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更新時間：2024.12.28
長期咸水灌溉對土壤理化性質(zhì)和土壤酶活性的影響

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為了分析咸水灌溉的可行性,試驗于衡水市開展連續(xù)多年的大田定位咸水灌溉試驗。以2012年棉花生長季為例,研究采用不同礦化度咸水灌溉后,不同灌水技術(shù)對土壤理化性狀、土壤酶活性和棉花產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,咸水畦灌和溝畦輪灌均造成土壤積鹽,其中溝畦輪灌處理在溝灌時的脫鹽效果比畦灌處理好。隨灌溉水礦化度的增加,0-20cm土層的土壤鹽度、容重和pH表現(xiàn)出增加的趨勢;畦灌處理的土壤鹽度和pH整體高于相應的溝畦輪灌處理,但土壤容重較低。畦灌處理的土壤有機質(zhì)含量在試驗初期和結(jié)束時分別比相應的溝畦輪灌處理高8.9%~16.0%和13.8%~19.4%。2種處理土壤轉(zhuǎn)化酶的恢復能力表現(xiàn)最強,脲酶相對穩(wěn)定;在相同的土壤鹽度水平下,畦灌處理的土壤酶活性整體高于溝畦輪灌處理。隨土壤鹽度的增加,畦灌處理的籽棉產(chǎn)量先增加后減少,而溝畦輪灌處理線性降低。當土壤鹽度低于0.8dS/m時,畦灌處理的籽棉產(chǎn)量高于溝畦輪灌處理,反之則低。由以上分析可知,咸水灌溉導致土壤積鹽、土壤酶活性受抑、pH和表層土壤容重增加;與畦灌相比,溝畦輪灌處理的土壤鹽度水平更低,且具有更好的脫鹽效果,但是因種植方式差異導致耕層土壤容重增加,有機質(zhì)含量和土壤酶活性降低,籽棉產(chǎn)量低于畦灌處理。

灌溉水中鹽分對土壤結(jié)構(gòu)性質(zhì)及水流運動特征的影響

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再生水和微咸水等用于農(nóng)田灌溉對緩解農(nóng)業(yè)用水緊缺、保證糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)方面作用顯著。但這些非常規(guī)灌溉水中的鹽分進入受灌農(nóng)田土壤會引起土壤結(jié)構(gòu)性質(zhì)的改變,進而引起入滲水流運動特征的變化,增大了農(nóng)業(yè)灌水和施肥的管理難度及地下水受污染的風險。本文通過室內(nèi)灌水入滲試驗,研究了灌溉水鹽分濃度(0、1.0、3.0和5.0 g/L)、灌水頻率(1天1次、2天1次、4天1次)、含鹽灌溉水-清水交替灌溉模式(純清水灌溉、純含鹽灌溉水灌溉、含鹽灌溉水-清水交替灌溉)對受灌土壤容重、團聚體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、孔隙結(jié)構(gòu)特征、地表入滲性能以及入滲水流運動非均勻特征的影響。結(jié)果表明,適度的鹽分濃度、較低的灌水頻率但較大的灌水定額、含鹽灌溉水-清水交替灌溉均有利于提升土壤團聚體的穩(wěn)定性、抑制土壤板結(jié)、改善受灌土壤的地表入滲性能、降低入滲水流運動的非均勻性。研究成果對再生水和微咸水農(nóng)田灌溉制度設(shè)計具有參考價值。

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