田间滴灌条件下土壤水盐分布特征的试验研究

论文摘要

膜下滴灌已在新疆盐碱地开发利用和次生盐碱地防治方面有所应用，但对于指导农业生产合理的洗盐模式及灌溉制度方面，仍有许多期待改进的地方。本论文在借鉴国内外研究成果基础上，通过大田试验，对红提膜下滴灌入渗及蒸发条件下土壤水盐分布特征进行了研究，得出以下结论：（1）单滴头滴灌地表积水半径、水平湿润锋和入渗时间之间均存在着显著的幂函数关系；较小滴头流量、较长灌水历时均有利于纵向压盐。蒸发条件下，覆膜处理在20-30cm土壤含水量所增加，此处盐分增加值最大；不覆膜处理出现在表层0-10cm深度土层积盐严重。（2）红提大田滴灌条件下，滴头下方土壤含水量与灌水定额成正比，含盐量与其成反比，随着土壤深度的增加显著性降低；灌水定额对两相邻滴头的交界处土壤含水量影响较小，而对含盐量影响显著。覆膜处理在水平方向上距滴头60cm处表层土壤的含盐量明显高于不覆膜，而40cm处覆膜处理的含盐量比不覆膜处理低得多，随着深度的增加，差异变小。红提生育期内，覆膜处理平均土壤含水量的最大值出现在水平方向上距滴头30cm处；盐分的最大值出现在距滴头30-60cm处。灌水周期越长，覆膜对土壤含水量的影响越显著；灌溉定额相等时，灌溉周期为3天的处理对土壤盐分有较好的淋洗作用。（3）蒸发八天后，覆膜处理平均含水量最大值出现在水平方向距滴头60cm处。距滴头0-30cm内土壤含盐量基本保持不变，覆膜处理水平方向距滴头60cm处土壤盐分明显增加；（4）生育期灌水结束后土壤含水量明显低于初始含水量。所有处理土壤盐分随着距滴头距离的增加而增加的趋势，对土壤盐分的淋洗作用均与灌水周期成反比。覆膜处理和灌水周期为3天的不覆膜处理在水平方向距滴头60cm以内均无盐分累积的情况。（5）综合土壤水分、抑盐和产量等因素得出灌溉周期为3天，灌水定额为209m3·hm-2的覆膜处理为2005年适合当地条件的最优灌溉方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 立题的背景、目的及意义
• 1.1.1 我国水资源现状
• 1.1.2 新疆水土资源状况
• 1.1.3 膜下滴灌的节水抑盐作用
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 理论研究
• 1.2.3 灌溉制度及施肥管理研究
• 1.3 研究内容与技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 试验方法及技术路线
• 2 单滴头滴灌条件下土壤水盐运移特征研究
• 2.1 试验材料与方法
• 2.1.1 供试材料
• 2.1.2 实验方法
• 2.2 单滴头滴灌的入渗过程
• 2.2.1 单滴头滴灌地表积水的变化规律
• 2.2.2 单滴头滴灌水平湿润锋的变化特征
• 2.3 单滴头滴灌水盐分布特征
• 2.3.1 单滴头滴灌水分分布特征
• 2.3.2 单滴头滴灌盐分分布特征
• 2.4 单滴头滴灌蒸发条件下覆膜对土壤水盐分布的影响
• 2.4.1 单滴头滴灌蒸发条件下的水分分布
• 2.4.2 单滴头滴灌蒸发的盐分迁移及分布
• 2.5 小结
• 3 红提大田滴灌试验材料与方法
• 3.1 试验区基本情况
• 3.2 试验内容
• 3.3 试验材料与方法
• 4 滴灌条件下红提地土壤水盐分布特征
• 4.1 滴灌条件下红提地土壤水盐空间分布特征
• 4.1.1 滴灌条件下土壤剖面水盐分布特征
• 4.1.2 灌溉制度和覆膜方式对特殊位置土壤水盐分布特征的影响
• 4.2 滴灌条件下红提生育期内土壤水盐变化特性
• 4.2.1 滴灌条件下红提生育期内土壤水分变化过程
• 4.2.2 滴灌条件下红提生育期内土壤盐分变化过程
• 4.3 红提生育期内土壤平均水盐空间分布特征
• 4.3.1 滴灌条件下红提生育期内土壤平均含水量的分布
• 4.3.2 滴灌条件下红提生育期内土壤平均含盐量的分布
• 4.3.3 滴灌条件下红提生育期内土壤平均盐分浓度的分布
• 4.4 小结
• 5 红提滴灌田间蒸发条件下土壤水盐变化特征
• 5.1 蒸发条件下水平方向土壤含水量变化
• 5.2 蒸发条件下水平方向土壤含盐量变化
• 5.3 小结
• 6 最优红提灌溉模式的确定
• 6.1 生育期前后土壤水盐分布的变化与最优洗盐模式的确定
• 6.1.1 生育期灌水结束后土壤水分分布与初始值含水量的关系
• 6.1.2 生育期灌水结束后土壤盐分分布与初始含盐量的关系
• 6.1.3 最优洗盐模式的确定
• 6.2 滴灌红提产量分析
• 6.2.1 灌溉制度各要素重要性分析
• 6.2.2 正交试验结果与讨论
• 6.3 最优灌溉制度确定
• 6.4 小结
• 7 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 附录