引洪補源條件下土壤中養(yǎng)分淋溶積累規(guī)律的試驗研究.pdf

1、本論文以2003年度山西省水利科研招標項目“引洪補源技術研究”為依托，基于2004和2005兩年度在山西省大同市御河灌區(qū)進行的大田試驗，以洪水和清水不同灌水定額下的灌水對比方法，分析討論了洪水灌溉條件下土壤中養(yǎng)分(氮、磷、鉀和有機質(zhì))和鹽分的淋溶、積累特性；清、洪水灌溉條件下土壤中養(yǎng)分和鹽分淋溶、積累特性的差異；合理引洪補源灌水定額；引洪補源的經(jīng)濟價值等。研究結(jié)果表明： 1.用洪水灌溉后，對土壤中養(yǎng)分的淋溶積累有影響，主要原因是

2、洪水中含有作物生長所需的養(yǎng)分。洪水灌溉后，對表層土壤中的全氮量有影響。當洪水中泥沙的全氮含量高于表層土壤且洪水的含沙量高時，表層土壤中的全氮含量增加。全氮無淋溶特性，灌溉不會對表層以下土壤的全氮含量產(chǎn)生影響。洪水泥沙中的全磷和全鉀含量與表層土壤中相當，灌溉不會對土壤剖面中的全磷和全鉀含量產(chǎn)生影響。洪水中含有速效磷和速效鉀養(yǎng)分，洪水灌溉后對土壤中的速效磷和速效鉀含量有影響。速效養(yǎng)分有向下層土壤運移的趨勢。在中等(1800m3/hm2)以上

3、灌水定額下，洪水灌溉后表層土壤中的速效養(yǎng)分含量減??；在小(＜1200m3/hm2)灌水定額下，洪水灌溉后表層土壤中的速效養(yǎng)分含量不變或增加。速效養(yǎng)分隨水分向下運動的影響深度與灌水量有關，隨灌水量的增大影響深度也就越深。一般在上層淋溶的速效養(yǎng)分在下層土壤中有積累。洪水的泥沙中有機質(zhì)含量高于表層土壤，用洪水灌溉后，表層土壤中的有機質(zhì)含量增加。土壤中的鹽分隨水分的運動有較強的向下運移趨勢。用洪水灌溉后，表層土壤的鹽分含量大幅下降。鹽分隨水分運

4、動而向下運移的深度隨灌水定額的增大而增大。 2.洪水、清水灌溉，對土壤中養(yǎng)分的淋溶積累有差異。主要表現(xiàn)在速效養(yǎng)分和鹽分方面。在大(＞2400m3/hm2)灌水定額下，養(yǎng)分運移深度超過160cm。在160cm土層內(nèi)，清、洪水灌溉的差異不明顯。在中小灌水定額下，用洪水灌溉后表層土壤中的速效養(yǎng)分含量有增加，而用清水灌溉后一般為減小。 3.從補源效率與養(yǎng)分淋失的角度考慮，項目區(qū)土壤條件下，采用1800～2400m3/hm2的灌水

5、定額較為合理。 4.引洪補源經(jīng)濟效益可觀。在項目區(qū)農(nóng)業(yè)耕作技術條件下，洪水灌溉可為農(nóng)民帶來的年經(jīng)濟利益在128～188元/畝之間。引洪補源技術推廣到全省，可以為山西的國民經(jīng)濟帶來超過億元的經(jīng)濟效益。 本研究可為我國引洪補源灌溉提供科學化、規(guī)范化的技術支撐，促進我國尤其是北方地區(qū)地下水水資源的可持續(xù)利用。 土壤中的養(yǎng)分與鹽分含量受多種因素的制約，包括土壤中礦物的類型及結(jié)構(gòu)，氣候條件，作物根系的吸收，土壤的變異性等。