膜下长期滴灌棉田土壤盐分的时空变化规律

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1、灌溉排水学报２０１４年８月第３３卷第４／５期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１４）０４／０５－０２３７－０３＊膜下长期滴灌棉田土壤盐分的时空变化规律龚江１，２，赵竹青１，谢海霞２，侯振安２，党锋华２（１．华中农业大学资环学院，武汉４３００７０；２．石河子大学农学院，新疆石河子８３２００３）摘要：通过田间试验，研究了新疆地区不同滴灌年限下棉田土壤盐分连续４ａ的时空变化。结果表明，一定时间内，随着滴灌年限的延长，滴灌对土壤盐分有淋洗作用，土壤盐分呈下降趋势，其中滴灌１ａ下土壤盐分呈直线下降趋势，而滴灌５ａ和滴灌１

2、０ａ下土壤盐分呈波动变化，下降趋势不显著。关键词：膜下长期滴灌；棉田；盐分；时空；动态中图分类号：Ｓ２７５．６文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１４．０４／０５．０５１龚江，赵竹青，谢海霞，等．膜下长期滴灌棉田土壤盐分的时空变化规律［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１４，３３（４／５）：２３７－２３９．土壤盐渍化和次生盐渍化已成为威胁干旱地区绿洲发展的重要因素，而膜下滴灌技术使盐渍化土壤进［１］行农业生产乃至高产成为可能。目前，随着滴灌成本降低，膜下滴灌面积逐年扩大。对于干旱区膜下滴灌［２－４］土壤水盐运移规律和对棉花生长的影响进行了大量研究。

3、无论是膜下滴灌，还是其他常规地面灌，作物［５］生育期内棉田土壤均处于积盐状态。新疆许多棉田已经连续１０ａ以上应用膜下滴灌技术，而大多研究是以空间换时间进行短期研究，多年连续性的研究鲜见。因此，有必要通过选取不同滴灌年限棉田，连续４ａ定点研究土壤盐分的剖面分布，以便构建盐分随时间的变化模型，对次生盐渍化趋势及预测提供材料，为今后土壤盐碱化治理提供科学依据。１材料与方法试验于２００９—２０１３年在新疆北疆石河子垦区１４７团４连进行。于２００９年１０月选取不同滴灌年限棉田３块：连续滴灌１０ａ（从２０００年开始滴灌种植棉花至２００９年，其他处理以此类推）、连续滴灌５ａ、开始滴灌

4、１ａ的棉田，分别用处理１、处理２、处理３表示，其中处理３为新开垦荒地，土壤盐分较大，其余２个处理经多年种植压盐，土壤盐分较低。各试验地相距临近，集中在２ｋｍ范围之内，土质接近。各处理采用常规农业生产措施，于每年４月中下旬播种，由于当地农田土壤普遍含有一定盐分，播种后滴灌３００～４５０ｍ３／ｈｍ２的出苗水（即干播湿出的播种方式），为出苗提供充足水分，更主要的是进行压盐，为棉苗生长提供一个低盐环境；５月下旬灌头水，以后每隔７～１０ｄ灌１次水，于８月中下旬停水，整个生育期灌水３９００ｍ３／ｈｍ２左右。土壤盐分用电导率表征。每年分别在棉花苗期和吐絮期取样，按土水比１∶５配制土壤

5、浸提液，测定土［６］壤不同土层（０～２０、２０～４０、４０～６０、６０～８０、８０～１００ｃｍ）土壤总盐（（ＥＣ１∶５）），每个处理每次取４～５个重复样点。２结果与分析２．１试验前土壤盐度试验前（２００９年１０月），测定１ｍ土体各层土壤盐分，结果见表１。由表１可知，各处理土壤盐分均随土层深度的增加而增加，以处理３土壤盐分较大，且处理３除表层相对较低外，其他各土层盐分差异不显著。＊收稿日期：２０１４－０３－０８基金项目：基国家自然科学基金项目（４１３６１０５１，３１３６０５０４）；兵团杰出青年创新资金专项（２０１４ＣＤ００２）作者简介：龚江（１９７６－），男，副教授，博士

6、研究生，主要从事植物营养研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｏｎｇｊ２００３＠１２６．ｃｏｍ通讯作者：谢海霞（１９７７－），女，讲师，博士研究生，主要从事土壤环境化学的研究。２３７２．２第１年土壤盐分变化表１试验前土壤剖面盐分（ＥＣ１∶５）ｄＳ／ｍ于２０１０年５月１０日（苗期）、９月２５日（棉花吐絮土层深度／ｃｍ处理１处理２处理３期）取样，分析土壤盐分分布，结果见表２。从表２可看０～２００．２３００．３６８１．８７３出，①苗期，０～１００ｃｍ土层，各处理ＥＣ１∶５平均分别为２０～４００．２６８０．４２７２．１０７４０～６００．３２７０．３９２２．２０５０．２７、０．２７４、１．９５７

7、ｄＳ／ｍ，较处理前均有一定程度的下６０～８００．３１００．４６５２．２７０降，以处理２下降幅度最大，这可能是出苗水定额较大造８０～１０００．３６７０．３５０２．３５５成的。各处理ＥＣ１∶５以０～４０ｃｍ土层较低，４０～１００ｃｍ土层较高。０～２０ｃｍ土层，处理３土壤ＥＣ１∶５为１．５０８ｄＳ／ｍ，土壤盐分下降很大，但仍高于其他２个处理，对棉花出苗影响很大，出苗率仅为７６．１％，明显低于其他２个处理（９０％左右）。②棉花吐絮期（９月２５日），经过一个生育期的灌水、降雨、蒸发、作物耗水等复杂过程后，土壤盐分发生变化，处理１和处理２平均盐分高于