新疆生地所在土壤盐分结晶演化过程研究中获进展
时间：2021-11-12
盐渍化引发的盐分结晶（盐结皮）广泛分布，影响水热传输、粉尘释放及土壤演化等多个过程。盐分结晶对水热传输的影响主要依赖于盐分结晶的演化过程，蒸发随着结晶的演化进程表现出巨大差异，尽管已有研究对此进行了报道，但盐分结晶增长的动态过程及其对水热传输的影响机理仍存在比较大的争议。
针对上述问题，中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室阿克苏站研究团队，系统揭示了水力学联系始终存在条件下盐分结晶的动态演化过程。
研究结果表明：盐分结晶不仅表现出侧向增长，也表现出垂向增长。结晶的侧向增长（盐分结晶覆盖）对于蒸发的影响较小，主要是因为盐分结晶和土壤介质的水力学联系始终存在，土壤始终保持湿润，持续供水满足了大气的蒸发需求。蒸发的剧烈下降主要受盐分结晶垂向增长的影响，垂向增长不仅仅是盐结皮简单的增厚过程，主要表现为盐分结皮隆起，形成盐丘，部分盐结皮脱离土壤介质，这一现象导致蒸发被减少超过60%。对比非盐结皮土壤，盐结皮土壤剖面温度显著下降，可能由于返照率增加和盐结皮隆起共同作用的结果。研究结果建议，相对于结晶的横向增长（覆盖），盐分结晶的垂向增长应该在今后研究中受到关注。
研究成果以“Effects of Evolving Salt Precipitation on the Evaporation and Temperature of Sandy Soil with a Fixed Groundwater Table”发表在Vadose Zone Journal，并被作为精选论文（Featured Article）在期刊网站进行特别报道。
图1 期刊精选论文封面
图2 土壤盐分结晶覆盖过程和蒸发的关系（左图）以及不同蒸发阶段盐分结晶的动态增长过程（右图）
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