中文摘要：

针对平原绿洲优质灌溉水资源短缺、地下水盐化及土壤次生盐碱化的防治、干旱区膜下滴灌棉田土壤水盐运动规律与水盐调控措施、以及新疆膜下滴灌技术的大面积推广应用导致的"只灌不排"现象给绿洲农田土壤质量留下隐患等问题，通过对不同膜下滴灌年限、盐分积累状况及地下水位、不同气候、不同灌水水质和灌溉方式等相关因素对棉花膜下滴灌盐分分布的影响，开展不同滴灌年限条件下农田土壤盐渍化动态监测内容，量化分析土壤盐分累积特征及水盐运移规律，确定内陆干旱区节水灌溉条件下灌区盐化土壤改良数学模型参数，提出合理的膜下滴灌灌溉制度和防止次生盐渍化的灌溉模式，建立膜下滴灌土壤水盐运移及次生盐渍化预警数学模型，促进农业生产方式的集约型转变，为农业经济可持续发展与生态恢复的良性互动提供保障，为内陆干旱区的灌溉规划和处理以及应用提供科学依据。这将对提出干旱区国民经济可持续发展的宏观决策以及稳定祖国边疆具有重要的战略意义和现实意义。

结论摘要：

膜下滴灌是覆膜种植与滴灌技术相结合的一种新的灌水技术，近十几年来这项技术在新疆推广应用较快，取得了良好的效果，并已成为世界大田微灌技术应用最成功的区域之一。但是，随着大田膜下滴灌技术的不断普及与应用，在实际研究中发现，由于作物根系吸水及植株蒸腾作用，被带入到土壤中的盐分越来越多，加之新疆灌区土壤大多含有盐分，所以，伴随着膜下滴灌技术应用时间的延续，棉田土壤次生盐渍化现象逐渐凸显，若不尽早研究解决，将会制约该技术的推广应用。本研究以新疆棉花为主要作物，选择石河子垦区的典型棉田，主要针对膜下滴灌条件下不同种植年限农田盐分积累过程及土壤水盐运移规律、根系吸水模型建立及应用、秸秆覆盖对膜下滴灌棉田土壤水盐运移的影响以及冻融条件下的棉田水盐运移特征等方面进行了分析与研究。首先,在石河子121团典型地块开展了不同滴灌年限农田土壤盐分的监测工作，得出了随着滴灌年限的增加，棉田中的总盐量逐年增加且土壤积盐程度有加剧增长的趋势。通过棉田土壤盐分累积特征及影响因素分析，确立了长期在盐碱土壤上实行膜下滴灌的水盐调控机制及防治次生盐渍化的预警模型。其次，通过室内试验确定的土壤水分运动参数的基础上，在新疆农业大学农水实验室进行了三组桶栽棉花（花期、铃期及絮期）的根系进行取样分析，以Feddes 模型为基础，通过根系吸水试验确定Feddes 模型的基本参数，从而建立了膜下滴灌棉花根系吸水模型并进行了模拟计算和分析，其结果较为准确地模拟了根系吸水强度和根区水分分布状况。第三，分析了秸秆覆盖对膜下滴灌棉田土壤水盐运移的影响，得到了无覆盖处理的含盐量相对较大，地表以下30cm处覆盖和表层覆盖处理盐分相对较低的结论。第四，选取滴灌年限为12年的棉田进行了冻融条件下的水盐运移特征研究，通过监测分析得知，温度间接影响盐分运移，在冻结期，土壤水分运移缓慢，土壤盐分运移变化较小; 在消融期，土壤水分运移较为活跃，土壤盐分运移变化较大。最后以HYDRUS-2D模型为基础，进行了土壤水分及盐分运移的数值模拟，并利用大田试验数据对模拟结果进行了验证，取得了较好的模拟效果。这些研究将为干旱区开发利用盐碱地及防治土壤次生盐渍化的发生提供了可靠的理论依据，对防治干旱区绿洲农业的安全可持续发展、水资源的可持续利用和当地经济可持续发展的宏观决策具有重要的战略意义和现实意义，对稳定祖国边疆和加强社会安定和谐起到重要的作用。