论文摘要
土壤盐分是全球干旱半干旱地区灌溉农业发展的重要限制因子。膜下滴灌是一种节水抑盐的灌溉方式,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。本研究以盐渍土壤管理和咸水再利用为背景,研究膜下滴灌条件下土壤水、盐分布对棉花根系生长和分布的影响；探讨土壤盐分分布与根系生长的关系以及根系的适应性反应,为节水灌溉条件下作物水盐调控和盐渍土壤开发利用奠定理论基础。研究包括室内盆栽试验和田间试验两部分。通过盆栽试验模拟研究了膜下滴灌条件下三种不同土壤盐度对棉花生长和分布的影响。田间实验探讨了应用两种不同膜下滴灌方式（地表滴灌和地下滴灌）进行咸水灌溉后,土壤水盐分布及其对棉花根系生长和分布的影响。研究结果表明：低盐度土壤（EC1：50.32和1.12dS m-1）棉花根重在铃期达到最大值,以后逐渐降低；而在高盐度条件下（EC1：51.90 dS·m-1）,棉花根重在整个生长期间均表现为增加趋势,但生长缓慢。随着土壤盐度的增加,棉花的根冠比增大,说明分配到根系的生物量显著增加,分配到叶片的生物量显著下降。1.12和1.90 dS·m-1盐度处理根系集中分布在0-20cm深度范围内,20 cm以下几乎没有根系；而0.32 dS·m-1处理根系主要分布在0-30 cm深度,在30 cm以下也有一定根系分布。不同盐度处理棉花根长密度均表现为随着生育期的延长而增大,到铃期达到最大,随后逐渐降低；但平均根长密度却随着盐度的增加而降低。从根系平均直径来看,随着盐分浓度的提高,根系直径增大。高盐度处理0-20cm棉花根系总吸收面积和活跃吸收面积高于不加盐处理,20 cm以下则相反。地下滴灌条件下,土壤水分主要集中分布在30-70 cm；地表滴灌土壤水分主要在0-30 cm。土壤盐度随着灌溉水盐度的增加而明显增加,地下滴灌土壤盐分主要在80-100cm积累；地表滴灌盐分则在10-30 cm有明显的盐分表聚。不同滴灌方式根系总干重、根系总长度、根系平均直径以及根系总表面影响不显著。即随着灌溉水盐度的升高,根干重、根长、平均直径和表面积显著增加。这可能是由于咸水灌溉后,土壤中水盐的分布特征,使得作物改变自身结构塑性和形态,以适应改变了的生长环境,对盐胁迫所做出的适应性反应,但其具体的适应机理还需要进一步研究。