近日,水利土木工程學院農業水土資源高效利用團隊在農業水土工程領域期刊《Agricultural Water Management》在線發表了題為“Impacts of long-term saline water irrigation on soil properties and crop yields under maize-wheat crop rotation”的研究論文。水利土木工程學院碩士生王赫為本文第一作者,張俊鵬副教授為通訊作者,河北省農林科學院旱作農業研究所鄭春蓮副研究員、西安理工大學寧松瑞副教授等參與該項研究。
華北平原是我國冬小麥和夏玉米的重要生產基地,灌溉是確保小麥和玉米產量穩定的前提條件。然而,華北平原地表淡水資源匱乏,部分地區如河北省黑龍港生態區農業灌溉長期依靠開采地下淡水,造成大面積的地下水降落漏斗區,引發了較為嚴重的環境地質問題。將華北平原儲量豐富的咸水資源科學合理的用于農業灌溉,對于緩解區域淡水資源危機,保障國家糧食安全具有重要意義。
咸水灌溉對土壤環境和作物生長的影響具有持續性,短期研究難以揭示其影響機制。本研究在冬小麥-夏玉米長期定位咸水灌溉試驗(始于2006年)的基礎上,探究了年際間(2006-2019年)作物根區土壤鹽分變化規律以及兩季作物生育期間(2017-2019年)土壤鹽分動態變化和淋洗特征,分析了歷年小麥和玉米產量對咸水灌溉的響應機制,評估了連續多年咸水灌溉對耕層土壤環境的影響效應,在確保作物根區土壤鹽分補排基本平衡、作物產量不顯著下降、土壤質量不顯著降低的條件下確定了麥玉輪作系統咸水灌溉的礦化度閾值。本研究對于豐富咸水灌溉理論體系和促進區域農業可持續發展具有重要意義。
圖1. 作物生育期間不同灌水處理土壤鹽分剖面分布
該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金和河北省重點研發計劃等項目的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.agwat.2023.108383
編 輯:萬 千
審 核:賈 波