内蒙古河套灌区属于典型的干旱半干旱地区,土壤盐碱化程度较高、农田水资源浪费严重。土壤盐渍化问题已经成为影响河套灌区农业可持续性发展的主要问题。优化灌溉措施和农艺措施,对该地区农业可持续性发展具有重要意义。秸秆生物炭作为一种新型的土壤改良剂,在改善土壤结构、提高作物产量、增加水分利用效率等方面具有良好的改良效果,但生物炭对盐渍土改良的研究相对较少。不同的灌溉条件为土壤水、热、盐运移及作物产量带来不同影响。为了探究不同灌溉方式下施加生物炭对土壤水、热、盐运移状况及作物产量的影响,本文基于连续3年田间定位试验,以三种不同灌溉方式(地下水滴灌、地下水畦灌、黄河水畦灌)与生物炭(30t/hm2)耦合对土壤水热盐运移特征、作物生长及水分利用效率的中长期综合影响效应,为河套灌区不同灌溉方式下土壤水盐调控提供技术参考,保障当地农业生产和盐渍化土壤可持续利用。本研究主要得出一下结论:1)通过对比不施加生物炭条件下不同灌溉方式对土壤储水量、不同深度土壤含水率动态变化规律可以发现,在相同灌溉方式下施加生物炭可以发现,滴灌条件下施加生物炭可提高土壤储水量(-6.8-3mm),畦灌条件下施加生物炭对土壤储水量影响较小(-4.4-7.7 mm)。通过生物炭单次施用后第3年土壤含水率变化发现,相同灌溉条件下,生物炭对土壤储水量、含水率影响减弱。2)不同灌溉条件与生物炭耦合对土壤温度变化具有显著影响。滴灌高频灌水是影响土壤温度变化的主要原因。畦灌处理灌水间隔长,利于土壤积温,黄河水畦灌土壤积温效果优于地下水畦灌。在相同灌溉条件下,施加生物炭可有效促进土壤积温,黄河水畦灌施加生物炭最有利于土壤温度累积,平均每个生育期较未施加生物炭处理多积温140℃,地下水畦灌次之,平均每个生育期较未施加生物炭处理多积温119.8℃。3)不同灌溉条件与生物炭耦合对土壤盐分含量变化具有显著影响。滴灌条件下盐分主要集中在膜外及膜下60cm处,畦灌处理因为灌水量大,灌水均匀度高,土壤盐分低于滴灌土壤盐分,但畦灌处理灌水量大、时间间隔长,造成蒸发渗漏损失严重,同时在蒸发作用下土壤水分向上运动,盐分随水分向上运动,最终土壤盐分累积在30-60cm土层。在相同灌溉方式下,施加生物炭对土壤盐分变化影响较为明显,其中滴灌条件下施加生物炭对盐分抑制效果最好。滴灌下施加生物炭较未施加生物炭处理在0-40cm 土层平均每年减少盐分累积102.7kg/hm2,在0-100cm 土层平均每年减少盐分累积168.0kg/hm2。通过生物炭单次施用后第3年土壤积盐规律发现,生物炭对土壤盐分的减少仍有一定的影响。在经过3个生育期后,滴灌条件下施加生物炭相对脱盐率达到13.3%,地下水、黄河水畦灌条件下施加生物炭相对脱盐率分别为5.9%、3.1%。4)滴灌与生物炭耦合可以显著降低作物耗水量。在不同灌溉条件下,滴灌较畦灌平均每年减少作物耗水量28.5mm,其中在2017年增加39.9mm。相同灌溉条件下,施加生物炭可减少作物耗水量。滴灌条件下施加生物炭较未施加生物炭每年平均减少作物耗水量42.6mm,畦灌条件下施加生物炭较未施加生物炭作物耗水量差异较小,其中地下水畦灌减少29.4mm;黄河水畦灌减少22.1mm。滴灌条件下施加生物炭节水效果最好,作物耗水量减少最为显著,每年较不同处理平均减少37.1mm。在第3个生育期,不同灌溉条件下,施加生物炭对作物耗水量影响减弱。5)滴灌与生物炭耦合对作物干物质累积量、产量的增加效果最优。在不同灌溉条件下,滴灌对株高、干物质累积量增加显著,滴灌较畦灌在株高、干物质累积量分别增加0.05-0.29m、612.3-10164.1 kg/hm2,而滴灌条件对茎粗、叶面积指数影响较小。滴灌条件下产量较畦灌增加1129.6-2434.3 kg/hm2,(p<0.05);水分利用效率较畦灌增加1.9-5.7 kg/m3,(p<0.05)。相同灌溉条件下,施加生物炭明显增加作物株高、茎粗、叶面积、干物质累积量。滴灌条件下施加生物炭对株高、作物干物质增加最为明显,平均每年分别增加0.09m、4105.3 kg/hm2;黄河水畦灌条件下施加生物炭对产量增加最为明显,平均每年增加1252.4kg/hm2;滴灌施加生物炭较未施加生物炭对水分利用效率提高最多,平均每年增加4.6 kg/m3,(p<0.05)。