再生水与黄河水轮灌对向日葵生长及土壤环境的影响

为探究河套灌区适宜的再生水灌溉向日葵模式,针对向日葵关键生育阶段(出苗—现蕾期、现蕾—灌浆期、灌浆—蜡熟期)设置T1(HHH)、T2(HZZ)、T3(ZHZ)、T4(ZZH)、T5(ZZZ)共计5组黄河水(H)与再生水(Z)灌溉方式,结合膜下滴灌技术开展连续两年野外大田试验,结果表明,各试验处理黄河水灌溉量服从T5<T2<T4<T3<T1,反之,再生水灌溉量服从T1<T3<T4<T2<T5;再生水与黄河水轮灌对膜内和膜外0~40 cm土壤pH无显著性影响;再生水灌溉水量越高,膜内土壤含盐量变化幅度、土壤及籽粒中典型重金属元素含量越大;T2处理对应轮灌方式相对其他灌溉方式更有利于促进向日葵生长、增加籽粒产量、提高籽粒粗蛋白和粗脂肪含量;然而T3处理对应土壤及籽粒中砷、铅、镉、铬含量相对其他试验处理更低,且相对T1处理节约黄河水量100~120 mm,籽粒产量、生物量、籽粒粗蛋白和粗脂肪含量则分别提高了4.34%~7.19%、6.20%~6.68%、9.25%~20.50%、7.39%~13.37%;短期再生水灌溉不会导致向日葵籽粒和收后0~100 cm土体中的典型重金属元素含量超标。以节水控盐、增产提质为目标,推荐T3处理对应轮灌方式为河套灌区向日葵生育期内适宜的再生水灌溉方式,该研究结果可为内蒙古河套灌区再生水安全高效灌溉向日葵提供理论指导。