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.     

江苏滨海轻中度盐土盐分动态及其与主要气象要素的关系——以江苏如东垦区为例

选取如东县东凌垦区经自然脱盐后的轻中度盐土为研究对象,以邻近中高度盐土为对照,2014年5月～2015年4月定期采集0～20、20～40cm土样测定土壤盐分含量,探讨主要气候因子降水量、蒸发量、温度等对轻中度盐土盐分变化的影响。结果表明:与中高度盐土相比,轻中度盐土的土壤盐分含量无明显的季节性变化特点,且表现出缓慢的下降趋势。土壤盐分含量与降水量、蒸发量存在一定程度的相关性,其中相邻取样点间盐分含量的变化与这一期间的累积降水量在0～20cm土层存在显著的负相关。另外,降水量和蒸发量对0～20cm土层盐分含量的影响强度高于20～40cm土层。就温度而言,无论是平均气温还是积温与0～20、20～40cm土层盐分含量均存在显著的正相关,其回归方程可用y=a+bx拟合。     

夹砂层土壤入渗过程水盐运动规律室内模拟试验研究

[目的]研究夹砂层土壤入渗过程的水盐运动规律。[方法]通过室内土柱模拟试验,观测了灌水条件下夹砂层和均质土壤的水分入渗过程并分析了夹砂层土壤的盐分运动规律。[结果]灌水之后,土壤表层所含的部分固态盐溶解,并与原有的土壤溶液一起随着水分下渗,在下层形成盐峰。土层深度越大,盐峰形成越晚。盐峰过后,土壤盐分迅速下降,进入脱盐阶段,脱盐达到一定程度后,土壤盐分趋于稳定。84 h后无砂层土壤盐分最高土层为90 cm土层,夹砂层土壤盐分最高土层为70 cm土层。180 h后无砂层土壤盐分最高土层仍是90 cm土层,但与84 h的盐分最高值相比有所下降,而夹砂层土壤盐分最高土层为70和90 cm 2个土层。276 h后盐峰下移至110 cm土层。[结论]该研究为滨海盐碱地改良和利用提供了理论依据。     

间歇灌溉技术参数对南疆盐渍土水盐运移的影响

为明确间歇灌溉条件下南疆盐渍土盐分淋洗适宜灌水技术参数，采用室内土柱试验研究了总灌水量为30 cm的条件下不同初始灌水量（7.5 cm、15 cm）与灌水间隔（1 d、3 d、5 d）对土壤水、盐分布与排水、排盐特性的影响。结果表明灌水间隔是影响土壤水、盐分布的重要因素，随着灌水间隔延长，0～100 cm土层土壤含水率总体呈增大趋势；土壤盐分则以40 cm深度为分界线，40 cm以上土层土壤盐分含量随灌水间隔延长呈降低趋势，40 cm以下土层土壤盐分含量则逐渐增大。不同初始灌水量与灌水间隔对土柱排水、排盐影响显著，随初始灌水量增加、灌水间隔延长，土柱排水量逐渐降低，排水矿化度逐渐增大，土柱排盐量、排盐效率变化规律则与排水量一致，均以初始灌水量7.5 cm、灌水间隔1 d处理最高。综合考虑灌后土壤水、盐分布以及排盐量，在总灌水量30 cm的条件下，分2次灌溉，初始灌水量7.5 cm、灌水间隔1 d是本试验条件下适宜的间歇灌溉淋盐技术参数。     

滴灌条件下磁化水对土壤淋盐作用的初步研究

[目的]土壤盐渍化是影响干旱区绿洲农业生产的主要障碍因素,在膜下滴灌条件下对比研究不同处理水灌溉对土壤水分渗漏及淋盐作用的影响,旨在提出一种高效降低土壤盐分的新技术.[方法]通过田间小区试验,设置常规滴灌对照(CK),一次磁化(T1),二次磁化(T2)3个处理,在不同土层埋设原位土壤溶液提取器和2m深土层接渗漏液,分析测定土壤水分渗漏量与含盐量.[结果]渗漏液的全盐含量、C1-和Na+含量均呈现出CK＜T1＜T2的变化趋势,磁化水处理的60～100cm土层土壤原液含盐量显著高于对照处理,磁化水滴灌显著促进了水分入渗和盐分下移,且二次磁化处理效果显著大于一次磁化处理.如CK、T1、T2各处理渗漏液总量分别是80.27、91.39和87.99 kg,T1和T2处理较对照(CK)处理分别增加了13.9;和9.6;.灌水结束后,0～100 cm土壤中C1-、Na+含量均下降,下降幅度是CK＜T1＜T2.[结论]磁化水灌溉可以加速土壤水盐向下运移,提高土壤渗漏量和增强对C1-、Na+的淋洗.     

不同灌溉施肥方式对马铃薯产量及土壤盐分迁移的影响

[目的]研究不同灌溉方式、施肥方式对马铃薯产量及耕层土壤水溶性盐迁移的影响。[方法]通过田间试验和土壤检测,分析水溶性盐分在土壤中的移动规律。[结果]漫灌处理,4层土壤总水溶性盐总量从上到下依次递增,各层土壤水溶性盐量漫灌施肥处理均高于漫灌不施肥处理;滴灌的2个处理,0~60 cm水溶性盐总量从上到下依次递增,60~100 cm明显降低;土壤各层水溶性盐总量滴灌基施均高于滴灌追施;0~100 cm土层水溶性盐量滴灌基施高于漫灌基施。[结论]不同灌溉施肥方式以滴灌+追肥效益最高;漫灌土壤盐分从上向下淋溶明显,滴灌土壤盐分淋溶不充分,盐分在20~60 cm有积聚作用;同等条件下,施肥量越高土壤盐分残留量越大,土壤次生盐渍化与施肥量关系密切。     

新围滩涂盐碱地定额泡田洗盐的效果

研究定额泡田洗盐措施对温州市海涂盐碱地不同土层土壤盐分的影响。试验结果表明,泡田洗盐处理后,1 m土体土壤脱盐率为20.7%～34.5%,是降低土壤盐分含量的有效手段;0～20 cm土层土壤全盐量与定额灌水量间呈现显著的回归关系,回归方程为Y=（0.120 2+0.048 1x）-1。     

水肥管理对土壤盐分、硝态氮分布及番茄产量和品质的影响

为探索盐碱地番茄一垄双行种植条件下的高效水肥管理模式,改善番茄品质,以当地习惯灌水施肥为对照,通过田间试验,开展不同灌溉方式下水肥减量对土壤盐氮分布、番茄产量和水分利用效率的影响。结果表明,土壤盐分含量随着施肥量的增加而增加,低水条件下的土壤盐分含量略高;土壤耕层硝态氮含量随着施肥量的增加而增加,随着灌水量的增加而降低。不同水量交替灌溉方式下,0～20 cm土层土壤硝态氮含量均高于常规灌溉,而40～60 cm土层土壤硝态氮含量则低于常规灌溉。与对照相比,常规沟灌方式下,中水高肥和中水中肥处理下的番茄产量最高,番茄产量分别增加了2.53%和2.02%,低灌水量下的番茄田灌溉水利用效率大于30%,但产量下降了9.60%以上;不同水量交替沟灌方式下,高水低水交替灌溉配施高肥处理下的番茄产量最高,番茄产量增加了1.58%,水分利用效率增加了23.97%,而中水低水交替灌溉配施中肥处理下的灌溉水利用效率最高,水分利用效率增加了36.80%,而产量并没有降低,该处理下番茄品质也有了明显改善。对一垄双行番茄田种植方式而言,采用中水低水交替灌溉配施中肥的水肥管理模式是一种可行的节水提质措施。     

四种耐盐植物根际土壤盐分运移特征研究

以天津市大港农场盐渍化土壤为研究背景,对4种耐盐植物根际和非根际土壤pH值和土壤盐分含量的变化进行了比较分析。结果表明,种植耐盐植物对表层土壤具有明显的脱盐效果,其中田菁对表层及0～80 cm土层的脱盐效果最好。10月份时耐盐植物处理表层土脱盐效果顺序为田菁苏丹草苜蓿碱蓬,其0～20 cm土层与对照相比平均脱盐率为45.97%,44.06%,43.75%,37.12%。10月0～80 cm土层整体各处理的脱盐顺序为田菁苜蓿苏丹草碱蓬。4种耐盐植物能够抑制土壤盐分累积,但同时也提高了土壤pH值。4种耐盐植物具有明显的降盐效果,但同时也应注意土壤碱化问题。     

膜下滴灌不同灌溉定额对土壤水盐分布和春玉米产量的影响

【目的】研究膜下滴灌条件下,不同灌溉定额对土壤水盐时空分布特征、春玉米产量和水分利用效率的影响。【方法】在石羊河流域中游,通过2014-2015两年的灌溉试验,对春玉米生育期设置不同灌溉定额（4 800、4 200和3 600 m³·hm^-2）,测定0-100 cm土层内,土壤水盐时空分布特征,春玉米播种前和收获后土壤全盐量在年内和年际间的变化,春玉米产量及其构成要素。【结果】随灌水定额的增加,0-60 cm土层土壤含水率增加明显,当灌水定额从420 m³·hm^-2增加到480 m³·hm^-2时,春玉米吐丝扬花期0-60 cm土层平均含水率可保持在24.52%以上。在作物需水关键期,当灌水定额为480 m³·hm^-2时,能明显增加深层土壤的蓄水量。当灌溉定额低于360 m³·hm^-2时,灌水量严重不足,土壤水分亏缺明显。在非灌溉期,土壤盐分随水分蒸发在表层耕作土壤中积聚。垂直方向上,在0-40 cm土层发生积盐现象,80-100 cm土层发生脱盐现象。在灌溉期,在垂直方向上,随着灌溉定额的增加,土壤淋洗深度呈增加的趋势。不同灌溉定额条件下,0-20 cm土层土壤发生脱盐现象,40-100 cm土层发生积盐现象。但0-100 cm土层内,土壤全盐量盈亏量总体基本平衡。在水平方向上,土壤盐分以滴头为中心向滴灌带两侧运移,滴头间土壤水分的交汇作用将原耕层的部分盐分迁移到滴灌带的湿润锋边缘处。各处理土壤含盐量均表现为滴灌带间较滴头间增加明显。不同灌溉定额对春玉米穗长、穗行数、行粒数影响不显著,对穗粗、秃尖长、百粒重影响显著。降低灌溉定额可增加春玉米的穗粗和百粒重,但对作物增产无显著作用。【结论】膜下滴灌条件下,春玉米耗水量受灌水量影响,适度水分亏缺能提高水分利用效率（WUE）,但使春玉米产量降低4.45%-20.99%。春玉米全生育期灌水10次,灌水定额为420 m³·hm^-2,灌溉定额为4 200 m³·hm^-2的灌溉制度节水、压盐、增产效益最优。     

滴灌条件下棉花对土壤盐分及离子运移的影响

【目的】研究棉花对盐分及离子的运移的作用关系,分析滴灌棉田盐分的运移规律和影响机制。【方法】通过田间微区试验,对小区内盐渍化土壤进行混匀,设置种植棉花与未种植棉花试验处理,研究棉田土壤盐分离子的运移特征。【结果】灌溉使得0~40 cm土层土壤盐分、阴、阳离子含量明显下降,在40~60 cm土层浓度增加形成离子聚集区。棉花种植过程对0~30 cm土层土壤总盐分、阴阳离子都有一定的影响,但影响较为显著是10~20 cm土层的总盐分、Cl^-和SO₄^2-离子的含量,减缓了其运移过程,对其他离子的影响均未达到显著水平,对土壤pH值影响不大。【结论】棉花种植过程显著影响土壤10~20 cm土层的总盐分、Cl^-和SO₄^2-离子向下运移过程。     

不同改良措施下灌溉咸水的滨海粘重土壤水盐动态

在天津滨海地区利用田间小区试验研究灌溉咸水后土壤水盐的变化,结果表明,灌溉咸水后表层(0～20cm)土壤水升高,中层土壤(20～40cm)、下层土壤(40～60cm)含水量随灌溉后时间的延长而增加;灌溉咸水后表层土壤含盐量较高,而后逐渐降低,灌溉6个月降到低点后略有上升,中层土壤含盐量变化不大,下层土壤含盐量在后期有所上升;灌溉咸水后各层土壤pH值上升,采用改良技术与不采用改良技术都有同样的变化趋势。     

不同灌溉定额对枸杞土壤水分动态变化规律的影响

利用时域反射仪对不同灌溉定额下枸杞园土壤水分的变化特征进行研究,分析不同灌溉定额条件下土壤水分垂直变化特征。结果表明,枸杞园中土壤水分变化的深度一般在0～100cm,0～60cm土层变化尤为激烈,灌水量越大,变化越明显,100～180cm土层各处理土壤水分变化不明显;根据不同处理土壤水分运移规律,将0～180cm土层垂直分为4层,即活跃层(0～30cm)、次活跃层(30～60cm)、缓变层(60～100cm)和均稳层(100～180cm)。     

拔节期和开花期不同土层深度测墒补灌对北方小麦 旗叶叶绿体超微结构和荧光特性的影响

【目的】研究拔节期和开花期土层深度测墒补灌对北方小麦旗叶叶绿体超微结构和叶绿素荧光特性的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据和技术参考。【方法】以济麦22小麦品种为试验材料,于2011-2012年和2012-2013年小麦生长季,在大田条件下设置4个测墒补灌土层深度（0-20 cm、0-40 cm、0-60 cm和0-140 cm,各处理土壤相对含水量均补灌至75%,以生育期不灌水为对照）,用透射电镜观察旗叶叶绿体超微结构、乙醇提取法测定叶绿素含量、叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光参数,研究不同处理对小麦旗叶叶绿素含量、叶绿体超微结构、叶绿素荧光特性及籽粒产量、水分利用效率和经济效益的影响。【结果】（1）依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶绿体呈椭圆形,沿细胞膜紧密排列,叶绿体膜和细胞膜完整,基粒片层清晰且沿叶绿体长轴方向排列,基粒片层间由清晰的基质片层连接;依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理旗叶叶绿体超微结构均有损伤,不补灌的处理损伤最重,叶绿体变为圆形,在细胞内排列紊乱,叶绿体膜和细胞膜溶解,细胞壁断裂。依据0-60 cm土层测墒补灌与依据0-40 cm土层测墒补灌叶绿体超微结构无显著差异,测墒补灌土层加深至0-140 cm,叶绿体膜完整,细胞膜部分损伤,基粒片层间出现缝隙。（2）相关分析表明,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数均与叶绿素含量呈极显著正相关（r＝0.99**,0.99**,0.96**）。依据0-40 cm土层测墒补灌,开花后22 d旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,是其叶绿素含量较高的主要原因;测墒补灌土层加深至0-60 cm和0-140 cm,旗叶叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数无显著增加,叶绿素含量亦无显著增加。（3）依据0-40 cm土层测墒补灌,灌浆中后期旗叶最大光化学效率（Fv/Fm）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、表观光合电子传递速率（ETR）和千粒重、籽粒产量及经济效益均比依据0-20 cm土层测墒补灌和生育期不补灌的处理显著增加,水分利用效率比依据0-20 cm土层测墒补灌的处理显著增加。测墒补灌土层加深至0-60 cm或0-140 cm,Fv/Fm、ΦPSⅡ和ETR均无显著增加,千粒重、籽粒产量、水分利用效率和经济效益亦无显著提高。【结论】依据0-40 cm土层测墒补灌,旗叶叶绿体超微结构保持良好,叶肉细胞叶绿体数、叶绿体基粒数和基粒片层数较多,小麦灌浆中后期叶绿素含量和荧光参数较高,是其千粒重和籽粒产量较高的主要原因。综合籽粒产量、水分利用效率和经济效益,依据0-40 cm土层测墒补灌的处理为本试验条件下的最优处理。     

不同灌水频率下设施土壤盐分时空变化特征

通过室内土箱模拟试验,探讨了不同灌水频率（5,10,15 d·次-1）下,栽培辣椒的设施土壤的盐分时空动态变化特征。结果表明,在各灌水频率条件下,根据土壤EC值变化,均可分为3个阶段：快速降低阶段（第1次灌水后1-20 d）、缓慢降低阶段（第1次灌水后21-40 d）和稳定阶段（第1次灌水后41-62 d）。不同灌水频率下0-20 cm土层EC值,在快速降低阶段和稳定阶段表现为5 d·次-1＞10 d·次-1＞15 d·次-1,而在缓慢降低阶段却表现为5 d·次-1＞15 d·次-1＞10 d·次-1。0-20 cm土层积盐量,在缓慢降低阶段和稳定阶段,均以10 d·次-1灌水频率下最低,表明其对0-20 cm土层盐分的淋洗作用较强。     

沙地果树水雾微喷灌高效节水技术研究

沙地果树采用水雾微喷灌较大水漫灌节水36.3%;0～20 cm、21～40 cm、41～60 cm土层的土壤容重,水雾微喷比大水漫灌分别降低5.5%、3.0%和1.2%,土壤总孔隙度分别增加8%、2.3%和9.5%;0～20 cm、21～40 cm、41～60 cm土层土壤持水量比大水漫灌分别增加10.9%、17.1%和15.4%;果园中午水雾微喷灌1h后,树下气温从30.7℃降到27.2℃,相对湿度从65.1%提高到75.6%;水雾微喷新梢生长量增加14.0%,树冠投影面积增加14.2%;水雾微喷灌,李子单产与单果重分别增加了22.5%和9.7%,可溶性固型物含量降低2.7%。水雾微喷改善了土壤物理性质,增加了土壤孔隙度,提高了各层土壤持水量,且地表不形成径流,土壤保水保肥作用明显增强。     

砾土质戈壁土壤滴灌条件下红枣根系分布

研究砾土质戈壁土壤滴灌条件下红枣根系分布情况,为滴灌系统的科学设计和水分精确管理制度的建立及红枣施肥管理提供理论依据。以砾土质戈壁土壤为研究对象,对此类土壤滴灌条件下定植3、5和7 a 的红枣根系分布采用改良壕沟法进行观察,了解枣树根系的分布和生长情况。结果表明,砾土戈壁滴灌条件下红枣根系有向肥水生长的特性,大量垂直根系主要分布在20～80 cm土层,以20～60 cm土层较密集,占总根量的65%~80%,水平方向主要分布在0～50 cm土层,其根系数量约占全部根系数量的90%以上,其中0～40 cm土层根系约占全部根系数量的79%以上。可见,砾土质戈壁滴灌条件下3～7 a生的红枣垂直根系主要分布在60 cm土层,水平方向主要分布在0～50 cm土层,施基肥深度应在30～50 cm,施肥槽穴可留在树行中间。     

再生水灌溉对旅游区土壤理化性质时空变化影响特征分析

通过对桂林园林植物园内的绿地实地调查,对再生水灌溉对土壤理化性质影响的时空变化特征进行研究.结果表明:各土层土壤有机质、总氮的含量随时间的变化并不十分明显;0～30 cm土层土壤速效磷含量随时间的变化较小,30～60 cm土层土壤速效磷含量变化相对较大;0～15 cm土层土壤全盐的变化较大,15 cm以下土层土壤盐分的变化相对较小.0～60 cm各土层中,再生水灌溉时的土壤有机质、总氮、全磷、全盐含量均高于清水灌溉条件下的含量.再生水灌溉对土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾、全盐、K+、Na+、Ca2+、Cl-含量有显著或极显著的影响,对容重、速效氮、pH、Mg2+、N03-N、NH4+-N等6项土壤理化指标则无显著影响.与清水灌溉相比,再生水可以明显地提高土壤肥力,为植物生长提供充足的氮、磷、钾等营养元素和有机质,但也会引起土壤全盐含量的升高,应采取相应措施避免盐害发生.