• 灌溉水矿化度对棉田土壤呼吸速率的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 土壤学 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 为探究不同灌溉水矿化度对棉田土壤呼吸速率的影响,设置了4个灌溉水矿化度,分别为0.85 gL-1(CK, 当地灌溉水矿化度)、3 gL-1(S1)、5 gL-1(S2)和8 gL-1(S3),在新疆进行了膜下滴灌棉花大田试验。在棉花生育 期,每月采集两次土壤呼吸速率值(Rs),并同时监测土壤温度(ST)、含水率(SWC)、电导率(EC)、硝态氮含量(NO-3 - N)、铵态氮含量(NH+4 -N),运用通径分析研究了灌溉水矿化度下土壤参数对土壤呼吸速率的影响。结果表明:微 咸水灌溉(S1和S2)在一定程度上提高了土壤含水率、电导率和铵态氮含量;咸水灌溉(S3)显著增加了土壤水分和 盐分,并降低了土壤硝态氮含量;灌溉水矿化度的增加会减弱土壤呼吸速率。土壤的水分和温度与呼吸速率的相 关性,随灌溉水矿化度的增加而呈减弱趋势。通过运用二次函数式来表示0~10 cm的土层温度对土壤呼吸速率的 响应(R2=0.669,P<0.001),得出土壤呼吸速率最适宜的土壤温度为26.9 ℃。咸水灌溉下,含土壤温度、电导率、硝态 氮含量的逐步回归方程可以解释土壤呼吸速率变化的85%。综上,利用3 gL-1的灌溉水进行膜下滴灌,能够在不 显著增加土壤含盐量的基础上,降低土壤呼吸速率,减少农田碳排放量,可以为新疆微咸水资源的开发利用提供理 论支撑。

  • 滴灌时长对伊犁河流域土壤理化性质及作物产量的影响

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-06-21 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 为阐明新疆伊犁河南岸灌区不同滴灌应用年限下新开垦耕地土壤水分分布和土壤全氮及有机质分布,进一步了解干旱区荒地引水灌溉开垦过程中土壤养分变化,本文以伊犁河流域连续新开垦地区——伊犁河南岸灌区管理处为研究区,以冬小麦(Triticum aestivum L.)为研究对象,通过监测不同滴灌应用年限(1 a,2 a,3 a,4 a)以及未开垦荒地(CK)0~60 cm剖面土壤水分、全氮含量和土壤有机质含量,揭示滴灌应用年限对滴灌条件下土壤理化性质以及冬小麦产量的影响。结果表明:新垦土地土壤含水率会随滴灌应用年限延长而增加,种植和灌溉会改善新开荒地的土壤水入渗条件,有利于耕作层水分调蓄;新垦土地各层土壤全氮会随滴灌应用年限增加而增加,且随深度增加分布趋势由开垦前先减少后增加变化为先增加后减少,在0~30 cm土层出现表聚现象;不同滴灌应用年限0~60 cm土壤有机质含量随年限增加而增加,开垦种植增加了0~40 cm土壤有机质含量,并在0~20 cm土层明显富集;根据全国第二次土壤普查养分分级相关标准,研究区荒地开垦后土壤养分全氮及有机质均提高了一级;新开垦耕地灌溉1~4 a,冬小麦产量随滴灌应用年限的增加而增加。养分及产量增加的主要原因在于当地现行的灌溉制度及作物秸秆残留。

  • 长期膜下滴灌棉田残膜变化趋势研究

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 为探寻棉田土壤中残膜污染状况以及覆膜30 a棉田土壤中的残膜分布趋势,对试验区121团覆膜年限分别为5 a,9 a,11 a,13 a,15 a和19 a共6块棉田进行取样研究。运用Matlab程序构建BP神经网络模型,对取样数据进行分层预测和整体预测,结果表明:运用模型对残膜面积和质量数据进行整体预测,能够更好地反映实际情况下残膜在棉田土壤中的分布趋势,能够精准地预测本地区覆膜30 a棉田土壤中地膜残留状况;同时随着覆膜年限的增加,土壤表层大面积残膜在耕地作业下逐年碎裂,并向深层土壤移动,在30~40 cm深度的土壤中逐年残留。通过预测得到覆膜30 a棉田残膜密度达到419.19 kg·hm-2,超出国家标准限值75.0 kg·hm-2近6倍,为解决此问题可以覆盖厚度大于0.010 mm的农用地膜,并提高地膜回收率来保证棉田的可持续发展。