近日，山东农业大学张俊鹏教授团队联合河北省农林科学院旱作农业研究所、中国农业科学院农田灌溉研究所等单位，在长期咸水灌溉对棉花出苗及土壤碳循环调控领域取得重要进展，两项研究成果先后发表在国际期刊《Journal of Agronomy and Crop Science》，为我国华北平原咸水资源安全利用和农业绿色发展提供了理论参考。

在棉花咸水适宜灌溉方式与盐分阈值研究方面，针对咸水灌溉对土壤盐分的影响具有持续性以及棉花萌发出苗和幼苗生长阶段耐盐性较弱的问题，论文“Effects of Long-Term Saline Water Irrigation on Cotton Emergence and Seedling Growth”基于长达20年（2006-2025）的定位试验，系统探究了不同矿化度咸水畦灌和沟灌对棉花成苗与幼苗生长及土壤水盐动态的影响。研究发现，适量浓度的咸水灌溉对土壤水盐和棉花出苗无明显影响，但连续多年采用≥10.6 dS·m⁻¹咸水灌溉，棉花成苗率的稳定性与可持续性下降；能够保障根区土壤盐分周年动态平衡、棉花成苗率不受显著抑制的灌溉水矿化度阈值为10.0 dS·m⁻¹（畦灌）和10.4 dS·m⁻¹（沟灌）；当灌溉水盐度≤8.3 dS·m⁻¹时，畦灌更利于棉花成苗和幼苗生长，反之，沟灌更为有利。该论文第一单位为山东农业大学水利土木工程学院/山东省农业节水技术与装备重点实验室，第一作者为2023级硕士研究生谢运超，通讯作者为张俊鹏教授和张安琪博士，河北省农林科学院旱作农业研究所党红凯研究员等参与核心研究。

图1 棉花相对产量与灌溉水浓度间的回归分析

在咸水灌溉土壤碳循环与碳排放调控研究方面，针对咸水灌溉可能导致的土壤生态功能变化问题，论文“Impact of Saline Water Irrigation on Soil Carbon Pool Composition and the Response of Carbon Emissions to Water Regulation”通过人工气候室控制试验，分析了咸水灌溉对棉田土壤碳氮组分及CO₂排放的影响机制。基于研究结果提出了咸水灌溉的适宜调控方案：灌溉水矿化度≤ 4 g·L⁻¹、土壤水分维持在田间持水量60%-75%，可实现棉田土壤健康与减排效益的协同提升。该论文第一单位是山东农业大学水利土木工程学院/山东省农业节水技术与装备重点实验室，第一作者为2023级硕士研究生王园园，通讯作者为张安琪博士和马守田副研究员，张俊鹏教授和中国农业科学院农田灌溉研究所高阳研究员等提供重要技术支持。

图2 CO₂排放与土壤环境因子的Mantel检验

原文链接：https://doi.org/10.1111/jac.70149

https://doi.org/10.1111/jac.70120