黄河三角洲的盐碱地面积高达4.3×10~5 hm~2,而且还呈增长趋势,是当地重要的土地资源。随着人口增长和耕地减少矛盾日益尖锐,盐碱地改良和持续利用已成为保障粮食安全、改善生态环境和提高人们生活质量的重要途径。滨海盐碱土易板结、透水透气性差、保水保肥能力弱等问题突出,严重限制了盐碱作物的生产潜力,成为制约该区农业可持续发展的重要因素。利用施入生物炭作为改良剂,可以改善滨海盐碱土的化学、物理性质,使滨海盐碱地得以改良。本文通过一维土柱和室内一维瞬态导气试验,对不同生物炭添加量和不同粒径生物炭对土壤入渗能力的影响;连续入渗和间歇入渗的对施用生物炭盐碱土水盐运移的对比;生物炭添加量对土壤蒸发能力的影响等方面进行了分析和阐述,为改良滨海盐碱地提供理论依据。主要的结论如下:(1)通过一维土柱入渗试验,研究了不同生物炭添加量和不同生物炭粒径对土壤入渗能力的影响。结果表明,1%、2%、5%、10%生物炭添加量处理均能提高土壤水分的入渗能力,并且随着生物炭添加量的增多,入渗能力越强。生物炭添加促进了湿润锋了运移距离,缩短了入渗历时,与对照相比,入渗到土柱底部,5%、10%生物炭添加处理的入渗历时分别缩短了18.46%、21.54%,增加了累积入渗量,在180min时,与对照相比,5%和10%生物炭添加处理的累积入渗量分别提高了15.80%和20.90%。≤0.25mm、0.25-1mm、1-2mm三种生物炭粒径添加处理的1%和10%生物炭添加量处理均能促进土壤的入渗能力,生物炭粒径越小,入渗能力越强,可以促进湿润锋的运移距离、缩短入渗历时、增加土壤累积入渗量,比如在180min时,与CK相比,10%生物炭添加量的≤0.25mm、0.25-1mm、1-2mm三种粒径累积入渗量分别提高了49.66%、44.72%、23.15%。通过湿润锋运移距离与时间的关系拟合,幂函数的拟合效果较好,拟合结果的R~2高于0.999。通过对累积入渗量与时间的关系用Philip、Kostiakov两种入渗模型进行拟合,Philip与Kostiakov入渗模型的拟合的决定系数都在0.99以上,通过进一步对比拟合参数,Philip入渗模型拟合效果更优。(2)通过室内土柱试验,对比分析了生物炭添加下,连续入渗与间歇入渗对土壤水盐运移的影响。结果表明,两种入渗方式的1%和5%生物炭添加处理均能促进土壤的水分运移,并且5%生物炭添加量处理的促进作用更明显。在生物炭添加量相同的条件下,间歇入渗的各土层的含水量比连续入渗的含水量高,5%生物炭添加量间歇入渗的含水率高于连续入渗13.06%~23.11%。连续入渗和间歇入渗对土壤盐分的淋洗效果呈现出与对照相比,1%生物炭添加量处理的淋洗效果不好,5%生物炭添加量处理的淋洗效果比较好,能降低土壤中的盐分。在生物炭添加量相同的条件下,间歇淋洗对0-40cm土层的淋洗效果优于连续入渗,间歇入渗在耕层的盐分比连续入渗的低,但间歇入渗将大量的盐分累积到了土层底部,因此底部的盐分含量为间歇入渗高于连续入渗。(3)通过土柱试验,分析了不同生物炭添加量对潜水蒸发的影响。生物炭的添加可以在一定程度上抑制土壤水分的蒸发,1%生物炭添加量处理能稍微抑制土壤水分的蒸发,减少了累积蒸发量,5%生物炭添加处理与对照相比差异不显著。生物炭的添加对土壤盐分的表聚也有影响,通过对电导率的分析1%生物炭添加量处理使土壤盐分的表聚现象加剧,5%生物炭添加量能减少土壤盐分的表聚。(4)通过室内一维瞬态导气试验,研究了不同生物炭添加量和生物炭粒径对盐碱土导气率的影响。结果表明,盐碱土导气率随生物炭添加量的增加而上升,10%生物炭添加处理的导气率高于对照72.73%。中大粒径生物炭对土壤透气性改善效果非常显著,能显著提高土壤的透气性。不同生物炭添加量、不同生物炭粒径与导气率之间均存在显著的指数函数关系。