干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 膜下滴灌棉田盐分运移规律与次生盐渍化防治研究

Arid

	膜下滴灌棉田盐分运移规律与次生盐渍化防治研究
	吕新; 张卫国; 张伟; 张小伟; 张岳莉; 侯振安; 赵战胜; 茹斯博; 张庭军; 林海荣; 邢小东; 孙肇军; 李荣霞; 单维东
完成单位	新疆生产建设兵团农六师农业科学研究所
登记(发布)日期	2009
中文摘要	1.制定膜下滴管棉田土壤水盐最佳动态监测布点方式与方案。开展了不同土壤质地(分为壤土、粘土、沙土)棉田土壤各层次含盐量监测调查、分析化验,并得到相应数据。 2.通过三年的膜下滴灌田间试验(小区和大田实验结合),揭示了新疆干旱区膜下滴灌棉田土壤盐分的积累变化趋势和分布,并提出了相应的优化灌溉管理方案。研究对于新疆膜下滴灌棉田的灌溉管理和土壤盐渍化防治具有重要的理论价值和现实的指导意义。 3.本研究探明了不同土壤质地棉田膜下滴灌盐分运移规律,揭示了不同土壤质地(壤土、砂土和黏土)条件下,不同土层含盐量、不同生育时期含盐量、不同滴灌年限含盐量、水平方向含盐量的变化特征。为研究土壤质地棉田膜下滴灌棉田的盐分运移规律奠定了理论基础。 4.研究提出不同滴灌年限及不同水质灌溉膜下滴灌条件下,滴灌年限越长盐分积累越多。水平方向的含盐量窄行中央滴头处的比另外两个点低很多,露地行中央的盐分含量最高。井水灌的矿化度高,土壤表层含盐量便高,井水灌带来的盐分成为表土积盐的一个重要因素。垂直方向盐分运移规律在两种水质条件下均呈现滴灌年限越长,盐分积累越重。但其中40～60cm是盐分积累的最大带,因为滴灌是小定额的连续供水,下渗水量有限,很难形成深层渗漏,再加之下渗水在水平方向的移动和被作物根系的吸收利用,更降低了其下渗的深度,因此盐分在40～60cm处积累最多。而井水因其含盐量水平较高,所以在垂直方向的各层次积盐也较河水多。该研究成果对于应用微咸水与淡水轮灌滴灌技术进行棉田灌溉管理、进行滴灌一定年限后进行棉田盐分淋洗具有一定的指导意义。 5.研究表明,土壤盐分一方面为作物生长提供必需的营养元素,另一方面又通过渗透效应和特殊离子效应抑制作物生长。尤其是过量钠盐的存在会分散土壤颗粒,破坏土壤结构,严重降低土壤的通透性,使土壤的可耕性变差,从而导致产量的下降。总体来说,连作滴灌后,井水灌棉田的产量下降比较明显,而河水灌产量下降不严重。产量的下降是棉田积盐的直接影响结果,产生了棉花的盐害。含盐量越高,产量越低。河水灌的棉田因积盐更为缓慢,所以棉田当中的盐分对其产量的减少作用较小。该研究成果对于指导膜下滴灌棉田的滴水水质管理具有较好的指导意义。 6.初步探明滴灌棉田棉花耐盐的数值范围,依据棉花的生理特性提出相应的防止土壤次生盐渍化栽培对策。棉花耐盐的预警值：无警水平：较低盐度的土壤(0.60dS.m-1以下)不会对棉花生长造成较大影响; 中警水平：在现蕾期土壤盐度在1.60dS.m-1以上、花铃期土壤盐度在3.11dS.m-1以上的棉田出现; 重警水平：在现蕾期的高盐度(3.37dS.m-1)棉田出现。 7.本研究应用常规技术系统研究了膜下滴溉对棉田土壤盐分空间分布、盐分运移和对产量的影响,并探明了各种条件下膜下滴灌棉田盐分的主要去向。研究结果对于指导膜下滴灌棉田水盐的合理调控具有重要的指导意义,为膜下滴灌棉田水盐利用管理提供了真实可靠的实验资料,丰富了农田盐分运移的资料库。 8.完成膜下滴灌棉棉田盐分运移规律及盐渍化防治对策研究咨询报告,并用于指导生产。 9.项目在国内外学术期刊公开发表学术论文16篇,其EI收录期刊1篇;国内核心期刊10篇。项目实施过程中共培养硕士研究生1名。项目超额完成了规定的各项任务指标。水资源缺乏和土壤盐渍化是我国干旱—半干旱地区灌溉农业发展和生态环境改善的主要障碍因子。膜下滴灌是一种节水的灌溉方式,为盐碱地区水土资源的开发利用提供了新的研究思路和方法。水是干旱—半干旱地区影响农业生产的主要限制因素,因此提高水的利用率是农业生产的重要管理目标。膜下滴灌技术自试验成功后一直被认为是治理和抑制盐渍化的重大举措,但这种认识有着其特殊的历史背景和作用,现在看来,膜下滴灌只是一项现代农业节水技术,并非一剂包治百病的药方。膜下滴灌技术实施中,盐分并未排出土体,只是土壤水盐运移规律发生了改变,进行这方面的深入研究有利于持续发展。本项目研究仅仅围绕当前新疆干旱区土壤盐渍化这个重要科学问题,以节水灌溉条件下土壤盐分运移为背景,研究了膜下滴灌条件下土壤盐分的时空分布及其运移规律和对产量的影响;探讨了水平方向、垂直方向、不同滴灌年限、不同土壤质地、不同灌溉用水等等情况下土壤盐分的分布特征,为节水灌溉条件下新疆绿洲棉田的安全持续发展研究工作起到一定的推动作用。研究采用小区试验和大田试验相结合的研究方法,在探讨理论问题的同时,也突出了研究成果的应用性。同时,在试验研究的基础上,提出的“不同土壤质地(分为壤土、粘土、沙土)盐分运移规律”、“不同滴灌年限盐分运移规律”、“不同灌溉水质(淡水灌溉和微咸水灌溉)条件下土壤中盐分运移规律”等,都可以直接用于指导新疆膜下滴灌棉田的土壤盐分调控和管理。这些研究成果均具有较好的推广应用前景。项目实施期间,明确各项目实施单位的分工和责任,做好包括田间管理、滴水、施肥以及土样采集等各项工作,石河子大学农学院、新疆兵团绿洲生态农业重点试验室负责配合取土样、干物质和土样化验工作,试验总结上报工作。规范化验操作,完善基础设施,土壤化验的结果准确与否直接影响施肥推荐的正确性,石河子大学农学院、新疆兵团绿洲生态农业重点试验室为确保化验数据的准确,增添了相应的仪器设备、药品、微机等。对化验人员进行技术培训。完善了基础设施,规范了化验操作。为项目的顺利实施提供了硬件设施保证。积极参加和开展各类学术交流和技术培训工作。及时将取得的研究成果向社会公布,实行共享,促进研究成果的转化和推广。项目参加国际国内学术会议3次;在新疆兵团农六、七和八师开展技术人员培训,累计培训技术推广人员600余人次;撰写了学术论文16篇,在国际和国内的科技期刊上公开发表。项目将在以后进一步加强与基层生产单位的合作,推动研究成果的进一步推广应用。 2007～2009年,由农六师农科所与石河子大学农学院(新疆兵团绿洲生态农业重点实验室)承担的 “膜下滴灌棉田盐分运移规律与次生盐渍化防治研究”项目,累计推广55万亩。与对照田块相比亩平均增产籽棉达20公斤,累积经济效益5100万元,不但提高了团场收益,而且增加了职工收入。
中文关键词	膜下滴管棉田 ; 盐分 ; 运移规律 ; 次生盐渍化 ; 防治
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	S275.6
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001418029
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242590
推荐引用方式 GB/T 7714	吕新,张卫国,张伟,等. 膜下滴灌棉田盐分运移规律与次生盐渍化防治研究[Z]. 应用技术,2009.