宁夏引黄灌区水肥耦合对苜蓿地土壤分形特征和养分的影响

刘 麟， 沙栢平， 高雪芹,2， 伏兵哲,2*

(1.宁夏大学农学院， 宁夏 银川 750021； 2.宁夏回族自治区草牧业工程技术研究中心， 宁夏 银川 750021)

宁夏引黄灌区地处我国西北内陆干旱地区，随着黄河流域经济迅速发展，水资源供需矛盾日益突出，干旱缺水问题严重制约了引黄灌区生态经济的发展[1]。近年，大量研究表明该区域由于长期大水漫灌和肥料撒施的粗放管理措施，导致水肥资源浪费和土壤环境污染，严重影响了作物生产[2-4]。因此，合理的灌水和施肥作为一种节约水肥资源、提高土壤肥力和促进作物生长的有效措施，对保护生态环境和农业可持续发展具有重要意义。

土壤是一种由不同粒径颗粒组成的多孔介质，具有一定的分形特征[5]。土壤颗粒组成不仅可以反映土壤质地，而且还与土壤水分、养分和土地侵蚀等有着密切联系[6-9]。随着分形理论在土壤学中的广泛应用，土壤分形维数作为表征土壤结构和土壤肥力的综合指标，已经成为近年来的研究热点[10-12]。紫花苜蓿(MedicagosativaL.)是优质的高蛋白饲草，其根系发达，即可固氮培肥，又可改良土壤团粒结构，对恢复生态环境、改善土壤结构和提高土壤肥力起着重要作用[13]。目前，关于宁夏引黄灌区水肥耦合条件下土壤分形特征与土壤养分之间的相关研究很少。本文通过引入地下滴灌节水技术，实施精量化的灌溉管理制度[14]，分析宁夏引黄灌区不同水肥处理下苜蓿地土壤颗粒组成、分形维数和土壤养分特征以及三者之间的关系，探讨水肥耦合对土壤结构和土壤肥力的影响，以期为引黄灌区苜蓿地水肥科学管理及土壤可持续利用提供理论依据。……