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地表覆蓋對不同類型鹽堿地紅麻生長及產量的影響

2015-09-29 03:03張加強駱霞虹金關榮陳常理
浙江農業科學 2015年12期
關鍵詞:紅麻鹽漬鹽堿地

張加強,駱霞虹,金關榮,陳常理

(浙江省蕭山棉麻研究所,浙江杭州 311202)

地表覆蓋對不同類型鹽堿地紅麻生長及產量的影響

張加強,駱霞虹,金關榮*,陳常理

(浙江省蕭山棉麻研究所,浙江杭州 311202)

利用田間小區試驗研究地表覆蓋對不同類型鹽堿地紅麻生長及產量的影響。結果表明,地表覆蓋為紅麻的生長提供了良好的生境,減少返鹽造成的死苗,促進紅麻的生長發育,增加株高和莖粗,從而提高鹽堿地紅麻的產量。不同類型的鹽堿地可采用不同的覆蓋措施。對于涂地型鹽堿地可采用植物秸稈覆蓋,而干旱型鹽堿地則可采用保墑效果好的塑料地膜覆蓋。

地表覆蓋;不同類型鹽堿地;紅麻;生長;產量

文獻著錄格式:張加強,駱霞虹,金關榮,等.地表覆蓋對不同類型鹽堿地紅麻生長及產量的影響 [J].浙江農業科學,2015,56(12):1936-1939.

鹽漬土是重要的土地資源,我國尚有80%左右的鹽漬土尚未得到開發利用,有著巨大的發展潛力[1]。濱海鹽漬土由沿海地區的海相沉積物發育而成,由于海相沉積物受高礦化海水的不斷浸漬,近海沉積的土體內富含大量易溶性鹽類,一旦出水成陸后,鹽分開始重新分配,并向地表聚集[2]。土壤含鹽量較高及季節性土壤返鹽是沿海灘涂植物立苗和生長的限制因子。有關研究表明,濱海鹽漬土的根本問題是含有鹽分的水在土體中運動,具有 “鹽隨水來,鹽隨水去”的特點[3]。因此,解決土壤鹽漬化的關鍵是控制地下水位上升或降低地下水位,減少土壤水分蒸發。如果采用適當的農藝措施,通過調節土壤水鹽運動,可使作物的耐鹽范圍擴大。

地表覆蓋是改善鹽堿地的重要措施之一。目前,有關鹽堿地地表覆蓋的研究多集中在小麥、棉花、大豆等大宗作物上[4-11]。紅麻是一種耐鹽能力較強的作物,而關于不同覆蓋物對不同類型鹽堿地土壤理化性質和紅麻生長的影響則鮮有報道[12-14]。2012-2014年,在浙江省杭州市蕭山區外十七工段 (涂地型鹽堿地)和江蘇省大豐市大豐林場鹽堿地基地 (干旱型鹽堿地),以露地栽培為對照,研究地表覆蓋麥草秸稈、碎麻骨秸稈、地表塑料薄膜等條件下,不同覆蓋措施對不同類型鹽堿地土壤生態環境及紅麻生長和產量的影響,旨在為合理改良利用鹽堿地提供理論參考。

1 材料與方法

1.1材料

涂地型鹽堿地試驗地設在浙江省杭州市蕭山區外十七工段進行,該地是20世紀90年代錢塘江邊圍墾的海涂地,位于北亞熱帶季風氣候區南緣??偟臍夂蛱卣鳛槎拈L,春秋短,四季分明;光照充足,雨量充沛,溫暖濕潤;冷空氣易進難出,災害性天氣較多;光、溫、水的地域差異明顯;年均氣溫16.1℃,年均地面溫度18.3℃,年降雨量1 402.5mm,年無霜期248 d,年日照時數2 006.9 h,年蒸發量1 223.7 mm。風向隨季節轉換,11月到次年2月以北、西北風偏多;2月起以北、東北風漸盛,3-6月和8月以東風為主,7月多西南風,9-10月多北風。土壤為潮閉土,土壤可溶總鹽為0.9~7.9 g.kg-1,pH值8.3~9.2,有機質6.154~110.64 g.kg-1,全氮2.76~6.46 g.kg-1,速效磷3.922~18.293 mg.kg-1,速效鉀16.790~119.325 mg.kg-1。田間試驗重復2年,2012年播種日期為5月28日,9月26日收獲。2013年播種日期為5月10日,9月24日收獲。

干旱型鹽堿地試驗設在江蘇省大豐市大豐林場灘涂基地進行,該地屬于沿海灘涂地,處于暖溫帶向北亞熱帶過渡地區。受海洋性和大陸性氣候雙重影響,春季回暖遲,氣溫低,秋季降溫遲,明顯偏暖,年降水量900 mm,降雨集中在7-9月。試驗前茬作物為大麥,土壤可溶總鹽0.5~34.9 g. kg-1,pH值8.2~9.2,有機質7.2~15.9 g. kg-1,全氮0.4~0.8 g.kg-1,速效磷12.66~24.91 mg.kg-1,速效鉀69~210.33 mg.kg-1。田間試驗重復2年,2013年播種日期6月為2日,9月27日收獲。2014年播種日期為5月9日,10 月13日收獲。

供試品種為紅麻H368雜交組合。

1.2方法

試驗于2012-2014年在浙江省杭州市蕭山區外十七工段 (涂地型鹽堿地)和江蘇省大豐市大豐林場鹽堿地研究基地 (干旱型鹽堿地)進行,田間試驗重復2年,采取隨機區組排列,重復3次。四周設保護行。小區面積13.34 m2,采用直行條播,每小區2條。翻耕試驗區,深溝起壟栽培。每區設3個覆蓋處理:對照,無覆蓋;覆農用塑料薄膜;覆蓋稻草;覆蓋碎麻骨。其他田間管理同一般大田生產。

纖維收獲期時調查有效株數及笨麻株數,每小區選取有代表性的20株進行考種,主要考查株高、莖粗、鮮皮厚,稱量鮮葉重及干骨重,對鮮皮進行曬干并稱其干重。

采用Excel 2003和DPSv 7.05軟件進行數據處理,文中數據均為各重復的平均值。

2 結果與分析

2.1在涂地型鹽堿地上的效果

由表1可知,鹽堿土壤環境對紅麻生長具有較強的抑制作用。紅麻表現出植株矮小、營養生長緩慢等問題,紅麻植株在不同覆蓋措施下鹽堿地種植時的經濟性狀表現有很大差異。2012年試驗中,相比對照,地表覆蓋 (包括碎麻骨,麻地膜,稻草覆蓋)后紅麻的經濟性狀均有所提高。其中,碎麻骨覆蓋的株高、莖粗、收獲總株數均最大,干皮產量也是碎麻骨覆蓋處理的最高,干皮產量比對照增產1.8%。而麻地膜覆蓋和稻草覆蓋干皮產量較對照低,是由于收獲總株數較少所致。2013年試驗中,相比對照,地表覆蓋 (包括碎麻骨,麻地膜,稻草覆蓋)后紅麻的株高和干皮產量均有所提高。其中,干皮產量最高的是稻草覆蓋,比對照增產37.0%,塑膜覆蓋、碎麻骨覆蓋、麻地膜覆蓋分別比對照增產24.3%,25.4%和12.6%。說明地表覆蓋對在涂地型鹽堿地的紅麻產量具有明顯增產效果。涂地型鹽堿地因地下水位高,通氣性強的覆蓋植物秸稈效果最好。

表1 不同覆蓋處理在涂地型鹽堿地的紅麻生長及產量

2.2在干旱型鹽堿地上的效果

由表2可知,旱地型鹽堿地由于塑料地膜保墑、抑鹽效果好。

考查結果表明,其收獲時紅麻的主要經濟性狀及產量均優于對照和稻草覆蓋。在2013年試驗中,塑膜覆蓋的干皮產量分別比對照和稻草覆蓋增產17.2%和6.4%;在2014年試驗中,塑膜覆蓋的干皮產量分別比對照和稻草覆蓋增產 1.4% 和10.8%。

3 討論

紅麻是一種抗逆性強、適應性廣的高產纖維作物,但耐鹽能力較鹽生植物相距甚遠,發展鹽堿地植麻,必須采取切實措施控制或減輕鹽害,降低紅麻根區的鹽分含量,為紅麻生長創造適宜的土壤環境。經過近年的鹽堿地植麻試驗,總結以下經驗。

合理翻耕,開深溝起高畦。鹽堿地土壤結構差、板結,嚴重影響紅麻根系的下扎。前茬作物收獲后,秋冬耕曬垡,耕深由15 cm增至30 cm以上,可疏松土壤,創造紅麻根系生長的良好環境,協調根冠關系,培養根健株壯的紅麻。濱海鹽漬土的根本問題是含有鹽分的水在土體中運動,具有“鹽隨水來,鹽隨水去”的特點。開深溝起高畦,做好鹽堿地內澇排除措施,對降低地下水位,減緩土壤返鹽強度,提高紅麻出苗率有顯著作用,是防止土壤鹽堿化的重要措施。

表2 不同覆蓋處理在旱地型鹽堿地的紅麻生長及產量

選擇紅麻雜交種。紅麻不同基因型間的耐鹽性有差異,紅麻雜交種的耐鹽能力要強于常規種[15-17]。因此,選用高產、優質、抗病、抗耐鹽堿的品種,如紅優2號,H368,H328雜交組合等。

地表覆蓋或碎麻稈還田。紅麻在種子萌發期和出苗期對鹽害較為敏感,促苗發育是鹽堿地植麻的關鍵。采用合理的栽培技術可在一定程度上緩解鹽害。地表覆蓋是改良利用鹽漬土的有效措施之一。覆蓋對土壤水鹽運動的影響主要是通過減少土壤水分蒸發來實現的。地膜覆蓋由于薄膜氣密性較好,具有很好的保溫保濕作用,對干旱型鹽堿地效果最好。因為地膜覆蓋地面以后,雖然地面溫度升高,加速了土壤水分的蒸發,但由于地膜下空間比較小,空氣很快達到過飽和狀態,促使水汽凝結到膜上,并回流到土壤當中,因而對土壤起到淋洗作用,可有效抑制土壤返鹽。地膜覆蓋可提高土壤溫度,減少土壤水分的蒸發量,改善土壤水分條件,抑制土壤返鹽。不同離子在土壤中的移動性是不同的,覆蓋地膜以后,對土壤表層鹽分中各離子的影響也有很大的差異。其中,對氯離子與鈣離子的抑制作用最明顯。利用紅麻、水稻、大麥等植物秸稈覆蓋可以起到保墑、抑鹽、培肥地力的作用[18]。與露地栽培的對照相比,各類覆蓋皆有顯著的增產效果,尤其是對涂地型鹽堿地效果最優,鹽堿地連續秸稈還田同時還可避免作物秸稈浪費、培肥地力。

合理密植。受鹽害影響,鹽堿地一般植株覆蓋面較小,浪費光能與土地資源。適當縮小行距,增加群體,縱橫空間并重利用,形成合理的群體結構,可提高土地與光能的利用率,增加生物學產量。紅麻產量的高低由單位面積的收獲株數和單株麻皮重量構成,紅麻的株數和單株重量更為重要。因此,要加大種植密度,以群體優勢創高產[13]。合理密度應根據實際情況來定,一般輕度和中度鹽堿地,采取中等密度,而重度鹽堿地宜適當提高密度。

4 小結

基于上述研究可知,地表覆蓋為紅麻的生長提供了良好的生境 (適宜的溫度和充足的水分),減少了返鹽造成的死苗,促進紅麻的生長發育,增加株高和莖粗,從而提高鹽堿地紅麻的產量。其中,地表覆蓋地膜效果最好。同時覆蓋措施施工簡單,成本低,是改良利用鹽堿土的行之有效的措施。不同類型的鹽堿地可采用不同的覆蓋措施。對于涂地型鹽堿地可采用植物秸稈覆蓋,而干旱型鹽堿地則可采用保墑效果好的塑料地膜覆蓋。

[1] 孫博,解建倉,汪妮,等.秸稈覆蓋對鹽漬化土壤水鹽影響的試驗研究 [J].水土保持通報,2011,31(3):48-51.

[2] 俞仁培,陳德明.我國鹽漬土資源及其開發利用 [J].土壤通報,1999,30(4):158-159.

[3] 林學政,陳靠山,何培青,等.種植鹽地堿蓬改良濱海鹽漬土對土壤微生物區系的影響 [J].生態學報,2006,26 (3):801-807.

[4] 董合忠,辛承松,李維江,等.山東濱海鹽漬棉田鹽分和養分特征及對棉花出苗的影響 [J].棉花學報,2009,21 (4):290-295.

[5] Wang R S,Kang Y H,Wan SQ,et al.Influence of different amounts of irrigation water on salt leaching and cotton growth under drip irrigation in an arid and saline area[J].Agricultural Water Management,2012,110(7):109-117.

[6] Li S X.,Wang Z H,Li S Q,et al.Effect of plastic sheet mulch,wheat straw mulch,and maize growth on water loss by evaporation in dryland areas of China[J].Agricultural Water Management,2013,116(1):39-49.

[7] Yaghi T,Arslan A,Naoum F.Cucumber(Cucum is sativus,L.)water use efficiency(WUE)under plastic mulch and drip irrigation[J].Agricultural W ater Management,2013,128:149-157.

[8] Balwinder-Singh,Humphreys E,Eberbach P L,et al. Growth,yield and water productivity of zero till wheat as affected by rice straw mulch and irrigation schedule[J].Field Crops Research,2011,121(2):209-225.

[9] Dong H Z,Li W J,Tang W,et al.Early plastic mulching increases stand establishment and lint yield of cotton in saline fields [J].Field Crops Research,2009,111(3):269-275.

[10] Mukherjee A,Kundu M,Sarkar S.Role of irrigation and mulch on yield,evapotranspiration rate and water use pattern of tomato(Lycopersicon esculen tum L.)[J].Agricultural Water Management,2010,98(1):182-189.

[11] 孫博,解建倉,汪妮,等.不同秸稈覆蓋量對鹽漬土蒸發、水鹽變化的影響 [J].水土保持學報,2012,26(1):246-250.

[12] 金關榮,胡光全,朱強,等.新圍海涂種植紅麻及其栽培技術研究 [J].中國麻作,1997,19(2):24-28.

[13] 俞少華,胡兆金,傅福道,等.圍墾海涂造紙紅麻栽培技術研究 [J].中國麻作,1996,18(2):24-27.

[14] 謝小丁,邵秋玲.濱海鹽堿地造紙用紅麻品種引種比較試驗 [J].湖北農業科學,2007,46(5):711-712.

[15] 張新,董娜,劉明久,等.豫北鹽堿地引種紅麻雜交種試驗初報 [J].生態學雜志,2014,33(1):59-64.

[16] 張加強,潘鳳英,廖小芳,等.紅麻雜交種幼苗生長對鹽脅迫的響應 [J].華中農業大學學報,2011,30(5):552-557.

[17] 張加強,潘鳳英,竇俊煥,等.紅麻雜交種的根系生長對鹽脅迫的抗性優勢表現 [J].中國農業大學學報,2011,16(5):6-12.

[18] 呂彪,秦嘉海,趙蕓晨.麥秸覆蓋對鹽漬土肥力及作物產量的影響 [J].土壤,2005,37(1):52-55.

(責任編輯:張瑞麟)

S 564

B

0528-9017(2015)12-1936-03

10.16178/j.issn.0528-9017.20151208

2015-08-04

國家麻類產業技術體系建設專項資金 (CARS19S05)

張加強 (1981-),男,助理研究員,主要從事麻類、花卉的育種、栽培及分子生物學研究工作。E-mail:zhangqiang414 @126.com。

金關榮。E-mail:jingr0@163.com。

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