土壤水分、溫度、鹽分三參數(shù)速測儀在寧夏引黃灌區(qū)土壤研究的應(yīng)用

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1、托普儀器、質(zhì)量第一、誠信至上、服務(wù)為本、創(chuàng)新為魂、立足精專、追求卓越土壤水分、溫度、鹽分三參數(shù)速測儀在寧夏引黃灌區(qū)土壤研究的應(yīng)用摘要：氣候變暖加劇了土壤水分蒸發(fā)，帶動(dòng)土壤鹽分向上移動(dòng)，引起土壤鹽分增加，導(dǎo)致土壤鹽堿危害加劇。采用托普儀器的TZS-ECW型土壤水分、溫度、鹽分三參數(shù)速測儀監(jiān)測土壤墑情和近35年來的土壤鹽分定位觀測資料和氣象資料，研究氣候變暖對寧夏引黃灌區(qū)土壤鹽分變化的影響。研究結(jié)果表明：近35a隨著全球變暖，寧夏引黃灌區(qū)土壤全鹽含量呈明顯的增加趨勢，輕鹽化土壤、中鹽化土壤和重鹽化土壤全鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別增加0．08、0．13和O．19g／kg；當(dāng)溫度增加0．5～3．0"C時(shí)，寧夏引

2、黃灌區(qū)輕鹽化土壤中鹽化土壤和重鹽化土壤淋洗土壤增加鹽分所需的灌水量分別增加8．2％～9．1％、8．2％～8．7％和8．3％～8．8％，總灌水量增加1．29～1．40億m3。關(guān)鍵詞：氣候變化，鹽化土壤，土壤水分、溫度、鹽分三參數(shù)速測儀0引言全球氣候變化是人類迄今面臨的最大的環(huán)境問題，也是2l世紀(jì)人類面臨的最復(fù)雜的挑戰(zhàn)之一【l】。氣候變化已對全球生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生了明顯影響，并將繼續(xù)造成深遠(yuǎn)而巨大的影響。政府間氣候變化專業(yè)委員會(huì)(IPCC，2007)【2】第四次評(píng)估報(bào)告指出，近100a(1906--2005年)全球平均地表溫度上升了0．7℃。自1850年以來最暖的12個(gè)年份中有11個(gè)出

3、現(xiàn)在近期的1995--2006年，過去50a升溫率幾乎是過去100a的2倍【3】。到21世紀(jì)末，全球地表平均增溫1．1～6．4*(2t4‘5】。氣候變化對土壤環(huán)境帶來的不良影響已經(jīng)顯現(xiàn)【6】。氣候變暖加快了土壤有機(jī)碳礦化速率，引起一系列土壤物理、化學(xué)和生物反應(yīng)的變化【J7】；氣候變暖，導(dǎo)致微生物對土壤有機(jī)質(zhì)的分解加快，從而加速了土壤養(yǎng)分的變化，可能造成土壤肥力下斛8】；降雨量的變化使土壤微生物活動(dòng)發(fā)生改變，必然引起土壤養(yǎng)分和水分發(fā)生變化【9】；氣候變暖使得土壤水分蒸發(fā)加劇，帶動(dòng)了土壤鹽分向上移動(dòng)，引起土壤鹽分增加，導(dǎo)致土壤鹽漬化。全球鹽堿土壤面積約為9．6億hm2，中國約有1．0億hm2[1

4、們。黃河河套地區(qū)有灌溉農(nóng)田100萬hm2，但l／3以上存在不同程度的土壤鹽漬化問題。寧夏引黃灌區(qū)有耕地42．2l托普儀器----做農(nóng)業(yè)儀器的領(lǐng)航者做負(fù)責(zé)任的企業(yè)在農(nóng)林檢驗(yàn)儀器領(lǐng)域提供專業(yè)、完善的服務(wù)、提升行業(yè)形象，引領(lǐng)行業(yè)科技發(fā)展，縮短與國外先進(jìn)技術(shù)的差距，為中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為繁榮農(nóng)業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)做出自己的貢獻(xiàn)。托普儀器、質(zhì)量第一、誠信至上、服務(wù)為本、創(chuàng)新為魂、立足精專、追求卓越萬hm2，其中鹽化土壤面積20．96萬hm2，占耕地總面積的49．7％t11】。土壤鹽漬化已經(jīng)嚴(yán)重影響和制約該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。目前，有關(guān)氣候變化對土壤鹽漬化影響的研究報(bào)道不多。我們以寧夏引黃灌區(qū)為例，

5、進(jìn)行氣候變暖對土壤鹽分及其灌水量的影響研究。1研究區(qū)域概況寧夏引黃灌區(qū)地處中溫帶干旱區(qū)，屬大陸性氣候。其氣候特征是干旱少雨，日照充足，蒸發(fā)強(qiáng)烈，風(fēng)大沙多。年平均氣溫9．1℃，年平均降水量185rtlln，降雨主要集中在7—9月，占全年降水量的70％--一80％，年平均蒸發(fā)量1825rnm[12J。寧夏引黃灌區(qū)包括青銅峽、吳忠、靈武、永寧、銀川、賀蘭、平羅、惠農(nóng)和石嘴山9個(gè)市(縣)，屬黃河沖積和賀蘭山洪積平原，南起青銅峽，北至石嘴山，南北長165km，東西寬42～60km，總面積7790km2。地勢自西南向東北微傾，海拔高度多在l100～1150m。黃河從南部青銅峽流入，從北部石嘴山流出(圖1

6、)。主要的灌溉用水來自黃河，農(nóng)作物以水稻、小麥、玉米為主。根據(jù)2005年寧夏土壤鹽漬化調(diào)查資料，寧夏引黃灌區(qū)鹽化土壤面積20．96萬hm2，占耕地總面積的49．7％。其中輕鹽化土壤面積9．42萬hm2，中鹽化土壤面積6．41萬hm2，重鹽化土壤面積5．13萬hm2(表1)。托普儀器----做農(nóng)業(yè)儀器的領(lǐng)航者做負(fù)責(zé)任的企業(yè)在農(nóng)林檢驗(yàn)儀器領(lǐng)域提供專業(yè)、完善的服務(wù)、提升行業(yè)形象，引領(lǐng)行業(yè)科技發(fā)展，縮短與國外先進(jìn)技術(shù)的差距，為中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為繁榮農(nóng)業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)做出自己的貢獻(xiàn)。托普儀器、質(zhì)量第一、誠信至上、服務(wù)為本、創(chuàng)新為魂、立足精專、追求卓越2材料與方法2．1資料來源采用1973--2008年以

7、來的寧夏引黃灌區(qū)土壤鹽分定位觀測資料和氣象資料，研究氣候變暖對寧夏引黃灌區(qū)土壤鹽分的影響。根據(jù)鹽化土壤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，輕鹽化土壤全鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1．O～2．0g／kg，中鹽化土壤為2．0～3．0g／kg，重鹽化土壤為>3．0g／kg[13】。土壤鹽分定位觀測點(diǎn)設(shè)在西大灘鹽堿地改良試驗(yàn)站。定位觀測點(diǎn)地下水埋深1．5m左右，土壤耕作層(20cm)堿化度在5．6％～15．3％之間，總堿度在0．15-"0．35cmol／kg