5.5.2 多因素协同秸秆深埋下不同灌水量对土壤含盐量的影响
多因素协同秸秆深埋影响下不同灌水量的土壤含盐量模拟如图5.11所示。与土壤含水率变化规律相比,土壤含盐量随着灌水量增加的差异性较大。
图5.11 土壤含盐量的模拟分布
耕作层含盐量在一水前无显著差异,一水后耕作层含盐量均不同程度增大,较一水前降低1.3%~11.6%,降幅随灌水量增大呈先增后降的趋势。二水和三水前后分别降低7.3%~15.2%和13.2%~22.9%,随生育期推移降幅逐渐增大,随灌水量增大呈先增后降趋势。二水前和三水前耕作层含盐量较一水前提高4.2%~11.8%,增幅随着生育期推移而增大,随灌水量增大增幅呈先增后降的趋势。收获后,耕作层均积盐,含盐量较一水前显著提高6.3%~16.1%,随着灌水量增大呈先增后降的趋势。分析耕作层含盐量模拟图发现,在89~100 mm灌溉区间[图5.11(a)中的虚线],收获后耕作层含盐量差异不显著,积盐率为6.4%~8.6%,较此区间外的灌水量积盐显著减少,对作物生长有利,并且该区间灌水量在灌水前后土壤含盐量变化较平稳,这与该区间灌溉量的耕作层含水率趋势基本一致。说明秸秆深埋下适宜的灌水量有稳持耕作层含盐量的作用,过大或过小灌水量均会对耕作层含盐量产生较大影响。
秸秆隔层的含盐量灌水前积盐,灌水后均显著降低。一水前,各灌水量的秸秆隔层含盐量差异不显著,一水后下降3.3%~11.4%,随灌水量增大呈先降后升的趋势,幅度较小。二水后秸秆隔层含盐量较二水前降低8.2%~13.6%,三水后隔层含盐量较三水前降低4.8%~10.6%,降幅均随灌水量增大呈先降后增的趋势,且随着生育期的推移,土壤蒸发作用强烈,降幅逐渐变小。二水前和三水前秸秆隔层含盐量较一水前提高1.9%~6.6%,增幅较小,随着生育期推移增幅增大,随灌水量增大增幅呈先降后增的趋势。当灌水量大于86 mm时[图5.11(b)中的虚线],收获后的秸秆隔层脱盐,脱盐率为1.3%~8.5%,且脱盐率随灌水量增大而减小。说明多因素协同秸秆深埋耕作模式下,适宜的灌水量能够充分发挥秸秆隔层的抑盐作用,缓解隔层积盐,达到生育末期脱盐的效果。
心土层含盐量变化比较平稳,随灌水量增大呈先高后低的趋势,含盐量变化趋势与耕作层和隔层均存在差异。整个生育期,灌水前后心土层均积盐,积盐幅度较小。一水前,各灌水量的心土层含盐量差异不显著,一水后提高0.7%~3.2%,随灌水量增大而增大,幅度较小,无显著差异。二水后心土层含盐量较二水前提高0.7%~2.2%,三水后隔层含盐量较三水前提高0.3%~3.9%,增幅均随灌水量增大而增大,并且随生育期推移,土壤蒸发作用强烈,增幅逐渐增大。这是因为灌溉后部分土壤水入渗到心土层,但土壤蒸发时因为隔层的阻碍作用,切断了水分上移通道,导致盐分逐渐在心土层累计,并且灌水量越大,带入的盐分越多,含盐量越大。二水前和三水前心土层含盐量较一水前提高4.2%~12.4%,随着生育期推移增幅增大,增幅随灌水量增大呈先降后增的趋势。心土层含盐量随着生育期推移逐渐增大,在2.6~3.1 g/kg,收获后含盐量最大,较一水前积盐11.0%~18.5%,积盐随着灌水量增大呈先降后增的趋势。分析心土层含盐量模拟图可知,在89~99 mm灌溉区间[图5.11(c)中的虚线]收获后心土层含盐量差异不显著,较一水前积盐率为11.0%~11.8%,较区间外灌水量的心土层积盐率显著降低,并且该区间内心土层含盐量变化较平稳,在2.92~2.95 g/kg,这对耕作层含盐量的稳定具有积极的作用,从含盐量角度说明适宜灌水量的秸秆隔层的抑盐作用,心土层积盐,但能稳定心土层的含盐量。