干旱区农田水盐与养分相互作用关系及其带来的土壤盐渍化、化肥残留等环境问题，是当前国际研究热点。膜下滴灌技术解决了新疆干旱区沙漠改农田绿洲的问题，并实现了节水、节肥、增产和省地的目的。然而，长期膜下滴灌改变了农田生态系统的水循环过程，从而导致盐分和养分在时间和空间分布上的特殊性，并出现了土壤盐分胁迫、肥料累积等环境问题。本文以新疆玛纳斯河流域膜下滴灌农田生态系统为研究对象，将流域尺度（玛纳斯河流域调研）、根际尺度（站点试验）、田间尺度（农田排水排盐工程）相结合，通过区域化变量理论、15N同位素示踪技术、竖井与暗管排水协同滴灌淋洗工程，定量揭示干旱区膜下滴灌农田生态系统水盐与养分的空间变异、累积过程；阐明根际尺度土壤盐胁迫下的棉花养分吸收机理以及土壤水盐与养分的交互效应、协同机制；探索水利改良措施下盐渍土的改良效果与土壤盐平衡规律。为新疆干旱区膜下滴灌水肥的高效利用，水资源和环境安全管理提供理论基础和科学支撑。

第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究进展
1.3 研究内容与技术路线
第2章 研究区域概况与方案
2.1 研究区域概况
2.2 流域尺度土壤水盐及养分累积特征研究方案
2.3 根际尺度盐渍化土壤对照试验方案
2.4 田间尺度盐渍化土壤改良试验方案
第3章 流域尺度土壤水盐与养分空间变异特征
3.1 土壤含水率的变异特征
3.2 土壤盐分的变异特征
3.3 土壤养分的变异特征
3.4 讨论
3.5 本章小结
第4章 流域尺度土壤水盐与养分的空间格局
4.1 土壤含水率时空分布格局
4.2 土壤含盐量年际累积格局
4.3 土壤养分时空累积格局
4.4 基于地统计的土壤水盐与养分的相关分析
4.5 讨论
4.6 本章小结
第5章 棉花根际尺度土壤水盐与养分协同机制
5.1 盐胁迫对土壤水盐养分迁移特征的影响
5.2 盐胁迫下棉花-根际土壤养分吸收与累积特征
5.3 盐胁迫下棉花根际土壤水肥协同机制
5.4 盐胁迫对棉花生长的影响
5.5 讨论
5.6 本章小结
第6章 棉花田间尺度盐渍化改良模式下的土壤盐平衡研究
6.1 竖井与暗管协同滴灌淋洗下的排水效果评价
6.2 田间尺度盐渍化改良模式下土壤脱盐效果评价
6.3 盐渍化土壤水利改良措施对土壤根际生态系统的影响
6.4 改良模式下的土壤盐平衡分析
6.5 暗管与竖井协同改良对棉花生长及产量的影响
6.6 单地块水利改良措施5年投入与产出分析
6.7 讨论
6.8 本章小结
第7章 玛纳斯河流域盐渍化土壤改良与灌溉制度优化
7.1 单地块膜下滴灌棉田水肥调控对策
7.2 单地块膜下滴灌棉田土壤盐渍化调控对策
7.3 根际尺度不同盐渍化土壤场景下种植棉花的生产力提升分析
7.4 考虑退地减水的玛纳斯河流域棉花灌溉制度优化
7.5 本章小结
第8章 结论与展望
8.1 主要结论
8.2 研究创新点
8.3 研究展望
参考文献