新疆灌区土壤次生盐渍化的防治

介绍了新疆灌区土壤次生盐渍化的灌区农田，分析了影响灌区土壤次生盐渍化的主要因素，并论述了当前新疆防治土壤次生盐渍化的主要措施。对我国其他同类形土质具有一定的参考作用。     

基于主成分分析的土壤盐渍化特征研究——以甘肃景泰川电力提灌灌区为例

土壤盐渍化是世界性的资源和生态问题,严重制约了农业生产的可持续发展。为探明主导土壤盐渍化的特征因子,以景泰川电力提灌灌区为研究区,结合土壤性状调研、室内试验,利用相关性分析和主成分分析等方法对区域土壤盐渍化特征进行研究。结果表明:研究区土壤盐渍化类型主要以硫酸盐为主,灌区内同时存在着盐分表聚和底聚现象,且各层含盐量均具有很强的变异性;各层土壤中阳离子以Na~+为主,阴离子以SO_4~(2-)为主;土壤全盐量与Na~+、Cl~-、SO_4~(2-)均呈现出极显著正相关,相关性最强的是Na~+;SO_4~(2-)、Na~+,全盐量(TS)是表征景电灌区土壤盐渍化的主要特征因子。相关研究可为我国西北等干旱区的土地资源可持续利用提供理论依据。     

浅析马家塘灌区土壤盐渍化综合治

马家塘灌区是一个挟持在低山丘陵之间的洼地，灌区的地表水、地下水因其水量小、矿化度高、水质差，埋藏较深，而均不能用于农田灌溉，具有土壤盐渍化的内在因素。目前灌区引用黄河水为灌溉用水，开发不当将会导致土壤次生盐化。根据灌区的实际情况，对可能产生的原因及如何防范土壤盐渍化进行了分析。     

对灌区水盐平衡和控制土壤盐渍化的一些认识

对灌区的水盐平衡问题进行了研究，包括灌区总体上、灌区内不同地区、土壤剖面的不同层次上的盐分平衡问题。在此基础上，提出了控制土壤盐渍化的灌排措施，论述了控制土壤盐渍化对灌排措施的基本要求、不同地区的灌排模式、生物排水和排水再利用、排水出路和盐分去处及灌区水盐动态监测等问题。     

防治灌区土壤次生盐渍化

解放以来山东省灌溉事业有了巨大的发展。但是,由于我省过去主要为井灌,缺乏大型自流灌溉的管理经验,几年来灌区土壤次生盐渍化现象也不断的发展,严重的威胁着灌区的农业生产。据初步统计,全省灌区次生盐渍化的土壤已达100万亩,并且依然在继结蔓延.因此积极的开展与灌区土壤次生盐渍化的斗争,是我省灌溉事业中迫切而重大的任务。     

宁、陕大型灌区地面灌溉存在问题与对策

讨论了陕西与宁夏二省（区）大型灌区骨干工程、田间配套工程情况；土壤盐渍化发展与治理措施效果；井渠结合灌溉、管理体制改革经验等。分析了灌溉定额偏大及土壤盐渍化等问题的成因与危害。针对各灌区存在的实际问题，提出了解决的对策与措。     

玛纳斯河灌区农田土壤次生盐渍化防治研究

土壤次生盐渍化问题长期困扰新疆农业水土资源的高效利用。在大规模进行节水灌溉的背景,如何有效遏制农田土壤环境的盐渍化是新疆很多灌区面临的现实难题。通过对轻度盐渍化有机碳含量的演变趋势,分析了不同耕作年限农田土壤有机碳的积累过程,提出轻度盐渍化农田优化种植模式;通过对灌区水盐运移规律研究,分析了盐渍化棉田土壤盐分动态变化与滴水对盐分空间分布的影响,;通过滴灌条件下浅层暗管排盐实验,证明在滴灌条件下,浅层暗管排盐拖延效果良好,平均脱盐率约为50%左右。     

BP网络在焉耆盆地土壤积盐影响因素分析中的应用

以焉耆盆地为例，采用BP网络技术，对土壤舍盐量与各种影响因素的关系作了初步定量评价，发现潜水矿化度和潜水位埋深是土壤舍盐量的最敏感因素，其次是灌区引水量、引盐量和地下水蒸发量，其中灌区引水量大是焉耆盆地土壤次生盐渍化加剧的最主要因素；而潜水位埋深是土壤脱盐最敏感的因素。焉耆盆地土壤次生盐渍化防治应从减少灌溉引水量和降低地下水位入手。     

基于主成分分析的土壤凋萎系数BP预测模型

基于黄土高原区农田耕作层土壤凋萎含水率的测试资料,建立了主成分分析与BP神经网络相结合土壤凋萎系数预测模型。通过主成分分析法减少了输入层神经元个数,优化了网络结构,提高了工作效率。预测值和实测值的相对误差平均值控制在5%以内,在可接受的范围,表明利用土壤基本理化参数预报农田耕作土壤的凋萎含水率是可行的。研究结果在提高传统神经网络的预测精度和收敛速度的同时,可为黄土高原区耕作农田作物用水管理以及促进土壤生产潜力的发挥提供强有力的理论支撑。     

新疆节水灌区农田排水措施分析

随着膜下滴灌技术在新疆的大力推广应用,灌排模式发生了改变,从而导致了新的土壤次生盐渍化问题。在阐述新疆3种排水措施——明沟排水、暗管排水和竖井排灌发展的基础上,分析了目前新疆节水灌区农田排水措施存在的问题,结合南疆某一节水灌区灌排试验,分析了排水措施对土壤盐分及地下水位、矿化度的影响,为当地灌排模式提出合理化建议,且为减轻节水灌区的土壤盐渍化提供参考借鉴。     

新疆盐渍化灌区水盐平衡现状及对

以新疆农七师127团灌区为研究对象，通过区域水盐监测、水盐平衡计算与分析，对现有水盐状况是否满足盐分控制要求作出评价，并提出对策措施。研究结果表明，现状的水盐平衡条件不能满足控制盐分要求，其中引进的盐分只有大约40%从平衡区内排出，有60%左右的盐分滞留在平衡区内，其结果势必加重区域内土壤盐渍化的程度。如果按现状灌排条件和灌溉用水水质状况预测，每年1.5m深土壤剖面的平均积盐量约为0.037%。 为保持研究区水盐的持续平衡状态，水量排引比需达到0.3左右。为此，在进一步加强明沟排水系统建设的同时，需增设田间暗管排水。     

基于SALTMOD模型的灌溉水矿化度对土壤盐分的影响

以河套灌区沙壕渠灌域为例,运用SALTMOD模型探讨了区域尺度灌溉水矿化度对根层土壤盐分的影响。结果表明,根层土壤盐分随灌溉水矿化度的增大而增加,加大排水沟深度和提高渠道衬砌水平可缓解高矿化度灌溉水对土壤积盐的影响;采用地下微咸水和黄河水混合灌溉可有效控制盐渍化的发展,混合比在1∶1范围内时,根层土壤处于脱盐状态,最高脱盐率为23%,脱盐率高于引用黄河水灌溉的脱盐率(4%)。因此,适度利用地下微咸水灌溉,可有效的控制地下水位,节约淡水资源。     

滴灌年限对土壤盐分分布及棉花的影响

针对新疆盐碱地的改良及土壤次生盐渍化的问题,定点监测了121团开荒应用膜下滴灌技术种植棉花从第2年到第4年连续3年的盐分变化,并与荒地盐分对比。结果表明:滴灌2年,各个土层土壤含盐量在生育期初与生育期末变化较小,积盐现象与荒地相比有所减轻;随着滴灌年限的增加,各个土层土壤含盐量均呈减少趋势;滴灌4年后各个土层土壤含盐量再分布比较明显,0～20cm土层及120～140cm土层含盐量最大,40～60cm与80～100cm土层土壤含盐量较小,棉花根系主要分布的40～60cm土层土壤含盐量最小;滴灌4年土壤含盐量基本满足种子出苗,平均成活率从6.9%,增加到94.5%,但是棉花平均株高、平均单株铃数及产量仅为正常棉花的66%、53%和57%,相对较低。对于滴灌4年后的盐碱地应继续加大水盐调控的力度。     

不同灌溉制度对根层土壤盐分影响的模拟

以河套灌区沙壕渠灌域为例,采用SaltMod模型探讨了不同灌溉制度对作物根层土壤盐分的影响.利用2008-2010年基础资料对模型进行率定和验证并对研究区的根层土壤盐分进行模拟和预测.结果表明:在现有灌排条件下,沙壕渠灌域的盐渍化程度基本达到较为稳定的水平,且有轻微脱盐趋势,未来10 a后作物根层土壤盐分降低3%.生育期土壤水盐垂直交换运动强烈,对于控制土壤盐分而言,灌水量越小越好;作物根层土壤盐分随冬灌灌溉定额的增大而减小,不同冬灌灌溉定额对应的根层土壤盐分最初的增加量均较大,但增加的趋势随时间逐渐降低.根据当地作物种植结构,综合考虑节水灌溉、作物产量和根层土壤水盐环境,建议研究区较优的作物生育期综合净灌溉定额为2 700~3 500 m³/hm²,冬灌净灌溉定额为2 700 m³/hm².     

内蒙古河套灌区秋浇荒地水盐运移规律的研究

在野外试验资料的基础上,对河套灌区荒地秋浇灌水的盐分和水分运移进行了分析。利用水盐运移平衡机理,对荒地1m深土层浸入及流失的水分及盐分进行控制。研究显示秋浇63.0%的补给水分用来淋洗盐分,荒地中1m深土壤含盐量减少了256.8g/m^2,秋浇淋洗盐分,为次年储存盐分腾出＂盐库＂。秋浇期间的水盐运移的研究,对秋浇灌溉节水具有重要意义。     

河套灌区节水灌溉对土壤盐分累积规律的模拟研究

在内蒙古河套实施农业节水对引黄灌区水资源可持续利用具有非常重要的意义。通过河套灌区土壤水盐动态的原位监测,并应用水盐运移和作物耦合模型HYDRUS-EPIC对不同灌溉条件下葵花土壤盐分累积规律进行分析。研究结果表明:现状滴灌条件下葵花生育期土壤表层(0~10cm)盐分呈累积趋势,全盐含量分别比传统地面灌溉和等量地面灌高115%和37%;葵花生育期0~100cm增加的全盐量(ΔC)滴灌比传统地面灌溉高305%,比等量地面灌溉低23%,淋洗是灌区滴灌不可或缺的抑盐措施;滴灌条件下葵花的产量比传统地面灌小6.5%;滴灌产量比等量地面灌高11.7%,增产效果明显。     

塔里木河下游新生林地滴灌下土壤盐分分布特征研究

以塔里木河下游35团8连绿洲-荒漠交界处滴灌条件下的新生林地为研究对象,对滴灌结束24 h后不同滴头间距下的土壤盐分分布特征进行了分析,结果显示①水平方向上,在3 m滴头间距下出现盐峰是在75 cm点处的土壤剖面,这一剖面与60 cm点处的土壤剖面盐分在0.01水平上呈显著相关,随着距滴头距离的减小相关性递减;在1 m滴头间距下出现盐峰是在45 cm点处的土层,这一土层与各点处的土壤剖面盐分在0.01水平上呈显著相关;无论在3 m滴头间距下还是在1 m滴头间距下,45 cm点处的土壤剖面盐分分布较均匀,离滴头越近的土壤剖面盐分分布越不均匀。②垂直方向上,无论是在3 m滴头间距下还是在1 m滴头间距下,40~60 cm的土层是盐分聚集区。在3 m滴头间距下,40~60 cm的土层盐分与各土层间的相关系数均未达显著相关水平;在1 m滴头间距下,40~60 cm的土层盐分与其它各土层间均为负相关关系;无论是在3 m滴头间距下还是在1 m滴头间距下,中下层土壤盐分分布较均匀,而越接近表层的土壤盐分分布越不均匀,在2种滴头间距下,中下层土壤盐分变异系数都较小,表层土壤变异系数较大。③在研究区特殊的强蒸发力下,原本可到达底部土层的盐分在毛管作用下随着水分向上运动,最终导致了盐分聚集于50 cm深度处(3 m滴头间距)与65 cm深度处(1 m滴头间距)。     

西北内陆旱区洋葱耗水规律试验研究

以白皮洋葱为试材,利用称量式蒸渗仪灌水试验,研究了不同灌水量及土壤含盐量对洋葱的耗水规律、产量和水分利用效率的影响。供试土壤分别为低盐土和高盐土,低盐土在鳞茎膨大期设置3种灌水处理,其对应的灌水下限分别为0~30 cm土层土壤含水率达到田持的80%、70%和60%,其他生长期和高盐土的全生育期灌水下限均为田持的80%。研究结果表明,鳞茎膨大期是洋葱的关键需水期;洋葱作物系数立苗期为0.50,发叶期为1.00,鳞茎膨大期为1.50,成熟期为1.25。低盐土的中水处理洋葱可获得最大产量、水分利用效率和较大的灌溉水利用效率;水分和盐分胁迫对洋葱的产量和耗水具有明显的影响。在石羊河流域洋葱鳞茎膨大期,0~30 cm土层土壤灌水下限为田持的70%左右是较适宜的灌水方案。     

咸淡水交替灌溉对土壤盐分分布及夏玉米生长的影响

为了研究不同咸淡交替灌溉制度对各层土壤盐分含量、夏玉米生长的影响,采用3种矿化度(1、3、5 g/L)微咸水和3种不同生育期(壮苗期、拔节期、灌浆期)咸淡交替灌溉方式("咸淡淡"、"淡咸淡"、"淡淡咸")开展避雨盆栽试验研究。结果表明,全生育期灌溉淡水处理(CK)各层土壤盐分含量最低,随着灌溉微咸水矿化度增加,各层土壤盐分含量增大,相同矿化度下,同一深度土壤盐分含量由大到小依次为"淡淡咸"、"淡咸淡"、"咸淡淡"。3 g/L和5 g/L"淡淡咸"处理的土壤含盐量由大到小依次为下层、上层、中层,其他处理由大到小依次为下层、中层、上层。不同生育期灌溉微咸水对夏玉米的株高、叶面积及产量的抑制程度由大到小依次为拔节期、壮苗期、灌浆期,即"淡咸淡"、"咸淡淡"、"淡淡咸",抑制作用随灌溉微咸水矿化度增加而增大,5 g/L"淡咸淡"处理与CK相比减产最多,减产率为34.85%。在滨海地区进行夏玉米种植,应考虑在生育后期灌溉微咸水,同时利用非生育期淡水灌溉降低土壤次生盐碱化的风险。     

干旱区大田膜下滴灌对土壤盐分的影响

为研究干旱区大田膜下滴灌土壤盐分运移特征,在新疆石河子炮台试验站进行连续4年的试验研究。结果表明,膜下滴灌条件下,边行盐分偏高,棵间土壤盐分上升;耕作层土壤盐分下降,耕作层以下则增加,但由于滴灌灌水频繁,作物根系分布层内(0～40cm)土壤盐分始终处于较低值;利用膜下滴灌可以明显降低盐荒地土壤盐分,加速盐荒地改良和弃耕地的收复。