作為水文循環的重要組成部分，淺層土壤水是大多數植物的主要水源，也是許多營養物質的溶劑。在生態系統中，無論是自然降水還是人工灌溉水，都只能轉化為土壤水后提供作物生長所需的水分。水入滲引起的新舊水交替，一直是土壤水文學的熱門話題。

基于此，在本研究中，來自西北師范大學和南京大學的研究團隊于2019年在甘肅省河西走廊東端民勤縣的民勤綠洲（38°27′10′′-39°06′53′′ N，102°53′16′′-103°49′00′′ E）中部大灘鎮北東村（38°47′29′′ N，103°13′52′′ E）進行了相關試驗，旨在：（1）了解灌溉水對農田土壤水的貢獻及有效貢獻時間；（2）通過孔隙水同位素反映灌溉水在土壤中的入滲過程。

本研究監測了民勤綠洲灌溉期土壤水同位素及其含水量的動態變化，估算了灌溉后5天，灌溉水對不同土層的貢獻率，并探討了有效貢獻時間及其影響因素。在民勤綠洲農田，灌溉水對不同土層的貢獻率不同。灌溉后5天內，在0-20 cm，20-60 cm和60-100 cm土層，灌溉的平均貢獻率分別為31.11 ± 17.74%，19.17 ± 12.72%，和31.56 ± 12.42%。灌溉水對20-60 cm土層的貢獻率相對較低。土壤含水量、地形和地膜覆蓋是影響灌溉水有效貢獻時間的重要因素。0-20 cm土層在灌溉后第一天達到峰值，有效貢獻時間超過5天。20-60 cm土層在灌溉后第二天達到峰值，有效貢獻時間僅為4天。灌溉水對60-100 cm土層的貢獻峰值出現在第三天，有效貢獻時間長于中上層。在本研究中，灌溉水作為主要補給源，可到達1 m以下土層，有效替代了農田土壤中的舊水。研究結果有助于理解干旱綠洲地區農田灌溉后的土壤水入滲及補給過程，為農業經營者合理規劃灌溉方案提供科學理論基礎。