近日，山东农业大学水利土木工程学院张俊鹏教授团队联合河北省农林科学院旱作农业研究所党红凯研究员团队在《Industrial Crops and Products》发表了题为“The optimal salinity threshold of irrigation water for balancing cotton yield, water productivity, and soil salinity”研究成果，明确了兼顾棉花产量、水分生产力和土壤盐平衡的咸水安全灌溉盐度阈值，为环渤海地区咸水资源合理利用和棉花绿色生产提供科学依据。

环渤海低平原淡水资源供需矛盾突出，区域咸水（含微咸水）储量丰富，合理开发咸水资源用于农业灌溉，是缓解当地水资源紧缺、保障农业生产可持续发展的重要途径。然而咸水灌溉易引发土壤盐分累积问题，灌溉水盐度过高会抑制作物生长，影响产量与纤维品质。目前兼顾棉花产量、品质、水分利用效率和土壤盐平衡的安全灌溉盐度阈值尚不明确。针对这一问题，研究团队依托棉花长期定位咸水灌溉试验，系统探究不同盐度咸水畦灌对土壤水盐动态、棉花生长发育、耗水特性、籽棉产量和纤维品质的影响，解析了咸水灌溉条件下土壤水盐-棉花生长生理-耗水量-产量品质-水分生产力之间的级联响应机制，综合多指标确定咸水畦灌适宜矿化度阈值。

研究发现，适宜盐度的咸水畦灌不会对棉花生长发育与产量形成产生显著负面影响，还可抑制棉花营养生长过旺，推动光合产物向生殖器官分配，助力构建合理群体株型；同时依托自然降雨淋洗作用，能够维持棉花根区土壤盐分输入-淋洗的动态平衡。综合多项指标评估，在保障棉花产量、纤维品质及水分生产力不受损失的条件下，灌溉水盐度安全阈值为4.3 dS/m；若允许产量、纤维长度和水分生产力出现5%以内的下降，灌溉水盐度上限可提高至8.4 dS/m。路径分析结果表明，咸水灌溉引起的根区土壤盐分变化是影响棉花生长的关键因素，高矿化度咸水灌溉引入农田的盐分导致棉花的生理过程受阻，生长指标显著降低，最终引发籽棉产量、品质和水分生产力下降。

山东农业大学为论文第一完成单位，2024级硕士研究生于子洋和河北省农林科学院旱作农业研究所郑春莲研究员为共同第一作者，山东农业大学张俊鹏教授为通讯作者。该研究得到山东省自然科学基金和山东省水资源与水环境重点实验室开放基金的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2026.124133