地下水对水田土壤生态环境的影响-环境生态与土壤资源

水田土壤生态定位观测点设在涨渡湖南面濒临七湖的龙王咀农场，海拔18.50m，观测土种系低湖田的潴育型青底灰潮沙泥田。自1985年10月至1986年2月，在该点每次观测农田地下水位时，还钻取深为30～50cm，70～90cm，110～130cm土层样品，分别进行土壤氧化还原电位（Eh值）测定，结果见表2。

表2　龙王咀农场低湖田土壤　Eh值（mV）

由表2可见，农田地下水位从1985年10月至12月逐月下降；1985年12月底至1986年2月底又逐月上升，土壤Eh值随之发生变化。变化最大的是处在地下水升降范围内、深度为70～90cm的土层。该层Eh值对地下水升降特别敏感，Eh值高低与地下水升降呈负相关，从表2可知，当1985年12月地下水埋深为0.86m时，70～9Ocm土层土壤Eh值为367mV，而1986年2月地下水已上升，埋深为0.65m，该层土壤Eh值已下降至I25mV，土壤表现出潜育化的征象。这说明，地下水位变动会影响水田土壤生态系统某个层次，是氧化还是还原环境，这是直接影响土壤生物种群与分布的重要生态因子。

地下水对土壤生态环境（本文主要阐述无机环境）的影响，还表现在它的水位、水质季节性差异使土壤化学组成也相应发生了变化。对定位观测点分层取样化验，并计算了铁铝率（Fe2O3/Al2O3）、锰铝率（MnO/Al2O3）、盐铝率［（CaO+MgO+K2O+Na2O）/Al2O3］，结果见表3。

表3　龙王咀农场低湖田土壤铁铝率、锰铝率和盐铝率(www.xing528.com)

由表3反映，1985年10月至12月底，当龙王咀农场、涨渡湖农场观测井水位与低湖田地下水位逐月下降至最低点时，各土层铁铝率、锰铝率明显降低，说明铁锰含量逐月递减。1986年1—3月，本区降水逐月增多（1986年3月降水量72.4mm，是2月降水量9.5mm的7.6倍），由于农田地下水位抬升，引起游离铁锰元素向上迁移聚积，故2月底、3月初各层铁铝率、锰铝率明显回升，3月下旬以后，本区降水进一步增多，农田地下水埋深仅0.43m，致使30～50cm土层浸渍水中，产生铁锰还原淋洗作用，故铁铝率、锰铝率再次下降。这表明，土壤生态环境中铁锰元素的迁移、聚积，明显受农田地下水升降的影响。

土壤上、中层盐铝率从1985年10月至1986年2月是逐月增大的。这说明该两层CaO、MgO、K2O、Na2O总量逐月上升，其原因显然是枯季地下水含盐量增多，并随毛管水向上迁移、聚积的结果，但3月以后，因降水量大，土壤淋溶作用增强，致使土壤盐铝率减小。

综上所述，农田地下水水位、水质的洪枯季变化，会引起土壤Eh值、铁、锰、盐等物质组成的变化，而这种土壤生态环境的变化，必将对土壤生态系统的结构和功能产生重大影响。