全 文 ：　2011年 2月 灌溉排水学报
Journal of Irrig ation and Drainage
　第 30卷第 1期　
文章编号:1672-3317(2011)01-0130-04
不同灌溉方式下枣树根区土壤洗盐效果试验＊
王兴鹏1 , 严晓燕1 , 李宁2 , 张 军1
(1.塔里木大学 水利与建筑工程学院 , 新疆 阿拉尔 843300;
2.新疆生产建设兵团 灌溉中心试验站 , 乌鲁木齐 830002)
摘　要:在不同的灌溉方式及灌水量条件下 , 对红枣根区的洗盐效果开展了试验研究 , 研究结果表明 , 当灌水量分
别为 30 L 和 40 L 时 ,滴灌和坑灌的洗盐效果最佳区域在 10～ 40 cm 土层内 , 但同时增加了 40 ～ 60 cm 红枣根系层
土壤盐分的累积程度 ,会对红枣的生长发育产生不利。而注灌对红枣根系层 40 ～ 60 cm 的洗盐优势较为明显 , 洗
盐效果最佳的注灌水量为 25 ～ 30 L 。在相同的淋洗水量条件下 ,红枣根系区的洗盐效果大小依次为注灌 、坑灌 、滴
灌。但当达到最佳的根系层洗盐效果时 ,注灌所用的淋洗水量要远远小于其他 2 种方式。
关　键　词:灌溉方式;果树根区;洗盐效果
中图分类号:S274.1;S156.4 +1 　　　文献标志码:A
　　新疆地区地处欧亚大陆腹地 ,降雨稀少 ,蒸发强烈 ,是我国最干旱的地区 ,也是我国盐碱地面积最多 、分
布最广的省区。据统计 ,区内现有耕地总面积 413.33万 hm2 ,其中盐碱地约占耕地面积的 31%[ 1] 。在盐渍
化治理过程中 ,更多的研究集中在工程防治 、生物防治 、农业防治和化学防治措施等方面 ,主要以大尺度范围
为研究对象[ 2-4] ,而对于果树根系层此类微域土壤盐分的淋洗灌溉方式选择及其洗盐效果的研究相对较少。
南疆盆地属于典型的沙漠绿洲农业区 ,盆地内土壤盐渍化严重 ,为了减少土壤盐渍化危害 ,在秋末春初农田
都会进行大规模的漫灌洗盐 ,水资源浪费严重 ,由于土壤蒸发强烈 ,在淋洗的同时也引起了表层土壤次生盐
渍化的发生。因此 ,如何选择适宜的灌溉方式 、节约淋洗水资源量 ,是果园土壤盐渍化防治过程中的重点。
对根区注灌 、滴灌和坑灌 3种灌溉方式下不同灌溉水量的果树根区微域土壤洗盐效果开展研究 ,为更好地防
治果园土壤盐渍化并提高水资源的利用率提供借鉴。
1　材料与方法
试验地位于塔克拉玛干沙漠南缘塔里木大学水利与建筑工程学院节水灌溉试验基地内。试验区属于典
型大陆性极端干旱的沙漠气候 ,干旱少雨 ,年平均气温 11.3 ℃,年平均降水量 45.7 mm ,蒸发量 2 000 mm
左右 。土壤质地为砂壤土 ,土壤密度为 1.34 g/cm3 ,田间持水率为 25%,土壤透气性好 ,地下水埋深在 3 m
以下 。
选用当地种植的 2年生红枣作为研究对象 ,矮化密植种植方式 ,红枣株高 1 m ,株行距为 1.5 m×2 m ,
经测定红枣的吸水根系埋深范围在 40 ～ 60 cm 。
灌溉方式主要选择为注灌 、滴灌和坑灌。在红枣根区埋设注灌管 ,深度为 40 cm ,灌水量分别为 20、25 、
30、35 、40 L。红枣根区滴灌带布置方式为单行毛管环形布置(3个滴头),滴头选用单翼迷宫式 ,间距为30 cm ,
单个滴头最大流量为 3 ～ 5 L/h ,工作压力为 0.1 MPa ,灌水量分别为 30 L和 40 L。坑灌方式为 40 cm×40 cm
的正方形 ,四周起土垄高 30 cm ,灌水量分别为 30 L 和 40 L 。
试验始于 2009年 7月 23日 ,分别对实施注灌 、滴灌和坑灌的红枣根区土壤初始盐分值进行了测定 ,测
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＊ 收稿日期:2010-10-21
基金项目:科技部科技人员服务企业项目(2009GJG41048);新疆生产建设兵团工业科技攻关项目(2009GG32);新疆生产建设兵团水
利局灌溉试验项目(兵水发[ 2009] 199号)
作者简介:王兴鹏(1978-),男 ,回族 ,宁夏吴忠人。讲师 ,副院长,主要从事农业水土环境方面的教学研究工作。
定值见表 1 ,并于 2009年 7月 25日 、30日和 8月 11日 ,进行了 3次灌溉试验 ,观测了不同灌溉方式下枣树
根区的盐分变化情况 。
表 1　不同灌溉方式下的红枣根区土壤初始盐分 g/kg
土层深度/
cm
注灌 20 L
水量
注灌 25 L
水量
注灌 30 L
水量
注灌 35 L
水量
注灌 40 L
水量
滴灌 30 L
水量
滴灌 40 L
水量
坑灌 30 L
水量
坑灌 40 L
水量
10 0.077 0.191 0.057 0.144
20 0.056 0.066 0.019 0.304 0.137 0.125 0.097 0.054 0.101
30 0.063 0.087 0.077 0.127 0.113 0.083 0.074 0.062 0.084
40 0.047 0.026 0.045 0.061 0.083 0.126 0.122 0.063 0.076
50 0.035 0.131 0.016 0.073 0.023 0.036 0.095 0.073 0.086
60 0.027 0.121 0.037 0.081 0.055 0.031 0.055 0.065 0.133
80 0.057 0.119 0.050 0.089 0.060 0.030 0.061 0.113 0.101
　　土壤取样采用土钻法 ,注灌的取样深度为 20 、30 、40 、50 、60 、80 cm;滴灌和坑灌的取样深度相同 ,为 10 、
20 、30 、40 、50 、60 、80 cm 。土壤盐分测定采用烘干法(1∶5浸提液 ,吸取液 30 mL 在水浴锅内恒温蒸干)。
2　结果与分析
2.1　注灌方式的洗盐效果
从图 1可看出 ,在不同注灌水量情况下 ,果树根区的洗盐效果表现出了明显的差异性 ,但总体而言 ,红枣
根区 30 ～ 60 cm 土层内的洗盐效果最好 ,盐分值变化较大。由于根部注灌是一种将水注射到果树根部的灌
溉方式 ,且注灌管埋设在红枣根区 40 cm 处 ,水分能够向上运移到 20 cm 土层范围内 ,所以当不同注灌水量
时 ,经过 3次洗盐后 ,20 cm 深处土壤盐分值下降较小;30 ～ 50 cm 土层盐分值下降较大。当注灌水量达到
30 L ,红枣根区 30 ～ 60 cm土层内的平均洗盐效果最好 ,其次为 25 L ,而 20 、35 、40 L 的洗盐效果相差不大 ,
洗盐率较低。这说明在注灌条件下 ,土壤的洗盐效果不会随着注灌水量的增大而显著 ,而 80 cm 处是盐分向
下运动的积聚层 。
图 1　不同灌水量注水灌的洗盐过程
2.2　滴灌方式的洗盐效果
从图 2可看出 ,在不同滴灌水量情况下 ,果树根区的洗盐效果的差异性不太明显 ,各土层盐分的下降值
规律性较弱 ,起伏变化较大。当滴灌水量为 30 、40 L 时 ,经过 3 次洗盐 , 10 cm 处盐分值分别下降了0.035 、
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0.063 g/kg;20 cm 土层的盐分值分别下降了 0.025 、0.043 g/kg;30 cm 土层的盐分值分别下降了 0.027 、
0.031 g/kg;40 cm 土层的盐分值分别下降了 0.021 、0.031 g/kg ;50 cm 土层的盐分值分别下降了 0.017 、
0.023 g/kg;60 cm 土层的盐分值分别下降了 0.013 、0.019 g/kg ;80 cm 土层的盐分值分别下降了 0.013 、
0.015 g/kg 。滴灌对于表层的洗盐过程具有较好的控制性 ,且随着滴灌水量的增大其洗盐效果越明显 ,但却
增加了深层土壤的盐分累积程度。因此 ,当灌溉选择为浅根系作物时 ,滴灌可起到根区洗盐作用;而当灌溉
选择为深根系果树时 ,滴灌却不能达到最终的根区洗盐目的 。
图 2　不同灌水量滴灌的洗盐过程
2.3　坑灌方式的洗盐效果
从图 3可看出 ,在不同坑灌水量情况下 ,果树根区的洗盐效果的差异性明显 ,而随着深度的增加 ,土壤盐
分下降值的变化越小 。当坑灌水量为 30 、40 L 时 ,经过 3次洗盐 , 10 cm 土层的盐分值分别下降了 0.053 、
0.086 g/kg ;20 cm 土层的盐分值分别下降了 0.041 、0.055 g/kg ;30 cm 土层的盐分值分别下降了 0.037 、
0.046 g/kg;40 cm 土层的盐分值分别下降了 0.024 、0.039 g/kg ;50 cm 土层的盐分值分别下降了 0.025 、
0.04 g/kg;60 cm 土层的盐分值分别下降了 0.017 、0.02 g/kg ;80 cm 土层的盐分值分别下降了 0.016 、
0.015 g/kg 。30 L 和 40 L的坑灌水量可使土壤的洗盐深度达到 30 、40 cm ,且随着灌水量的增加表层洗盐
效果越明显 ,同时加剧了盐分向深层土壤累积的过程。因此 ,当选择坑灌作为洗盐方式时 ,虽然对表层土壤
的洗盐效果明显 ,但对于深根系的果树而言 ,若要达到根系层的洗盐目的 ,势必会增加淋洗水量 ,即淋洗深度
每增加 10 cm ,所需的坑灌水量将增加 10 L。
图 3　不同灌水量坑灌的洗盐过程
2.4　不同灌溉方式下的洗盐比较
由表 2可知 ,在 10 ～ 80 cm 的土壤剖面上 ,注灌水量为 20 、25 、30 、35 、40 L 的土壤洗盐率均值分别为
26%、43%、57%、28%、28%;滴灌水量为 30 、40 L 的土壤洗盐率均值分别为 35%、33%;坑灌水量为 30 、
40 L 的土壤洗盐率均值分别为 49%、42%。通过分析可知 ,在不同的灌溉方式下 ,10 ～ 80 cm 土壤剖面的洗
盐效果大小依次为注灌 30 L 、坑灌30 L 、注灌 25 L 、坑灌40 L 、滴灌30 L 、滴灌 40 L 、注灌35 L 、注灌 40 L 、注
灌 20 L ;40 ～ 60 cm 果树根区土壤剖面的洗盐效果大小依次为注灌 30 L 、注灌 25 L 、注灌 40 L 、注灌 20 L 和
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注灌 35 L 、坑灌 40 L 、滴灌30 L 、坑灌 30 L 、滴灌 40 L。虽然在 10 ～ 80 cm 整个土壤剖面上注灌的洗盐率优
势体现的不够明显 ,但是 ,在 40 ～ 60 cm 土壤深度范围内 ,无论是滴灌还是坑灌都较注灌方式的洗盐效果差。
因此 ,在果树根区洗盐过程中选择注灌方式 ,能够节约淋洗水量 ,具有较强的果树根区洗盐优势。
表 2　不同灌溉方式及灌水量下的洗盐率 %
土层深度/
cm
注灌 20 L
水量
注灌 25 L
水量
注灌 30 L
水量
注灌 35 L
水量
注灌 40 L
水量
滴灌 30 L
水量
滴灌 40 L
水量
坑灌 30 L
水量
坑灌 40 L
水量
10 45 33 93 60
20 7 34 50 11 5 20 45 77 55
30 19 50 51 26 18 32 41 59 55
40 43 97 82 72 43 16 26 38 51
50 42 33 96 31 74 48 24 34 47
60 34 25 44 16 14 43 35 27 15
80 13 20 17 12 17 38 24 14 15
3　结　论
对于果树而言 ,注灌对根系层 40 ～ 60 cm 的洗盐优势较为明显 ,能将盐分压制到吸水根系区以外 ,洗盐
效果最佳的注灌水量为 25 ～ 30 L 。当灌水量分别为 30 L和 40 L 时 ,滴灌和坑灌的洗盐效果最佳区域集中
在 10 ～ 40 cm 土层内 ,同时却加剧了 40 ～ 60 cm 果树根系层土壤盐分的累积 ,将对果树的生长发育产生不
利。在相同的淋洗水量条件下 ,果树根系区的洗盐效果大小依次为注灌 、坑灌 、滴灌。但当达到最佳的根系
层洗盐效果时 ,注灌所用的淋洗水量要远远小于其他 2种方式。
参考文献:
[ 1] 　李谦.浅谈灌区盐碱地治理[ J] .中国科技信息, 2007 ,(18):26-27 , 29.
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[ 4] 　毕武臣 ,高明刚.盐碱地改良的技术措施[ J] .防护林科技 , 2001 ,(1):66-67.
Soil Salt-washing Effect of Different Irrigation Modes in the Oasis
Agriculture Region of Desert with Red Jujube
WANG Xing-peng1 , YAN Xiao-yan1 , LI Ning2 , ZHANG Jun1
(1.Co lleg e of Wa ter Resource and Architectural Eng ineering ,Tarim U niversi ty , alar 843300 , China;
2.Central Ir rig ation S tation of Xinjiang Production and Const ruction Corps , Urumqi 830002 , China)
Abstract:This paper studied on the salt-washing effect of the Red Jujube by dif fe rent i rrigation modes and
dif ferent amount of w ater.The results showed that , when the amount o f ir rig ation w ate r w as respectively
30 L and 40 L , the optimal area of drip-i rrigation and pit irrig ation w as 10 ～ 40 cm in soi l layer.But at the
same time , would increase the accumulation of the soi l-sal t around the 40 ～ 60 cm frui t t ree root , which
w ould engender disadvantag e fo r the development of the red jujube.But the advantag e of injection i rrig a-
tion w as mo re obvious , especially in the soi l of 40 ～ 60 cm , the best amount of the w ater w as 25 ～ 30 L.
O n the same w ashing condi tion , the best i rrigation w as injection-i rrigation , and than pit-i rrig ation , drip-i r-
rig ation at the last.But w hen reached to the best ef fect of sal t-washing , the amount of the w ater using of
inject ion-irrig ation w as less than o thers.
Key words:irrig ation mode;roo t segment of red jujube;effect o f salt-washing
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