新疆玛纳斯河流域灌溉技术对土壤盐渍化的影响

评价新疆玛纳斯河流域灌区灌溉技术对土壤盐渍化的影响程度。以石河子垦区为例,着重分析不同阶段灌溉技术对土壤盐渍化的影响;根据土壤盐渍化与灌溉技术水平的关系,用类比法对灌区盐渍化耕地的发展趋势进行初步预测。结果表明:在无排水条件下漫灌、畦灌等传统灌溉技术造成地下水位迅速上升,土层出现严重积盐。井灌井排技术有效地降低了地下水位,土壤明显脱盐,作物产量不断提高。目前大力推广的膜下滴灌由于其良好的节水和压盐效果,土壤中盐分含量逐年下降,随着滴灌年限的增加,土壤平均脱盐率逐渐提高;预计2010年大部分地区水资源达到合理利用后,灌区次生盐渍化耕地比例将下降到35%~40%,2020年区域水资源实现高效利用后,盐渍化耕地将减少到30%以内。随着灌溉技术水平的不断提高,不同类型土壤出现明显脱盐,灌区盐渍化耕地也将逐渐减少,但不会全部消失。     

灌溉方式对石嘴山地区土壤盐渍化程度的影响

在宁夏石嘴山地区漫灌、喷灌、滴灌农田分别采集0～20、21～40、41～60、61～80、81～100 cm土层土壤样品,分析3种灌溉方式对土壤盐渍化程度的影响。结果表明：(1)漫灌和喷灌下不同土层盐分质量比均值的变化趋势基本一致,喷灌下表层土壤脱盐和下层土壤积盐现象明显,滴灌下土壤盐分表聚现象明显。(2)石嘴山地区(除平罗县外)现有耕地发生不同程度盐渍化的面积为542.47 km²,占耕地总面积的52.33%,根据土壤盐渍化分级标准,漫灌下土壤无盐渍化,喷灌、滴灌下土壤均为轻度盐渍化。(3)喷灌和滴灌对土壤中阴、阳离子质量比的影响明显,漫灌基本无影响,其中SO₄^2-、Na⁺质量比受灌溉方式的影响显著。     

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。     

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.     

吐鲁番市主要河流灌区土壤盐渍化及速效养分特征

本研究对吐鲁番市的4条河流(大河沿河、塔尔朗河、煤窑沟和黑沟)灌区农田土壤进行了土样分析,测得土壤电导率和土壤总盐、主要离子含量和土壤养分含量,分析了土壤盐渍化类型、程度;土壤盐分与主要离子之间的相关关系;每条河流不同空间的土壤含盐量;不同灌溉水影响的土壤养分组成。结果表明,研究区土壤呈现不同盐渍化趋势,土壤盐分由上而下运动的过程中,以SO_4~(2-)最为活跃,CI~-次之,HCO_3~-和CO_3~-的淋溶速率最慢,吐鲁番市土壤含盐量高低与各离子含量大小有密切的关系,土壤盐分的空间分布因地势不同而有区别,4条河流灌溉区土壤盐渍化类型主要为硫酸盐盐渍土,以河水灌溉为主土壤速效养分含量不及以坎儿井水灌溉为主的土壤速效养分含量高。     

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     

棉花膜下滴灌土壤脱盐碱的试验研究

塔里木垦区种植棉花，完全依赖灌溉。在灌排方式下，土壤盐渍化问题突出。随着棉花膜下滴灌技术的逐渐推广，节水增产效果明显。我们针对滴灌条件下棉田土壤盐分、水分、养分的变化进行了试验研究．为滴灌土壤脱盐碱技术提供改良依据。     

棉田膜下滴灌土壤盐分变化规律研究

针对新疆土壤盐碱化开发利用和防止土壤次生盐渍化的问题,通过对不同年限的棉田膜下滴灌土壤盐分的运移研究,从土壤空间、棉花生育期两个方面对不同年限土壤盐分进行分析,初步得出:滴灌前,土壤垂直方向上盐分变化幅度大;滴灌后,垂直方向0～40 cm处于脱盐,60～100 cm表现为积盐。灌前和灌后在土壤水平方向和垂直方向含盐量高低变化是膜中滴头处低于棉花窄行,两者且低于膜间裸地。在棉花生育期内,播种前土壤含盐量较高,苗期含盐量降低,从蕾期到盛铃期土壤盐分逐渐升高,随后吐絮期至收获期逐渐减小。在不同年限棉田监测中,随滴灌年限的增加,土壤耕层盐分逐渐运移到土壤深层,土壤盐分经较长年限逐渐累积。     

新疆焉耆盆地典型区域土壤盐分特征

采用相关分析法与主成分分析法,研究了焉耆盆地典型区域土壤盐分特征.结果表明：研究区24.8％样地呈非盐溃化土壤,7.5％为轻度盐渍化,11.9％为中度盐渍化,13.6％为重度盐渍化,42.2％为盐土.土壤盐分含量大小与HCO3-、K＋与Na＋含量水平的高低有关.0 ～ 10 cm土壤平均合盐量占0～ 50 cm土层平均含盐量的50.09％,即土壤盐分垂直分布呈现强烈表聚性.主成分分析结果表明,含盐量、K＋＋Na＋、CO32-与HCO3-可作为研究区土壤盐渍化状况的特征因子.不同土地利用类型条件下,耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：荒地、林地、旱田、菜地.不同时期耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：春灌期、夏灌期、秋灌期.     

克拉玛依农业开发区地下水埋深与土壤积盐空间异质性分析

[目的]分析克拉玛依农业开发区地下水作用条件下土壤的积盐规律,为研究其土壤盐渍化的成因以及制定合理改良对策提供依据.[方法]运用GIS和地统计学的原理与方法,结合地下水埋深的空间分布,对土壤盐分分布规律进行定量分析.[结果]地下水埋深、耕层土壤含盐量均属于中等变异强度,中、底层土壤含盐量属强等变异性;受结构性因素和随机性因素的共同作用,地下水埋深、底层土壤含盐量呈强空间自相关性,耕层、中层土壤含盐量具有明显的空间自相关性;对空间尺度上的地下水埋深与土壤含盐量定量分析表明,耕层、底层土壤含盐量与地下水埋深呈负相关性,中层土壤含盐量与地下水埋深相关性不明显.[结论]加强排水,制定合理灌溉定额并严格实施,从而控制并降低地下水位是当前盐碱改良主要措施.     

干旱区葡萄园漫灌和滴灌压盐效果比较

针对干旱区葡萄园春季压盐问题,通过对漫灌和滴灌两种不同的压盐方式下土壤剖面不同深度电导率测定,研究比较了两种方式的压盐效果.结果表明,大水漫灌压盐效果显著,在灌水量1 500 m3/hm2时垂直压盐深度达100～120 cm.而滴灌方式压盐时,灌水量为600 m3/hm2即可以在以滴头为中心的水平半径200 cm、深度60 cm的半椭球状土体内形成盐分淡化区,从而满足葡萄生长需要.但要注意如果是长期的滴灌洗盐必然在田间形成条带状的盐分淡化区和集盐区.     

陕西渭北农田土壤盐碱化空间分布及影响因素

为明确陕西省渭北地区农田土壤的盐碱化空间分布和主要影响因素,为区域耕地资源合理利用和低产田改良提供理论支持,以渭河以北、渭北低山及两侧的黄土高原和台塬为研究中心,通过区域调查、田间采样及室内分析,获得渭北0~60cm土层的盐碱化数据及相对应的空间、土壤性质、地下水、作物产量数据,对土壤盐渍化程度的分布状况进行定量评价,结合GIS软件绘制不同土壤层次的盐碱化分布图,结果表明:渭北0~60cm农田土壤盐碱化主要以轻度盐土和非碱化土为主,分别占农田总面积的93.5%和95.4%,各土层盐碱量从上到下逐渐增加,40~60cm土层含盐量达2.06g/kg,含碱量达4.93g/kg。土壤含盐量和碱化度较高区域分布在临渭区、富平县和蒲城县交界区域(卤泊滩周边)及黄河、渭河、洛河交汇的大荔县部分区域(盐池洼周边),韩城市黄河沿岸区域含盐量也较高。渭北农田0~20cm土层含盐量受地下水因素的影响最为明显,贡献率为43.55%,其次为空间因素和土壤因素。20~40cm土层受土壤因素影响最为显著,贡献率达44.14%,空间、地下水、管理因素次之。40~60cm土层较20~40cm土层受土壤因素影响更为显著,贡献率为68.34%,管理、空间、地下水因素次之。     

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。     

基于组合模型的玛纳斯河流域农田土壤盐分反演

盐渍化是影响土壤质量和作物生长的重要因素之一，利用遥感技术大面积获取土壤盐分信息具有重大意义。以新疆玛纳斯河流域农田为研究对象，将偏最小二乘回归模型(PLSR)和BP神经网络模型(BPNN)相结合，构建组合模型来反演土壤盐渍化状况。结果表明，与土壤盐分相关性较高且具有代表性的遥感指数为归-化植被指数(NDVI)、比值植被指数(RVI)和土壤调整植被指数(SAVI)，其相关性系数分别为-0.746、-0.663和-0.733。单项预测模型中偏最小二乘回归模型的预测精度最高，其决定系数(R²)为0.759，均方根误差(RMSE)为3.159。组合模型R²为0.797,RMSE为3.611，其验证精度较单项预测模型有所提高，较PLSR模型提高了0.038，较BPNN提高了0.094。组合模型可更准确地预测出玛纳斯河流域农田土壤盐分空间分布状况。玛纳斯河流域农田土壤盐渍化以轻度和中度盐渍化为主，所占比例达到35.34%和25.66%，与实测结果一致。组合模型较单项模型可以获得更准确的土壤盐分空间分布状况，为新疆玛纳斯河流域农田土壤盐渍化治理和土地资源...     

温室土壤次生盐渍化的研究

本文研究了形成温室土壤次生盐渍化的主要原因。在综合分析、比较了自1989年至1991年近两年的试验观测资料基础上,得出:温室土壤次生盐渍化成因中的主要困素是土壤得不到雨水淋洗;温室中表层土壤盐分含量与大气积温有很好的相关关系,根据所获得的资料,其相关系数值从0.932至0.996.针对形成温室土壤次生盐渍化的主要原因,为了有效地防治温室土壤次生盐渍化,在作物栽培过程中,室内采用的灌水方式、灌溉水量及施肥量应有别于露地作物栽培的情况。当温室内表层土壤盐分含量已影响到作物正常生长时,文中给出了根据温室的排水设施情况,用于改善表层土壤盐分状况的方法。     

不同灌溉方式对温室表层土壤盐分积累的影响

[目的]研究不同灌溉方式对温室表层土壤盐分积累的影响。[方法]通过连续2年在河海大学节水园区温室大棚内栽培番茄小区试验,对滴灌、渗灌和常规灌溉3种灌溉方式及不同施肥量对土壤表层的盐分积累进行比较研究。[结果]0～20cm土层土壤全盐含量以滴灌最低,渗灌次之,常规灌溉最高;滴灌对降低土壤SO42-和Na＋效果最显著。[结论]节水灌溉方式对改变土壤离子组成、防止温室土壤盐渍化具有重要作用。     

塔河下游典型绿洲灌区土壤盐分空间变异特征

【目的】 研究典型绿洲灌区不同深度土壤的盐渍化特征和空间分布状况。【方法】 运用GPS定位技术进行调查与采样,并结合室内样品测定结果,对塔里木河下游31团灌区土壤盐分含量和各盐分离子含量进行地统计分析和Kriging空间插值。【结果】 研究区内土壤总体呈碱性,盐分组成以氯化物-硫酸盐为主,受季节及灌溉影响,秋季蒸发强烈处于积盐阶段,根域层(0~60 cm)土壤盐分均大于深层(60~100 cm)土壤盐分。根域层盐分、Cl^-、Mg²⁺、SO^2-₄的半方差函数拟合模型符合指数模型,深层盐分、K⁺+Na⁺符合高斯模型,HCO^-₃、Ca²⁺符合球状模型。根域层盐分大多处于轻、中度盐渍化,重度盐渍化区域主要集中在研究区中部荒漠化程度高、地形复杂的区域,深层土壤盐分受秋季潜水蒸发影响,绝大部分处于轻度盐渍化,变化范围小,分布较为均匀。各土层中阴离子均以SO^2-₄为主,阳离子均以K⁺和Na⁺为主,SO^2-₄、Cl^-、K⁺+Na⁺与根域层土壤盐分有着相同的分布特征。【结论】 31团灌区土壤含盐量较高,各层土壤均处于不同程度的盐渍化状态,47.12%的根域层(0~60 cm)土壤盐分处于中度盐渍化状态,90.01%的深层(60~100 cm)土壤盐分处于轻度盐渍化状态。     

南疆果园滴灌条件下土壤盐分离子的空间变异性分析——以农十四师224团典型地块为例

[目的]土壤盐渍化是制约干旱半干旱地区农业生产的主要障碍因子之一,在新疆,尤其是南疆,土壤盐渍化十分严重,系统认识和掌握盐分及其离子组成的空间变异特征对于治理改良盐渍土具有重要意义.[方法]基于区域变量理论,在GIS和地统计学技术支持下,通过地统计学的半变异函数和Kriging空间插值,以南疆和田地区农十四师224团典型地块为研究区,定量分析了试验区内不同层次土壤盐分的空间变异特征.[结果]各层总盐都表现出强变异性;K<'+>各层表现出中等变异性.0～10 cm土层,土壤中盐类主要为氯化物型;10～30 cm土层为硫酸盐-氯化物型;其它各层为氯化物-硫酸盐型.总盐及各离子理论模型主要为球状.各土层盐分及其组成的离子空间分布主要表现为条带状伴有斑块状分布.[结论]试验区土壤盐渍化与次生盐渍化的防治是近期农业管理中所必须考虑的重要因素.     

新疆农田排水技术治理盐碱地的发展概况

农田排水技术是解决土壤盐渍化的重要方式之一。近年来依赖合理的农业节水技术和管理理念对耕地进行改造,地下水位逐年降低,绿洲农业的快速发展使人们产生重灌轻排的思想。然而本质上盐分并未脱离土壤,耕地存在次生盐渍化风险,农田排水技术任重道远。实践证明,长期应用农田排水技术在盐碱地改良、提高作物产量、促进农业经济发展等方面起着积极作用。对解放以来新疆农田排水技术治理盐碱化的发展及概况进行梳理和总结,指出农田排水技术在实际发展中存在的实际问题,并提出新形势下通过排水技术治理盐碱化的措施与建议,为今后新疆滴灌盐渍区土壤治理提供参考。