河套灌區(qū)微咸水膜下滴灌農(nóng)田灌溉-控鹽機制及對玉米生長的影響研究

發(fā)布時間：2020-09-19 20:29

　　本文通過在永濟灌域兩年田間試驗,探索了不同的微咸水滴灌灌溉制度及不同生育期淋洗時間對土壤水鹽及作物生長狀況的影響,并利用IsoSource模型確定不同潛在水源對玉米作物生長的貢獻率。綜合土壤水鹽特征、水分利用效率、脫鹽率和玉米各生長指標提出了適合河套干旱區(qū)的微咸水滴灌灌溉和淋洗制度,為當?shù)匚⑾趟喔韧茝V及防止土壤次生鹽堿化提供了一定的理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)土壤0-40cm 土壤含水率比40-100cm的含水率高6.5%。不同生育期淋洗后在0-60cm和60-100cm 土壤含水率分別提高了 18.90%和14.28%,拔節(jié)期、抽雄期和灌漿期淋洗后,0-40cm 土壤含水率顯著高于未淋洗(CK)處理,維持時間分別為 12d,25d 和 28d。(2)收獲期微咸水各處理土壤呈現(xiàn)不同程度積鹽,灌水定額越大,鹽分累積越多,各處理0-40cm平均積鹽率是淡水處理的6.36倍,60-100cm平均積鹽率平均是淡水處理的5.95倍。不同淋洗時間的各處理淋洗后土壤脫鹽效果明顯,膜內(nèi)0-60cm淋洗后脫鹽率比微咸水滴灌脫鹽率提高55.01%,與未淋洗處理相比,淋洗脫鹽率平均提高125.79%。膜外脫鹽率比膜內(nèi)提高38.90%,不同生育期淋洗脫鹽效果最優(yōu)為灌漿期淋洗處理脫鹽率達到54.78%。(3)利用2017年和2018年試驗區(qū)降雨氫氧穩(wěn)定同位素模擬得出當?shù)卮髿饨邓€方程為δD=6.3138δ18O-15.937�；谥庇^分析土壤水和作物莖水同位素值得出玉米根系主要吸水深度,結(jié)合IsoSource模型得出不同土層的土壤水貢獻率。灌水量減小會導致深層土壤水貢獻率增加,加深玉米對深層水分的吸收利用。每次灌水后,玉米根系對灌溉水的利用率顯著增加,且響應的時間與灌水量相關性較好,生育后期,淺層地下水會對土壤水產(chǎn)生補給作用,貢獻率平均為8.30%。(4)淡水處理產(chǎn)量高于微咸水中水處理1.5%,差異性不顯著(P0.05),不同灌溉定額的微咸水中水處理的產(chǎn)量最高。不同淋洗時間各處理與未淋洗處理相比,拔節(jié)期和抽雄期淋洗后產(chǎn)量顯著提高18.8%和8.1%(P0.05),而灌漿期淋洗產(chǎn)量無顯著提高。淋洗后各處理的儲水量和耗水量均明顯增加,不同生育期淋洗對滴灌農(nóng)田耗水量的影響程度大小為:灌漿期處理抽雄期處理拔節(jié)期處理。采用微咸水中水滴灌結(jié)合拔節(jié)期畦灌淋洗處理,即全生育期灌水8次。灌水定額為15m3/畝,拔節(jié)期淋洗定額為70m3/畝,既提高作物產(chǎn)量又降低了土壤次生鹽堿化的風險,是適宜河套灌區(qū)微咸水滴灌和淋洗的最優(yōu)灌溉制度。
【學位單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S513;S156.4
【部分圖文】：