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基本參數

研究意義：淡水資源不足是全世界面臨的問題，新疆地處西北干旱區，淡水資源更為缺乏，淡水資源短缺限制干旱區農業的可持續發展。新疆淡水資源缺乏卻擁有豐富的咸水和微咸水資源，農業用水主要依賴于日益減少的地表水和儲量豐富具有一定含鹽量的淺層地下水。干旱區石灰性土壤母質普遍含鹽，在節水滴灌條件下，鹽分并不能被淋洗出土體，若長期使用咸水灌溉必定造成土壤鹽分累積，進而增大土壤次生鹽漬化的風險。相關研究表明咸水灌溉會使土壤鹽分表聚、惡化土壤理化性狀、影響微生物活性和養分轉化。因此咸水灌溉對干旱區農田的土壤理化性質、養分循環等土壤質量產生的負面效應值得引起高度關注。

前人研究進展：目前國內外改良鹽堿土的措施有很多，主要有水利措施、物理措施、化學措施及生物措施等。其中生物措施與其他措施相比投入成本低、環保等優點，被認為是最有效的改良措施。秸稈和生物炭作為一種重要的自然資源，其本身富含的氮、磷、鉀養分以及多種微量元素可用來補充植物養分，此外生物炭本身獨特的理化性質能夠通過改變土壤的pH和CEC值來影響土壤中養分的相互作用，具有良好的水肥調控效果。土壤微生物是土壤養分轉化和循環的動力，是衡量土壤質量，維持土壤肥力和作物生產力的一個重要指標，生物炭施入土壤后通過改變土壤理化性質來改善微生物生存環境，減少微生物之間的生存競爭，對有益微生物起到保護作用，有利于調控土壤微生物的數量和結構。土壤微生物是土壤酶的重要來源，土壤酶參與土壤中生物化學反應過程，反應土壤質量變化。眾多研究表明生物炭和秸稈施入土壤后不僅能夠改善土壤結構，有效提高土壤肥力，改善土壤理化性質，降低土壤容重、導水率，減少表層鹽分的積累防治反鹽現象，還能夠改善微生物生存的環境、改善土壤酶活性、促進土壤呼吸，因此生物炭和秸稈對于提高鹽堿地農業生產力和改善鹽堿地環境等均具有重要意義。