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滴灌施肥条件下不同种植方式对盐碱地土壤水盐和养分运移的影响

卢垟杰  
【摘要】:随着我国人口快速增长,人均耕地面积不断减小,人口增加与耕地减少的矛盾愈演愈烈,而大片的盐碱荒地被废置,未能作为后备土地资源被利用,若能改良开发盐碱地,对解决我国人均耕地不足的问题意义重大。地表滴灌具有频率高、流量小、时间长的优点,不仅可以淋洗土壤盐分,还可增强植物根系吸水,既可以做到省水、省肥、节能、保墒、改良盐碱土地,又具有明显的经济效益、社会效益和生态效益,对灌区灌溉水资源的合理配置和节水灌溉系统的规划布置以及盐碱地的改良和开发有重要意义。本研究采用滴灌施肥技术,通过在大同盆地盐碱地上设置不同施肥量和不同种植方式种植紫花苜蓿(Medicago sativa Linn),施肥量以36-72-180kg/hm~2(K_2O-P_2O_5-N)为100%标准施肥水平,分为0%、40%、70%、100%和130%,5个施肥量处理,种植方式分为垄作无膜、垄作覆膜、平作无膜和平作覆膜4个处理,灌溉定额为70%田间持水量,研究了滴灌施肥下不同种植方式对盐碱地土壤水盐和养分运移的影响,为大同盆地盐碱地资源的开发利用和牧草的种植提供有益思路。主要研究结果如下:1)紫花苜蓿(Medicago sativa Linn)适宜种植于极轻度盐化土壤和极轻~轻度碱化土壤(pH值为8~9,EC为0.2~0.7 mS/cm);草木樨(Melilotus suaveolens Ledeb)则适宜种植于轻度~重度盐化土壤和中度~重度碱化土壤(pH值为9~10,EC为0.7~1.6 mS/cm);2)滴灌施肥后,除最高施肥量处理外其他各组表层土壤盐分含量有明显降低,土壤电导率峰值向远离滴头的水平和竖直方向运移了15 cm,其中70%施肥量处理的土壤盐分的淋洗效果最好;表层土壤pH随施肥量增高而降低。各施肥量处理中对比不同滴灌施肥量的土壤养分分布规律,发现土壤中速效钾、速效磷和硝态氮含量均随施肥量升高而增大,其中速效钾水平方向的运移距离大于竖直方向;速效磷难以淋洗,主要分布于滴头附近;硝态氮易淋洗,在土壤中分布范围较广。综合比较各施肥量处理的土壤电导率、pH和养分,100%施肥量处理的表现最优。3)不覆膜时垄作的土壤含水率明显低于平作,覆膜后二者土壤含水率相似且均大于前者。垄作种植时,滴灌对土壤盐分的淋洗效果较平作好,表层土壤电导率和p H降低更多,覆膜后淋洗效果更加明显。由于硝态氮淋洗性强、速效钾水平运移速度快,垄作后,二者易向垄沟汇集,通过覆膜可显著降低这一趋势,使之分布于作物根部。4)不同滴灌施肥量和种植方式下的植物生长研究表明:100%施肥量组的紫花苜蓿株高和产量高于其他组;垄作覆膜的种植方式下,紫花苜蓿株高和产量高于其他种植方式。


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