秸稈覆蓋對滴灌棉花土壤水鹽運移及根系分布的影響

【摘要】：干旱區(qū)棉田殘膜污染日益嚴重,秸稈覆蓋能從根本上杜絕農(nóng)田殘膜增量。為探索秸稈覆蓋代替塑料薄膜與滴灌結(jié)合的可行性,需了解秸稈覆蓋對滴灌棉田土壤水鹽分布及棉花根系的影響特點,同時探索耕作層以下30 cm處埋設一層秸稈進行深層秸稈覆蓋與滴灌結(jié)合的效果。本文采用測坑試驗研究了3種秸稈覆蓋方式(表層覆蓋、30 cm深層覆蓋和無覆蓋)與滴灌結(jié)合在2種土壤條件下(非鹽堿土和鹽堿土),棉花根系分布穩(wěn)定后的絮期土壤水鹽運移及棉花根系分布特征。結(jié)果表明:表層覆蓋對于土壤整體保水性較好,能有效抑制耕層水分散失和鹽分聚集;30 cm深層覆蓋整體保水性優(yōu)于無覆蓋,相對表層覆蓋僅在秸稈層以下靠近滴灌帶的有限范圍內(nèi)具有優(yōu)勢,并顯著提高耕層以下土壤水分含量,但在棉花絮期對于鹽分抑制作用不明顯。秸稈覆蓋通過對水鹽運動的影響而顯著影響棉花根系分布,尤其對深層根系分布影響更大。非鹽堿土條件下,0~28 cm土層,無覆蓋處理根長密度、根重密度、根長密度比重均最大,表層覆蓋根長密度最小,但根重比重最大,30 cm深層覆蓋根重密度最小;在28~70 cm土層,30 cm深層覆蓋根長密度最大,表層覆蓋根長密度最小,但根長密度比重最大,無覆蓋根長密度比重最小,其中在28~56 cm土層30 cm深層覆蓋根重密度和根重比重均最大。鹽堿土條件下,0~28 cm土層,表層覆蓋與30 cm深層覆蓋根長密度和根長比重均高于無覆蓋處理,同時表層覆蓋根重密度最高,30 cm深層覆蓋根重密度和根重比重均最低;在28~70 cm土層情況相反,30 cm深層覆蓋處理根重比重最大,但根重密度最小。說明表層覆蓋可促進非鹽堿土及鹽堿土耕作層根系發(fā)育,30 cm深層覆蓋限制上層根系發(fā)育,但促進30 cm以下土層根系發(fā)育,在鹽堿逆境下秸稈覆蓋可促進根系向更細更長方面發(fā)育。秸稈覆蓋與滴灌結(jié)合在干旱區(qū)具有良好應用前景。 【作者單位】： 石河子大學水利建筑工程學院;新疆農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院;
【關鍵詞】： 秸稈覆蓋 滴灌 棉花 水鹽運移 根系分布
【基金】：新疆自治區(qū)“十二五”重大科技專項(201130103-3) 國家自然科學基金項目(51069015) 現(xiàn)代節(jié)水灌溉兵團重點實驗室(石河子大學)開放基金項目(JSGG2011001)資助
【分類號】：S562
【正文快照】： 根系不僅是吸收水分、養(yǎng)分的器官,還是合成氨基酸和激素、分泌有機酸等多種生理活性物質(zhì)的場所[1]。作物根系的生長、分布與土壤水分狀況密切相關,并對作物生長及產(chǎn)量產(chǎn)生很大影響[2]。生長在不同條件下的植物,根系的形態(tài)特征和分布格局都會產(chǎn)生與環(huán)境相適應的改變[3]。棉花是

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