灌溉水矿化度和钠吸附比互作对膜下滴灌棉花生长及产量的影响

分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-12-16

解玉彩 刘浩 赵丰年 张磊 赵鑫 师卓 王兴鹏。

摘要： 为了缓解水资源供需矛盾，弥补淡水水资源的不足，利用微咸水和咸水灌溉成为了缓解用水危机的重要途径，同时在相同灌溉水矿化度下，灌溉水钠吸附比（SAR）的不同对棉花生长和产量的影响也会不同。因此，为了进一步探讨灌溉水矿化度和钠吸附比对棉花的影响，本试验以棉花为研究对象，设计了3种不同灌溉水矿化度水平，分别为3 g·L-1（T3）、5 g·L-1（T5）和7 g·L-1（T7);每种矿化度设计3种不同钠吸附比（SAR）水平，分别为10 (mmol·L-1)1/2（S10）、15 (mmol·L-1)1/2（S15）和20 (mmol·L-1)1/2（S20），并以当地淡水灌溉作为对照，共10个处理，研究不同灌溉水矿化度和SAR组合对土壤盐分、棉花生长、植株离子积累、产量及水分利用效率的影响。结果表明：土壤盐分随着灌溉水矿化度或SAR的增加而增加，随着土壤深度的增加呈现先增加后降低的趋势；植株Na+含量随着灌溉水矿化度或SAR的增加而增加，二者的交互作用对植株Na+含量有极显著影响；而植株K+含量、K+/Na+和N含量均随着灌溉水矿化度或SAR的增加而降低。株高、茎粗、叶面积指数和干物质量均随着灌溉水矿化度或钠吸附比的增加呈现下降趋势，灌溉水矿化度或钠吸附比极显著地抑制了干物质量的积累。灌溉水矿化度或SAR对单株铃数、单铃重、籽棉产量和耗水量（ET）有极显著影响，灌溉水SAR对水分利用效率（WUE）有极显著影响。与CK处理相比，T3S10的产量和WUE分别增加了3.27%和1.09%，T5S10的产量和WUE分别提高了2.54%和0.47%，T3S15的产量增加了1.18%，说明适度降低灌溉水SAR可以缓解矿化度增加导致棉花减产程度。不同矿化度和SAR灌溉水增加了棉花植株Na+含量，降低了K+和N营养的吸收，增大了K+/Na+，所以，棉花株高、茎粗、叶面积和干物质积累量随着灌溉水矿化度或SAR的增加逐渐降低。与CK处理相比，T3S10、T3S15、T5S10处理的单株铃数和单铃重增加。综上，当利用灌溉水矿化度为3 g·L-1，SAR<15 (mmol·L-1)1/2或灌溉水矿化度为5 g·L-1，SAR<10 (mmol·L-1)1/2的咸水进行灌溉时能保证棉花产量不受影响，研究结果可为新疆及其他干旱地区的水资源管理和农业可持续发展提供理论依据和数据支撑。

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