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沾化是我国的冬枣之乡,盛产冬枣远近闻名。同时本地区蕴藏着丰富的地下咸水资源,因为地下水位较高,所以土壤盐渍化威胁较重,影响冬枣生产。本研究调研当地地质地貌、水文气象、冬枣产业等基础资料,充分利用当地地下咸水资源,建立微咸水微喷灌和滴灌模式来灌溉枣树,并研究微咸水微灌后田间水分、盐分分布特征。依据实验数据,运用HYDRUS软件,建立微咸水微喷灌和滴灌条件下水盐运移模型。同时对冬枣微咸水灌溉的效应,即产量、品质等进行了初步探讨。拟定灌水方案,结合田间蒸发量和降水量,预测P=50%平水年冬枣微咸水微喷灌和滴灌条件下水盐分布特征。综合考虑微咸水灌溉条件下水盐分布特征和冬枣效应,最终建立合理的冬枣微咸水微喷灌和滴灌条件下的灌溉制度。主要研究内容与结果包括:(1)在沾化建立冬枣微喷灌和滴灌节水灌溉研究区,对研究区的地理位置、地质地貌、地下咸水资源、气候条件以及冬枣产业状况等进行调查研究。其中浅层地下水位在1.5-3.0 m,地下水含盐量超过5 g/L,局部地区超过10 g/L。降水季节分配不均匀,P=50%平水年,5月份和6月份的月蒸发量能超过260 mm,月降水量不足50 mm,6月份极易发生旱灾影响冬枣生长,7月份和8月份沾化进入雨季,降水充足。(2)冬枣微喷灌和滴灌模式是采用含盐量不超过3.0 g/L的微咸水灌溉,跟踪监测冬枣生长期田间水分、盐分含量。2013-2015年数据分析结果:6月份较其他月份表层土壤含水量最低,盐分含量最高;8月份较其他月份表层土壤含水率最高,盐分含量最低;10月份表层土壤含水率较8月份降低,盐分含量较8月份升高。土层0-40 cm土壤阴离子中以硫酸根浓度最高,阳离子中以钙离子浓度最高。(3)基于土壤水分运动方程、盐分运移方程以及先前学者的相关研究成果,应用HYDRUS软件,依据检测的研究区水文地质数据来确定模型中各个参数的取值,结合研究区实际情况确定上下边界条件,输入数据,通过参数调试,与实测值进行对比,建立冬枣微咸水微喷灌和滴灌条件下水盐运移数值模型,模拟水盐运移动态。(4)初步探讨冬枣微咸水灌溉效应。进行了冬枣微咸水微喷灌、滴灌以及当地传统灌溉模式下冬枣产量、可溶性固形物、可食率、单果重、果核重等指标检测。微咸水微喷灌、滴灌较当地传统灌溉模式下冬枣品质有提高,另微喷灌能改善枣树生长环境下的小气候,生产的冬枣可溶性固形物含量高于滴灌,品质有所提高。(5)根据冬枣微咸水灌溉效应研究结果,结合田间实际情况,拟定微喷灌和滴灌条件下冬枣灌水方案。依据2013年至2015年土壤水盐实测数据,水盐运移动态模拟结果以及田间蒸发量和降水量情况,分析预测P=50%平水年灌水方案的田间土壤水盐分布特征。最后,为实现采用微咸水节水灌溉,提高冬枣品质,增加冬枣产量以及改良盐渍化土地等目标,建立合理的冬枣微咸水微灌的生态农业灌溉制度,用于指导沾化地区冬枣生产,提高本地区的经济、社会以及环境效益。