4.1.2 秸秆覆盖下不同灌水量对土壤含盐量的影响
秸秆覆盖与不同灌水量对各土层含盐量的影响如图4.4、图4.5所示。在整个生育期,秸秆表覆处理与CK处理变化趋势类似,均在表层大量积盐,含盐量随土壤深度加深而逐渐降低,随灌水量增加而减少。秸秆深埋处理含盐量变化趋势差异较大:SW1和SW4处理含盐量随土壤深度而降低,而SW2和SW3处理随土壤深度加深呈先降后增的趋势;随灌水量增加呈先降后增趋势。
图4.4 2017年不同处理在夏玉米生育期内的土壤含盐量变化
各处理耕作层均积盐,CK处理随生育期推移持续积盐,成熟期积盐率为16.5%;秸秆表覆处理耕作层含盐量随生育期推移也持续积盐,随灌水量增大而降低,4个处理在成熟期耕作层积盐率分别为21.2%,19.5%,16.2%,13.8%,这说明秸秆表覆在适宜灌水量(120 mm和135 mm)可有效地减少耕作层积盐。秸秆深埋处理耕作层含盐量随生育期推移持续积盐,随灌水量增大呈先降后增的趋势,4个秸秆深埋处理在成熟期耕作层积盐率分别为24.0%,10.2%,9.4%,16.5%,SW2,SW3处理土壤积盐率较CK处理显著降低(p<0.05)。这与该处理耕作层含水率的变化趋势一致,因耕作层含水率下降,诱使土层含盐量增大,导致积盐。秸秆深埋与适宜灌水量可有效减少表层大量积盐,以SW2和SW3处理较佳。
图4.5 2018年不同处理在夏玉米生育期内的土壤含盐量变化
秸秆表覆在秸秆隔层相应土层含盐量在灌溉时下降,后缓慢增大,随生育期推移含盐量逐渐增大,成熟期积盐率为10.9%~28.2%;与CK处理趋势类似,成熟期积盐率为11.1%;SW1和SW4处理在整个生育期秸秆隔层含盐量逐渐增加,成熟期积盐率为27.0%和9.8%,SW2和SW3处理秸秆隔层含盐量变化比较平稳,成熟期二者在隔层有脱盐趋势,脱盐率为7.6%和7.1%,二者含盐量差异不显著。分析各处理含盐量等值线图可知,CK处理和秸秆表覆处理在秸秆隔层附近土层的含盐量等值线分布较稀疏,这是因为这两种耕作方式的土壤质地均匀,水盐运移通畅,未产生大量的水盐交换量,而秸秆深埋在隔层附近土层含盐量等值线相对紧密,随时间推移呈先紧密后稀疏的趋势,且灌水定额越大,含盐量等值线紧密状态持续时间越长,说明水盐迁移越频繁,存在较大的水盐交换量。秸秆深埋处理效果较好,SW2和SW3处理能够形成高水低盐的根土环境,效果较佳。
CK处理心土层含盐量变化幅度较大,在2.5~4.5 g/kg,地面灌溉或有效降雨后大幅下降,随蒸发作用增强而增大。秸秆表覆处理中除BW1处理,其他处理心土层含盐量变化较平稳,在2.0~3.3 g/kg;BW1处理因灌溉量较小,受腾发作用,心土层在生育期持续积盐,成熟期有继续增大趋势,最大达到3.7 g/kg;成熟期秸秆表覆各处理心土层含盐量较CK平均降低5.6%~14.1%,随灌水量增大降幅增大。SW1处理的心土层含盐量随着生育期推移呈增大趋势,最大值出现在成熟期,约为4.4 g/kg;SW4处理心土层含盐量在成熟期仍有增大的趋势,变化幅度较大,在2.1~4.1 g/kg;SW2,SW3处理在秸秆隔层下的40~80 cm土层含盐量平均为3 g/kg,较20~40 cm土层含盐量显著增大,并且40~80 cm土层含盐量在成熟期有继续增大的趋势,最大为3.6 g/kg,生育期内在大于80 cm土层的含盐量变化比较平稳,在1.9~2.7 g/kg;秸秆深埋处理心土层含盐量较CK平均降低2.2%~10.6%。各处理心土层均积盐,随灌水量增大秸秆表覆积盐趋势与耕作层相同,而秸秆深埋积盐随灌水量增大呈先增后降,与耕作层积盐趋势相反。