在棉花生育期内,无论是灌水次数还是灌溉定额均对土壤水盐运移及分布具有影响。为了解各灌水处理棉花生育期末盐分含量分布和变化情况,以2009年试验中3种灌水次数的各个灌溉定额水平为例,分析棉花生育期初6月到生育期末9月土壤剖面20cm、40cm、80cm 3种典型深度宽行和窄行土壤盐分变化情况(表4-3~表4-5)。
表4-3 2009年N=16各处理盐分变化率
表4-4 2009年N=13各处理盐分变化率
从表4-3看出,2009年灌水次数16次的4个处理,生育期末相对生育期初,窄行盐分变化情况,20cm土层深度,盐分变化率即9月含盐率减去6月含盐率并占6月含盐率的百分比,1、2、3、4四个小区,盐分变化率均小于0,即均处于盐分减少状态或处于脱盐状态,并且随灌溉定额的增大,盐分减少比率越高,脱盐率越高;在40cm土层,4个处理盐分变化率均大于0,说明均处于积盐状态,且随灌溉定额增大,积盐率降低,其中1小区积盐率最高;80cm土层,4个处理窄行也均处于积盐状态,随灌溉定额增大,积盐率降低,并以2小区积盐率最低。这是滴灌水分运动影响盐分运移的结果,滴灌后,表层土壤水分含量升高,并随滴灌时间的延长,水分含量逐渐升高到田间持水率以上,在土水势梯度特别是重力势和基质势作用下,水分向下运动,土壤中盐分则在水分载体作用下向下运移,如果灌水定额大,则盐分随水分向下运移的距离大些,否则浅些,并在各次水分运移的湿润锋附近盐分积累,土壤含盐率相对较高,在湿润锋以下盐分含量则再逐渐降至土层初始状态。因此,上述4个处理窄行土壤正是这个变化的结果,1、2两个小区灌溉定额相对小些,盐分在20cm土层脱盐,主要积累聚集于40cm土层,80cm土层则相对减少;3、4两个小区灌溉定额相对大些,盐分向下运移的相对较深,因此在40cm和80cm土层也处于积盐状态,但积盐率明显不高,说明积盐高峰还在下面土层,水分产生深层渗漏,对作物生长和根系发育虽然较好,但水分利用效率相对低些。
灌水次数16次4个处理中1小区表层脱盐率较低而深层积盐率较高说明灌溉定额偏小,3、4两个小区尽管表层脱盐率较高,但深层主要积盐层超过80cm,说明灌溉定额偏大,试验中土壤本身盐分含量较低,因此,灌水次数16次中2小区即灌溉定额434mm处理水盐调控相对符合作物适宜生长的土壤盐分环境特征。(www.daowen.com)
灌水次数13次的4个处理,窄行盐分变化率在20~80cm土层几乎均处于积盐状态,只有20cm的6小区处于脱盐状态,这主要是由于6月窄行取样土壤盐分含量普遍较低,而9月盐分含量又普遍较高造成的。5小区灌溉定额最大,盐分脱盐率不是最高,这是由于土壤取样点空间变异性引起的,即使如此,各个处理仍可分析比较,20cm土层除6小区脱盐外,5小区相对积盐最低,7、8两个小区积盐较高,40cm土层则是随灌溉定额增大积盐率升高,80cm则为5、8小区积盐率较高,6、7小区积盐率相对较低。宽行土壤盐分则在20cm土层以6、7小区脱盐率最高,40cm土层仍是6小区脱盐率最高,因此认为试验中灌水次数13次的4个处理6小区449mm灌溉定额相对而言盐分变化和累积比较适合作物生长的盐分环境。
表4-5 2009年N=10各处理盐分变化率
续表
灌水次数10次的4个处理,窄行盐分变化率在20cm土层均处于脱盐状态,40cm和80cm土层则基本都处于积盐状态。但40cm土层9、10、11三个小区积盐率相对比12小区高得多,对作物会产生一定影响。宽行在20cm土层除灌溉定额最小的9小区处于积盐状态外,其余3个处理均处于脱盐状态;在40cm土层,灌溉定额较小的9、10两个小区处于积盐状态,灌溉定额相对较大的11和12两个小区处于脱盐状态;80cm土层深度4个处理基本都处于积盐状态。这是滴灌土壤水分水平运移的结果,不同灌溉定额,水分水平运移的距离有所不同,盐分在水分作用下也运移累积的不同,一般来说,灌溉定额越大,水平运移的距离越远,盐分则在比较远的地方积累,表现在试验中的宽行土壤盐分变化率在浅层脱盐,深层积盐;灌溉定额越小,盐分水平运移的距离越近,盐分易在距离滴灌带不远的地方积累,表现在试验中的宽行盐分变化率在浅层和深层均处于积盐状态。因此从盐分运移累积角度分析,灌水次数10次的4个处理中灌溉定额最大的12小区488mm相对比较适合作物生长盐分环境特点。
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