疏勒河灌区盐碱土淋洗效应研究

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本文以河西走廊疏勒河流域黄花移民点盐碱地为研究区,为了探究水利和化学改良方法对该地区的盐碱土改良效果,在总结国内外盐碱土改良研究进展和改良措施的基础上,选择通过水淋洗和FeSO4淋洗来改良该地区盐碱土。为了改良甘肃省疏勒河灌区黄花一号点、黄花三号点和黄花四号点上盐碱土,利用GPS定位技术采取27个土壤剖面,在室内采用土柱淋滤试验,研究了土壤剖面的整体渗透速率及各层(0-30cm,30-60cm,60-100cm)土壤渗透速率,进行了渗透性等级分级;对淋滤前后土壤的盐分含量及组成、EC、pH、速效养分的变化进行了对比分析,进行了改良后土壤的小麦出苗率试验,以期为黄花移民点盐碱地改良利用提供科学依据。主要结论如下:1.剖面渗透速率所研究的27个剖面的整体渗透速率为1.58mm/h-47.79mm/h,均在慢-中等之间,其中渗透速率等级为慢、稍慢和中等的分别为40.7%、33.3%和25.9%;渗透速率受限土层主要为60-100cm。2.淋洗对水溶性盐分的影响淋洗可以降低土壤各层的水溶性盐分。经过5次淋洗后,0-30cm、30-60cm与60-100cm的平均水溶性盐分淋洗率分别是88.9%、82.7%、73.6%;土壤盐分含量越高,脱盐率越大。3.淋洗对水溶性盐分离子组成的影响淋洗前,0-30cm、30-60cm土层的阳离子含量顺序均是Na+>Mg2+>Ca2+>K+,60-100cm土层的阳离子含量顺序是Na+>Ca2+>Mg2+>K+,三个层次的阴离子含量的顺序均是SO42->Cl->HCO3->CO32-。经过5次淋洗后,0-30cm土层的阳离子含量顺序是Na+>Mg2+>Ca2+>K+,30-60cm土层的阳离子含量顺序是Na+>Ca2+>Mg2+>K+,60-100cm土层的阳离子含量顺序是Na+>Mg2+>Ca2+>K+,三个层次的阴离子含量的顺序没有发生变化。Na+在各层次的淋洗率分别是87.1%、81.9%、73.0%。4.淋洗对土壤EC的影响水淋洗和FeSO4淋洗1-3次大幅度降低表土层的EC,但经过3次以上淋洗,土壤EC降低极小。水淋洗和FeSO4淋洗对土壤EC降低效果相当。5.淋洗对土壤pH的影响水淋洗和FeSO4淋洗都能降低土壤剖面各层次的pH,原土pH越高,淋洗对pH降低越明显;FeSO4淋洗效果优于水淋洗。6.淋洗对土壤速效养分的影响水淋洗造成土壤中碱解氮、速效磷的损失,在经过3次水淋洗,土壤碱解氮的累计淋失率为39.3%,土壤速效磷的累计淋失率为11.1%。碱解氮、速效磷的淋失量分别为14.97mg/kg、1.87mg/kg,且与其原土含量呈显著正相关。因此在盐碱土改良过程中,在洗盐后应向土壤中补充氮肥与磷肥。7.淋洗对小麦出苗率的影响黄花一号点、三号点、四号点盐碱土未淋洗的小麦出苗率为0%(除剖面11与剖面19),经过3次水淋洗和FeSO4淋洗后,小麦出苗率大幅度提高,分别是83.4%和84.3%、80.6%和85.1%、82.9%和89.3%,表明FeSO4淋洗比水淋洗小麦出苗率高,分别提高0.9%、4.5%和6.8%。8.盐碱土脱盐方式对疏勒河灌区淋洗应采用分3次淋洗,每次淋洗水量为4000m3/hm2,总淋洗量为1.2万m3/hm2,每次淋洗时,在水口处按照1kg/m3加入FeSO4,每次淋洗的间隔以田间水落干后为准。淋洗后的土壤,可以进行农作物种植。
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