积水条件下非饱和土壤水分垂直入渗室内土柱模拟试验表明，容重对水分入渗具有决定性的影响。水分入渗距离随容重的增大而减小。与嵝土相比，砂土水分入渗平均速率更快。和容重相比，温度对水分入渗的影响较小。两种土壤平均水分入渗速率均随温度的升高而增大，温度升高有利于水分向土体中入渗。温度对嵝土水分入渗的影响主要在常温下，而砂土则表现为随温度的升高入渗长度不断增加，但温度对水分入渗的促进作用不断减小。在土壤有机质含量＜15％时，土壤的饱和导水率随有基质含量的增加而增加，当土壤有机质含量＞15％时，土壤饱和导水率反而随着有机质含量的升高而下降，其关系可用抛物线方程来拟合。含水量一定时土壤水分扩散率随着有机质含量的增大而减小；有机质含量一定时，水分扩散率随含水量的增加而增大。在一定的范围内土壤水分扩散率随含水量的增加呈指数函数增加，随有机质含量的增加呈指数函数减小。 土壤容重、含水量、盐度及有机质对土壤导热率的影响作用室内研究结果表明，4种不同质地的土壤，导热率均随土壤容重的增大和含水量的增加而增大；土壤容重从1.25gcm³～1.55gcm³、含水量从1.4％～25％的范围内，砂土的导热率从0.58Wm^-1K^-1增加到1.96 Wm^-1K^-1，黄棉土的导热率从0.19Wm^-1K^-1增加到1.13 Wm^-1K^-1，淤灌土的导热率从0.27Wm^-1K^-1增加到0.77 Wm^-1K^-1，（土娄）土的导热率从0.36Wm^-1K^-1增加到0.68Wm^-1K^-1；在一定的含水量范围内土壤导热率随着含盐量的增加而减小；土壤有机质的增加也会使土壤导热率减小；对于同种盐分和相同盐分浓度的（土娄）土和砂土，前者的导热率小于后者。 土壤中磷的吸附和Ca²⁺、K⁺、Cl^-、Br^-的运移结果表明，不同温度（295K、315K）下，（土娄）土和砂土高温下吸附的磷量大于低温下吸附的磷量，吸附量随时间的增加而增大，而吸附量的变化率随时间的增加而不断减小，最终趋于0，而（土娄）土的吸附量大于沙土的吸附量。去除CaCO₃后两种土壤的吸附量均减小。当吸附时间达到5～6h后，磷吸附量已基本达到平衡。用通用模型对两种土壤磷的吸附等温线和吸附动力学曲线进行拟合，均达到了极显著水平。阴离子比阳离子更容易穿透土柱。Br^-完全穿透（土娄）土大约需要2个相对时间，而穿透砂土则只需要约1.6个相对时间。K⁺完全穿透（土娄）土大约需要10个相对时间，而穿透砂土则只需要约5个相对时间。 建立了土壤水汽热溶质耦合运移的数学模型，并采用Galerkin有限元法进行了数值求解。水流方程考虑了温度、溶质、汇源项对水分运动的影响以及水的气态运动。热方程包括热的扩散与传导以及热随水分流动而产生的热流。溶质运移方程不仅包括液相中的对流弥散，而且还包括气相扩散作用引起的溶质的迁移。并用非线性非平衡模型来描述土壤固相和液相间的溶质交换及运移，用线性平衡模型描述土壤液相和气相间的溶质迁移，用零级反应、以及反应描述土壤溶质及溶质与土壤颗粒间的化学及物理化学作用。此外，模型还采用两区／二元孔模型，将土壤分为可动水和不可动水，模拟土壤中溶质的物理非平衡运移。 根据室内土柱模拟试验和田间试验对模型进行了检验，模拟结果与实测结果相当吻合，模型可用于对田间实际情况下土壤水热及溶质动态变化规律的预测，以及用于指导合理施肥与灌溉。