【摘要】：黃河三角洲的地下水位淺,水的蒸降比大,土壤中的鹽分運(yùn)動(dòng)主要是“上行”占優(yōu)勢(shì),土壤鹽分表聚現(xiàn)象嚴(yán)重,致使農(nóng)作物產(chǎn)量偏低。針對(duì)此現(xiàn)象,本試驗(yàn)通過室內(nèi)土柱模擬試驗(yàn)研究了雙層秸稈覆蓋對(duì)土壤水分蒸發(fā)和鹽分運(yùn)移的影響;同時(shí)通過田間的微區(qū)試驗(yàn)研究了秸稈雙層覆蓋對(duì)農(nóng)田土壤水鹽分布的調(diào)控效應(yīng),以期為黃河三角洲的濱海鹽堿地的改良與利用提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.采用室內(nèi)土柱模擬試驗(yàn),初步研究了不同的秸稈覆蓋方式對(duì)土壤水分蒸發(fā)量、鹽分積累的影響。(1)不同秸稈覆蓋模式對(duì)土壤水分日蒸發(fā)量的影響有明顯差異,抑制效果由大到小表現(xiàn)為T4T5T3T1T2。在同一大氣蒸發(fā)條件下,不同的秸稈覆蓋模式均能降低土壤水分的累積蒸發(fā)量,T4處理(土表與土表下40cm處覆蓋秸稈量之比為2:1)效果最為明顯,土壤水分累積蒸發(fā)量比CK土柱低76.13%,大幅度減弱了土壤水分蒸散損失的能力。T4處理的抑蒸率為76.12%,抑蒸率最大。(2)在淋洗入滲階段,表層秸稈覆蓋、深層秸稈覆蓋和不同的雙層秸稈覆蓋方式對(duì)土壤的鹽分的淋洗效果不同,其中T3處理(土表與土表下40cm處覆蓋秸稈量之比為1:1)的淋洗效果最好,0-40cm土層的土壤脫鹽率比對(duì)照多14.83%,其他處理的脫鹽率也均高于對(duì)照。在水分蒸發(fā)階段,每個(gè)處理都在不同程度上抑制了土壤返鹽,其中T4處理返鹽率最小,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)照處理。(3)秸稈雙層覆蓋對(duì)土壤水分蒸發(fā)和土壤返鹽的抑制效果大于秸稈表層覆蓋和秸稈深層覆蓋,并且在不同的秸稈雙層覆蓋的處理中T4處理(土表與土表下40cm處覆蓋秸稈量之比為2:1)的減蒸控鹽效果最好。(4)土壤水分累積蒸發(fā)量與土壤累積含鹽量進(jìn)行相關(guān)性分析表明,兩者存在正相關(guān)關(guān)系,即土壤水分累積蒸發(fā)量越大,土壤累積含鹽量越大。2.通過田間微區(qū)試驗(yàn),研究了不同秸稈覆蓋方式對(duì)農(nóng)田土壤水鹽運(yùn)移的影響。(1)不同秸稈覆蓋方式均可降低土壤水分的蒸發(fā),起到蓄水保墑的作用,但保墑效果與時(shí)效不同。T1處理(表層覆蓋)能夠抑制0-40cm土層的土壤水分的蒸發(fā),但是對(duì)深層土壤的水分抑制效果較差。T2處理(土表下40cm處覆蓋秸稈)可以在一定程度上提高秸稈層及其以上土層的含水量,對(duì)隔層下部土壤水分也具有一定的保蓄作用。不同的雙層秸稈覆蓋方式中T4處理(土表與土表下40cm處覆蓋秸稈量之比為2:1)保墑保水的效果最好。(2)不同的秸稈覆蓋方式均能在一定程度上抑制土壤返鹽。秸稈表層覆蓋抑制了鹽分的表層聚集,對(duì)降低土壤0-20 cm土層土壤鹽分含量效果較好,抑鹽率為35.57%。T2、T3、T4和T5處理均能降低0-40cm土層的土壤含鹽量,同時(shí)也能將深層土壤的含鹽量控制在較低的水平。其中T2處理對(duì)深層土壤抑鹽效果最好,抑鹽率較高;T4處理對(duì)表層的土壤抑鹽效果最好,抑鹽率為54.85%。(3)通過田間微區(qū)試驗(yàn),研究了不通過秸稈覆蓋方式對(duì)農(nóng)田土壤鈉離子和氯離子的影響。不同的秸稈覆蓋方式均能在一定程度上降低鹽漬土中Na+含量和Cl-含量。其中T4處理能明顯降低土壤表層Na+含量和Cl-含量,T2處理能明顯降低20-60cm土層的Na+含量和20-40cm土層的Cl-含量。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S156.42
【圖文】：

研究區(qū)的灌溉方式大多數(shù)為大水漫灌，灌溉水在耕地上自然蒸干。這種灌溉方式不但起不到洗鹽的功能，相反會(huì)使灌溉水中的鹽分在土壤中沉積。(6)土壤次生鹽堿化因素。土壤次生鹽堿化是指在干旱和半干旱地區(qū)因?yàn)閷?duì)土地不恰當(dāng)?shù)氖褂�，�?dǎo)致潛在的鹽漬化土壤中的鹽分逐漸向土壤表層聚集的過程。2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)2.2.1 土柱試驗(yàn)2.2.1.1 試驗(yàn)材料本試驗(yàn)于 2016 年 4-10 月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)使用直徑 30cm，高 1m 的 PVC 管做土柱試驗(yàn)。在裝土前，首先在土柱底部裝填干凈的砂土層作為反濾層，厚度大約為 10cm 厚，這樣可以為入滲過程提供一個(gè)氣流通暢的入滲環(huán)境。土柱底部用紗布封閉，土柱底部放置盛有咸水的塑料盆，用來模擬地下水環(huán)境，試驗(yàn)裝置如圖 1 所示。

可能是因?yàn)?CK 處理的土表裸露，土表與大氣之間能量較大。但是可能由于日蒸發(fā)量較大，鹽分表聚現(xiàn)象嚴(yán)重，土表抑制水分蒸發(fā)（胡順軍等，2004），因此 CK 處理平均日蒸發(fā)低的趨勢(shì)，但仍然明顯大于其他處理。不同的秸稈覆蓋方式對(duì)在著明顯的差異性。T1 處理在試驗(yàn)開始 5 天內(nèi)的平均日蒸發(fā)量因?yàn)?T1 處理土壤毛管連續(xù)，水分可借助毛管力作用上升至土壤蓋秸稈后形成的阻隔層只能從地表狹窄的空隙處散失，可有效（員學(xué)鋒等，2006），T1 處理平均日蒸發(fā)量隨時(shí)間的推移也呈始后 5 天內(nèi)，T2 處理的平均日蒸發(fā)量低于 CK 處理，土表下毛細(xì)管的連續(xù)性，形成了土壤毛管水的上行障礙，減弱了蒸發(fā)于秸稈表層覆蓋和埋設(shè)秸稈隔層的雙重效果，它們的抑制土壤顯，在整個(gè)蒸發(fā)過程中 T4 處理的平均日蒸發(fā)量低于其他處理，效果最好。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2733185