膜下滴灌条件下不同质地土壤盐分年际变化浅析

周海龙，王玲丽，郑宇轩

(山东省鲁北地质工程勘察院，山东 德州253072)

土壤的盐分状况是作物生长的重要因素，膜下滴灌技术改变了土壤盐分的分布，达到了节水、保墒、抑盐、增产的效果［1－2］，但由于不同质地土壤颗粒的比表面积和表面吸附力不同，以及颗粒不同排列所引起的孔隙大小和连续性不同均会影响到盐分的运移，膜下滴灌条件下盐分运移比较复杂性［3－6］，目前对不同质地土壤盐分的变化仍缺乏清晰的认识。

新疆是我国最大的商品棉生产基地，其植棉的经济效益相对较高［7］，目前有大面积的盐碱地尚未被开发利用且有粘土、壤土、沙土等不同质地土壤，研究膜下滴灌条件下不同质地土壤盐分运移规律将为盐碱地的改良及制定合理的灌溉制度有重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地选在新疆农八师，该区域土壤质地70%为沙土和壤土、30%为粘土，土壤盐分分布沿玛纳斯河一线较重，另以镇区或连队为中心向四周逐惭增加，水位埋深在1.8～3.6 m。近十年来由于膜下滴灌技术的推广应用，各种作物的灌溉方式以滴灌为主，为研究不同质地土壤盐分变化，从2008年开始，分别在121团、145团、148团、149团选粘土、壤土、沙土的条田各一块，进行长期土壤盐分测定。

1.2 试验处理方法

各试验地块应用相同的管理模式，采用膜下滴灌技术种植棉花，每年取两次土样:播前(4月上中旬)采混合样，秋后(9月上中旬)采集膜中和膜外两个点，采样层次均为0～30 cm、30～60 cm、60～100 cm，采样范围在1m2内，测定总盐含量。

2 试验结果

2.1 播种前与收后盐分比较

每年4月份，试验区处于冻融期末，气温回升，地表积雪和冻土融化，补给地下水，盐随水移，浅层土壤盐分较小;9月份，气温较高，蒸发强烈，盐分主要集中于浅层，盐分较大。以148团和149团进行分析，见图1，不同质地在年内两次取样中基本上为4月盐分小于9月盐分，年际有减小趋势。(其中2008_4表示2008年4月取样，2008_9表示2008年9月取样)

图1 播种前与收后盐分变化图

2.2 不同质地各层土壤盐分变化

每年在播种前与收后各取一次样，播种前取样时无地膜覆盖，受到外界因素影响较大，而收后(9月)采集膜中和膜外两个点，膜中与膜外相比，受到外界因素影响相对较小，为了研究膜下滴灌条件下不同质地土壤盐分变化规律，尽量减少其他因素的干扰，选择每年9月份膜中数据分析各层土壤盐分的变化。

2.2.1 上层土壤盐分变化

0～30 cm盐分变化见图2，三种质地土壤盐分均在减少，沙土和粘土下降明显，壤土中145团、148团盐分存在波动，但整体上也有所下降，说明膜下滴灌对不同质地土壤上层均有“驱盐”的作用。

2.2.2 中层土壤盐分变化

30～60 cm盐分变化图如图3，该层为盐分的积盐区，是上层因滴灌盐分下行和下层因蒸发盐分上行的聚集区，三种质地土壤盐分年际变化不大，但有波动，沙土的波动性＞壤土＞粘土，整体上较稳定。

2.2.3 下层土壤盐分变化

60～100 cm盐分变化图如图4，粘土和壤土盐分存在一定的波动性，整体增加，但增加幅度较小，而沙土盐分处于下降趋势。

图2 不同土质0～30 cm盐分变化图

图3 不同土质30～60 cm盐分变化图

图4 不同土质60～100 cm盐分变化图

图5 (a)粘土盐分变化

2.3 总盐分变化规律

各团试验地块在五年内的总盐分变化见图5(a)，5(b)，5(c)，对于粘土、壤土，由于颗粒小，比表面积大，吸附能力较强，但同样受到滴灌灌水的淋漓，五年盐分存在波动，与初始盐分比较，盐分略有减小，但不很明显，而对于沙土，颗粒较大，比表面积小，吸附能力较弱，受到滴灌灌水的淋漓，盐分存在明显的减小趋势。

图5 (b)壤土盐分变化

图5 (c)沙土盐分变化

3 结语

由于受到外界因素影响，膜下滴灌条件下不同质地播种前盐分低于收后盐分;上层(0～30 cm)沙土和粘土盐分降低明显，而壤土下降不明显;中层(30～60 cm)三种质地土壤的盐分年际变化不大;下层(60～100 cm)粘土和壤土盐分存在一定的波动性，整体增加，但增加幅度较小，而沙土盐分处于下降趋势;五年内粘土和壤土总盐分略有减小，而沙土盐分减小较明显，这可能由于粘土、壤土颗粒小，比表面积大，吸附能力较强，沙土颗粒较大，比表面积小，吸附能力较弱引起的。

［1］刘磊.干旱区棉花膜下滴灌水盐运移规律及数值模拟研究［D］.乌鲁木齐:新疆农业大学.2011:1－11.

［2］单鱼洋.干旱区膜下滴灌水盐运移规律模拟及预测研究［D］.北京:中国科学院研究生院.2012:1－7.

［3］Bar－ Yosef，B.，Sheikholslami，M.R.Distribution of water and ions in soils irrigated and fertilized from a trickle source［J］.Soil Sci.Soc.Am.J.1976，40(4):575 － 582.

［4］吕殿青，王全九，王文焰.滴灌条件下土壤水盐运移特性的研究现状［J］.水科学进展.2001，(12):107－112.

［5］马东豪，王全九，来剑斌.膜下滴灌条件下灌水水质和流量对土壤盐分分布影响的田间试验研究［J］.农业工程学报.2005，21(3):42－46.

［6］王全九，王文焰，吕殿青等.膜下滴灌盐碱地水盐运移特征研究［J］.农业工程学报.2000，16(4):54 －57.

［7］陈波浪，盛建东，蒋平安，等.不同质地棉田土壤对磷吸附与解吸研究［J］.土壤通报.2010，41(2):303－306.