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节水改造是缓解内蒙古河套灌区水资源严重短缺的重要措施。本研究以河套灌区沈乌灌域已开展的节水改造工程为背景,以地下水环境为切入点,分析节水改造渠道两岸、农田特征区和生态特征区地下水环境的变化,揭示区域性节水改造对地下水环境的影响及变化趋势,为地区优化水资源配置、科学合理的用水提供理论依据。主要结论如下:(1)衬砌在一定程度上改变了渗漏规律。渠道来水后,衬砌较未衬砌两岸0～500m处最小地下水埋深增加0.13～0.52m。夏灌期来水后两岸地下水埋深的变化规律由衬砌前的迅速减小变为短时间小幅较快减小-长时间波动变化-短时间大幅度快速减小;秋浇期来水后由衬砌前的短时间小幅较快减小-长时间缓慢减小-短时间大幅度快速减小变为长时间缓慢减小-短时间大幅度快速减小的规律。两岸地下水电导率全年变化幅度衬砌后(0.72～2.75ms/cm)较衬砌前(0.66～3.53ms/cm)降低,溶解性固体(TDS)、盐度、全盐量、总硬度的变化与电导率相似,衬砌后全年变化幅度降低;总碱度(137～350mg/L)变化幅度较小,总氮(0.07～2.54mg/L)和总磷(0.07～0.76mg/L)含量较小,但衬砌后变化幅度也有所降低。衬砌后地下水水质类型并未改变,仍为 Cl-+SO42-+HC03-·Ca2++Na+型。(2)节水改造后农田特征区地下水环境产生变化。农田特征区地下水埋深均有所增加,下游农田特征区(平均增加0.56m)增加幅度大于上游农田特征区(平均增加0.20m)。地下水电导率较高的农田特征区(大于5ms/cm)下降幅度为0.26～3.18ms/cm,较小(小于5ms/cm)的特征区下降幅度为0.01～2.61ms/cm,TDS、盐度、全盐量、总硬度、总碱度和总氮变化规律与电导率相似。地下水中阴离子主要以Cl-+SO42-+HCO3-为主,阳离子随灌水期在Na++Ca2+和Ca2++Na+之间转换。(3)生态特征区地下水环境对节水改造产生响应。荒地和林地特征区地下水埋深呈现增加趋势,较改造前全年平均埋深分别增加了 0.49m和0.20m。盐碱地和渠道旁特征区地下水电导率下降明显,盐碱化程度较高地区全年平均电导率由改造前的16.18ms/cm下降至改造后的12.71ms/cm。地下水TDS、盐度、全盐量、总硬度和总碱度较高的下降幅度较大。地下水中阴离子主要以Cl-+SO42-+HCO3-为主,阳离子随灌水期在Na++Ca2+和Ca2++Na+之间转换。(4)灌域地下水埋深3～5m所占面积呈增加趋势,约增加了 25%,1.5～3m所占面积呈减少趋势,约减少了 25%;地下水电导率0.46～1.5ms/cm所占面积呈增加趋势,约增加了 31%,大于1.5ms/cm所占面积呈减少趋势,约减少了32%;TDS含量小于3g/L的面积呈增加趋势,约增加了 3%,大于3g/L的面积呈减少趋势,约减少了 3%;盐度1～3PPT的面积呈现增加趋势,约增加了 6%,5～10PPT的面积呈现减少趋势,约减少了 2%。地下水中HCO3-、Cl-、SO42-、Mg2+和Na++K+、全盐量、总硬度和总碱度的含量也呈现下降趋势,Ca2+、CO32-、总氮和总磷变化不明显。综合节水渠道两岸、农田特征区和生态特征区地下水环境的影响研究,对整体分析发现,节水改造后灌域地下水埋深有所增加,地下水水质无明显改变。