微咸水膜下滴灌棉田漫灌洗盐评价 Evaluation of soil salts leaching in cotton field after mulched drip irrigation with brackish water by freshwater flooding.pdfVIP

水 利 学 报 2014年9月 SHUILIXUEBAO 第45卷第9期 3C章编号：0559—9350(2014)09—1091—08 微咸水膜下滴灌棉田漫灌洗盐评价 栗现文1，靳孟贵1’2袁晶晶1，黄金瓯1 (1．中国地质大学环境学院，湖北武汉430074；2．生物地质与环境地质国家重点实验室，湖北武汉430074) cm 摘要：合理利用微咸水灌溉对缓解淡水紧缺有重要意义。为评价漫灌对微咸水膜下滴灌棉田地表以下O一60 深度积盐的淋洗效应，2013年漫灌前、后采用EM38一MK2型电磁感应仪进行大地表观电导率(EC。)调查，通过取 样率定得出对应盐分解译模型。将解译获得的漫灌前、后土壤含盐率作为区域化变量，经K—S检验为正态分布， 并分别服从指数和球状半方差函数模型。变程相近而基台值远大于灌前，表明灌后变异程度增强。Kriging插值 结果显示，实际不合理的漫灌方式，使得灌后土壤返盐，0—60 cm深度范围积盐增量达4．1×10ks／hm2。利用 HYDRUS—ID建立土壤水盐运移模型模拟优化的灌水定额为360mm，较实际灌水定额615mm节水255mm，脱 盐率为39_3％。持续微咸水灌溉需要完善的农田排水、排盐渠系和盐分排泄区。 关键词：地统计；土壤；地下水；矿化度；干旱区；新疆 中图分类号：S156．4 文献标识码：A doi：10．13243，j．cnki．slxb．2014．09．010 1 研究背景 为节约淡水资源，新疆从20世纪90年代开始引入膜下滴灌技术，并逐步推广，至2009年应用面 积已达1500多万hm2…。这种灌溉模式尤其对气候干燥、降水稀缺的新疆南部地区具有重要意义。 但随着当地社会经济发展，工农业及生活用水需求不断增加，淡水供应依然极其紧张。合理利用微 成水可以缓解淡水危机幢1，我国北方及西北地区广泛分布着微咸水，具有很大的开发潜力。棉花是南 疆地区的主要经济作物，合理利用微咸水灌溉，不会引起棉花减产，且因咸水中微量元素的作用， cm)，微咸水滴灌会使湿润体及其附近土壤 还可能有一定的增产效果¨1。因滴灌浸润深度所限(0～60 积盐。在生育期需周期性滴灌可满足棉花生长需水及淋洗根区盐分，保证棉花生长不受水盐胁迫。 从田间盐分均衡看，盐分不断积聚，必将影响农业生产可持续性，采用微咸水灌溉时更是如此。当 地解决方法是，在非生育期有富余淡水时，采用河渠水漫灌淋洗降低根区土壤盐分，改善下一生育 期棉花生长环境。但目前盐分淋洗一般是大田等定额统一漫灌，对盐分空间变异考虑不足，同时灌 水定额的确定也较随意。这样可能会使有些田块盐分淋洗过度，而有些则淋洗不足；灌水量过多使 地下水位大幅升高，在强蒸发、潜水埋深较浅条件下极易造成灌后土壤二次返盐。因此，亟需切实 可行的田间土壤盐分空间调查及其变异评价，指导确定合理漫灌洗盐方案，提高微咸水膜下滴灌的 综合效益。 EM38电磁感应仪以非接触直读方式在地表直接测量大地表观电导率(EC。)，较常规方法的调查 速度快100倍以上H1，省时省力，且调查点数目远多于传统取样方法，提取信息更全面准确。以往研 究表明，在土壤盐分较高地区，EC。与土壤盐分间具有较好的相关关系¨。…。本研究采用具备自动校 收稿13期：2013—11-08；网络出版日期：2014—06—17 1．1882．TV1636．003．html 网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／l 172218)；国家科技支撑计划项目(2007BAD38801) 基金项目：国家自然科学基金资助项目(41 作者简介：栗现文(1985一)。男，博士生，主要从事灌区土壤水一盐运移监测与模拟等研究。E—mail：arlicaU@126．tom 通讯