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膜下滴灌技术自1996年问世以来,已在我国干旱半干旱地区得到大面积的推广应用。为灌溉农业的节水增产提供了重要技术支持,然而,随着膜下滴灌种植年限的延长,膜下滴灌农田土壤盐分有逐渐增加的趋势。如何实现膜下滴灌农田的盐分平衡、防止土壤次生盐渍化的发生,已成为目前亟待解决的问题。本研究依托中国科学院阜康荒漠生态系统观测试验站,针对膜下滴灌农田出现的土壤积盐问题,采用田间试验和模拟相结合的方法,研究了不同覆膜情况(三种膜宽、三种膜间距、三种膜间处理)下膜下滴灌棉田土壤水盐运移规律。主要结论如下。(1)在40cm(窄膜)、130cm(宽膜)和220cm(超宽膜)三种不同覆膜宽度条件下,脱盐效果排序:超宽膜膜中窄行>宽膜窄行>窄膜窄行>超宽膜窄行;侧向排盐效果排序:宽膜>窄膜>超宽膜;膜间土壤积盐率排序:宽膜>窄膜>超宽膜。生育期结束后,土壤含盐量排序:膜间>宽行>膜边>窄行>膜中窄行。生育期0~20cm土层始终处于脱盐状态,80~100cm则处于积盐状态,20~80cm土层在8月份以后逐渐处于积盐状态。覆膜宽度越宽土壤温度越高,地膜对土壤的增温作用主要表现在棉花生长前期。(2)在20cm、60cm和100cm三种不同膜间距(130cm膜宽)条件下,膜间距越小土壤水分保持越好,覆膜间距越小越保温。各点土壤含水量均随土壤深度的增大而增大,随生长季节延长而降低。对于有滴管带的窄行,膜间距20cm处理脱盐效果最好,其次为膜间距60cm的处理,膜间距100cm的处理脱盐效果最差;对于无滴管带的宽行,膜间距100cm的积盐率最高,膜间距20cm次之,膜间距60cm积盐率最低;从侧向排盐效果来看,膜间距60cm处理的排盐效果最好。膜间土壤含盐量均随棉花生长季节逐渐增大,且土壤返盐主要表现在棉花生长前期。(3)膜间起垄、水平、开沟三种不同处理条件下,土壤含水量最高的是膜间开沟的处理,膜间水平处理次之,膜间起垄处理土壤水分最低。对于有滴管带的窄行,膜间起垄处理的脱盐效果最好,其次为膜间水平处理,膜间开沟处理的脱盐效果最差;从侧向排盐效果来看,膜间起垄处理好于膜间水平处理,膜间开沟处理侧向排盐效果最差。膜间起垄处理土壤温度最高,膜间水平处理次之,膜间开沟处理最低。(4)通过对土壤温度、水分、盐分、棉花产量的分析结果可知,在土壤盐分较低的情况下,推荐选择覆膜宽度130cm、覆膜间距60cm、膜间水平的种植模式较为合适,在土壤盐分较高的情况下,推荐选择覆膜宽度130cm、膜间距60cm、膜间起垄的种植模式较为适合,在灌水量较大的情况下,膜间起垄更有利于侧向排盐。(5)用HYDRUS-3D软件能很好的模拟不同覆膜条件下土壤的水盐运移特征。