黃權中，徐 旭，呂玲嬌，任東陽，柯雋迪，熊云武，霍再林，黃冠華※

(1. 中國農(nóng)業(yè)大學中國農(nóng)業(yè)水問題研究中心，北京 100083；2. 中國－以色列國際農(nóng)業(yè)研究培訓中心，北京 100083)

0 引 言

土壤鹽漬化是限制干旱-半干旱地區(qū)作物產(chǎn)量的重要因素，由此而帶來的土壤退化問題極大地影響著區(qū)域水土環(huán)境健康[1]。據(jù)估計，全球至少有 20%的耕地或超過40%的灌溉地受到不同程度的土壤鹽漬化影響[2-3]。其中，人類活動（尤其指不合理的農(nóng)業(yè)水土資源管理）導致的土壤次生鹽漬化問題是干旱區(qū)灌溉農(nóng)業(yè)面臨的主要威脅。及時、準確地監(jiān)測鹽漬化動態(tài)并了解其影響因素，是鹽漬化合理防治的重要前提。基于野外樣點的測試分析是傳統(tǒng)且直觀的方法，能獲得土壤鹽分的詳細動態(tài)，但相對費時費力且樣點數(shù)量一般有限[4-7]；應用遙感技術進行鹽分反演能有效地提取大范圍、高分辨率的表土鹽漬化分布特征[8-14]；考慮鹽分含量與作物生長的響應關系，也可間接反映鹽漬化狀況[10-12,15-17]。同時，遙感鹽分識別也受氣象、鹽分特征、植被覆蓋、灌溉等因素的干擾而應用受限。此外，灌區(qū)的鹽漬化特征多具有極強的區(qū)域特色。

土壤鹽漬化問題在中國北方干旱灌區(qū)較為突出，已成為制約灌區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。黃河流域上游的河套灌區(qū)是受鹽漬化影響的典型區(qū)，干旱的氣候條件以及不合理的灌排措施加重了灌區(qū)土壤次生鹽漬化問題，全區(qū)受鹽漬化影響面積達39萬hm2，占總土地面積的近 69%[18]。前人針對河套灌區(qū)土壤鹽漬化的形成機制、時空動態(tài)特征、物-化-生調(diào)控等方面，均已開展了大量卓有成效的研究[19-26]。由于灌區(qū)內(nèi)部土壤類型、灌溉制度、土地利用、種植結構、排水能力等存在較強的差異，土壤鹽漬化狀況表現(xiàn)出較大的時空變異性，這給鹽漬化的識別與診斷帶來了挑戰(zhàn)。目前，針對灌區(qū)尺度的土壤鹽分分布特征、動態(tài)變化及其影響的研究尚不多見。

鑒于此，本研究于2005年4—8月在內(nèi)蒙古河套灌區(qū)開展了全灌區(qū)尺度的多次野外采樣工作，獲取有關土壤鹽分、地下水埋深、株高、葉面積指數(shù)、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，系統(tǒng)分析了土壤鹽漬化時空特征及其影響因素，并結合遙感反演解析鹽漬化的空間分布特征，進一步探討灌區(qū)不同鹽漬化水平對作物種植、生長及產(chǎn)量的影響，以期為河套灌區(qū)鹽漬化防治與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供實踐指導。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

內(nèi)蒙古河套灌區(qū)（以下簡稱河套灌區(qū)）是中國重要的糧經(jīng)作物生產(chǎn)基地之一，亦是中國的第三大灌區(qū)。灌區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西部（40°15′～41°18′N、106°20′～109°19′E），西接烏蘭布和沙漠，東至包頭市郊，南鄰黃河，北抵陰山山脈之狼山，是黃河北岸的沖洪積平原（圖1）。灌區(qū)總面積約119萬hm2，其中灌溉面積超過66%，年均引黃水量近50億m3，排水量僅約4億m3[22,26]。河套灌區(qū)氣候屬于典型的大陸性氣候，冬季嚴寒少雪，夏季高溫少雨，年均降水量158 mm，并且集中在6—8月，年均蒸發(fā)量（20 cm蒸發(fā)皿）達2 056 mm，是典型的無灌溉則無農(nóng)業(yè)的地區(qū)。灌區(qū)土壤形成受黃河沖洪積、引黃灌溉淤土等影響，類型以粉壤土、砂壤土和壤土為主，土壤質地總體呈自南向北、自西向東逐漸變細趨勢。長期不合理的高灌低排導致灌區(qū)地下水位居高不下，加之氣候條件、土質及地形地貌等因素的影響，河套灌區(qū)土壤次生鹽漬化問題十分突出。

圖1 河套灌區(qū)地理示意圖及采樣點分布Fig.1 Schematic of Hetao Irrigation District and distribution of sampling points

灌區(qū)土壤鹽漬化影響了作物生長與產(chǎn)量，同時重度鹽漬地呈明顯的插花式斑狀分布。灌區(qū)主要農(nóng)作物是小麥、葵花和玉米，同時還夾雜種植一些辣椒、番茄、西瓜等作物。由于受灌溉條件影響，上游（如解放閘灌域）地區(qū)引水便利，灌溉次數(shù)多，農(nóng)田種植結構復雜，而下游地區(qū)（如義長灌域東部）灌水次數(shù)少，以種植耐鹽的向日葵為主，種植結構單一。

1.2 采樣點布置及數(shù)據(jù)收集

本研究于2015年在河套灌區(qū)進行了5次覆蓋全灌區(qū)的土壤采樣與調(diào)研工作，樣點布設綜合考慮了不同土地利用、種植結構、灌溉方式、地下水位等情況，采樣時間分別為4月20日、5月28日、6月29日、7月30日和8月31日。其中，4月份共布置了213個采樣點（圖1中A系列取樣點），對耕地和鹽荒地的土壤含水率與含鹽量進行測定。本次取樣處于春灌前，土壤鹽分尚未受灌溉影響；同時，由于少雨干旱多風，地表蒸發(fā)劇烈，鹽分有表聚趨勢（表現(xiàn)為鹽斑、鹽霜甚至鹽結皮），此時樣本信息可更真實地反映灌區(qū)鹽漬化程度及其空間差異。5—8月則在灌區(qū)耕地中布置了68個采樣點（圖1中B系列取樣點），分5次對土壤含水率、含鹽量、作物株高、葉面積指數(shù)（leaf area index，LAI）等指標進行測定，并于作物收獲時進行測產(chǎn)。5—8月的5次取樣則用于表達受灌溉及作物種植影響下的灌區(qū)鹽漬化動態(tài)變化。取樣時，A、B系列均按 0～10、＞10～20、＞20～40、＞40～60、＞60～80、＞80～100 cm進行分層取樣，并取3次重復。土壤含水率采用烘干法測定，含鹽量采用土水比1∶5法配置土壤溶液，經(jīng)過濾后采用電導率儀（DDS-307A，上海佑科儀器公司）測定土壤溶液電導率（EC1∶5，dS/m）值，并通過經(jīng)驗公式計算土壤含鹽量（SSC，%）：SSC=(0.2882EC1∶5+0.0183)[22]。LAI采用植物冠層分析儀（ACCUPAR-LP80，美國 Decagon公司）測定，作物株高采用卷尺測量。各采樣點均位于灌區(qū)地下水位常規(guī)觀測井附近，可獲取5 d 1次的地下水埋深數(shù)據(jù)。

考慮到土壤采樣點數(shù)量有限，本文擬用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)對全區(qū)表土鹽分進行高分辨率解譯，以了解灌區(qū)土壤鹽漬化分布特征。將4月份地面實測鹽分數(shù)據(jù)按2:1的比例隨機分成用于建立模型和模型驗證。因4月灌區(qū)地表裸露且鹽分表聚明顯，有利于鹽分的遙感反演識別，故采用同時期Landsat OLI遙感影像數(shù)據(jù)（30 m分辨率）。2015年3月25日行列號為129/31、129/32的2景遙感圖像通過輻射校正、大氣校正、幾何校正，提取遙感數(shù)據(jù)，并通過光譜數(shù)據(jù)與實測鹽分數(shù)據(jù)的相關性分析，發(fā)現(xiàn)根據(jù)4、5月份的可見光反演表土鹽分，具有較好效果。據(jù)此構建了基于光譜指數(shù)的河套灌區(qū)鹽分遙感反演模型對全灌區(qū)表土鹽分含量進行反演。其中，鹽分等級劃分與鹽漬化程度識別采用決策樹分類法進行，鹽分反演模型采用指數(shù)擬合得到，如圖2a所示。指數(shù)公式形式如下：

式中SSC為土壤含鹽量（g/100 g，記為%）；SI為篩選得到的鹽分光譜指數(shù)；B、R和G分別為藍、紅和綠波段的光譜反射率。

圖2 基于光譜指數(shù)的鹽分反演模型構建與驗證Fig.2 Establishment and validation of salinity inversion model based on spectral index

2 結果與分析

2.1 灌區(qū)鹽漬化分布特征分析

2.1.1 基于取樣點的土壤鹽分時空特征分析

河套灌區(qū) 4月末的鹽分分布相對穩(wěn)定，可較為真實地代表灌區(qū)鹽漬化分布情況。該時段全灌區(qū)耕地基本為非鹽漬化和輕度鹽漬化，其中非鹽漬土占耕地樣點總數(shù)的83%（表1）。耕地表層（0～10 cm）與根層（0～100 cm）土壤含鹽量的平均值基本在0.12%～0.20%之間，不同作物的平均含鹽量基本均在0.40%以下，部分區(qū)域土壤含鹽量可低于 0.10%?；牡貏t主要以重度鹽漬化為主，表層和根層土壤含鹽量的平均值分別為 1.15%和 0.60%，但亦有個別荒地因地勢較低，會被秋澆或春灌的退水淹沒，造成鹽分淋洗，從而土壤含鹽量相對較小（＜0.20%），這也使荒地鹽分的變異系數(shù)相對偏大（表1）。耕地和荒地表層土壤鹽分含量顯著高于根區(qū)平均值，這是因為研究區(qū) 4月份土壤處于消融階段，融通前表層融水下滲慢，凍層上部形成臨時近飽和甚至飽和區(qū)；而灌區(qū)春季干燥多風且地表植被覆蓋度較低，蒸發(fā)強度較大，蒸發(fā)后鹽分大量聚集于土壤表層。表層和根層土壤含鹽量在空間分布上具有較好的一致性。

表1 灌區(qū)土壤采樣點的鹽分統(tǒng)計分析Table 1 Summary statistics of soil salinity of sampling points

結合圖 3與實地調(diào)研可知，河套灌區(qū)土壤鹽分含量在空間分布上具有一定的規(guī)律性：1）重度鹽化土、鹽土樣點零散分布，但基本處于常年無灌溉的鹽荒地、休耕地或者地下水埋深較淺的灘涂（如解放閘灌域西部、義長灌域東北部和西南部），主要受地下水位和地形條件等因素影響；2）上游解放閘和永濟灌域北部地區(qū)土壤含鹽量較南部地區(qū)偏高，這主要與地下徑流條件和用水方式密切相關：解放閘和永濟灌域地下水總體由南部總干渠向北部總排干方向排泄，土質由南向北變細，排水也越發(fā)不暢，導致鹽分累積加??；加之南部地區(qū)近年發(fā)展了一定面積的井渠灌，地下水埋深增加且灌水頻繁，鹽分淋洗效果增加而表聚作用有所削弱；3）下游義長灌域東南部與烏拉特灌域耕地鹽分含量相對不高，這可能與近年的種植結構和灌溉制度有關：下游以種植耐鹽的向日葵為主，多在4月末5月初進行1次大水漫灌，生育期基本不灌水或部分僅灌 1次水。因此，秋澆前期地下水埋深相對較深，有利于鹽分淋洗而使翌年播前根區(qū)鹽分較??；同時，每年3月至4月中旬下游部分地區(qū)引凌汛水灌溉，也是造成 4月土壤含鹽量相對偏低的因素；此外，下游尾端（烏拉特灌域東部）主要表現(xiàn)為非鹽漬化土，可能與灌區(qū)尾部排水系統(tǒng)密集而排水效果相對較好有關；4）總排干以北的山前灌區(qū)土壤以非鹽化土為主，與該區(qū)地下水埋深相對較深且多采用井灌有關；5）對灌區(qū)尺度而言，由于局部地形、耕作措施、灌溉制度、種植作物、土壤性質等的空間差異性，鹽漬化在局部上還呈現(xiàn)出一定的錯綜分布特性。

圖3 河套灌區(qū)播種前期（4月末）土壤含鹽量的空間分布Fig.3 Spatial distribution of soil salinity in Hetao Irrigation District during pre-sowing period (late April)

在作物生育期5—8月，由于受灌溉、作物生長、排水等因素影響，耕地土壤鹽分動態(tài)變化幅度較大（圖4）。河套灌區(qū)5月后陸續(xù)進入春灌期，灌區(qū)根區(qū)鹽分在5—6月較明顯下降。上中游地區(qū)（解放閘、永濟和義長灌域西部）于6月起進行夏灌（大部分為2～3水），6—8月根區(qū)鹽分在局部呈增減不一的復雜變化，這與灌區(qū)的插花種植結構密切相關，不同作物灌溉制度不同因而鹽分淋洗各異；灌區(qū)整體呈現(xiàn)出非鹽漬化狀態(tài)，尤其在 4—7月，而 8月少數(shù)區(qū)域表現(xiàn)出輕度鹽漬化情形。而下游地區(qū)（義長東部和烏拉特）種植結構單一，多為耐鹽的向日葵；該區(qū)域基本不夏灌或僅灌1次，7月和8月作物耗水均由地下水向上補給而提供，土壤鹽分呈顯著的持續(xù)累積狀態(tài)。在相對關鍵的 8月，下游諸多地區(qū)（義長灌域東部和烏拉特灌域）已呈現(xiàn)輕度鹽漬化狀態(tài)，部分耕地甚至達到重度鹽漬化水平。

圖4 4—8月河套灌區(qū)農(nóng)田0～100 cm土壤含鹽量的空間分布Fig.4 Spatial distribution of soil salinity at 0-100 cm in farmland of Hetao Irrigation District from April to August

2.1.2 基于遙感反演的土壤鹽分空間分布

在樣點分析基礎上，通過遙感反演進一步獲得了河套灌區(qū)4月份土壤表層（0～10 cm）含鹽量分布圖（圖5），其分辨率為30 m。

但采爾在中研院的這段時間，蔡元培在上海醫(yī)院療養(yǎng)。但采爾多次致信問候蔡元培，也講到他不適應南京氣候，經(jīng)常患腸疾，自己的病剛好，夫人又患類似的病，提出要提前回國。但采爾產(chǎn)生這個想法，除水土不服導致身體不適的原因外，更為重要的是當時上海戰(zhàn)事不斷，他怕近在咫尺的南京受到牽連，同時也為能否拿到月俸和返國費用而擔心。

圖5 基于遙感的土壤鹽分空間分布（30 m分辨率）Fig.5 Spatial distribution of soil salinity inversed by remote sensing (30 m resolution)

圖 5中白色區(qū)域主要是沙丘、建筑物和水體，光譜差異大，不進行鹽分遙感反演。同時，應用同期 Google Earth影像進行了局部區(qū)域（A-G區(qū)）土壤含鹽量的對比檢驗，并選取D和E區(qū)作為重度和輕度鹽漬土分布的示例區(qū)（圖5b、c），對比結果高度一致。由圖3的對比分析可知，0～10 cm與0～100 cm土層鹽分含量空間分布趨勢高度一致，相關系數(shù)達0.87。因此表層含鹽量可在相當程度上用以表征作物主根區(qū)（0～100 cm）土壤含鹽量。因此，結合遙感反演可進一步提升對灌區(qū)鹽漬化分布特征的認識：1）全灌區(qū)內(nèi)重度鹽化土、鹽土呈斑塊狀廣泛分布，包括部分鹽荒地、河灘地以及棄耕地，可占灌區(qū)總面積的14%（圖5a）。對比圖3中多處重度鹽漬土和鹽土分布特點，可進一步驗證其主要分布于地下水埋深較淺的低洼地帶（如排溝附近、河灘地、低洼處）；2）河套灌區(qū)可耕地（包括耕地和草地）土壤含鹽量多在＜0.2%的范圍內(nèi)，屬于非鹽化土，約占總可耕面積的 92%，略高于實測樣點的耕地統(tǒng)計結果（83%）；可耕地中輕度鹽化土呈插花式分布（圖 5），主要分布在鹽漬化較重的鹽荒地附近。3）城鎮(zhèn)周邊鹽漬化程度普遍較低，這與地下水開采量多而埋深較深有關；4）在空間分布上，遙感結果與取樣所得的土壤鹽分分布趨勢一致性較強（圖3a和圖 5a）；5）遙感反演精度受土壤含水率、地表覆蓋、土地翻耕等諸多因素的影響；此外，4月份野外取樣持續(xù)時間長，與衛(wèi)星過境時間有一定誤差，也可造成局部地區(qū)反演偏差。如：衛(wèi)星過境前，義長灌域東北部和南部地區(qū)出現(xiàn)過一定的降雨和引凌汛水灌溉，與觀測結果對比，反演中可能低估了可耕地的鹽漬化程度。

遙感可較好的獲取高分辨率的土壤鹽漬化空間信息。由于輕度、重度鹽漬化和鹽土呈明顯的零散和插花分布，基于樣點的分析顯然難以捕捉其真實的分布情況。同時，由于河套灌區(qū)土壤鹽分空間變異較大（變程隨采樣密度不同在 30～150 m變化）[27-30]，即便達到如圖 3中的采樣密度（平均間距約5 km），傳統(tǒng)的空間插值方法（如反距離加權、地統(tǒng)計方法）亦會帶來較大的誤差。相對而言，本文采用的基于遙感影像像元解譯反演土壤含鹽量的方法較合理地表征了河套灌區(qū)大尺度、高分辨率的鹽分空間分布。

2.1.3 土壤鹽漬化與地下水埋深的關系分析

鹽漬化特征初步分析結果表明，地下水埋深及灌溉對河套灌區(qū)土壤鹽漬化有著深刻的影響。4月土壤含鹽量隨地下水埋深增大而呈減小趨勢，滿足對數(shù)關系（圖6）。由于河套灌區(qū)多數(shù)地區(qū)排水不暢，水鹽多以向上運移為主，若地下水埋深過小則會加劇鹽分持續(xù)向上累積，從而使土壤鹽漬化加重。這也正是前述重度鹽漬土、鹽土主要分布于排溝、河灘及低洼地的主要原因之一。同時，相同的鹽分水平所對應的埋深有著較大的標準差分布（如圖6所示），這可能受秋澆灌水量、排水能力、土壤質地等條件的影響。此外，4月的土壤鹽漬化程度對作物播種及苗期生長有較大影響，此時地下水埋深約2.0 m，土壤表層及其主根區(qū)含鹽量大都在 0.20%以內(nèi)（圖 6），這有利于作物出苗及早期生長。因此，通過改善排水能力來控制地下水埋深，可在很大程度上解決土壤鹽漬化問題。

圖6 地下水埋深與表土和根區(qū)土壤含鹽量的關系Fig.6 Relationship between groundwater depth and soil salinity of surface soiland root zone

2.2 土壤鹽漬化對作物種植及生長的影響

2.2.1 鹽漬化與作物分布的響應關系

根據(jù)調(diào)研結果，可將河套灌區(qū)作物分為玉米、向日葵、小麥、果蔬 4類，各類作物地根區(qū)含鹽量逐月變化見表2。在經(jīng)濟的調(diào)節(jié)下，灌區(qū)種植結構受土壤鹽漬化水平、作物耐旱性、灌溉條件等主要因素影響。從作物類型來看，不同作物田塊的鹽分分布存在明顯差異，整體趨勢為向日葵地含鹽量最大；玉米地雖然含鹽量分布幅度較大，但中位值都最低；而小麥地含鹽量的中位值略高于玉米。主要是因為葵花的耐鹽性高，適宜鹽分范圍最廣，部分輕度鹽漬土也可種植，生育后期處于積鹽狀態(tài)；玉米在生育期內(nèi)根系鹽分含量基本控制在0.3%以內(nèi)，且隨作物生長期增加而呈降低趨勢，這主要是因為玉米生育期內(nèi)灌水充分，對土壤鹽分有很好的淋洗作用；小麥、果蔬田塊鹽分平均含量較低，并且小麥播種較早（3月末），苗期時間長，此時根系很淺，適宜播種在非鹽漬化或較輕鹽漬化的田塊；果蔬普遍耐鹽性差，主要播種在非鹽漬化耕地，且生育中后期不適合大水漫灌，生育期內(nèi)鹽分平均含量呈持續(xù)增加的趨勢。

表2 各作物生育期內(nèi)平均含鹽量統(tǒng)計Table 2 Statistics of mean salinity during crop growth period/%

從時間序列來看，各作物地采樣點土壤鹽分含量變化較明顯（表 2）。4月各作物地鹽分含量普遍較高，主要由于春季土壤處于融化狀態(tài)且蒸發(fā)作用較強，鹽分隨水分向上層遷移使表層土壤含鹽量增加；5月初部分區(qū)域進行大面積春灌，洗鹽效果明顯；作物主要生育期內(nèi)，土壤鹽分含量變化受灌水影響較大，玉米、小麥田塊由于頻繁灌水，鹽分含量穩(wěn)定且基本處于非鹽漬土水平，而葵花、果蔬田塊由于生育期內(nèi)灌水次數(shù)少，呈現(xiàn)明顯積鹽態(tài)勢。尤其向日葵后期的平均值在0.20%以上，許多向日葵地呈輕度鹽漬化狀況。

2.2.2 土壤鹽分對作物生長的影響

選取樣本量較多的向日葵和玉米樣點，以 7月末實測作物（leaf area index，LAI）和株高為生長指標并進行歸一化處理。4—6月末（主要營養(yǎng)生長階段）作物生長指標與根區(qū)平均含鹽量相關性分析如圖 7所示。可以看出，2種作物的相對LAI、相對株高均與根區(qū)含鹽量具有一定程度的負相關。對于向日葵，當含鹽量高于0.2%時，相應的LAI基本在平均水平以下，且隨含鹽量繼續(xù)增大LAI有明顯減小的趨勢；表明盡管向日葵耐鹽性較好，但其生長仍會受到土壤鹽漬化的抑制。鹽分對株高的影響相對較小，但實測數(shù)據(jù)表明相對株高的最小值也可降至0.6左右。對玉米而言，樣點含鹽量基本在0.2%以內(nèi)，低于向日葵樣點；該范圍內(nèi)玉米株高受含鹽量影響較小，最小相對株高也達到0.72；而更重要的生長指標LAI則受鹽分影響較大，其線性擬合的斜率大于向日葵，這也與玉米普遍耐鹽性較差吻合。此外，對于玉米和向日葵而言，相同的鹽分水平可對應不同的作物生長狀況，表明作物生長雖然受田間管理方式（作物施肥、灌水制度、耕作條件等）的影響，但鹽分影響仍然是較為重要的因素。因此，保證玉米地根區(qū)非鹽漬化、合理控制向日葵輕度鹽漬化地含鹽量，對保證現(xiàn)狀灌區(qū)作物生長具有重要作用。

圖7 根區(qū)土壤含鹽量與歸一化的作物生長指標之間的關系Fig.7 Relationship between soil salinity in root zone and normalized crop growth index for crops

表3 作物不同產(chǎn)量等級表土和根區(qū)平均土壤含鹽量統(tǒng)計Table 3 Statistics of soil salinity at surface soil and root zone for different yield levels of crops

2.2.3 土壤鹽分對作物產(chǎn)量的影響

參考當?shù)卣{(diào)研情況，分別以 3 000 kg/hm2和12 000 kg/hm2作為劃分向日葵和玉米高產(chǎn)田的參照標準。表 3分析了作物生育期內(nèi)高產(chǎn)田和非高產(chǎn)田土壤含鹽量平均值情況。向日葵高產(chǎn)田對應的土壤鹽分平均值略低于非高產(chǎn)田，其含鹽量主要集中在0.30%以內(nèi)；而非高產(chǎn)田中的部分地塊鹽分含量偏高，尤其下游地區(qū)未能灌溉的農(nóng)田尤為明顯，但部分高含鹽量田塊仍然達到了高產(chǎn)水平，可見向日葵對鹽分的適宜范圍相對較廣，灌區(qū)內(nèi)鹽分含量稍高的土地仍然適宜種植。玉米高產(chǎn)田對應的含鹽量普遍低于非高產(chǎn)田，高產(chǎn)田根區(qū)鹽分基本均在0.11%～0.15%之間因此玉米產(chǎn)量受鹽分影響相對更為顯著。此外，玉米表土平均含鹽量基本均在0.10%～0.18%之間，而向日葵則介于0.15%～0.26%左右，表明河套灌區(qū)種植結構的調(diào)整除受經(jīng)濟效益影響外，還受土壤含鹽量的影響。

3 結 論

本研究基于在內(nèi)蒙古河套灌區(qū)進行的大量野外采樣與勘察數(shù)據(jù)，并結合遙感定量反演方法，開展了全灌區(qū)尺度鹽漬化特征的系統(tǒng)分析。主要研究結論有：

1）樣點與遙感反演分析表明，全灌區(qū)土地主要為非鹽漬化、輕度鹽漬化為主，二者占灌區(qū)面積的86%左右，而重度鹽化土、鹽土占灌區(qū)總面積的 14%，主要呈零散的斑狀分布并多沿低洼地、棄耕地、河灘地等受人類直接干預較少的區(qū)域；

2）河套灌區(qū)土壤鹽分含量分布在空間上具有較強的規(guī)律性，主要受上、中、下游各灌域及其內(nèi)部灌溉、排水條件及地下水埋深差異影響；同時，在灌區(qū)局部地區(qū)影響因素復雜，土壤鹽漬化分布也呈現(xiàn)出一定的錯綜性。

3）當?shù)叵滤裆羁刂圃?.0 m以下時，播種前期（即4月末）土壤表層及其主根區(qū)含鹽量基本可控制在0.20%以內(nèi)，有利于保障作物出苗及前期生長；

4）現(xiàn)狀條件下玉米、小麥、果蔬多種植于低鹽區(qū)而受鹽漬化影響較小，而向日葵則因耐鹽性強而廣泛種植于較高含鹽區(qū)，其生長指標與含鹽量呈負相關；玉米高產(chǎn)田對應的根區(qū)鹽分基本均在0.05%～0.20%之間，因此建議玉米種植區(qū)含鹽量應盡量控制在0.20%以下，并需著力控制下游地區(qū)向日葵產(chǎn)量形成關鍵期的鹽分含量；

基于遙感反演的插值方法可以較合理地表征河套灌區(qū)大尺度、高分辨率的鹽分空間分布，同時仍需多年的數(shù)據(jù)來進一步驗證。

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