 的仪 器设 备将 土壤水 从土 壤 中分 离 出来 。 离心分离法速度较快 ，但不适用 于土壤含水 量较低 的土壤 ，该
ＳＨＩ Ｘｉａｎｇ－ｓｈｕｎ，ＴＥＮＧ Ｘｉａｏ－ｆｅｉ，ＳＵＮ Ｑｉ，ＺＨＡＮＧ ｃ０ ，ＳＵＮ Ｘｉａｏ－ｌｅｉ （Ｎａｎｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１１１６７，Ｃｈｉｎａ）
关 键 词 ：综述；土壤水；水分盐分运移；研究方向
中 图分类 号 ：Ｘ８２５
文 献标 志码 ：Ａ
文章 编号 ：１００１—９６７７（２ｍ６）ｏ５—０００９—０３
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ Ｓｏｉｌ Ｍ ｏｉｓｔｕｒｅ ａｎｄ Ｓａｌｔ Ｍ ｏｖｅｍ ｅｎｔ
第 ４４卷第 ５期 ２０１６年 ３月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖｏ１．４４ Ｎｏ．５ Ｍａｒ．２０１６
土 壤 水 分 盐 分 运 移 研 究 进 展 综 述 术
时祥顺 ，滕 晓飞 ，孙 麒 ，张 聪 ，孙 晓磊
（南京 工程 学 院环境 工程 学院 ，江 苏 南京 ２１１１６７）
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｕｍｍａｒｙ； ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ； ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ；ｒｅｓｅａｒｃｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
土壤水是指存在于地表 以下到地下水面（潜水面 ）以上土壤 中 的水分 ，也可称非饱 和带 土壤水 。在水文循环中最重要 和最复杂 的非饱和带土壤水 ，具有其他水资 源共 有的特性一 循环 再生和 可调控性 ，在水分转换和物质循环中扮演者不可或缺的角色。
土壤水 的存在 形 式 包 括 吸湿 水 、膜 状水 、毛 管 水 和 重力 水 ，在 降水入 渗或土壤蒸发过程 中 ，存在不 同 的土壤水运 移形 式 ，这与 土壤 含水 量 有关 。土壤 中盐 分 的运 动也 是 十 分 复杂 的 ，盐分 随土壤水分 的运动 而迁移 ，也会 在 自身 浓度梯 度的作 用下运 动 ，部分盐分可 以被 土壤吸 附 ，或被植 物 吸收 ，或浓度 超过 了水 的溶解后会离 析沉淀 。近 年来 ，土壤 水分 、盐 分 的运 移规律 已引起 了土壤物理学 家 、农业学 家 、环境 学家 以及有关 方面技术 人员 的极大兴趣 … 。在 土壤水分 运移规律 方面 ，氢 氧 同位 素示 踪的方法越来越 多的被采用 。土壤水盐 分运移 与水分 运移是息 息相关 的，土壤水 中盐 分 的变 化受 大气降水 、土壤性 质 、水 分在土壤 中的迁移 、地表 蒸发 以及植 被类 型等 多种 因素 影 响 ，因此研究土壤水 中盐分的变化在 一定程度 上能 反映土壤 水 的运移过程 。土壤水分运移过 程的研究 对认识某 地 区 自然 界水 分循环规律起着重 要的作用。
摘 要 ：土壤水分、盐分运移是个十分复杂的过程 ，它与环境，水文等方面紧密联系，研究土壤水分盐分运移对水资源的 利用 ，水 资源 的保 护和人类文 明的发 展有着极其重要 的意义 。本 文首先 对土壤水 的提取方 法进行 了详细介绍 ，然后 综述 了氢 氧 同 位素示踪 法研 究土壤水分运移规 律和土壤盐分运移规律 的研 究现状 。对 于土壤水 分盐分运 移 的研究 ，今后可 以着重于农业 方面和
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｉＳ ａ ｖｅｒｙ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｔ ｉＳ ｃｌｏｓｅｌｙ ｌｉｎｋｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｈｙｄｒｏｌｏｇｙ ．ｅｔｃ． Ｅｖｅｎ ｈｕｍａｎ １ｉｆｅ ｉＳ ｃｌｏｓｅｌｙ ｂｏｕｎｄ ｕｐ． Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ． ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｕｍ ａｎ ｃｉｖｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｈａｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏ￣ａｎｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ａｎｄ ｔｈｅ ｉｓｏｔｏｐｅ ｔｒａｃｅｒ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｓｏｉｌ ｍ ｏｉｓｔｕｒｅ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ｒｕｌｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌ ｔ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｌａｗ ｗｅｒｅ ｓｕｍ ｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｗａｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ．
土壤 中水 的提取是 能否顺利开展 土壤水 分 、盐分 运移规 律 研究 的基础 ，因此本文将综 述土壤水 的提取 方法放 于首位 ，其 次综 述了 同位素示踪法 研究土壤水分运 移规律 和土壤水 盐分 运
移 规 律 的 研 究 现 状 。
１ 土壤水 的提取Fra Baidu bibliotek法
土壤水的提取是研究土壤水盐 分运移 的基础 ，要 根据土壤 特性 来选 择恰当的提取方法 。土壤水 提取技术 主要有 土壤溶 液 取样 器 、真空蒸馏法 、共沸蒸馏法 和高速 离心法 ，它 们各有优 缺点。真空蒸馏法提 取土 壤水需 要采 集土 壤样 品破 坏原 状土 ， 并且有部分弱吸附水被提取 出来 ，提取土壤水 的过程 是土壤 水 蒸发分馏和冷凝的过程 ，该方法需 要复杂 的真空 系统 ，提取 一 个土壤样品需要较长 的时 间，样 品提取时 间是 样 品量 和提取 温 度的函数 ，并且与真空蒸馏系统设 计有关 ，土壤水提 取不完 全 对 分析结果 有很 大影 响 Ｌ３ Ｊ。１９９５年 ，Ｌ Ａｒａｇｕｄｓ—Ａｒａｇｕ６ｓ等 系 统研 究了真空蒸馏法提取非饱 和带土壤 水 ，研究 表明 ，要使 提 取水 分的同位素值就能够代表土壤 水的值 ，土壤水提 取率要达 到 ９８％ 以上 。对于砂样 ，加热温度 为 １００℃时需 提取 ７ ｈ才 能 保证实验精度 。共沸蒸馏原理是共沸 物与水 的混合物 的沸 点 温度介于两者之 间，且共沸物在 室温下冷 却后浮 在水面上 ，常 用的共沸物有 甲苯和煤油 ，甲苯是有毒 物质 ，对 身体有 害 ，煤 油做共沸物时存在 同位素分馏 Ｊ。离 心分离法是 利用不溶于水 的有机溶 液高速旋 转 的仪 器设 备将 土壤水 从土 壤 中分 离 出来 。 离心分离法速度较快 ，但不适用 于土壤含水 量较低 的土壤 ，该
ＳＨＩ Ｘｉａｎｇ－ｓｈｕｎ，ＴＥＮＧ Ｘｉａｏ－ｆｅｉ，ＳＵＮ Ｑｉ，ＺＨＡＮＧ ｃ０ ，ＳＵＮ Ｘｉａｏ－ｌｅｉ （Ｎａｎｊｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１１１６７，Ｃｈｉｎａ）