盐渍化灌区盐荒地水盐平衡问题

最近几年以来,水资源短缺问题严重,灌区采用了各种节水灌溉等措施,有效地改善了灌区耕地土壤的盐渍化程度,在这当中无植被盐荒充分发挥了其重要的作用。基于此对盐渍化灌区盐荒地水盐平衡进行试验分析。     

滴灌条件下不同盐生植物对盐渍化土壤的脱盐效果研究

【目的】研究滴灌条件下种植盐生植物对盐渍化土壤的脱盐效果。【方法】在滴灌条件下种植盐生植物海蓬子和盐地碱蓬。【结果】盐生植物对耕作层土壤特别是0～20 cm土壤盐分影响显著,可有效降低土壤总盐含量以及盐分离子Na+、Cl-和K+浓度,但对土壤pH值影响不明显。种植盐地碱蓬的土壤总盐量下降幅度要高于海蓬子;种植盐地碱蓬土壤Na+、K+的含量下降较明显,而种植海蓬子土壤的Cl-含量明显降低。【结论】滴灌抑盐+生物脱盐模式在改良盐渍化土壤中效果明显,盐地碱蓬可作为较理想的脱盐植物,对于盐渍化土壤的开发利用具有一定的指导意义。     

引黄灌区土壤盐渍化演变规律的探讨

通过对宁夏引黄灌区土壤盐渍化调查资料的对比分析,研究探讨了自1950年到2005年50多年以来引黄灌区耕地土壤盐渍化发生演变的规律,即解放后至1958年土壤盐化减轻,1958年至1962年土壤盐化相对加重,1962年至80年代全灌区土壤盐化减轻,1985年至2005年灌区耕地土壤盐渍化总体减轻,局部地区耕地土壤盐渍化程度有所加重。并针对灌区耕地土壤盐渍化演变规律提出了大力发展节水灌溉农业;加强灌溉管理和渠道防渗;加强排水,调控地下水位;平田整地;耕作培肥,提高土壤肥力;农艺栽培措施的运用;实施动态监测,加强预测预报等防治对策。     

滴灌水量对中国西北地区土壤水分、盐分和小麦生长的影响

正我国西北地处干旱与半干旱区,水资源短缺、土壤盐渍化严重。通过节水灌溉高效利用水资源对减少土壤盐渍化对作物生长的影响和提高水分利用效率(WUE)有十分重要的意义。本文通过测坑试验研究了4个灌溉定额水平(315 mm,360 mm,405 mm,450 mm)对滴灌春小麦土壤水分、盐分分布和春小麦生理生长、光合作用、产量和水分利用效率的影响,通过分析土壤剖面中水盐累积情况     

固海扩灌区土壤环境质量现状研究

统计结果表明,固海扩灌区土壤有害成份含量符合<土壤环境质量标准>(GB15618-1995)二级标准;用井、库水灌溉的水浇地剖面0-150cm土壤可溶盐含量显著高于旱耕地,47%的水浇地和83%的旱耕地土壤无明显盐渍作用;灌区土壤贫瘠,有机质和碱解氮缺乏;土壤结构性差,持水和入渗能力低.因此,建议在灌区引黄灌溉扩大水浇地面积的过程中,加强灌排管理,采用节水灌溉技术,控制和防治土壤次生盐渍化,培肥地力,改善土壤结构和物理性状,减少水土流失,保护好土地资源,以提高土地生产力.     

宁夏引黄灌区盐渍化发展变化趋势及治理对策

采用先进的“3S”信息技术,应用GIS先进的空间图层叠加分析功能对宁夏引黄灌区各级盐渍化耕地分布规律和灌区土壤盐渍化的演变规律调查的基础上,提出宁夏引黄灌区土壤盐渍化的治理对策是:进一步完善的灌排体系与防渗措施;对灌区干渠进行砌护防渗治理;加强排水,调控地下水位;平田整地减少灌溉量;耕作培肥,提高土壤肥力;农艺栽培措施的运用;实施动态监测,加强预测预报。     

固海扩灌区土壤环境质量现状研究

统计结果表明，固海扩灌区土壤有害成份含理符合《土壤环境质量标准》（GB15618－1995）二级标准，用吉，库水灌溉的水浇地剖面0－150cm土壤可溶盐含量显著高于旱耕地，47％的水浇地和83％的旱耕地土壤无明显盐渍作用，灌区土壤贫瘠，有机质和碱解氮缺乏，土壤结构性差，持水和入渗能力低，因此，建议在灌区引黄灌溉扩大水浇地面积的过程中，加强灌排管理，采用节水灌溉技术，控制和防治土壤次生盐渍化，培肥地力，改善土壤结构和物理性状，减少水土流失，保护好土地资源，以提高土地生产力。     

不同灌溉制度旱作物田间盐分动态试验初报

塔里木灌区地处塔里木盆地边缘 ,属干旱沙漠性气候 ,年降雨量极少 ,蒸发量大 ,灌区农业长期受到水资源和土壤盐碱的限制而难以持续发展。灌区土壤盐碱形成的主要原因是尘土母盐和潜层地下水位所至。灌区自开垦以来 ,由于重灌轻排 ,引水增多 ,致使地下水位逐年升高。由垦前 4～ 6米上升到现在的 1～ 3米 ,运用测盐仪对农田盐分动态变化进行分析和探讨 ,将有助于灌区水资源的合理分配 ,保证了田间洗盐、保墒效果 ,预防地下水位升高和土壤次生盐渍化。为来年适墒犁地整地 ,一播全苗 ,满足作物生长期的正常需水要求 ,确保农田丰产丰收创造有利条…     

巴盟后套灌区土壤盐渍化发生与发展的原因及防治途径的探讨

巴盟河套灌区土壤盐渍化发生与发展的原因是与其有利于积盐的自然条件和不科学的人为活动密切有关。为此在防治措施上应着眼于减少蒸发防治积盐,通过合理灌溉,减少渠道渗漏,普遍种树种草,建立空中排水体系,井渠双灌,改革灌溉制度和精耕细作。巴盟后套灌区(下称灌区)土壤盐渍化,耕地中约占80%,目前仍以每年1—3%的速度增长着,荒地以盐土为主,它已严重影响该区的开发利用,笔者在该区工作廿多年,颇多感受,特撰写本文。     

银北灌区地下水利用途径的试验分析

银北灌区排水不畅，地下水位高，土壤盐渍化严重，且灌水困难。如能利用机井抽取地下水灌溉．既能解决排水又缓解了灌水困难的问题。为了探讨井水灌溉对粮食产量及土壤盐分的影响，本文对试验资料进行了分析，并对防治土壤次生盐溃化提出了一些措施。     

Effect of irrigation management on soil salinization in Manas River Valley, Xinjiang, China

Abstract The irrigated area of Manas River Valley in Northwest China is an example of the successful reclamation of massive land affected by shallow ground water levels and salinization. To determine the effect of irrigation management practices on soil salinization, soil profiles representing various soil types were sampled. The historical records on the characteristics of irrigation management practices, groundwater level and soil salts accumulation in this region at four key periods, namely: flood irrigation without drainage; flood irrigation with drainage but of low efficiency; irrigation in combination with lined irrigation canals and exploitation of groundwater; and irrigation with the application of water-saving irrigation techniques, were analyzed emphatically. In addition, the salinization status of cultivated land in 2010 and 2020 was also predicted by using analogism according to the relationship between soil salinization and irrigation practices. The results revealed that the application of the traditional irrigation methods, such as flood irrigation and ridge irrigation, resulted in a rapid rising of groundwater level and salts accumulation in soil surface layers. However, with the way of well irrigation and well drainage, the groundwater level and the desalinization in soil layers apparently lowered, leading to a substantial increase of crop yield. Currently, the application of drip irrigation under mulch decreased the salts concentration in soil layers and increased the crop yield. With the continuous application of drip irrigation, the average soil desalinization efficiency in soil layers may increase. It is predicted that the percentage of salinized land would be reduced to 35%–40% when irrigation water is utilized reasonably in 2010. With the high efficient utilization of irrigation water after 2020, the salinized land would remain below 30%. It is concluded that with the improvement of irrigation management, an obvious desalinization would appear in the soil surface layers and the area of salinized land in this study area would gradually narrow, but the land salinization problem would be hard to totally solve. __________ Translated from Journal of China Agricultural University, 2007, 12(1): 22–26 [译自: 中国农业大学学报]     

玛纳斯河流域土壤盐渍化影响因素研究

为了探讨区域盐渍化过程和分布特征,本文通过野外调查和室内分析,研究了新疆玛纳斯河流域海拔高度、地貌类型、地下水埋深、土地利用类型和不同种植年限对土壤盐分含量变化的影响。结果表明:玛纳斯河流域土壤盐分含量随海拔高度的变化呈现先降低后升高再降低的趋势,高盐分含量主要集中在海拔350~400m,海拔高度与土壤盐分含量之间没有很好的变化趋势;土壤盐分含量在不同地貌类型的分布状况为:冲积洪积扇缘带> 冲积平原中部> 冲积平原下部> 冲积洪积扇中部> 干三角洲地区,冲积洪积扇缘带与冲积平原中部的土壤剖面盐分有表聚和底聚现象,冲积平原下部土壤剖面中间层盐分含量较高;地下水埋深对土壤盐分含量变化影响明显,随着地下水埋深的变浅,土壤盐分含量显著增加;不同土地利用方式下,土壤含盐量具有显著性差异,荒地土壤盐分含量最高,表层和底层盐分高于中间层,耕地0~100cm土层盐分含量均较低;随着滴灌年限的增加,0~100cm土层盐分含量均呈现降低趋势,滴灌1年与3年表层盐分含量差异不显著,其他土层差异显著,滴灌8年与10年的各层土壤盐分含量差异均不显著。综上,玛纳斯河流域土壤盐分含量受地貌类型、地下水状况、土地利用类型和滴灌年限因素影响显著,盐分在土壤剖面上也表现出不同的分布特征。     

干旱区不同地下水埋深膜下滴灌灌溉制度模拟研究

通过在新疆巴州灌溉试验站进行的膜下滴灌棉花灌溉制度试验,得出了适合当地的常规滴灌制度。为进一步研究浅层地下水对灌溉的补偿效应,利用Hydrus软件对不同地下水埋深下膜下滴灌棉花生育期耗水量进行了模拟。通过引入关键点土壤含水率的概念,提出了膜下滴灌棉花受水分胁迫的标准。结果表明：地下水对棉花的耗水具有一定的补偿作用,地下水埋深越浅,则所需的灌溉定额越小。当地下水埋深小于1.5 m时,滴灌定额为3 300 m³·hm^-2;当地下水埋深为2.0 m时,滴灌定额为4 500 m³·hm^-2;当地下水埋深很大而对作物根区没有补给时,棉花完全依赖于灌溉所需的滴灌定额则为5 550 m³·hm^-2。考虑到干旱区内具有较高的潜在蒸发势,会导致土壤的次生盐渍化,从而危及作物的生长,1.5～3.0 m的地下水埋深是灌区内较理想的水位区间。     

南疆小麦智能灌溉系统的研究与设计

南疆气候干旱,降水较少且分布不均匀,水资源极其紧缺,农业用水仍以传统的灌溉方式为主,水资源浪费严重,设备节水化、智能化等程度较低。为了解决当前灌溉上存在的问题,基于物联网技术、软件开发技术、自控技术设计了一套适用于南疆小麦的智能灌溉系统。该系统通过Java语言编写的远程管理平台实现对小麦田块中电磁阀、水泵远程控制;数据采集模块采集土壤温湿度信息传输至中央处理器;中央处理模块根据采集信息结合数据库分析决策小麦实际需水量;控制模块通过变频器调节水泵转速来保证恒压灌溉。此系统对实现小麦的精准灌溉、合理利用水资源及提高农作物产量具有重要意义。     

不同灌溉方式和作物类型对西北干旱区耕地土壤盐渍化的影响

土壤盐渍化是西北干旱区耕地发展的主要限制因素之一。近10年来,新疆石河子垦区耕地的灌溉方式和作物类型都发生了很大的变化,并对耕地土壤的盐渍化产生了影响。为此,基于不同作物类型、不同灌溉方式下典型耕地地块的实验数据,采用配对T检验、曼-惠特尼U检验等统计分析方法,研究了垦区灌溉方式和作物类型对耕层土壤盐分的影响。结果表明:(1)漫灌相对于滴灌来说,会降低土壤耕层的总含盐量,但是却使得耕层表层盐分积聚;漫灌条件下盐分在水平方向分布比较均匀,而滴灌条件下其分布离散程度较高。(2)作物类型对土壤耕层总含盐量及盐分在耕层土壤中的水平和垂直分布影响均不显著,短期的作物改种(棉地改为玉米地)对土壤耕层盐分含量没有明显影响。     

膜下滴灌农田盐分运移情况调查与分析

为详细分析新疆次生盐渍化棉田膜下滴灌盐分的运移规律,从不同生育期、垂直方向、水平方向、土壤质地四个角度对膜下滴灌盐分的运移进行了分析比对,初步得出:随着生育期的推后,各土层含盐量都有不同程度的加大;垂直方向盐分的积累在0~60 cm土层逐渐增加,60~100 cm土层盐分积累受膜下滴灌影响较小;水平方向背行中央土层处盐分积累最多,滴头处盐分积累最少;对于不同土壤质地,壤土中的盐分分布较粘土中的呈更规律的变化;分析认为定期大水漫灌洗盐、做好春复水工作是土壤脱盐的必要手段。研究将为新疆棉田土壤次生盐渍化防治提供理论依据。     

基于正交试验的玉米最优产量渗灌技术组合分析

【目的】研究不同作物渗灌土壤水分状况与产量效应,为渗灌推广应用提供技术参考。【方法】基于正交试验设计,以渗灌玉米产量为敏感性分析指标,研究渗灌灌溉下播种深度、渗灌埋深、灌水频次和灌水定额对玉米产量影响的敏感性,观测不同处理下土壤水分状况。【结果】渗灌与膜下滴灌土壤水分分布有所不同。渗灌耕作层土壤含水率低,中下层土壤含水率渐增;膜下滴灌耕作层土壤含水率较高,中层土壤有所下降,下层含水率增高。4 200 m³/hm²渗灌定额玉米产量达9 905.56 kg/hm²。渗灌玉米平均产量9 485.10 kg/hm²,比膜下滴灌高出12.7%。【结论】对渗灌玉米产量影响最为显著的是播种深度,其次为灌水频次、渗灌埋深,影响最小的是灌水定额。播种深度20 cm,渗灌埋深30 cm,灌水定额600 m³/hm²,灌水频次7次为渗灌玉米高产最优参数组合。     

基于节水灌溉技术的民勤绿洲土地利用空间布局和利用方式调整

为改善导致民勤绿洲下游地区土地次生盐化严重、土地退化和生态失衡的不合理土地利用模式,通过历史文献法研究了民勤绿洲农业开发与土地利用空间格局演变史,用遥感方法获取了2008年绿洲土地利用/覆被数据,结合对地貌、地下水和土壤的分布规律的分析,研究表明:1)绿洲农业开垦起源于水源充足、土壤持水性好的中下游区域,并逐渐向外围及上游发展;2)绿洲种植结构不合理,农业用水空间配置不合理,下游灌溉且主要用矿化度高的地下水灌溉导致严重次生盐渍化;3)传统农业模式下绿洲下游已出现生产-生活-生态环境恶化,且农民生计无法保证。为此,本研究提出通过"流"的方式重构土地利用空间布局,即农村居民点向上游迁移,使用膜下滴灌技术发展特色林果,在提高农业经济效益的同时,节约农业用水并利用上游回水为下游地区腾退的农业用地恢复耐盐植被,从而改善绿洲生态系统。     

灌溉方式对土壤中水分运动影响的模拟研究

在温室生产中,作物需要的水分主要依靠滴灌和喷灌方式供给,为了解在不同灌溉方式下土壤中水分运动的规律,以Navier-Stokes方程为框架、运用CFX流体动力学分析软件对滴灌和喷灌方式下水分运动情况进行了三维稳态模拟,模拟中设单位时间内供水量相同.模拟结果显示:灌溉方式对土壤中水分运动和分布有重要作用.在滴灌下,水分主要集中在作物根系区域,水分利用效率高.土壤水分呈近球状分布,随着灌溉时间的增加,球形边界逐渐模糊并向土壤深层延伸.在喷灌下,土壤水分一层层向下渗透,水分含量呈从上往下逐步递减,在每一层中的水分含量相对均一,在相同灌溉量下水分接触土壤量比滴灌时少.     

紫花苜蓿对盐碱地的改良效果

利用建植5 a的紫花苜蓿草地,研究了人工草地对内陆盐碱地土壤盐分特性和肥力的影响。结果表明,与空白地相比,苜蓿人工草地0～40 cm土层的脱盐率分别达42.4%,盐分离子的降低幅度顺序为SO42->Na+>Cl->Ca2+>HCO3->CO32-,60～100 cm土层SO42-,Na+,Cl-,Ca2+,HCO3-和CO32-含量均大量积累,1 m土体K+和Mg2+含量相对稳定;0～40 cm土壤有机质含量提高了44.6%,全氮含量提高了53.1%。种植苜蓿是生物措施改良内陆盐碱地的有效途径之一。