不同改良剂和灌溉方式对盐碱地改良效果与温室气体排放影响研究

发布时间：2020-10-29 13:52

　　河套灌区作为我国北方重要的商品粮生产基地,受气候条件、灌排不畅、地下水位高等影响,导致土壤盐渍化程度严重,土壤生产力较低,盐分胁迫严重制约了当地农业生产和生态的可持续发展。近年来,盐碱地综合治理项目的实施,契合国家的生态治理方针政策,助力农业的高质量绿色发展,同时采用多重改良措施可能对农田生态环境产生较大的影响。为了揭示不同改良措施及灌溉方式对盐碱地农田水盐运移、作物生长及温室气体排放影响,从而寻求适宜的盐碱地改良技术,本研究以中度盐渍化土壤为研究对象,通过大田小区试验,分析研究不同改良剂(生物炭、石膏、秸秆、有机肥)与灌溉方式(地下水滴灌、黄河水畦灌)共同作用对盐渍化土壤理化性质和农田温室气体排放规律的影响,综合评价既能改善盐渍化农田水土环境、发挥固碳减排效益,又能实现经济社会生态效益的改良措施,为河套灌区盐渍化农田综合治理和资源化利用提供理论依据。主要结论如下:(1)不同灌溉方式下土壤改良剂均不同程度提高耕层土壤含水率,滴灌增幅效果较黄河水畦灌明显;不同灌溉方式下生物炭、秸秆深埋均可提高耕层土壤温度,与空白相比,滴灌处理下生物炭、秸秆深埋土壤温度分别提高了 0.89%～16.31%、0.45%～18.06%,黄河水畦灌处理下生物炭、秸秆深埋土壤温度分别提高了 0.83%～17.86%、1.66%～19.65%。(2)滴灌条件下秸秆深埋、石膏+有机肥、石膏有效降低土壤pH值,黄河水畦灌对土壤pH影响较小;不同改良措施条件下,改良第二年降盐效果明显,其中滴灌条件下施用生物炭、秸秆深埋和石膏降盐幅度显著;黄河水畦灌较滴灌条件下积盐程度高。生物炭与石膏显著增加土壤养分含量。(3)不同改良措施对葵花生长状况均有促进作用,且滴灌与改良剂共同作用效果更显著,改良第二年增产明显,增幅在20%左右。(4)施加生物炭和石膏显著降低温室气体排放通量、排放强度(GHGI),其中滴灌条件下排放强度降低16.77%～34.93%。(5)改良第一年经济效益提高不明显,改良第二年各处理均提高经济效益,且滴灌处理较优;同时秸秆、石膏、生物炭作为废弃物,对于资源再利用及生态环境改善具有可持续效益等。综合考虑改良剂与灌溉方式共同作用对中度盐渍化土壤理化性质、作物生长特性以及固碳减排效果的影响,在滴灌条件下施用生物炭(22.5t/hm2)和石膏(37.5t/hm2)的改良效果更佳。
【学位单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S156.4;S181
【部分图文】：