沿黄井渠结合灌区作物适宜灌水模式研究

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1、灌溉排水学报２０１５年８月第３４卷第８期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）０８－００３２－０７沿黄井渠结合灌区作物适宜灌水模式研究乔冬梅１，２，齐学斌１，２，张现超１，胡艳玲１，２，李平１，２，黄仲冬１，２，梁志杰１，２，３（１．中国农业科学院农田灌溉研究所，河南新乡４５３００２；２．中国农业科学院河南新乡农业水土环境野外科学观测试验站，河南新乡４５３００２；３．中国农业科学院农业水资源高效安全利用重点开放实验室，河南新乡４５３００２）摘要：为了探讨沿黄井渠结合典型灌

2、区地表水与地下水适宜用水比例及灌水定额，以农田小区为研究区域，探索了不同渠井用水比例和不同灌水定额对冬小麦分蘖数、干物质量、株高、叶面积、产量及土壤盐分的影响。结果表明，灌水水源为分蘖数和干物质量的关键影响因素。生育期内仅增加１次渠水灌溉，即可显著降低１ｍ土体内盐分储量。灌水定额为９０ｍｍ时，渠井用水比例为３３％～６７％的灌水模式比较适宜。关键词：井渠结合灌区；灌水模式；冬小麦；生长指标；土壤盐分中图分类号：Ｓ２７４；Ｓ１５３．５文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．０８．００７乔冬梅，齐学斌，张

3、现超，等．沿黄井渠结合灌区作物适宜灌水模式研究［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（８）：３２－３８．０引言黄淮海平原是我国重要的粮食主产区，该地区农业用水量较大，淡水资源承受着巨大压力；同时，该地区地下浅层存在着大量的咸水资源，是该地区发展农业生产的重要可替代水资源。灌溉不合理会造成作物减产和土壤次生盐渍化。适宜的渠井用水比例是实行井渠结合灌溉的根本，对于调控灌区地下水位与作物根层土壤盐分，满足作物用水需求以及灌区的可持续发展都是非常重要的，也是正确制定渠灌与井灌用水计划，实行地表水与地下水联合运用，优化配置灌区水资源和改善灌区生

4、态环境的前提。目前，关于井渠结合［１］［２］［３－６］灌区适宜用水比例和灌水模式的研究主要集中在数学模型、地下水调控、区域水量平衡等方面，且以区域为研究尺度，很少考虑作物生理特性和土壤环境。为此，从作物－土壤系统的角度出发，以田间试验小区为研究尺度，以冬小麦生理生态指标和根层内土壤盐分为表征对象，探索井渠结合灌区地表水与地下水适时适量的灌溉模式，提出地表水与地下水灌溉的适宜用水比例，以期为井渠结合灌区灌溉模式的选择和水资源的调控提供技术依据。１材料与方法１．１试验区基本情况试验于２０１３年在河南省北部的人民胜利渠灌区（１１３°３１′

5、—１１４°２５′Ｅ，３５°０′—３５°３０′Ｎ）进行，试验区属暖温带大陆性季风型气候，年平均气温１４．５℃，最高气温４１℃，最低气温－１６℃；无霜期２１０ｄ左右，早霜多出现在１０月下旬，晚霜出现在３月中、下旬；多年平均水面蒸发量１８６０ｍｍ左右，降雨量６００ｍｍ左右，６—９月降雨量占全年降雨量的７０％～８０％，具有冬春干旱、夏秋多雨、先旱后涝、涝后又旱、旱涝交替的气候特点。试验区土壤为粉黏壤土，结构不均匀，０～１５、１５～４５、４５～１００ｃｍ土层体积质量分别为１．５２、１．４７、３。试验区土壤基本化学性质如表１所示。１．４３ｇ／ｃ

6、ｍ收稿日期：２０１５－０３－０９基金项目：“十二五”公益性行业科研专项经费项目（２０１２０３０７７）；国家科技计划课题（２０１２ＡＡ１０１４０４）作者简介：乔冬梅（１９７８－），女，内蒙古包头人。副研究员，博士，研究方向为水资源与水环境。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉａｏｄｏｎｇｍｅｉ７８＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：齐学斌（１９６３－），男，陕西人。研究员，博士，研究方向为水资源与水环境。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｘｂ６３０１＠ｓｉｎａ．ｃｎ３２表１试验区土壤基本化学性质质量分数／（ｇ·ｋｇ－１）土层深度／ｃｍＣａ２＋Ｍｇ２＋Ｋ＋Ｎａ＋ＨＣＯ３－Ｃｌ－ＳＯ

7、２４－全盐量有机质ＴＰＴＮ硝态氮速效钾０～１００．１０７０．０３６０．０２９０．０８８０．３５３０．０８６０．０４２０．７４０２４．９１０．８１５０．２１９０．０２００．２１５１０～２００．０８７０．０３６０．０１６０．０９３０．３０３０．０９５０．０２３０．６５３１６．３１０．７４００．２１８０．０１３０．１５０２０～３００．０８１０．０２４０．００９０．０６４０．２７２０．０５００．０２４０．５２５７．８７０．５４４０．２１９０．０１３０．１１２３０～４００．０７８０．０２９０．０１１０．０４５０．２６９０．０４２０．０２７０．

8、５０１３．８２０．４３４０．２２００．０１２０．１０３４０～５００．０８６０．０３８０．０１００．０６６０．２９５０．０５６０．０３６０．５４３６．１１０．４１２０．２１９０．０１１０．１４０５０～６００．０９１０．０２５０．０１００