郭凯;刘小京;封晓辉;巨兆强;陈环宇;田宇;李劲松;李伟柳;李静

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室

河套重盐碱地;咸水结冰灌溉;水盐动态;淋洗脱盐;作物生长;

采用田间大区试验,连续3年在河套重盐碱区开展了冬季咸水结冰灌溉试验研究,设置冬季咸水结冰灌溉（FSWI）和无灌溉对照（CK）两个处理,其中FSWI处理的灌水量为180 mm,矿化度为6.79～7.97 g·L^–1,种植作物为青贮玉米,以分析不同处理下土壤水盐和钠吸附比（SAR）的周年动态以及对作物生长的影响,探究冬季咸水结冰灌溉对河套重盐碱地的改良效果。结果表明:与CK相比,FSWI处理显著改变了春季土壤水盐和SAR动态。0～20 cm土层,春季FSWI处理的土壤含水量显著高于CK处理,玉米苗期, FSWI处理的土壤含水量平均为24.3%,显著高于CK的21.6%; FSWI处理的春季土壤含盐量和SAR显著低于CK处理,其中, FSWI处理的土壤含盐量由灌溉前的33.86 g·kg^–1降低至玉米苗期的5 g·kg^–1以下,而CK处理土壤含盐量逐渐升高至玉米苗期的34.2 g·kg^–1; FSWI处理土壤SAR由灌溉前的21.9降低至玉米苗期的9.86, CK土壤SAR则逐渐升高至玉米苗期的25.00。后续地膜覆盖和夏季降雨使FSWI处理的土壤含水量维持在23.0%以上,土壤含盐量保持在5 g·kg^–1以下,土壤SAR保持在9左右。20～40 cm土层与0～20 cm土层的土壤水盐和SAR变化趋势与表层一致,但没有表层变化剧烈。此外,随着灌溉年限的延长,同时期土壤含盐量和SAR呈逐年降低的趋势。FSWI处理玉米出苗率在70%以上,干物质产量为9～12t·hm^–2,而CK处理由于土壤含水量较低（<21.0%）,并且土壤含盐量和SAR均较高,造成玉米出苗率极低,进而导致绝收。因此冬季咸水结冰灌溉改变了土壤水盐动态过程,变春季积盐为脱盐,显著降低了土壤SAR,并补充了土壤水分,保证了饲用玉米的正常种植和生长,这为该地区盐碱地改良和饲料作物种植提供了技术支持。