5.5.1　多因素协同秸秆深埋下不同灌水量对土壤含水率的影响

多因素影响下不同灌水量的秸秆深埋土壤含水率模拟如图5.10所示。各土层含水率随着灌水量的增加呈不同程度的增加趋势。

耕作层含水率在一水前无显著差异，一水后耕作层含水率均显著增大，较一水前提高14.2%～36.3%，且增幅随灌水量增大而增大。二水和三水变化趋势与一水前后类似，二水后较二水前耕作层含水率提高23.8%～40.4%，三水后较三水前耕作层含水率提高32.3%～53.7%。由此说明，随生育期推移，土壤蒸发和作物蒸腾作用增强，灌水前耕作层含水率下降较大，灌溉补水显著提高耕作层含水率，且增幅随灌水量增大呈先降后增的趋势，这也说明适宜灌水量下耕作层含水率变幅较小，能够保持耕作层含水率稳定。二水前和三水前的土壤含水率较一水前下降4.3%～13.4%，降幅随着灌水量的增大而增大。二水后和三水后土壤含水率变化趋势与一水后类似，但增幅逐渐减小。收获后，土壤含水率较一水前降低1.1%～20.2%，降幅随着灌水量的增大呈先大后小的趋势，可能是因为大灌水量下，反复灌溉-强蒸发作用对秸秆-土壤连续体产生一定程度破坏，降低秸秆层蓄水作用。在结合含水率模拟图分析，当灌水量在90～105 mm时，收获后耕作层含水率与一水前无显著差异，在整个生育期此区间灌水量的耕作层含水率比较平稳。在小于90 mm或大于105 mm灌水量，收获后含水率显著降低，并且在生育期内耕作层含水率变幅较大，造成耕作层或旱或涝，影响作物根系生长，对作物生长不利。

图5.10　土壤含水率的模拟分布

秸秆隔层含水率在一水前含水率无显著差异，一水后隔层含水率显著增大，较一水前提高39.7%～57.3%，且增幅随灌水量增大而增大。虽然二水、三水后隔层含水率较灌水前分别显著提高29.4%～47.3%和14.4%～32.1%，但增幅随灌水量的增大呈先增后降的趋势，且随着生育期的推移，灌水后提高隔层含水率的幅度下降。说明适宜灌水量下隔层含水率变幅较小，能够保持隔层含水率的稳定，灌溉不足或灌溉过量均影响秸秆隔层蓄水作用。二水前和三水前的土壤含水率较一水前提高0.1%～16.5%，增幅随着灌水量的增大而增大，随生育期推移降低。在大于82 mm灌水量下，收获后隔层含水率较一水前提高11.9%～24.3%，增幅随灌水量增大而增大，但秸秆隔层蓄水量有限，不可能无限制蓄水，并且过高含水率对作物根系会产生负面影响，故在82～110 mm灌水量范围内应有适宜的区间既满足作物生长所需，又可节约灌溉；而小于82 mm灌水量下隔层含水率小于15.6%，秸秆隔层偏旱，不利于作物生长。

心土层含水率在一水前无显著差异，一水后心土层含水率不同程度提高，较一水前提高2.2%～18.9%，增幅随灌水量增大呈先增后降的趋势。三水前后心土层含水率增幅较二水前后降低，增幅都随灌水量增大而增大，增幅逐渐减小。二水前和三水前的心土层含水率较一水前降低14.6%～38.5%，降幅随着灌水量的增大而降低，随生育期推移降低。灌水量大于85 mm时，心土层含水率差异不显著，较一水前提高1.1%～8.5%，增幅随灌水量增大呈先大后小的趋势；小于85 mm灌水量的心土层含水率较一水前下降18.5%。与秸秆隔层含水率趋势类似，在85～110 mm灌水量范围内应有适宜的区间既满足作物生长所需，又可节约灌溉。因此，确定适宜的灌水量区间应结合土壤含盐量、作物产量及水分利用效率综合分析。