棉花膜下滴灌条件下灌水频率对土壤水盐分布和棉花生长的影响

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1、水利学报2004年9月SHUILIXUEBAO第9期文章编号:0559-9350(2004)09-0123-04棉花膜下滴灌条件下灌水频率对土壤水盐分布和棉花生长的影响112张琼,李光永,柴付军(1.中国农业大学土木水利学院，北京100083；2.新疆农垦科学院，新疆石河子832000)摘要：本文研究了棉花膜下滴灌在不同的土壤含盐量条件下灌溉周期对土壤水盐运动和棉花生长的影响。设置有以下处理：两种含盐量土壤，含盐量分别为0.08%和0.8%；两种灌水周期，即花铃期灌水周期分别为2d和6d；观测的内容有：土壤水分、盐

2、分、棉花生长发育和产量。试验结果表明：在总灌水量相同的情况下，高含盐量土壤花铃期高频灌溉与低频灌溉相比，可以有效降低湿润体体内土壤盐分含量，并且得到了棉花增产28%的结果，而对于低盐土，灌溉频率对棉花生长和产量没有显著的影响。关键词：棉花；膜下滴灌；水盐运移；灌水周期中图分类号：S153文献标识码：A22新疆已成为中国的棉花生产基地，到2000年止，棉花总种植面积已达101.2万hm，并且以每年6万hm22左右的速度增长。该地区407.84万hm耕地中，受不同程度盐化危害的面积122.8万hm，占总耕地面积的30.

3、12%，土壤和地下水含盐量普遍高，南疆地下水矿化度大多在5g/L～10g/L，土壤含盐量达0.2%～1.0%，2北疆地区土壤含盐量也达0.2%～0.8%。该地区大多采用河水（天山雪水）漫灌，灌溉定额达1.2～1.8m/hm。收获季节后大水洗盐。从1998年开始，该地区推广使用棉花膜下滴灌技术，目前棉花膜下滴灌面积已达1022万hm，而且，还保持每年至少1～2万hm的增长速度发展。施行滴灌后，土壤中的盐分运移、分布和循环过程与大水漫灌时有很大的不同，作物的根系分布与大水漫灌时有很大的改变，如何根据棉花膜下滴灌土壤水分

4、、盐分的运移和循环特点，制定恰当的灌溉计划或灌溉制度，是当地滴灌发展的迫切需要。滴灌条件下水盐运移规律研究在国外已进行多年，取得了一些有价值的成果。Bveese和Mvoshrefi研究了辣椒在不同的灌水方法（滴灌和喷灌）及不同的灌水量时对湿润体内的盐份分布、根系分布和作物产量的影响，试验表明，相同灌水量情况下，滴灌比喷灌时的干物质重高得多；滴灌根区盐份分布随着灌水量的增加盐份积聚减小。在相同灌水量的情况下，滴灌根区的土壤盐渍度比喷灌时明显减少。美国盐土实验室对作物最高产量相应的最小淋洗要求的研究表明，淋洗系数为10

5、%～15%时，莴苣产量开始下降。而小麦和高粱的产量在2%和17%淋洗系数时相差不大，但2%淋洗处理湿润体内的盐份浓度比17%的高得多。马富裕等人研究建议，棉花苗期、蕾期、花玲期的灌水周期分别为15d，10d,7d比较适宜于本地区棉花生长。本文旨在研究膜下滴灌在不同土壤含盐量条件下，灌水周期对土壤中水盐分布以及棉花生长的影响。1材料与方法1.1试验地基本情况试验于2002年5～9月在新疆石河子乌兰乌苏农业气象试验站进行，该站年平均日收稿日期:2003-06-12基金项目:国家自然科学基金项目(50179037)作者简

6、介:张琼(1976-),男,山西文水人,硕士生,从事节水灌溉技术研究.1水利学报2004年9月SHUILIXUEBAO第9期照时间达2865h，大于10℃积温为3400℃，无霜期达160多天，多年平均降水量208mm，平均蒸发量1660mm。试验地地下水埋深4m左右。棉花种植品种为当地普遍栽培的品种新陆早8号。种植方式为，行距20cm×40cm×20cm×65cm、株距9cm。覆膜宽为1.15m。采用滴灌系统灌溉，滴头流量2L/h，滴头间距40cm，滴灌带间距1.45m，一条滴灌带控制4行作物，滴灌毛管布置如图1。

7、表1处理设置处土壤含盐花铃期灌理量(%)水周期/d10.8220.8630.082图1棉花种植与滴灌带布置40.0862.2试验处理设置有2种含盐量土壤和2种灌水周期共4个处理（表1），每个处理重复3次。2.2.1土壤两种土壤的含盐量分别是0.08%（低盐土处理）和0.8%（高盐土处理），其土壤特性如表2所示。2.2.2灌溉马富裕试验表明，花铃期灌水周期6d好于10d，因此本试验设置2个灌水周期，即花铃期灌水周期分别为6d和2d，其它时期各个处理的灌水周期均相同。棉花5月6日播种，由于前期降雨，播种前直到出苗前均没

8、有灌溉，4个处理均在出苗后的5月28日进行了第1次灌溉。蕾期灌水3次，分别为6月23日和7月2日及7月7日。从7月9日开始，处理1和3实行高频灌溉，即灌水周期为2d，一直持续到8月8日，即花铃期实行高频灌溉，此期间灌水次数达15次，花铃后期到吐絮，实行常规低频灌溉，共灌水2次；而处理2和4为常规灌溉，即整个花铃期灌水周期均为6d，此期间灌水共7次。不同处理虽