对土壤入渗规律的研究是解决降雨入渗等实际问题的基础,淡水入渗的研究以此为出发点,目前国内外对入渗机制和土壤特性对入渗过程的影响均有了较为系统的研究;而对于咸水入渗规律的研究是以灌溉为出发点的,随着世界范围内粮食生产高需求与灌溉淡水资源紧缺的矛盾日益突出,利用储量丰富的微咸水进行作物灌溉越来越得到重视,因此国内外相继开展了对咸水入渗规律,主要是微咸水入渗进行了大量研究。联系实际情况可知,入渗发生时土壤往往是非饱和的状态,土壤中气相的存在使得水分入渗受到了阻碍,因此研究入渗过程中气相的影响就十分有现实意义。目前对土壤入渗规律的研究主要有试验和数值模拟两种手段,发现在进行土壤入渗试验的过程中,试验条件对土壤入渗有较大的影响,而这一点在前人的研究中往往有所忽视。基于以上观点,本论文的主要研究内容和成果如下:(1)分别设计并进行了不同土柱下边界条件、土壤初始体积含水率的咸淡水入渗共计12种条件下的土柱入渗试验,分别分析其对土壤入渗过程的影响。(2)土柱的下边界采用空气边界、封闭边界和零压液面边界三种,对试验数据的分析表明,边界条件的改变使入渗时间、入渗参数、土壤内部气压力均出现了变化:空气边界下入渗达到稳定时间最短,零压液面边界次之,封闭边界最长。空气边界土壤从上到下依次达到饱和,封闭边界入渗过程则是从上到下湿润后从下到上饱和,零压液面边界水分运移和空气边界类似。空气边界土柱内气压力分别上升,饱和的同时达到稳定,距离土柱表面越远气压力越大;封闭边界初始气压力同步上升,饱和后从下到上气压力依次增加并达到稳定;零压液面边界气压力变化在入渗前期与封闭边界类似,后期与空气边界类似。(3)砂土初始含水率增加,在不同边界条件下会产生不同的效果。空气边界下,砂土初始含水率增加会延长土壤水气达到稳定的时间,稳定后气压力出现负值;另外两种边界下,砂土初始含水率的上升会减弱边界条件对入渗过程的影响,两种边界下稳定后的试验数据比干砂情况下更为接近。三种边界条件下稳定入渗率数值均较干砂有所下降。(4)利用TOUGH2建立土柱入渗模型,辅助试验数据,解释试验现象,并从长时间的角度分析试验时间后土壤参数变化趋势。