控制暗管排水下土壤剖面水鹽分布與變化特征

遲碧璇，史海濱※，許 迪，焦平金

（1. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木建筑工程學(xué)院，呼和浩特 010018；2. 中國水利水電科學(xué)研究院水利研究所，北京 100048）

0 引 言

土壤鹽漬化和干旱缺水是制約灌區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素[1-3]，而不合理的灌溉與洗鹽會導(dǎo)致地下水位升高并引發(fā)土壤積鹽。暗管排水可排出田間多余土壤水分，加快土壤鹽分淋洗速度，從而降低地下水位和抑制土壤返鹽，促進(jìn)灌區(qū)土壤有效脫鹽[4-7]。然而暗管自由排水工程易造成過度排水，使田間水分損失過快，導(dǎo)致作物在灌水間歇期遭受干旱脅迫[8-9]。通過抬高暗管排水出口高度，控制排水可減少田間排水輸出，提高水分利用效率[10]。因此，在暗管自由排水基礎(chǔ)上進(jìn)行控制排水，對防治土壤鹽漬化和緩解干旱壓力具有重要意義[11-13]。

為防治土壤鹽漬化，控制排水下的農(nóng)田水鹽效應(yīng)引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。羅紈等[14]在寧夏銀南灌區(qū)排水溝出口設(shè)置控制堰發(fā)現(xiàn)，控制排水雖減少了地下水中的鹽分增幅，卻未造成土壤明顯積鹽。盡管也有研究表明控制排水可提高淺層地下水鹽分濃度并影響淺層地下水鹽分的空間差異性[15]，然而控制排水增加的淺層地下水鹽分可通過深層排水來減輕，滿足作物的水鹽要求[16]?？刂婆潘粌H減少了排水量[14,17]，還明顯降低了排水中的鹽分含量[18]。楊麗麗等[19]從水鹽平衡的角度分析排水量和排鹽量發(fā)現(xiàn)，銀南灌區(qū)的排水鹽含量低于作物耐受限度，控鹽效果理想，控制排水試區(qū)滿足水鹽平衡要求。

綜上，針對控制排水下的農(nóng)田水鹽方面研究主要考察了控制排水對地下水中鹽分含量、排水量和排水中鹽分含量的影響，罕見對土壤剖面水鹽運移特征的影響。而土壤剖面水鹽運移既影響暗管的排水排鹽量，又制約根區(qū)鹽分平衡和作物生長，且這種效應(yīng)受排水出口高度和暗管間距的影響[20-21]。為此本文選取玉米生長階段的典型灌溉周期開展研究，探討控制排水及其間距對土壤剖面水鹽分布與變化的影響規(guī)律，以期為干旱半干旱區(qū)實施控制排水提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市五原縣永聯(lián)村，屬河套灌區(qū)義長灌域，地理坐標(biāo)為107°37′19″～108°51′04″E，40°45′57″～41°17′58″N，平均海拔高程為1 029 m。試驗區(qū)屬溫帶大陸性氣候，干燥多風(fēng)，氣溫變化大，光熱資源豐富，降水少，蒸發(fā)強(qiáng)，凍融期長。年均風(fēng)速為2.7 m/s；年均氣溫為6.6～7.7 ℃，最高氣溫在7月，最低氣溫在1月；年均日照時數(shù)為3 200 h，太陽輻射量多達(dá)6 200 MJ/m2。試驗區(qū)年均降水量為139～222 mm，集中在6—8月，占全年降雨量的70%左右；年均蒸發(fā)量為2 200～2 400 mm，蒸降比達(dá)10以上。試驗區(qū)地勢平坦，土壤質(zhì)地為粉壤土，具體物理性質(zhì)見表1。試驗區(qū)主要種植玉米和葵花，5—9月作物生長期的地下水埋深為0.52～2.20 m，土壤剖面初始電導(dǎo)率為400～1 500μS/cm，屬于輕中度鹽漬土，當(dāng)?shù)夭缓侠淼墓喔扰潘畬?dǎo)致地下水位升高和地表嚴(yán)重積鹽。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗設(shè)計了3種排水處理：暗管自由排水（FD）、暗管控制排水（CD）、控制排水下間距減少（CD1/2）處理，探究控制排水及其間距變化對土壤水鹽分布與變化的影響。FD是試驗區(qū)用來降低地下水位的常規(guī)排水方式，暗管間距設(shè)為50 m，暗管埋深設(shè)為1.6 m?？紤]到自由排水可能導(dǎo)致過度排水的問題，設(shè)置了CD處理，即在FD處理基礎(chǔ)上將暗管出口抬高0.4 m形成控制排水處理。為進(jìn)一步了解控制排水下暗管間距變化對土壤水鹽分布的影響，在CD處理基礎(chǔ)上將暗管間距減少至25 m后設(shè)置了CD1/2處理，暗管出口仍較FD抬高0.4 m。

FD、CD和CD1/2處理分別布置在面積為3 000 m2、3 000 m2和1 500 m2的獨立小區(qū)上，各小區(qū)間由固定田埂隔開以阻斷水分交換。考慮到田間排水試驗占地面積較大且施工鋪設(shè)難度較大，未設(shè)置重復(fù)，但每個處理小區(qū)采用3根平行暗管，并在中間暗管控制范圍內(nèi)監(jiān)測與取樣，以消除不同處理間的相互影響[22]。暗管排水出口直接通到集水井中，調(diào)控排水出口高度（圖1）。通過在集水井內(nèi)安裝浮子式潛水泵以保證井內(nèi)水深始終低于1.8 m，不淹沒暗管出口。3種排水處理的9根暗管均為埋深1.6 m，管徑75 mm，管長20 m的外包濾料透水管，坡降為2‰。

表1 試驗地土壤物理性質(zhì)Table 1 Soil physical characteristics of experimental site

1.3 試驗方法

試驗小區(qū)均種植玉米，品種為內(nèi)單314，于2019年5月1日播種，株距為0.3 m、行距為0.6 m。參照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民施肥習(xí)慣，玉米的氮肥（以N計）和磷肥（以P2O5計）施用量分別為325和180 kg/hm2。磷肥作為底肥于播種前一次性施用，氮肥分別于播種期和拔節(jié)期按照1∶1施用。玉米生長期的日降雨量和日平均氣溫如圖2所示。

于2019年6月27日引黃河水進(jìn)行地面灌溉，灌水量為2 175 m3/hm2，灌溉水的電導(dǎo)率為700μS/cm左右。灌水時玉米處于拔節(jié)期，根系深度為60～75 cm，株高為0.70～0.98 m。為探討土壤水鹽的靜態(tài)分布，在本次灌水前后對土壤剖面進(jìn)行取樣分析，其中灌前取樣時間為6月22日（灌水前第5天），灌后取樣時間為7月5日（灌水后第8天）。為探討土壤水鹽的動態(tài)變化，將灌溉周期劃分為灌水期和間歇期2個階段以考察階段水鹽變化狀況。灌水期指本次灌水前到灌水后的持續(xù)時段，即6月22日—7月5日（共13 d）；間歇期指本次灌水后到下次灌水前的持續(xù)時段，即7月5日—7月15日（共10 d）；灌溉周期共23 d。

土樣沿暗管水平距離方向和土壤剖面垂直方向采集。FD和CD的水平取樣點分別距小區(qū)中間暗管0、5、10、15、20、25 m，CD1/2的水平取樣點分別距小區(qū)中間暗管0、2.5、5、7.5、10、12.5 m。在每個水平取樣點上沿垂向取樣至120 cm深度，垂向取樣土層依次為0～3、

＞3～10、＞10～30、＞30～50、＞50～70、＞70～100、＞100 ～120 cm，共7層。土樣采用土鉆法采集以測定土壤的含水率和電導(dǎo)率。用烘干法測定土壤含水率；以土壤電導(dǎo)率來描述土壤含鹽狀況，表征土壤鹽分脅迫強(qiáng)度[23]。將土樣風(fēng)干后充分研磨，過2 mm篩，按照 5∶1 水土質(zhì)量比浸提液法，使用DDSJ-318型電導(dǎo)率儀（上海雷磁，精度±0.5%）測定土壤標(biāo)準(zhǔn)液電導(dǎo)率。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

1.4.1 土壤剖面相對含水率計算

由于土壤非均質(zhì)性的存在，采用相對含水率這一指標(biāo)消除土壤質(zhì)地差異對土壤含水率的影響，以表示土壤中有效水分含量。計算公式為

式中RWC為土壤相對含水率，%；θ為土壤含水率，%；fθ為土壤田間持水量，%。

1.4.2 土壤剖面水鹽變化計算

為便于分析不同階段的土壤水鹽變化，分別計算灌水期和間歇期2個階段的水鹽變化程度。

式中ΔRWC為含水率變幅，%；RWC1為灌水前土壤相對含水率；RWC2為灌水后土壤相對含水率，%；RWC3為下次灌水前土壤相對含水率，%。若ΔRWC ＞0，為增幅；ΔRWC ＜0，為降幅。

式中SDR為脫鹽率，%；EC1為灌水前土壤電導(dǎo)率，μS/cm；EC2為灌水后土壤電導(dǎo)率，μS/cm；EC3為下次灌水前土壤電導(dǎo)率，μS/cm。若SDR＞0，為脫鹽；SDR ＜0，為積鹽。

1.4.3 土壤剖面水鹽變異性計算

為探究土壤水鹽分布均勻性受排水控制的影響，以變異系數(shù)來反映空間變異特性[24]，數(shù)值越大，表示土壤水鹽分布變異性越強(qiáng)；數(shù)值越小，表示土壤水鹽分布均勻性越高。

1.4.4 數(shù)據(jù)處理方法

利用Microsoft Excel 2010 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與計算；采用Origin2018軟件制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤剖面水鹽靜態(tài)分布

2.1.1 土壤剖面相對含水率分布

不同排水處理下灌水前后土壤剖面相對含水率在距暗管間距1/2的區(qū)域內(nèi)分布如圖3所示。FD條件下，灌水前和灌水后土壤相對含水率均沿剖面先減?。?～50 cm）后增大（50～120 cm）。FD和CD的灌后土壤平均相對含水率較灌前分別增加了4.72%和10.15%。與FD相比，CD提高了灌后暗管間距1/2附近的土壤相對含水率，較FD高出8.27%，這可能是由于控制排水保留了田間水分，使得土壤相對含水率較高。控制排水下間距減少后，CD1/2灌后暗管間距1/2附近的土壤相對含水率較CD明顯降低，平均相對含水率為72.42%。這表明，控制排水經(jīng)過灌水提高了土壤相對含水率；控制排水下間距減少后，灌后的土壤相對含水率有所降低。

2.1.2 土壤剖面鹽分分布

圖4 展示了不同排水處理下灌水前后土壤剖面電導(dǎo)率分布。FD和CD條件下，灌前土壤電導(dǎo)率沿剖面逐漸減小，這是由于蒸發(fā)作用促使鹽隨毛管水上升至土壤表層聚積；灌后土壤電導(dǎo)率沿剖面先增大（0～50 cm）后減?。?0～120 cm），表明土壤鹽分主要淋洗至50 cm左右土層。距暗管水平距離不同，土壤電導(dǎo)率分布也不同。FD和CD條件下，灌水前和灌水后土壤電導(dǎo)率均沿暗管水平距離先增大后減小，離暗管越近，水動力條件越強(qiáng)，水分運動越快[25]，排水量越大，排出鹽分較多，同時距暗管遠(yuǎn)處洗脫的鹽分也可能隨排水向暗管近處累積，在兩者的共同作用下，鹽分在距暗管10～15 m附近累積。與FD相比，CD明顯降低了整個剖面的土壤電導(dǎo)率，灌前除表層外土壤電導(dǎo)率均在500μS/cm上下變化，平均電導(dǎo)率降低29.92%；灌后除個別點外土壤電導(dǎo)率均低于500μS/cm，平均電導(dǎo)率降低36.73%。經(jīng)灌水，CD灌后電導(dǎo)率沿水平距離的變化減小，整個土壤剖面鹽分差異不大。與CD相比，CD1/2進(jìn)一步減小了整個剖面的土壤電導(dǎo)率，平均電導(dǎo)率灌前降低了50.69%，灌后降低了7.85%，且在水平距離和垂向深度上的變化均較小。這表明控制排水不僅降低了土壤剖面鹽分含量，還減小了灌水前后剖面各處的鹽分差異，控制排水下減少間距進(jìn)一步降低了土壤剖面鹽分含量。

2.2 土壤剖面水鹽動態(tài)變化

2.2.1 土壤剖面含水率變化

不同排水處理下兩階段土壤剖面相對含水率變幅如圖5所示，圖中正值為增幅，負(fù)值為降幅。FD條件下，灌水期暗管及其間距1/2附近50 cm深度土層的土壤相對含水率增幅較大，分別達(dá)到51.49%和56.00%；間歇期暗管間距1/2附近50 cm及以上深度土層的土壤相對含水率降幅較大，最大達(dá)76.18%。CD和CD1/2條件下，兩階段的土壤相對含水率變幅也均在暗管或暗管間距1/2附近的50 cm土層達(dá)最大，這是由于50 cm左右土層土壤相對含水率較小，同時該土層受蒸騰發(fā)和暗管排水等因素的共同作用導(dǎo)致含水率變化幅度較大；暗管附近排水速率較快減少了土壤相對含水率，暗管間距1/2附近的土壤水通過橫向排水向暗管附近補(bǔ)給導(dǎo)致土壤相對含水率在兩處變幅較大。與FD相比，CD提高了灌水期的土壤相對含水率增幅，平均增幅較FD高53.64%，尤以50 cm及以上深度土層的土壤相對含水率增幅明顯；降低了間歇期的土壤相對含水率降幅，平均降幅較FD降低8.98%。與CD相比，CD1/2在灌水期土壤相對含水率增幅減小，平均增幅較CD減少81.91%；間歇期土壤相對含水率降幅增大，平均降幅較CD高8.85%。這表明控制排水在灌溉周期內(nèi)水分增幅大且降幅小，起到保留田間水分的作用，控制排水下減少間距減弱了保墑效應(yīng)。

2.2.2 土壤剖面鹽分變化

圖6 展示了不同排水處理下兩階段土壤脫鹽率的剖面變化，圖中正值為脫鹽，負(fù)值為積鹽。FD條件下，灌水期土壤脫鹽程度沿垂向深度逐漸減弱；間歇期土壤積鹽程度沿垂向深度逐漸減小。土壤表層鹽分變化強(qiáng)烈，表層土壤在灌水期明顯脫鹽，在間歇期有不同程度的積鹽，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是表層土壤受蒸發(fā)和灌溉等因素影響顯著，而深層土壤受這些因素的影響不明顯[25]。與FD相比，灌水期CD增加了29.17%的脫鹽區(qū)域，提高了46.12%的平均脫鹽率；間歇期減小了14.29%的積鹽區(qū)域，降低了72.62%的平均積鹽率。與CD相比，CD1/2在灌水期縮減了45.16%的土壤剖面脫鹽區(qū)域；間歇期縮減了54.17%的積鹽區(qū)域。這表明控制排水在灌溉周期內(nèi)脫鹽多積鹽少，起到降低剖面鹽分的作用，控制排水下減少間距縮減了灌水期的脫鹽區(qū)域。

2.3 土壤剖面水鹽變異狀況

2.3.1 土壤剖面含水率變異狀況

為進(jìn)一步探究不同排水控制處理對土壤含水率剖面分布均勻性的影響，灌水前后土壤相對含水率水平變異系數(shù)沿垂向深度變化如圖7所示。FD條件下，灌前土壤含水率的水平變異系數(shù)在50 cm土層較大，為38.77%；灌后整個垂向深度上的水平變異系數(shù)降低，均低于20%。CD條件下，灌水前后土壤含水率水平變異系數(shù)均低于20%，灌后較灌前小幅升高。CD1/2條件下，灌前土壤含水率水平變異系數(shù)較?。还嗪蟠蠓岣?，在垂向70 cm處達(dá)最大，為46.45%。這表明，與自由排水比，控制排水提高了灌前土壤剖面含水率水平分布均勻性，控制排水下減少間距灌后土壤剖面含水率水平分布均勻性變差。

不同排水處理下灌水前后土壤相對含水率垂向變異系數(shù)沿水平距離變化如圖8所示。FD條件下，土壤相對含水率垂向變異系數(shù)灌后沿水平距離變化較灌前穩(wěn)定，變異系數(shù)降低，均低于20%。與FD相比，CD條件下，灌后暗管附近土壤相對含水率垂向變異系數(shù)增大。與CD相比，CD1/2下灌后土壤相對含水率垂向變異系數(shù)平均增大23.78%。這表明，控制排水降低了灌后暗管附近的土壤剖面含水率垂向分布均勻性，控制排水下減少間距進(jìn)一步降低了灌后土壤剖面含水率垂向分布均勻性。

2.3.2 土壤剖面鹽分變異狀況

不同排水處理下灌水前后土壤鹽分水平變異系數(shù)沿垂向深度變化如圖9所示。FD條件下，灌水前后土壤鹽分水平變異系數(shù)均較大，在40%附近變化。與FD相比，CD條件下，土壤鹽分水平變異系數(shù)明顯降低，尤其灌后的土壤鹽分水平變異系數(shù)降低更為明顯，平均降幅為45.88%，整個垂向深度上的水平變異系數(shù)均不高于20%。與CD相比，CD1/2減少了灌前土壤的鹽分水平變異系數(shù)，提高了灌后的土壤鹽分水平變異系數(shù)。這表明，控制排水改善了土壤剖面水平鹽分水平分布均勻性，灌后均勻性更好；控制排水下減少間距提高了灌前土壤的鹽分水平均勻性，降低了灌后土壤鹽分水平均勻性。同時，經(jīng)過灌水各處理下土壤鹽分水平變異系數(shù)均在30 cm耕層達(dá)到最小，說明耕層土壤鹽分水平分布更均勻，更利于作物生長。

不同排水處理下灌水前后土壤鹽分垂向變異系數(shù)沿水平距離變化如圖10所示。FD條件下，灌后的垂向變異系數(shù)明顯低于灌前。與FD相比，CD條件下，灌后的土壤鹽分垂向變異系數(shù)較灌前平均降低了32.55%。與CD相比，CD1/2提高了灌后的土壤鹽分垂向變異系數(shù)。這表明，灌水明顯改善了自由排水的土壤剖面鹽分垂向分布均勻性；控制排水下土壤鹽分垂向分布均勻性更好；控制排水下減少間距使土壤鹽分垂向分布均勻性變差。

3 討 論

3.1 控制排水對土壤水分的影響

灌前和灌后分別為灌溉周期中間歇期和灌水期的結(jié)束時間點。分析不同排水處理下兩階段土壤相對含水率變化發(fā)現(xiàn)，控制排水具有較好的保墑作用，提高了灌水期的土壤相對含水率增幅，降低了間歇期的土壤相對含水率降幅。這是由于控制排水抬高了暗管出口高度使灌水期的排水量減少，田間水分的蓄積量增加，導(dǎo)致灌水期土壤相對含水率增幅較大；而灌水期較高的水分蓄積量使更多的土壤水在間歇期長時間滯留田間，導(dǎo)致間歇期土壤相對含水率變化較小，從而減小了土壤相對含水率降幅。采用模型預(yù)測和田間試驗監(jiān)測，袁念念等[26]也發(fā)現(xiàn)控制排水減少了排水輸出量從而保留田間水分，與本研究結(jié)果共同證實了控制排水的保墑作用，這對于提高作物水分利用效率和節(jié)約灌溉水量具有重要意義。

3.2 控制排水對土壤鹽分的影響

控制排水不僅改變了土壤剖面水分分布，也影響了土壤鹽分的分布變化。灌水期和間歇期分別是土壤脫鹽和積鹽的交替發(fā)生階段。傳統(tǒng)認(rèn)為控制排水降低了水力梯度以減少根區(qū)以下的深層滲漏量，從而降低洗鹽排水量，抬高地下水位又使更多的水分沿毛管向根區(qū)遷移增加了鹽分積累。正如在伊朗莫漢平原和澳大利亞葡萄園的研究均發(fā)現(xiàn)[18,27]，與自由排水相比，控制排水導(dǎo)致土壤鹽分增加，這與本研究發(fā)現(xiàn)的控制排水增強(qiáng)脫鹽效果相矛盾。本文發(fā)現(xiàn)，與自由排水相比，控制排水降低了灌溉周期內(nèi)的土壤剖面含鹽量，灌水期增加了脫鹽區(qū)域，間歇期減小了積鹽區(qū)域。本文認(rèn)為，控制排水不僅影響水分的排出量和毛管水的上升量，也影響排水的速率及其與土壤剖面的作用時間。盡管控制排水抬高了地下水位，降低水力梯度以減少排水速率，但同時也延長了水分在土壤剖面的滯留時間，進(jìn)而增加排水與土壤剖面鹽分的作用時間，促使更多的土壤剖面可溶性鹽溶解至排水中以增加排水中的鹽濃度，從而提高了排水洗鹽效率[17,28]。因此，排水減少量和排水中鹽分增加量這兩者共同決定了控制排水下土壤剖面積鹽或脫鹽與否。本試驗較高的灌溉水量加強(qiáng)了控制排水的慢速淋洗作用，使更多的土壤鹽分溶解隨排水排出，不僅提高了脫鹽效果又增加了洗鹽的均勻性[29]。維持根區(qū)鹽分低于作物耐鹽極限是控制排水可持續(xù)控鹽的關(guān)鍵，本試驗中整個土壤剖面鹽分均不超過1.0 g/L，低于作物耐鹽極限[30]。

3.3 控制排水下間距減少對土壤水鹽的影響

控制排水下減少間距后，保墑效應(yīng)減弱，土壤相對含水率在灌水期的增幅降低，在間歇期的降幅提高，同時土壤剖面鹽分含量降低。暗管間距會顯著影響土壤水鹽變化[22]，暗管間距越小，灌溉入滲強(qiáng)度越高，排水排鹽效率也越高[31-33]?？刂婆潘赂淖冮g距對水分運動的影響亦然，故減少間距減弱了保墑效果。之所以控制排水下減少間距縮減了灌水期的脫鹽區(qū)域，可能是因為灌后取樣時間的影響，取樣時間為灌水后第8天，根據(jù)試驗區(qū)氣象資料（圖2），整個灌水期未發(fā)生降雨，同時間距減少后排水脫鹽速度更快，使得灌后取樣時的部分區(qū)域已由脫鹽過程轉(zhuǎn)向積鹽過程。

3.4 控制排水對土壤水鹽變異的影響

土壤是空間上的連續(xù)體，在空間上具有異質(zhì)性[34]，變異系數(shù)作為描述空間分布均勻性的重要參數(shù)，可反映土壤水鹽分布的離散程度[35]。本研究發(fā)現(xiàn)，控制排水的土壤鹽分在水平與垂向的分布均勻性均提高，這可能是由于控制排水保留了田間水分，延長了水分與土壤剖面鹽分的作用時間[27]，使得土壤剖面鹽分分布變得更為均勻，一定程度降低了土壤鹽堿化的風(fēng)險[36]?？刂婆潘聹p少間距提高了灌前土壤鹽分水平分布均勻性卻降低了灌后土壤鹽分水平分布均勻性，這表明控制排水改善土壤鹽分分布均勻性的效應(yīng)受間距的影響明顯，需結(jié)合進(jìn)一步的田間試驗或模型模擬探究控制排水下間距變化對土壤鹽分變異性的影響。

盡管本研究發(fā)現(xiàn)控制排水較高的鹽分分布均勻性和脫鹽效率及保墑效應(yīng)有助于控制土壤次生鹽漬化和提高農(nóng)業(yè)用水效率。然而由于未能監(jiān)測到排水排鹽量和作物產(chǎn)量數(shù)據(jù)，未明確控制排水下土壤剖面水鹽分布與變化如何進(jìn)一步影響排水排鹽過程與作物生長過程。本研究由于試驗場地有限，僅考察了2個水平的控制排水間距和出口高度，故仍需設(shè)置多組控制排水出口高度和間距處理，以尋求最優(yōu)的組合調(diào)控方案。

4 結(jié) 論

1）土壤剖面水鹽靜態(tài)分布受控制排水及其間距變化影響。與自由排水相比，控制排水提高了土壤剖面8.27%的相對含水率，降低了土壤剖面36.73%的鹽分含量，控制排水下減少間距降低了土壤剖面鹽分含量。

2）土壤剖面水鹽動態(tài)變化受控制排水及其間距變化影響。與自由排水相比，控制排水在灌溉周期內(nèi)具有保墑脫鹽效果，提高了灌水期53.64%的含水率增幅和29.17%的脫鹽區(qū)域，減小了間歇期8.98%的含水率降幅和14.29%的積鹽區(qū)域。控制排水下減少間距減弱了保墑效果，降低了灌水期81.91%的含水率增幅，提高了間歇期8.85%的含水率降幅，縮減了灌水期的脫鹽區(qū)域。

3）控制排水提高了土壤剖面鹽分分布均勻性。與自由排水相比，控制排水減小了土壤剖面鹽分沿水平和垂向的變異系數(shù)，灌后水平和垂向的變異系數(shù)分別降低了45.88%和32.55%?？刂婆潘聹p少間距提高了灌前土壤鹽分水平分布均勻性，降低了灌后土壤鹽分水平分布均勻性。

綜上，控制排水提高了土壤剖面的保墑效果、脫鹽效率和鹽分分布均勻性，然而這種效應(yīng)受控制排水下暗管間距變化的影響較大，仍需針對不同氣候和土壤條件開展控制排水研究以探尋因地制宜的排水間距和出口高度調(diào)控方案。