在内蒙古河套灌区引黄水量削减近1/4的严峻形势下，通过长期试验研究，探索一种维持灌区水—土环境良性循环的咸淡水灌溉模式，并阐述及预测微咸水灌溉所引起的区域环境效应，为灌区农业的可持续发展提供理论依据。以内蒙古河套灌区的红卫试验场为研究对象，揭示了微咸水灌溉对作物生理、形态等指标的影响规律，依据地质统计学理论，通过对区域土壤水盐信息空间变异性的研究，运用GS+工具进行土壤水盐空间结构性分区，在此基础上，构建了考虑区域变异的一维垂直非饱和土壤水盐运移SWAP模型系统。同时，把MODFLOW与SWAP模型进行耦合，将饱和带和非饱和带构成一个完整体系对微咸水灌溉的水土环境效应进行综合预测评估，全面深入地探讨和论证了微咸水开发利用的可行性。研究结果表明，采用“淡咸咸”灌溉模式进行中长期的微咸水灌溉，地下水在年度内可基本达到补排平衡，地下水矿化度有所下降，土壤盐分的积累随着时间的推移而呈递减趋势，大约在10年后盐分达到补排平衡状态，出现了高矿化度区的盐分向低矿化度区运移的现象，但土壤总体呈脱盐趋势，作物产量没有受到较大影响。最终，研究认为微咸水在干旱、半干旱地区可作为一种补充灌溉水源。
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