新疆生地所干旱区棉花膜下滴灌制度实验研究获进展----中国科学院

干旱缺水和土壤盐渍化是影响干旱区农业发展与生态安全的主要限制因子，已成为抑制作物高产与植物活性的两大非生物胁迫因子。膜下滴灌技术有利于作物产量和水分利用率的提高，能使作物主根系区形成脱盐区，可促进生态环境的良性发展。

土壤盐渍化在干旱区不断加剧，尤其是在长期复种条件下棉田土壤盐分的积累和内循环致使土壤地力不断下降。因此在干旱区盐碱粉砂壤土中应用滴灌时，如何制定合理的灌溉制度使得灌溉水对土壤盐分的淋洗是一个关键的科学问题。

针对此问题，中国科学院新疆生态与地理研究所苏里坦副研究员在阿克苏绿洲进行了连续3年的膜下滴灌土壤水盐运移试验。

实验结果表明：在棉花生长阶段，随着灌溉定额的增加，土壤盐分峰值位呈现下移的趋势。当灌溉定额从DIA(3000m³hm^-2)增加到1.6DIA时，盐分峰值位置向垂直方向从35cm下移至65cm。滴灌结束后，土壤盐分峰值的下移顺序为1.6DIA>1.4DIA>1.2DIA>DIA；随着滴头流量的增加，在一定的滴水强度范围之内，土壤盐分峰值位置呈现下移的趋势，当滴头流量进一步增加时，土壤孔隙的入渗能力变得小于滴头流量，致使土壤盐分下移受水分运动的影响。灌溉结束之后土壤盐分峰值的下移顺序为2.6L/h>2.2L/h>1.8L/h>3.2L/h。在时间尺度上，灌溉结束时，随着时间的推移，土壤盐分呈现从深层到地表和从膜下到膜间的双向迁移趋势。随着灌溉定额或滴头流量的增加，棉花产量也呈现先增加后减少的趋势。由此可见，无论是水分亏缺或者过量灌溉均会降低棉花产量，同时过小或过大的滴头流量也不利于增加棉花产量。因此在干旱区的粉砂壤土中进行膜下滴灌时，要使棉花产量达到较高值，应尽量采用 2.6Lh^-1的滴头流量和1.4DIA的灌溉定额处理为宜。

这一结论为膜下滴灌条件下干旱区绿洲农田土壤安全管理和绿洲可持续良性发展提供理论依据和科学支撑。