Page 11 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2023年5期

第 5 期 梁飞 等：长期大田滴灌对新疆农田水盐环境影响的研究进展 5

4 大田滴灌对新疆农田盐分状况的 低，钠吸附比和 Cl ／SO 4 降低，盐碱土类型可能由
-
2-
影响 氯化物-硫酸盐盐土转化为硫酸盐盐土。虎胆·吐马
尔白团队 ［66-70］ 在石河子地区 121 团分别对滴灌 1、4、
4.1 新疆农田水盐运移过程的变化 6、8、10、12、15、16 a 的土壤监测结果也表明，滴灌土
新疆“三山夹二盆”的地形与特殊气候格局，造 壤盐分含量随着作物种植年限先减少后增加；滴灌
成岩相地貌带中的盐分在平原区汇集，使得土壤受 前 6 a 表层土壤盐分受滴灌淋洗作用不断减小，土壤
到不同程度盐分的影响。土壤盐分的时空分布变化 呈脱盐趋势；6 a 后积盐区土壤盐分随着年限的增加
与水循环过程和水资源分配直接相关 ［51］ 。农田土壤 不断向上扩大；经过 8 a滴灌，121团 6连的 0~100 cm
水盐运移的过程与环境和人为因素紧密相关 ［52］ ，其 土层平均脱盐率达 84.89%；滴灌 4~l6 a 内 60 cm 以
中农田灌溉直接改变了土壤水盐的入渗过程和地下 上土层基本处于脱盐状态，60~150 cm 范围内存在
水动态。自从大田滴灌以来，农田土壤水盐运移和 稳定积盐层。王雅琴等 ［71-72］ 在石河子地区 121 团对
分布发生了一系列变化。传统的大水漫灌条件下， 滴灌 0~7 a的土壤监测结果表明，滴灌可有效降低盐
地下水埋深较浅，在强烈蒸发下，地下水中的盐分通 荒地耕作层土壤的含盐量；随着滴灌年限增长，0~
过潜水蒸发在土壤表层累积，易引发盐碱化 ［48］ 。节 30 cm 土壤盐分均有所下降，30~60、60~100 cm 黏
水灌溉以来，随地下水埋深的增大，土壤表层积盐速 土和壤土的盐分整体下降但部分年份增加，但第 7年
率减小 ［53］ ；当地下水埋深稳定维持在临界深度以下， 总体呈下降趋势。龚江等 ［73-74］ 在 147 团的土壤监测
土壤返盐问题也将得到有效遏制 ［54］ 。在农田尺度 中发现，滴灌 4 a 内土壤盐分会被淋洗，但年限越长，
上，特定的灌水方式下作物根系被限制在土壤湿润 淋洗作用越弱；滴灌 1 a 的土壤盐分呈直线下降，尤
体内部，并形成相对的淡盐区 ［23，55］ ；但有限水量不能 其 0~40 cm 土壤的脱盐效果较明显；而滴灌 5、10 a
满 足 土 壤 洗 盐 需 求 导 致 盐 分 在 湿 润 区 边 缘 聚 土壤盐分呈波动变化，下降不明显。孟超然等 ［75］ 对
集 ［17，23，48］ ，当滴灌期结束时容易形成滴灌带下脱盐， 147 团滴灌 0~15 a 的耕地调查发现，滴灌 3 a 全团耕
膜间积盐的现象 ［56］ ；长期覆膜滴灌会导致盐分在耕 层土壤盐分含量从 3.13 g/kg 降低至 3.00 g/kg，但滴
层积累 ［56］ 。另外，覆膜种植也阻断了土壤水分与大 灌 12 a后升高至 4.81 g/kg。郑琦等 ［76］ 对石河子市周
气之间的直接联系，改变了蒸发问题的边界条件，起 边滴灌 1、3、5、8、l0 a的耕地调查发现，随着海拔高度
到了抑制土面蒸发的作用，明显减缓了表土返盐的 的降低，土壤盐分含量呈现先降低后升高再降低的
过程。 趋势，高盐分区主要集中在海拔 350~400 m；地下水
4.2 新疆农田耕层盐分的迁移与分布 埋深对土壤盐分含量变化影响明显，随着地下水埋
大田滴灌是一种少量多次的非饱和灌溉，湿润 深的变浅，土壤盐分显著增加；随着滴灌年限增加，
峰下移的距离较短，土壤盐分不能彻底排出土体。 0~100 cm 土层盐分呈现降低趋势。罗毅 ［77］ 对玛纳
因此，随着膜下滴灌应用年限的增加，累积在田间土 斯流域滴灌 1~12 a 的土壤调查发现，原始荒地 0~
壤湿润锋处的盐分究竟如何变化？土壤盐分迁移过 200 cm 土层平均含盐量 17.23 g/kg，漫灌后平均含盐
程与分布带来哪些影响？是否在作物根区积累？针 量 0.59 g/kg，不同滴灌时间的土壤含盐量平均值为
对这些问题很多学者开展了一系列研究。 6.38 g/kg，且仍处于脱盐过程中；原耕地上长期滴
王振华团队 ［57-65］ 在石河子地区 121 团分别对滴 灌，土壤呈积盐趋势，土层含盐量每年平均增长 0.22
灌 0~6、8、10、13、15、17、19、23 a 的土壤监测结果表 g/kg。胡宏昌等 ［78］ 和范未华等 ［79］ 对库尔勒地区滴灌
明，随着滴灌年限的增加，盐分由表层聚集转变为深 0~6、10、14、16 a的土壤监测发现，滴灌50 cm土层盐
层累积，根区土壤盐分含量随滴灌年限延长呈降低 分升高约25%，漫灌盐分降低明显；滴灌盐分入渗约
趋势；随着滴灌年限增加，土壤盐分聚集区逐渐下 50 cm，漫灌 150 cm；滴灌 3 a 内，生育期内土壤含盐
移，滴灌 2 a 在 60~100 cm 形成积盐区；5 a 以上，积 量呈先增再降后增的趋势，盐分在 30~50 cm 聚积；

盐区在 20~140 cm 内消失，但主要集中在 0~20 cm 滴灌种植 10 a 以后，表层土壤总盐量降低，总盐量
土层及 140 cm 以下；滴灌 6 a 内为迅速脱盐阶段，6~ 从 2003 年的 18.08 g/kg 降至 2018 年的 7.35 g/kg；滴
8 a 为平稳脱盐阶段，8 a 以上为盐分稳定阶段；随滴 灌种植10 a内年均脱盐速率为4.75 g/kg，14、16 a的年
灌年限延长，阳离子以及 Cl 呈负指数幂函数曲线降 均脱盐速率分别为0.59、0.47 g/kg。
-