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弱矿化水及秸秆隔层对土壤水盐运移的影响
1
作者 赵廷红 袁文磊 苏宗刚 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第1期94-102,共9页
为探究弱矿化水及秸秆隔层处理对土壤水盐运移的影响,通过室内土柱入渗蒸发试验,研究在淡水和不同矿化度弱矿化水(1、2、3 g/L)灌溉情况下秸秆隔层埋深0、10、20 cm时供试土壤的水盐分布情况。结果表明:入渗阶段湿润锋与入渗时间呈幂函... 为探究弱矿化水及秸秆隔层处理对土壤水盐运移的影响,通过室内土柱入渗蒸发试验,研究在淡水和不同矿化度弱矿化水(1、2、3 g/L)灌溉情况下秸秆隔层埋深0、10、20 cm时供试土壤的水盐分布情况。结果表明:入渗阶段湿润锋与入渗时间呈幂函数关系,水分入渗速率随着矿化度的增大而增大,累计入渗量随矿化度增加而减小;累计入渗量与入渗时间分别采用Kostiakov模型和Philip入渗模型进行拟合,拟合效果良好;蒸发阶段,秸秆隔层对埋深以下的土体具有显著的保水效果,土壤盐分垂直分布呈现明显的低脱效应,且在秸秆隔层处积盐;灌溉水矿化度为2 g/L及秸秆隔层深度为10 cm时有利于土壤底部脱盐,且有较好的促进土壤水分入渗及保水效果。该研究可为弱矿化水灌溉及秸秆资源的开发利用提供依据和参考。 展开更多
关键词 微咸水 矿化度 秸秆还田 土壤水分 水盐运移
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地表-地下接力式滴灌淋洗对土壤水盐运移及棉花产量的影响 被引量：1
2
作者 祁辰 曹红霞 +2 位作者 何子建 丁邦新 李志军 《农业工程学报》 北大核心 2025年第2期120-133,共14页
新疆地区滴灌结合冬春季漫灌淋洗的水分管理措施加剧了区域水资源短缺和土壤盐碱化,严重限制了棉花产业可持续发展。相比之下,地表-地下接力式滴灌淋洗是一种潜在的更高效的灌溉模式,可能为这一问题提供解决方案。该研究探讨生育期内地... 新疆地区滴灌结合冬春季漫灌淋洗的水分管理措施加剧了区域水资源短缺和土壤盐碱化,严重限制了棉花产业可持续发展。相比之下,地表-地下接力式滴灌淋洗是一种潜在的更高效的灌溉模式,可能为这一问题提供解决方案。该研究探讨生育期内地表-地下接力式滴灌淋洗对盐碱地水盐运移与棉花生产影响,通过构建水盐生产等模型进行寻优,以明确地表-地下接力式滴灌淋洗高效节水控盐增产的水分管理策略。在2021年进行大田试验,试验基于作物需水量(crop water requirement,ET_(c))和淋洗水量设置3个灌溉水平:0.8ET_(c)+120 mm(W1)、0.8ET_(c)+240 mm(W2)和0.8ET_(c)+360 mm(W3)与3种地表与地下水量分配模式(下文简称为“分配”):地表滴灌(膜下滴灌,下同)水量占比100%(F1)、地表滴灌水量占比75%+地下滴灌水量占比25%(F2)以及地表滴灌水量占比25%+地下滴灌水量占比75%(F3),通过测定土壤含水率、土壤含盐量、作物生长和产量等指标,结果表明:不同灌水量及分配对盐碱棉田土壤水盐分布、棉花生长和产量影响显著(P<0.05)。高水处理(W3)下,接力式滴灌土壤水盐条件明显优于膜下滴灌。中水(W2)和高水(W3)处理下,F2和F3分配的籽棉产量显著高于F1分配,均为F2分配最高,F1最低,F3居中。水盐生产模型与脱盐效率模型表明,随灌水量增加,接力式滴灌下籽棉产量、灌溉水生产力和脱盐效率均优于膜下滴灌。综合考虑盐碱棉田籽棉产量、灌溉水生产力和脱盐效率,地表-地下接力式滴灌较膜下滴灌能增加土壤含水率,降低土壤含盐量,改善棉花生长条件,提高产量。其中,总淋洗水量为222~282 mm,总灌溉定额为0.8ET_(c)+222~0.8ET_(c)+282 mm(ET_(c)为作物需水量),地表滴灌与地下滴灌的水量比值在1.00~1.94时最优。该研究为接力式滴灌在新疆盐碱地区推行提供理论依据。 展开更多
关键词 土壤 盐碱化 淋洗 地表-地下接力式滴灌 水盐运移 水盐生产模型
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复合微生物菌对盐碱土理化特性的影响
3
作者 董嘉琪 景何仿 张新慧 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第4期138-144,共7页
为探究复合微生物菌对盐碱土的改良作用,通过室内土柱模拟试验,对宁夏引黄灌区盐碱土取样后,利用课题组研发的由短小芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌构成的复合微生物菌,按照五种不同比例进行处理,对处理后的土壤进行土柱试验及盆栽油葵试验,对... 为探究复合微生物菌对盐碱土的改良作用,通过室内土柱模拟试验,对宁夏引黄灌区盐碱土取样后,利用课题组研发的由短小芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌构成的复合微生物菌,按照五种不同比例进行处理,对处理后的土壤进行土柱试验及盆栽油葵试验,对比分析了处理前后土壤的水稳定性、含水率、养分及盐分的变化及对油葵生长的影响。复合微生物菌可显著提高土壤水稳定性团聚体含量,处理后水稳性团聚体含量较对照组最高增加82%;复合微生物菌可改善土壤保水性能,处理后土壤含水量均高于对照组,最大增幅可达25.32%;复合微生物菌能有效提升土壤供水和持水能力,相较于对照组,各处理组的土壤在不同吸力的容水度均有所提高,复合微生物菌能有效降低土壤盐分,最多降低57%;还能增加土壤的养分,各处理组土壤中全氮、速效磷、硝态氮和氨态氮分别增加了72.32%、68.64%、79.27%和73.49%;复合微生物菌可有效促进作物的生长,处理后土壤种植油葵后与对照组相比较,无论油葵茎粗还是叶面面积均有一定提高。在宁夏引黄灌区盐渍化土壤中施用适量的复合微生物菌,对土壤的改良效果显著。研究成果可为改善宁夏引黄灌区盐碱土提供科学的理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 复合微生物菌 盐碱土:水盐运移 土壤结构
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红旗农场地下水对土壤盐分分布影响预测研究
4
作者 靳华 刘洪光 +2 位作者 王潭刚 李鹏飞 孙铭岳 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第6期612-619,627,共9页
为探究地下水埋深和矿化度变化对土壤盐分空间运移的影响,文中以新疆生产建设兵团第三师红旗农场为例,基于2021—2023年田间监测地下水和土壤盐分数据,构建GMS-HYDRUS-2D(groundwater modeling system,GMS)模型,模拟预测了2023年至2035... 为探究地下水埋深和矿化度变化对土壤盐分空间运移的影响,文中以新疆生产建设兵团第三师红旗农场为例,基于2021—2023年田间监测地下水和土壤盐分数据,构建GMS-HYDRUS-2D(groundwater modeling system,GMS)模型,模拟预测了2023年至2035年研究区3个特征点地下水与土壤盐分变化情况.研究结果表明:地下水变化具有周期性,地下水埋深呈现减小的趋势,地下水矿化度和土壤含盐量呈现增加的趋势;GMS-HYDRUS-2D耦合模型的均方根误差小于0.2500,纳什效率系数不小于0.7000,决定系数大于0.6600,模型具有较好的拟合效果,能够呈现土壤含盐量在地下水作用下的变化趋势;2035年模拟期末井1,4,5地下水埋深较2023年同时期分别减小0.44,0.63,0.52 m,采样点3,8,9处土壤表层盐分分别增加0.27,0.87,0.36 g/kg,地下水埋深的减小量与土壤表层盐分累积量呈正相关关系.研究结果可为改善南疆红旗农场土壤盐渍化方案的制定和应用提供理论支撑和科学指导. 展开更多
关键词 地下水 土壤含盐量 数值模型 水盐运移 趋势预测
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不同离子微咸水和有机物料对滨海盐渍土水盐运移的影响
5
作者 陈叶晖 王钰 +4 位作者 李松 王祝昆 胥鸿儒 黄明逸 翟亚明 《节水灌溉》 北大核心 2025年第8期121-130,共10页
滨海地区盐渍土开发是扩展土地资源的重要途径,由于淡水资源愈加紧缺,利用当地微咸水对盐渍土进行改良已经成为了关键课题。开展了不同离子组成的微咸水(Ca^(2+)/Na^(+)=1∶0、2∶1、1∶2、0∶1)和有机物料(秸秆粉末、有机肥、生物炭)... 滨海地区盐渍土开发是扩展土地资源的重要途径,由于淡水资源愈加紧缺,利用当地微咸水对盐渍土进行改良已经成为了关键课题。开展了不同离子组成的微咸水(Ca^(2+)/Na^(+)=1∶0、2∶1、1∶2、0∶1)和有机物料(秸秆粉末、有机肥、生物炭)的室内土柱入渗试验,研究了不同离子组成的微咸水灌溉和有机物料添加对滨海盐渍土中水分和盐分运移过程的影响。结果表明:微咸水的离子组成是滨海盐渍土水分运动的主要影响因素,Ca^(2+)/Na^(+)低的微咸水灌溉不利于土壤水分入渗和土壤含水率的提高;有机物料可促进微咸水灌溉下水分运移,相同时间内入渗速率增加了8.00%~22.22%,其中秸秆粉末处理对改善水分入渗的效果最佳;Ca^(2+)/Na^(+)越低土壤含盐量越高,脱盐率和脱盐深度系数越低;有机物料有助于微咸水灌溉下土壤盐分淋洗,脱盐率和脱盐深度系数分别提高了26.72%~64.75%、79.43%~91.85%,并增加了钙离子含量,促进钠离子淋洗,秸秆粉末效果最佳,有机肥和生物炭盐分淋洗效果低于秸秆粉末处理。研究显示,有机物料施用可有效促进微咸水灌溉下滨海盐渍土的入渗性能和持水能力,同时改善盐分分布,降低了高钠微咸水的使用风险,可为该地区盐渍土治理提供借鉴。 展开更多
关键词 不同离子微咸水 有机物料 滨海盐渍土 入渗 水盐运移
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接菌对煤矸石重构土层结构的水盐分布及苜蓿生长的影响
6
作者 刘庚辰 柯增鸣 毕银丽 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第4期50-61,共12页
西部露天煤矿区排土场生态修复面临水资源严重匮乏的制约,三层(生态层-涵水层-隔水层)海绵结构能够起到涵蓄水分促进植物生长的作用,同时也存在持续浇灌咸水导致土壤盐碱化的风险。煤矸石作为煤炭开采产生的主要伴生固废,可资源化利用... 西部露天煤矿区排土场生态修复面临水资源严重匮乏的制约,三层(生态层-涵水层-隔水层)海绵结构能够起到涵蓄水分促进植物生长的作用,同时也存在持续浇灌咸水导致土壤盐碱化的风险。煤矸石作为煤炭开采产生的主要伴生固废,可资源化利用作为充填材料来改变复合材料的结构与性能,但将煤矸石作为三层海绵结构材料并联合微生物复垦盐碱化土壤的潜力尚不清楚。研究旨在探究三层海绵结构中不同涵水层材料(沙土、煤矸石)与接种丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对土壤水盐分布及苜蓿生长的影响,采用室内模拟土柱试验方法,试验设置4组处理,分别为沙土涵水层未接菌(S-CK)、煤矸石涵水层未接菌(C-CK)、沙土涵水层接种AMF(S-AM)与煤矸石涵水层接种AMF(C-AM)。研究结果表明:(1)相较于S-CK处理,C-CK处理使表层土盐度降低了31.5%,使苜蓿地上部生物量增加了49.6%、地下部生物量增加了38.3%;(2)相较于C-CK处理,C-AM处理使苜蓿地上部生物量增加了3.8倍、地下部生物量增加2.5倍,使表层土盐度提高了24.7%,AMF促进了20~40 cm土层粗根系的发育;(3)煤矸石涵水层与接种AMF的协同作用,使生态层土壤含水率增加了16.5%,表层土盐度降低了14.5%,地上部生物量增加了4.1倍,地下部生物量增加了4.7倍。综合研究表明,煤矸石涵水层与接种AMF相结合可以营造适生的土壤水盐环境,有效降低土壤盐碱化风险。研究结果可为西部地区露天矿排土场生态修复与重建提供科学依据与技术支撑。 展开更多
关键词 重构土层 丛枝菌根真菌 生态修复 水盐运移 苜蓿
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灌水频率对生物炭改良盐渍土水盐运移的影响
7
作者 朱昌欣 庞桂斌 +4 位作者 王天宇 蔡晨阳 余静 于浩洋 潘维艳 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
为了探究灌水频率与生物炭施用对滨海盐渍土水盐运移特征的调控效应,采用室内土柱模拟试验,以滨海盐渍土为供试土壤,在土壤表层(深度为0~20 cm)设置不同的生物炭施用量和灌水频率,组合成9个处理方案,研究灌水频率对生物炭改良盐渍土水... 为了探究灌水频率与生物炭施用对滨海盐渍土水盐运移特征的调控效应,采用室内土柱模拟试验,以滨海盐渍土为供试土壤,在土壤表层(深度为0~20 cm)设置不同的生物炭施用量和灌水频率,组合成9个处理方案,研究灌水频率对生物炭改良盐渍土水盐运移的影响。结果表明:生物炭能提高单次灌水入渗速率,有效缩短累积水分入渗时间,提高表层土壤含水率,并能使土壤容重减小,表层土壤pH有所增加;当灌水频率为中频时,表层土壤含水率增加14.17~18.87个百分点,表层土壤脱盐率为66.39%~86.31%,脱盐深度相对更深;当灌水频率为低频、中频时,施用一定量的生物炭有利于土壤盐分淋洗,表层土壤脱盐率提高9.99~15.62个百分点;每8 d灌水1次的灌水频率和生物炭施用量为5 g/kg的处理方案能够显著改善滨海盐渍土的水盐分布。 展开更多
关键词 盐渍土 生物炭 灌水频率 水盐运移 脱盐率
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粉煤灰、腐植酸和秸秆复合改良红壤初期的水盐运动特征
8
作者 覃超建 盛丰 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第3期674-682,共9页
为探究粉煤灰、腐植酸和秸秆复合改良红壤初期的水盐运动的特征,本研究采用一维垂直入渗试验探讨了粉煤灰(A:7、14、21 kg·m^(-2))、生化黄腐酸(B:3、6、9 g·kg^(-1))和秸秆(C:0.37、0.56、0.75 kg·m^(-2))不同配施方案... 为探究粉煤灰、腐植酸和秸秆复合改良红壤初期的水盐运动的特征,本研究采用一维垂直入渗试验探讨了粉煤灰(A:7、14、21 kg·m^(-2))、生化黄腐酸(B:3、6、9 g·kg^(-1))和秸秆(C:0.37、0.56、0.75 kg·m^(-2))不同配施方案对复合改良初期土壤中湿润锋运移、地表入渗和盐分分布的影响。结果显示:在复合改良初期,复合改良剂明显降低了湿润锋的迁移速率、地表初始入渗速率和稳定入渗速率,较空白处理分别降低了12.56%~54.33%、23.63%~79.03%和27.82%~82.19%,粉煤灰是引起上述入渗特征指标降低的主导因素(P<0.05);复合改良显著增大了土壤中的盐分含量,在入渗水流作用下,土壤盐分随水流向改良层与底土层交界面快速聚集,土壤表层(0~8 cm)和深层(12~20 cm)的盐分含量较空白处理分别增加1.10~2.55倍和0.98~2.71倍。研究表明,在复合改良初期,土壤的入渗能力、导水能力和排水排盐能力均明显降低,会增大农业灌水和施肥的地面流失量,提高农田土壤盐渍化和环境水体污染的风险。因此,尽管复合改良从长期来看对土壤质量提升有益,但应重视复合改良初期改良剂对土壤的不利影响并调整农田管理方式。 展开更多
关键词 土壤改良初期 复合改良剂 一维垂直入渗 水盐运动 Horton入渗模型
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地下滴灌埋深对棉田根系分布与土壤水盐运移的影响
9
作者 赵豫浙 张耀珑 +2 位作者 盛统民 任卫东 陈文岭 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第2期321-332,共12页
地下滴灌是节水灌溉的有效措施之一,具有节水抑盐、增产稳产的优点。探究地下滴灌不同埋深根区土壤水盐及根系的空间分布规律,对于确定干旱区棉田最适宜的地下滴灌埋管深度具有重要的科学意义和实践价值。通过野外微区试验,设置T1(0 cm)... 地下滴灌是节水灌溉的有效措施之一,具有节水抑盐、增产稳产的优点。探究地下滴灌不同埋深根区土壤水盐及根系的空间分布规律,对于确定干旱区棉田最适宜的地下滴灌埋管深度具有重要的科学意义和实践价值。通过野外微区试验,设置T1(0 cm)、T2(5 cm)、T3(15 cm)和T4(30 cm)4个滴灌带埋深处理组,对比分析棉花各生育期内不同滴灌带埋深下的土壤含水率、电导率和棉花根系的空间分布规律。结果表明:在整个生育期内,棉花根系较集中分布于土壤0~30 cm浅层区域,且由于根系的向水性和向重性,其有向滴头生长的趋势,从铃期到吐絮期,T3处理组棉花根系生长最快;T2处理组和T3处理组由于滴灌带距离根系发育位置较近,可直接将水分输入根系附近,利于根系吸水发育;由于灌溉水下渗和棉花根系吸水作用,生育期内T3处理组剖面平均电导率最低。因此,综合分析棉花根系发育和根区土壤水盐及最终产量,建议采用地下滴灌埋深15 cm的模式,使得灌溉水更多地向根系发育密集处聚集且促进盐分淋洗排出,达到节水控盐效果,促进根系生长和棉花增产。 展开更多
关键词 地下滴灌 滴管埋深 根系分布 土壤水盐运移 生育期动态
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西北干旱露天煤矿排土场土壤重构与水盐运移机制 被引量：10
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作者 张凯 李晓楠 +3 位作者 暴凯凯 姜凯升 王潇芫 谭栩荧 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1556-1569,共14页
矿山排土场生态修复是煤矿露天开采面临的重大环境问题,是制约建设绿色露天煤矿的重要因素。土壤重构是排土场生态修复的重要步骤,以新疆为代表的西北煤炭基地,水资源短缺,盐碱化突出,土壤水盐运移是决定土壤重构是否成功的关键指标。... 矿山排土场生态修复是煤矿露天开采面临的重大环境问题,是制约建设绿色露天煤矿的重要因素。土壤重构是排土场生态修复的重要步骤,以新疆为代表的西北煤炭基地,水资源短缺,盐碱化突出,土壤水盐运移是决定土壤重构是否成功的关键指标。目前研究集中在表层土壤重构改善土壤养分促进植物生长,针对保水控盐的功能化土壤重构的研究甚少,对不同土壤重构方式下的水盐运移机制尚不明晰。研究立足新疆煤炭资源禀赋特征,从煤炭循环经济的角度出发,采用能源化工副产物煤气化渣(CGS)作为重构材料,通过毛细水上升-蒸发试验,分析CGS重构后水盐垂向运移和水分供给能力,通过Van Genuchten模型拟合土壤水分特征曲线,分析CGS重构后土壤持水能力,研究CGS作为含水层重构材料的可行性。采用煤矿开采伴生岩石矿物红泥岩作为重构材料,通过土柱入渗蒸发试验,分析红泥岩重构后不同土壤深度的水盐变化情况,研究泥岩作为隔水层重构材料的可行性。结果表明,CGS重构改善土壤质地,优化孔隙结构,促进了土壤水盐运移,毛细作用增强,促进了下层水分向上供给,同时也增加了盐分表聚,重构改变土水特征曲线参数,增加了饱和含水量θ_(s),降低了参数a和n,改善了土壤持水性能。CGS添加量越高,细渣质量分数越大,效果越明显。CGS作为重构含水层材料具有可行性。红泥岩黏粒和次生矿物含量高,孔隙结构丰富,物理吸附性良好,重构后0~24 cm深度下土壤含水率高于对照组,蒸发后的盐分在20~24 cm达最高值,红泥岩有效阻隔了盐分上移。红泥岩作为重构隔水层材料具有可行性。研究以期探索出一条适合西部煤炭基地排土场土壤重构模式。 展开更多
关键词 土壤重构 水盐运移 煤气化渣 红泥岩 毛细水上升
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垄作和覆膜下盐碱地水盐运移和大豆产量的变化 被引量：2
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作者 梁新书 张凯 +2 位作者 廉晓娟 王艳 薛铸 《湖北农业科学》 2024年第6期1-4,共4页
选择河北省黄骅市中度盐碱土区布置夏播大豆[Glycine max(L.)Merr.]田间试验,共设平播(对照)、平播覆膜、垄作及垄作覆膜4个处理,研究垄作和覆膜对土壤水盐运移和大豆产量的影响。结果表明,与传统平播方式相比,平播覆膜处理对土壤水盐... 选择河北省黄骅市中度盐碱土区布置夏播大豆[Glycine max(L.)Merr.]田间试验,共设平播(对照)、平播覆膜、垄作及垄作覆膜4个处理,研究垄作和覆膜对土壤水盐运移和大豆产量的影响。结果表明,与传统平播方式相比,平播覆膜处理对土壤水盐运移和大豆产量的影响不显著;垄作处理能显著改变土壤水盐分布,特别是大豆生长中后期降雨量开始减少后,垄作定植沟会产生叠加集雨效果,显著提高大豆生长中期0~20 cm和20~40 cm土壤含水量,减缓作物生长后期向表层返盐进程,有效降低土壤表层盐分含量,对保障大豆植株生长和产量均有一定的促进效果,可增产27.2%;垄作覆膜处理效果与垄作处理类似,覆膜措施影响不显著。垄作技术可以作为滨海盐碱地夏播大豆种植的农耕措施。 展开更多
关键词 盐碱地 大豆[Glycine max(L.)Merr.] 垄作 覆膜 水盐运移 产量
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遮荫对滨海盐碱地水盐运移及油葵生长和生理的影响 被引量：2
12
作者 任羽飞 封晓辉 +4 位作者 李静 郭凯 李伟柳 吴玉洁 刘小京 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第19期8636-8650,共15页
盐碱地是建设光伏的主要土地类型之一。盐碱地光伏系统中光伏组件的遮荫作用会改变局地微气候进而影响土壤水盐动态,系统内作物的生长会受到遮荫和土壤盐分的双重胁迫,阐明遮荫下盐碱地水盐动态和作物生理响应对指导盐碱地光伏农业开发... 盐碱地是建设光伏的主要土地类型之一。盐碱地光伏系统中光伏组件的遮荫作用会改变局地微气候进而影响土壤水盐动态,系统内作物的生长会受到遮荫和土壤盐分的双重胁迫,阐明遮荫下盐碱地水盐动态和作物生理响应对指导盐碱地光伏农业开发利用具有重要意义。采用大田试验方法,以油葵(Helianthus annuus Linn.)为试验对象,分别设0%、30%、60%和90%遮荫水平,探究遮荫对滨海盐碱地水盐动态及油葵生长特性、光合特性、叶片解剖结构、生物量、籽粒产量及品质的影响,以揭示遮荫下滨海盐碱地水盐运移规律及作物生长和生理变化。结果表明,与无遮荫相比,遮荫能够显著增加滨海盐碱地油葵全生育期内土壤剖面含水量,降低土壤剖面含盐量。遮荫会显著降低油葵净光合速率,抑制茎粗和花盘的生长,减少籽粒粗脂肪,并提高籽粒粗蛋白。弱光下油葵自身会通过增加株高、提高光合色素含量、降低光合色素比值、提高光合酶活性、减小叶片厚度、改变碳同化产物分配方向等方式来促进光合作用。在遮荫率约为30%—60%时,能够增加18%—38%的耕作层土壤含水量,降低6%—18%的耕作层土壤含盐量,并维持15%—38%的油葵生物量和29%—55%的油葵籽粒产量。以上结果表明,遮荫能够改善滨海盐碱地水盐条件,减轻作物盐胁迫,但油葵作为喜光作物,遮荫会显著抑制其光合作用,影响籽粒产量和品质,因此,建议在光伏组件上限遮荫率约为30%—60%的盐碱地光伏系统内种植油葵,以维持油葵的籽粒产量。 展开更多
关键词 油葵 遮荫 盐碱地 水盐运移 生长 生理
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春灌定额对不同盐碱度农田水盐分布影响研究 被引量：4
13
作者 宋仁友 吕廷波 +3 位作者 刘一凡 李文昊 付鑫法 李港强 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期19-26,共8页
为探究春灌定额对不同盐碱度农田土壤水盐分布的影响,确定适宜保墒洗盐的春灌定额。分别在中度盐碱地S1(5.23 g/kg)和重度盐碱地S2(8.27 g/kg)设置3种春灌定额处理(W1:1 800 m^(3)/hm^(2),W2:2 250 m^(3)/hm^(2),W3:2 700 m^(3)/hm^(2))... 为探究春灌定额对不同盐碱度农田土壤水盐分布的影响,确定适宜保墒洗盐的春灌定额。分别在中度盐碱地S1(5.23 g/kg)和重度盐碱地S2(8.27 g/kg)设置3种春灌定额处理(W1:1 800 m^(3)/hm^(2),W2:2 250 m^(3)/hm^(2),W3:2 700 m^(3)/hm^(2)),分析比较了春灌后至棉花播种前0~100 cm土壤水盐运移和分布情况。结果表明:春灌后14~21 d,S1W2处理71.37%的水量可保持在土体内,S2W3处理77.26%水量保持在土体内,可使农田土壤达到适宜作物生长的土壤墒情;盐分淋洗主要发生在0~60 cm土层内,0~30 cm内淋洗效果更加显著,春灌定额越大将盐分带入深层的作用越强,春灌后21 d开始出现返盐现象;春灌时间在播前21 d左右为宜,中度盐碱地春灌定额2 284.7 m^(3)/hm^(2),重度盐碱地春灌定额2 700 m^(3)/hm^(2)左右时,可达到较为良好的节水保墒洗盐效果,重度盐碱地可以根据实际情况适当提高春灌定额。研究结果可为图木舒克市不同盐碱度农田春灌提供一定的理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 春灌定额 盐碱度 水盐运移 土壤墒情 盐分淋洗
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大型灌区土壤水盐运移模拟研究进展 被引量：2
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作者 蒙慧敏 占车生 +1 位作者 胡实 林忠辉 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2024年第9期1566-1576,共11页
土壤盐渍化是一种由自然和人类活动综合作用引起的土地退化现象,灌区人类活动频繁,影响土壤盐渍化的因素多样,深入理解土壤水盐运移过程将有助于灌区的土壤盐渍化防治。在对灌区土壤水盐运移的影响因素、国内外水盐模型特点和应用研究... 土壤盐渍化是一种由自然和人类活动综合作用引起的土地退化现象,灌区人类活动频繁,影响土壤盐渍化的因素多样,深入理解土壤水盐运移过程将有助于灌区的土壤盐渍化防治。在对灌区土壤水盐运移的影响因素、国内外水盐模型特点和应用研究梳理的基础上,提出了灌区水盐运移模拟的可能发展方向。灌区盐渍化的形成与气候干旱、地形、土壤季节性冻融、地下水含盐量和成土母质等自然因素,以及不合理的灌溉管理措施、耕作方式和施肥制度等人为因素密切相关。水盐运移模型是研究土壤水盐运移过程的有效工具,目前常用的水盐运移模型包括水盐平衡模型、物理模型和统计模型。由于模型率定和验证所需的土壤水盐运移过程、作物生长过程观测资料较难获取,水盐运移模型多用于田间尺度的节水控盐策略和灌排管理措施优化研究,在区域应用较为有限。现代大型灌区的快速发展导致灌区土壤水盐运移时空分布规律变化较大,对模型的不断改进以及计算机技术的快速发展为探究大型灌区水盐运移时空演变机制提供了可能性。未来应加强基于生态安全的灌区土壤水盐运移机制研究,构建耦合气候模式或经济模型的多过程水盐运移模型。 展开更多
关键词 灌区 土壤盐渍化 土壤水盐运移模型 气候模式 经济模型 生态安全
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秸秆深埋配施硫酸铝对西辽河平原地区苏打盐碱土水盐运移的影响 被引量：3
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作者 陈希 杨树青 +4 位作者 温晓雨 郭富强 付娆 马卫华 刘红霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期60-69,共10页
为探索秸秆深埋和硫酸铝改良剂配施交互作用对苏打盐碱地水盐运移的影响,在通辽市科尔沁左翼中旗开展覆膜滴灌下不同硫酸铝用量与秸秆深埋的田间试验,以甜菜为指示作物,常规处理为对照(CK),在有无秸秆深埋(A、B)的条件下分别设置4水平... 为探索秸秆深埋和硫酸铝改良剂配施交互作用对苏打盐碱地水盐运移的影响,在通辽市科尔沁左翼中旗开展覆膜滴灌下不同硫酸铝用量与秸秆深埋的田间试验,以甜菜为指示作物,常规处理为对照(CK),在有无秸秆深埋(A、B)的条件下分别设置4水平硫酸铝添加量(30、60、90、120 g/m^(2)),揭示硫酸铝用量、秸秆深埋与土壤含水率、盐分的相关关系,提出覆膜滴灌及秸秆深埋下适宜的硫酸铝用量。结果显示,未添加秸秆处理中B3处理0~50 cm土体平均含水率最高(23.8%),比CK高8.2%,且平均含盐量最低(1.69 g/kg),比CK低12.6%;添加秸秆处理中A3处理0~50 cm土体平均含水率最高(26.6%),比B3处理高2.8%,平均含盐量也最低(1.57 g/kg),比B3处理低19%,且平均积盐率最低,比B3处理降低7.6%;A3处理在10~20和20~30 cm处土壤含水率均显著高于B3处理(P<0.05),在0~10和20~30 cm处土壤含盐量较B3处理显著降低(P<0.05);A3处理0~30 cm各土层均有脱盐趋势,达到显著水平(P<0.05),平均脱盐率11.5%;硫酸铝和秸秆深埋交互作用与土壤含水率呈极显著正相关(0.808),与土壤含盐量呈显著负相关(-0.564)。秸秆深埋和硫酸铝改良剂综合作用可有效降低土壤pH值0.53~0.94,缓解土壤碱化度20.5%~21.9%。覆膜滴灌及秸秆深埋下硫酸铝用量在72~104 g/m^(2)为适宜当地的推荐用量。研究结果可为西辽河平原地区盐碱土壤改良提供理论依据。 展开更多
关键词 覆膜滴灌 硫酸铝 秸秆深埋 苏打盐碱土 水盐运移
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基于CT扫描的重构土壤孔隙结构及其对水盐运移影响 被引量：6
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作者 李华焜 郑刘根 +3 位作者 陈永春 李兵 陶鹏飞 李浩 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期120-127,共8页
煤矸石是煤矿沉陷区土地充填复垦的关键材料。但煤矸石质地较为粗糙,持水性较差,煤矸石重构土壤的孔隙结构和水盐运移都会与原状土壤产生一定差异。为研究煤矸石充填土壤孔隙结构变化以及对水盐运移的影响,利用CT扫描技术和图像分析方法... 煤矸石是煤矿沉陷区土地充填复垦的关键材料。但煤矸石质地较为粗糙,持水性较差,煤矸石重构土壤的孔隙结构和水盐运移都会与原状土壤产生一定差异。为研究煤矸石充填土壤孔隙结构变化以及对水盐运移的影响,利用CT扫描技术和图像分析方法,分析覆土、泥矸混合、矸石与原状土样品的孔隙结构差异,同时设计一种室内重构土壤水盐运移模拟装置,通过在实验装置不同深度布设传感器,连续记录重构土壤剖面水分与盐分的运移情况。结果表明,在原状土、覆土、泥矸混合与矸石4份样品中,矸石样品孔隙率高于其他样品,达到8.299%,导致其持水能力较差;泥矸混合样品小孔隙占比高,达到58.73%,孔隙连通性较差,缺乏水分运移通道,导致层间障碍带的形成;覆土样品与原状土样品孔隙结构非常接近。在土柱模拟实验中,土壤盐分含量随水分运移而变化,各土壤层含盐量均先升高后降低,入渗结束后,表层土壤完成脱盐,深层土壤呈现积盐状态。在注水6d内,土壤层含盐量均先降低后升高,50cm土壤层变化幅度最大,为38.34%。深层土壤盐分借助毛管力作用向上运移,表层土壤含盐量逐渐回升。由于层间障碍带的存在,矸石层水分与盐分均难以向上运移,其含量逐渐下降。研究结果可为沉陷区土地充填复垦和矿区生态修复提供参考。 展开更多
关键词 煤矸石 重构土壤 孔隙结构 CT扫描 层间障碍 水盐运移
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小海子灌区“干播湿出”棉田土壤水盐动态特征 被引量：4
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作者 刘恒宇 周博涵 +2 位作者 杨宏龙 刘欣羽 侯振安 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期560-568,共9页
本文通过对“干播湿出”棉田土壤水盐和浅层地下水的动态监测,明确土壤盐分的分布和积累特征,为“干播湿出”技术在南疆的推广应用提供依据。在兵团第三师图木舒克市小海子灌区,开展滴灌“干播湿出”棉田土壤盐渍化状况调查,并选取不同... 本文通过对“干播湿出”棉田土壤水盐和浅层地下水的动态监测,明确土壤盐分的分布和积累特征,为“干播湿出”技术在南疆的推广应用提供依据。在兵团第三师图木舒克市小海子灌区,开展滴灌“干播湿出”棉田土壤盐渍化状况调查,并选取不同盐渍化程度(非盐渍化、轻度、中度、重度盐渍化)“干播湿出”棉田进行土壤水盐和地下水的动态监测。结果表明:(1)灌区“干播湿出”棉田盐渍化土壤占98.1%;其中轻度盐渍化占15.3%,中度盐渍化占40.5%,重度盐渍化占39.2%,盐土占3.1%。灌区81.6%的棉田地下水埋深小于3 m。(2)与播种前相比,轻度、中度和重度盐渍化“干播湿出”棉田收获后,0~20 cm土壤盐分分别降低38.4%、40.8%和51.1%,20~40 cm土壤盐分降低39.3%、36.4%和47.6%。非盐渍化和轻度盐渍化土壤盐分主要分布在60~80 cm土层,中度和重度盐渍化土壤盐分主要积累在20~40 cm。(3)不同深度土层(0~100 cm)的土壤含盐量均与地下水埋深存在显著的负相关关系。收获后,仅重度盐渍化棉田地下水埋深处于3 m以内。因此,棉田地下水埋深与土壤盐渍化程度密切相关,地下水埋深越浅土壤盐渍化越重;滴灌“干播湿出”显著降低盐渍化棉田耕层土壤含盐量,尤其是中度和重度盐渍化棉田。0~100 cm土壤盐分随地下水埋深的增加而降低。 展开更多
关键词 “干播湿出” 土壤水盐分布 地下水埋深 土壤水盐运移
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膜下滴灌对春灌盐碱地水盐运移及硝态氮淋洗损失的影响
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作者 刘凯 王则玉 +5 位作者 刘小利 马兴旺 刘宏斌 许咏梅 马红红 蒲胜海 《农业资源与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1387-1395,共9页
为探究膜下滴灌方式不同春灌定额对盐碱地水盐氮运移和生态效应的影响,本研究于2023年在新疆铁门关市开展研究,试验地棉花种植模式为一膜三管6行,宽行66 cm、窄行10 cm。试验设置5个春灌定额:75.0、112.5、150.0、187.5 mm和225.0 mm(... 为探究膜下滴灌方式不同春灌定额对盐碱地水盐氮运移和生态效应的影响,本研究于2023年在新疆铁门关市开展研究,试验地棉花种植模式为一膜三管6行,宽行66 cm、窄行10 cm。试验设置5个春灌定额:75.0、112.5、150.0、187.5 mm和225.0 mm(常规春灌定额),分别用DW1、DW2、DW3、DW4和DW5表示,分析不同土壤深度水分、盐分和硝态氮的分布特征。结果表明,与春灌前相比,灌水30 d后所有处理0~40 cm土壤含水量显著增加,且水分主要分布在宽行中间至窄行中间范围。DW3和DW4处理间0~100 cm的土壤储水量增量占灌溉量的比例无显著差异,而DW5处理最低,仅占29.61%。DW3、DW4和DW5处理土壤盐分分布相似,DW4处理0~40 cm土壤盐分淡化区范围最大,且80~100 cm土壤盐分含量显著降低;DW3和DW5处理40~60 cm深度土层从膜间到窄行中间范围含盐量增加。DW4处理在0~20、20~40 cm土层脱盐率均最高,与DW1、DW2、DW3和DW5处理相比,0~20 cm土壤脱盐率分别显著提高148.9%、37.1%、27.5%和36.6%。DW3和DW4处理土壤硝态氮淋洗量无显著差异,与DW5处理相比分别显著减少35.5%和26.6%。DW3、DW4和DW5处理间棉花出苗率无显著差异,与DW1和DW2处理相比提高4.5%~8.8%。DW4处理棉花产量最高,与DW1、DW2、DW3和DW5处理相比,分别显著提高29.2%、13.4%、6.1%和5.8%。研究表明,采用膜下滴灌方式以187.5 mm灌水定额春灌增加了土壤耕层水分含量,提高0~40 cm土壤脱盐率,降低土壤硝态氮淋洗量,使棉花出苗率达到90%、产量提高5.8%,187.5 mm是节水高效、农田氮素淋洗面源污染风险较低的春灌定额。 展开更多
关键词 滴灌春灌 盐碱地 水盐运移 盐分分布 硝态氮淋洗损失
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冬灌与暗管排水对次生盐渍土水盐运移及玉米生长的影响 被引量：1
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作者 焦炳忠 武慧芳 +2 位作者 朱旭东 施苏齐 唐瑞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期173-180,共8页
为了探讨冬灌、暗管排水及生育期灌水方式协同作用对次生盐渍化土水盐运移及作物生长影响规律,在宁夏扬黄灌区红寺堡区移民区豹子滩村开展试验,研究了不同冬灌模式(0、1800 m^(3)/hm^(2))、暗管排水(有、无)和生育期灌溉方式(畦灌、节... 为了探讨冬灌、暗管排水及生育期灌水方式协同作用对次生盐渍化土水盐运移及作物生长影响规律,在宁夏扬黄灌区红寺堡区移民区豹子滩村开展试验,研究了不同冬灌模式(0、1800 m^(3)/hm^(2))、暗管排水(有、无)和生育期灌溉方式(畦灌、节灌)3种影响因素下次生盐渍化土壤盐分、水分、作物生长指标及地下水位时空变化规律。结果表明:不同处理方式下土壤水分时空变化差异显著,冬灌处理浅层土壤含水率明显高于对应未冬灌处理;此外,布设暗管排水可以明显降低土壤含水率。各处理0~100 cm土层深度土壤盐分随时间动态变化规律差异显著,冬灌可以有效淋洗土壤盐分至深层,其中T5(冬灌、畦灌、暗管排水)处理表层土壤(0~40 cm)脱盐最显著;冻融初期各处理表层土壤(0~40 cm)在冻结及蒸发作用下出现返盐现象,随冻结深度加深,部分盐分析出并穿过冻结锋面向未冻结区运移,深层(40~100 cm)土壤盐分有所增加,解冻期在蒸发作用下盐分随水分向地表运移,表层土壤盐分含量升高。此外,冬灌结合暗管排水及生育期节水灌溉处理(T7,冬灌、节灌、暗管排水)的玉米产量及生长指标均最佳,平均产量6556.05 kg/hm^(2)、株高210.17 cm、茎粗31.31 mm、叶面积指数4.49、干物质量2634 kg/hm^(2)。暗管排水可以有效控制地下水位,其中T3(无冬灌、节灌、暗管排水)、T4(无冬灌、节灌、无暗管排水)地下水位埋深最低,T6(冬灌、畦灌、无暗管排水)在冬灌、生育期畦灌多重补给下,土壤含水率较高,且无暗管排水措施,地下水位埋深最浅,冬灌结束后达到峰值1.04 m。因此,根据研究结果建议,在扬黄灌区次生盐渍地作物种植、管理、治理方面考虑合理增加排水工程,采用高效节灌方式。 展开更多
关键词 次生盐渍土 冬灌 暗管 高效节灌 水盐运移 玉米
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灌溉量和垄高对次生盐渍地玉米土壤水盐运移变化及产量的影响 被引量：1
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作者 朱旭东 焦炳忠 +1 位作者 武慧芳 施苏齐 《山东农业科学》 北大核心 2024年第9期149-156,共8页
为探究宁夏扬黄灌区因多年地面灌溉引起的地下水位上升、次生盐渍化突显等难题,本试验以宁夏红寺堡移民区为研究点,选定典型试验区域开展定位试验监测,设置高效滴灌下不同灌溉量(2160、2700 m^(3)·hm^(-2)和3240 m^(3)·hm^(-... 为探究宁夏扬黄灌区因多年地面灌溉引起的地下水位上升、次生盐渍化突显等难题,本试验以宁夏红寺堡移民区为研究点,选定典型试验区域开展定位试验监测,设置高效滴灌下不同灌溉量(2160、2700 m^(3)·hm^(-2)和3240 m^(3)·hm^(-2))和起垄高度(20、30 cm和40 cm)2个因素3个水平,通过大田试验研究不同组合处理下的次生盐渍地水盐运移变化规律以及其对玉米生长指标、产量和水分利用效率的影响。结果表明,灌水定额一定时,随垄高增加,0~60 cm土层含水率逐渐降低;相同垄高下,随灌水定额增大,各土层含水率逐渐增加,并且深土层明显高于浅土层。垄作滴灌可以有效降低垄上土壤盐分含量,而各处理土壤深层均不同程度积盐,其中T9处理(3240 m^(3)·hm^(-2)和40 cm组合)40~60 cm土层积盐最明显。T6处理(2700 m^(3)·hm^(-2)和40 cm组合)各项生长指标及产量均优于其他各处理,产量达6597.15 kg·hm^(-2),T5(2700 m^(3)·hm^(-2)和30 cm组合)水分利用效率最高,达到1.53 kg·m-3。通过回归分析发现,玉米产量最大值时和水分利用效率(WUE)最大值时的灌水量和垄高值不同,进一步利用空间分析方法得出,灌水量2685~2730 m^(3)·hm^(-2)和垄高36~39 cm时,玉米产量、WUE均达最大值的90%以上。 展开更多
关键词 次生盐渍地 灌溉量 垄高 水盐运移 扬黄灌区 玉米
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