红旗农场土壤盐渍化状况调查及不同埋深暗管排盐效果研究

来源 :塔里木大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:sgb158518
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土壤盐渍化是阻碍南疆农业生产和绿洲生态环境建设的主要因素之一。新疆生产建设兵团第三师红旗农场位于克州境内,农场可利用土地资源面积0.35×104.hm2,盐渍化土地占可利用土地资源面积的75%以上,已严重制约了当地农业及经济社会的可持续发展。本文进行了第三师红旗农场土壤盐渍化状况调查和暗管排盐技术措施对土壤盐分、养分及作物生长影响研究,为因地制宜制定红旗农场盐渍化防控和修复措施提供科技支撑。暗管排盐试验按照不同暗管埋深,共设置4个处理,分别为:1.2 m埋深暗管(H12)、1.5 m埋深暗管(H15)、1.8 m埋深暗管(H18)和空白对照处理CK,试验主要结果如下:1.红旗农场可利用土地资源土壤全盐含量较高,盐渍化土壤分布面积大,不同土地利用方式土壤盐渍化程度存在差异。农场可利用土地资源土壤全盐平均含量为10.44 g·kg-1,最高含量为79.90 g·kg-1,最低含量为1.28g·kg-1。农场现有可利用土地资源0.35×104·hm2,按照新疆土壤盐渍化分级标准,农场非盐渍化土壤109.77 hm2,占可利用土地资源面积的3.11%;轻度盐渍化土壤535.20hm2,占可利用土地资源面积的15.15%;中度盐渍化土壤1454.00hm2,占可利用土地资源面积的41.15%;重度盐渍化土壤742.33 hm2,占可利用土地资源面积的21.01%;盐土 692.40 hm2,占可利用土地资源面积的19.59%。不同土地利用方式土壤全盐平均含量分别为:荒地18.97 g·kg-1、弃耕地 15.96 g·kg-1、棉田 8.74 g.kg-1、麦田 5.45 g·kg-1、葡萄 2.24 g.kg-1。2.红旗农场可利用土地资源土壤养分含量低。农场土壤碱解氮平均含量10.65 mg·kg-1,按照新疆土壤养分分级标准属于极低水平;土壤有机质平均含量为5.47 g·kg-1,按照新疆土壤养分分级标准属于极低水平;土壤速效钾平均含量为121.82 mg·kg-1,按照新疆土壤养分分级标准属于较低水平;土壤速效磷平均含量为17.98mg·kg-1,按照新疆土壤养分分级标准属于中等水平。3.暗管排盐可以有效降低土壤全盐含量,不同埋深暗管降低土壤全盐存在差异,1.5 m埋深暗管效果最佳,距离暗管越近排盐效果越佳,不同深度土壤全盐含量降幅规律并不一致。CK试验前土壤全盐含量为18.33 g·kg-1,暗管铺设1年后下降至17.81 g·kg-1降幅2.85%,暗管铺设2年后上升至19.73 g·kg-1降幅-7.64%;1.2 m埋深暗管,试验前土壤全盐含量为17.68 g·kg-1,暗管铺设1年后下降至12.69 g.kg-1降幅28.23%,暗管铺设2年后下降至10.68 g·kg-1降幅39.57%;1.5 m埋深暗管,试验前土壤全盐含量为15.94 g·kg-1,暗管铺设1年后下降至12.27 g·kg-1降幅22.98%,暗管铺设2年后下降至8.61 g·kg-1降幅45.99%;1.8 m埋深暗管,试验前土壤全盐含量为15.84 g·kg-1,暗管铺设1年后下降至13.64 g·kg-1降幅13.85%,暗管铺设2年后下降至11.79 g·kg-1降幅25.56%。水平方向1.2 m埋深暗管0m、6.25 m、12.5 m 土壤全盐含量降幅依次为:39.57%、37.65%、37.3%;1.5m 埋深暗管0m、6.25 m、12.5m 土壤全盐含量降幅依次为 45.99%、43.71%、38.88%;1.8 m埋深暗管0m、6.25 m、12.5 m 土壤,全盐含量降幅依次为25.56%、29.11%、24.95%。1.2 m 埋深暗管 0-120 cm 土层土壤全盐含量降幅依次为 43.29%、48.78%、33.67%、28.28%、43.81%、37.33%;1.5 m 埋深暗管 0-150 cm土层土壤全盐含量降幅依次为 68.42%、58.62%、41.76%、36.97%、25.57%、46.87%、26.60%;1.8m 埋深暗管 0-180 cm土层土壤全盐含量降幅依次为::42.28%、40.94%、28.32%、14.17%、32.81%、20.87%、5.36%、2.89%。4.暗管排盐技术措施可以降低土壤速效钾和速效磷含量,对土壤有机质和全氮含量无明显影响。CK在暗管铺设前土壤速效钾和速效磷含量为402.84mg·kg-1和4.36mg.kg-1,暗管铺设2年后土壤速效钾和速效磷含量为402.86 mg·kg-1和4.34 mg·kg-1,1.2 m埋深暗管在暗管铺设前土壤速效钾和速效磷含量为348.72 mg·kg-1和4.18 mg·kg-1,暗管铺设2年后土壤速效钾和速效磷含量为295.50 mg·kg-1和2.81mg·kg-1,1.5 m埋深暗管在暗管铺设前土壤速效钾和速效磷含量为380.36mg·kg-1和5.71mg·kg-1,暗管铺设2年后土壤速效钾和速效磷含量为340.92mg·kg-1和3.65mg·kg-1,1.8m埋深暗管在暗管铺设前土壤速效钾和速效磷含量为427.83 mg·kg-1和5.06 mg·kg-1,暗管铺设2年后土壤速效钾和速效磷含量为376.81 mg·kg-1和3.60mg·kg-1。CK在暗管铺设前土壤有机质和全氮含量为4.47g·kg-1和0.25g·kg-1,暗管铺设2年后土壤有机质和全氮含量为4.45g·kg-1和0.27g·kg-1,1.2 m埋深暗管在暗管铺设前土壤有机质和全氮含量为5.04 g·kg-1和0.28 g·kg-1,暗管铺设2年后土壤有机质和全氮含量为4.53 g·kg-1和0.27 g·kg-1,1.5 m埋深暗管在暗管铺设前土壤有机质和全氮含量为5.5Jg·kg-1和0.3Jg·kg-1,暗管铺设2年后土壤有机质和全氮含量为5.49g·kg-1和0.33 g·kg-1,1.8 m埋深暗管在暗管铺设前土壤有机质和全氮含量为4.92 g·kg-1和0.28g·kg-1,暗管铺设2年后土壤有机质和全氮含量为5.14g·kg-1和0.31g·kg-1。5.暗管排盐技术措施可以降低地下水埋深和暗管排水矿化度。实施暗管排盐技术后,地下水埋深从0.50-1.20 m下降到1.68-2.50m。暗管排水矿化度从28.42 g·L-1下降至13.71 g·L-1.6.暗管排盐技术措施能提高作物出苗率,1.5 m暗管埋深出苗率最高。试验前,试验区为弃耕地,试验后,试验区出苗率提高到了 42.72%。其中1.2 m、1.5 m、1.8 m埋深暗管土壤出苗率依次41.25%、48.16%、38.75%。
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