【摘 要】
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由于特殊地理位置及气候条件,准噶尔盆地南缘水资源短缺,生态环境极度脆弱。梭梭（Haloxylon ammodendron）作为区域典型荒漠植物,具有营造固沙和生态保育功能。准噶尔盆地南缘地区中上游农业用水比重过大,下游生态用水资源难以得到保证,因此,开发利用当地赋存的咸水资源灌溉荒漠植物为生态环境建设提供了新途径。本研究选择典型荒漠植被梭梭为研究对象,在石河子大学现代节水灌溉兵团重点实验室开展测坑
【基金项目】
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国家重点研发计划水资源高效利用专项《多水源开发利用关键技术试验与示范》（编号:2017YFC0404303）； 国家自然科学基金-新疆联合基金重点项目《干旱区膜下滴灌农田生态系统水盐与养分运移及环境效应》（编号:U1803244）； 兵团中青年科技创新领军人才《节水灌溉条件下水循环响应机理及绿洲适度规模研究》（编号:201
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由于特殊地理位置及气候条件,准噶尔盆地南缘水资源短缺,生态环境极度脆弱。梭梭（Haloxylon ammodendron）作为区域典型荒漠植物,具有营造固沙和生态保育功能。准噶尔盆地南缘地区中上游农业用水比重过大,下游生态用水资源难以得到保证,因此,开发利用当地赋存的咸水资源灌溉荒漠植物为生态环境建设提供了新途径。本研究选择典型荒漠植被梭梭为研究对象,在石河子大学现代节水灌溉兵团重点实验室开展测坑试验研究,共设置5个灌溉水矿化度,分别为A:1 g/L,B:6 g/L,C:9 g/L,D:12 g/L,E:15 g/L。通过不同矿化度水源滴灌梭梭,研究对土壤含水量、土壤含盐量、离子分布和土壤水化学类型变化的影响,测定梭梭叶绿素、脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白和可溶性糖含量以及株高、分枝长、茎粗和冠幅生长指标。探讨不同矿化度水源-土壤水盐-梭梭生长三者依存规律,分析其盐胁迫下梭梭生理响应机制和形态调整策略,明晰梭梭生长的不同矿化度与土壤-梭梭系统内的耐盐阈值。基于以上内容,主要结论如下:（1）不同入渗时长灌溉土壤含水量差异明显。灌后24小时,不同矿化度对土壤含水量的影响为6>9>12>15>1 g/L。第一年试验下6 g/L处理在深度60 cm处含水量最大,而第二年80 cm土层土壤含水量最大;在空间上1、9、12与15 g/L处理水平湿润锋推进距离大于垂直湿润锋推进距离,6 g/L处理与之相反,灌后20天,矿化度对土壤含水量的影响为15>12>9>1>6 g/L;含水量随水平距离增加逐渐降低,在距水平r=30 cm,垂直z=20 cm含水量最低为0.89%;（2）不同矿化度对土壤含盐量影响为15>12>9>6>1 g/L。土壤表层20 cm含盐量最高,E处理最高累积量为3.24 g/kg。灌后24小时,随土壤深度的增加,土壤含盐量依次增加,且在滴头下土壤盐分聚集,依次向垂直和水平方向推进,灌后20天,随土壤深度的增加,土壤含盐量依次减小,在滴头r=0 cm,z=100 cm最小,在r=30 cm,z=20 cm含盐量最高,第二年比第一年试验盐分平均增加23.46%。两年无显著性差异（P<0.05）;（3）不同矿化度灌溉对离子含量大小影响为SO42->Cl->Na+>Ca2+>Mg2+>HCO3->K+,Na+、SO42-、Cl-和Ca2+含量与矿化度显著相关（P<0.05）,HCO3-和K+不显著相关（P>0.05）。咸水滴灌后土壤中SO42-、Cl-和Na+含量变化随矿化度增加显著,土壤水溶液阳离子由Ca2+逐渐向Na+变化,阴离子由SO42-逐渐向Cl-变化,第一年试验下水化学类型由SO42-·Ca2+·Mg2+型逐渐向SO42-·Cl--Na+型转化,第二年水化学类型为SO42-·HCO3--Ca2+·K+逐渐向SO42-·Cl--Ca2+·Na+;（4）随灌水次数增加,梭梭体内脯氨酸、丙二醛和可溶性糖含量线性增加,存在显著的正相关关系（P<0.05）;可溶性蛋白与叶绿素含量在中期达到最大值平均为0.63 mg/g和23%,末期降低。梭梭树高、枝长、茎粗和冠幅均随着矿化度的增大而减小,对其影响为6>1>9>12>15 g/L,且差异显著（P<0.05）。在6 g/L处理下梭梭株高增加51.48%,茎粗增加36.41%,分枝长度增加42.90%,冠幅增加67.99%。通过不同灰色关联法综合评价分析不同矿化度对梭梭生理生长指标,得出矿化度为6 g/L的处理可作为灌溉梭梭的浓度。
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