地表覆蓋對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地紅麻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

張加強(qiáng)，駱霞虹，金關(guān)榮，陳常理

（浙江省蕭山棉麻研究所，浙江杭州 311202）

地表覆蓋對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地紅麻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

張加強(qiáng)，駱霞虹，金關(guān)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(qū)試驗(yàn)研究地表覆蓋對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地紅麻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，地表覆蓋為紅麻的生長(zhǎng)提供了良好的生境，減少返鹽造成的死苗，促進(jìn)紅麻的生長(zhǎng)發(fā)育，增加株高和莖粗，從而提高鹽堿地紅麻的產(chǎn)量。不同類(lèi)型的鹽堿地可采用不同的覆蓋措施。對(duì)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(lèi)型鹽堿地；紅麻；生長(zhǎng)；產(chǎn)量

文獻(xiàn)著錄格式：張加強(qiáng)，駱霞虹，金關(guān)榮，等.地表覆蓋對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地紅麻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響 ［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，56（12）：1936-1939.

鹽漬土是重要的土地資源，我國(guó)尚有80%左右的鹽漬土尚未得到開(kāi)發(fā)利用，有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ?］。濱海鹽漬土由沿海地區(qū)的海相沉積物發(fā)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(nèi)富含大量易溶性鹽類(lèi)，一旦出水成陸后，鹽分開(kāi)始重新分配，并向地表聚集［2］。土壤含鹽量較高及季節(jié)性土壤返鹽是沿海灘涂植物立苗和生長(zhǎng)的限制因子。有關(guān)研究表明，濱海鹽漬土的根本問(wèn)題是含有鹽分的水在土體中運(yùn)動(dòng)，具有 “鹽隨水來(lái)，鹽隨水去”的特點(diǎn)［3］。因此，解決土壤鹽漬化的關(guān)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(fā)。如果采用適當(dāng)?shù)霓r(nóng)藝措施，通過(guò)調(diào)節(jié)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)，可使作物的耐鹽范圍擴(kuò)大。

地表覆蓋是改善鹽堿地的重要措施之一。目前，有關(guān)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(qiáng)的作物，而關(guān)于不同覆蓋物對(duì)不同類(lèi)型鹽堿地土壤理化性質(zhì)和紅麻生長(zhǎng)的影響則鮮有報(bào)道［12-14］。2012-2014年，在浙江省杭州市蕭山區(qū)外十七工段 （涂地型鹽堿地）和江蘇省大豐市大豐林場(chǎng)鹽堿地基地 （干旱型鹽堿地），以露地栽培為對(duì)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(duì)不同類(lèi)型鹽堿地土壤生態(tài)環(huán)境及紅麻生長(zhǎng)和產(chǎn)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(yàn)地設(shè)在浙江省杭州市蕭山區(qū)外十七工段進(jìn)行，該地是20世紀(jì)90年代錢(qián)塘江邊圍墾的海涂地，位于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)南緣?？偟臍夂蛱卣鳛槎拈L(zhǎng)，春秋短，四季分明；光照充足，雨量充沛，溫暖濕潤(rùn)；冷空氣易進(jìn)難出，災(zāi)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(wú)霜期248 d，年日照時(shí)數(shù)2 006.9 h，年蒸發(fā)量1 223.7 mm。風(fēng)向隨季節(jié)轉(zhuǎn)換，11月到次年2月以北、西北風(fēng)偏多；2月起以北、東北風(fēng)漸盛，3-6月和8月以東風(fēng)為主，7月多西南風(fēng)，9-10月多北風(fēng)。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(jī)質(zhì)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(yàn)重復(fù)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(yàn)設(shè)在江蘇省大豐市大豐林場(chǎng)灘涂基地進(jìn)行，該地屬于沿海灘涂地，處于暖溫帶向北亞熱帶過(guò)渡地區(qū)。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(yàn)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(jī)質(zhì)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(yàn)重復(fù)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(yàn)于2012-2014年在浙江省杭州市蕭山區(qū)外十七工段 （涂地型鹽堿地）和江蘇省大豐市大豐林場(chǎng)鹽堿地研究基地 （干旱型鹽堿地）進(jìn)行，田間試驗(yàn)重復(fù)2年，采取隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。四周設(shè)保護(hù)行。小區(qū)面積13.34 m2，采用直行條播，每小區(qū)2條。翻耕試驗(yàn)區(qū)，深溝起壟栽培。每區(qū)設(shè)3個(gè)覆蓋處理：對(duì)照，無(wú)覆蓋；覆農(nóng)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(chǎn)。

纖維收獲期時(shí)調(diào)查有效株數(shù)及笨麻株數(shù)，每小區(qū)選取有代表性的20株進(jìn)行考種，主要考查株高、莖粗、鮮皮厚，稱量鮮葉重及干骨重，對(duì)鮮皮進(jìn)行曬干并稱其干重。

采用Excel 2003和DPSv 7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，文中數(shù)據(jù)均為各重復(fù)的平均值。

2　結(jié)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(huán)境對(duì)紅麻生長(zhǎng)具有較強(qiáng)的抑制作用。紅麻表現(xiàn)出植株矮小、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)緩慢等問(wèn)題，紅麻植株在不同覆蓋措施下鹽堿地種植時(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)有很大差異。2012年試驗(yàn)中，相比對(duì)照，地表覆蓋 （包括碎麻骨，麻地膜，稻草覆蓋）后紅麻的經(jīng)濟(jì)性狀均有所提高。其中，碎麻骨覆蓋的株高、莖粗、收獲總株數(shù)均最大，干皮產(chǎn)量也是碎麻骨覆蓋處理的最高，干皮產(chǎn)量比對(duì)照增產(chǎn)1.8%。而麻地膜覆蓋和稻草覆蓋干皮產(chǎn)量較對(duì)照低，是由于收獲總株數(shù)較少所致。2013年試驗(yàn)中，相比對(duì)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(chǎn)量均有所提高。其中，干皮產(chǎn)量最高的是稻草覆蓋，比對(duì)照增產(chǎn)37.0%，塑膜覆蓋、碎麻骨覆蓋、麻地膜覆蓋分別比對(duì)照增產(chǎn)24.3%，25.4%和12.6%。說(shuō)明地表覆蓋對(duì)在涂地型鹽堿地的紅麻產(chǎn)量具有明顯增產(chǎn)效果。涂地型鹽堿地因地下水位高，通氣性強(qiáng)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(zhǎng)及產(chǎn)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(jié)果表明，其收獲時(shí)紅麻的主要經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量均優(yōu)于對(duì)照和稻草覆蓋。在2013年試驗(yàn)中，塑膜覆蓋的干皮產(chǎn)量分別比對(duì)照和稻草覆蓋增產(chǎn)17.2%和6.4%；在2014年試驗(yàn)中，塑膜覆蓋的干皮產(chǎn)量分別比對(duì)照和稻草覆蓋增產(chǎn) 1.4% 和10.8%。

3　討論

紅麻是一種抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的高產(chǎn)纖維作物，但耐鹽能力較鹽生植物相距甚遠(yuǎn)，發(fā)展鹽堿地植麻，必須采取切實(shí)措施控制或減輕鹽害，降低紅麻根區(qū)的鹽分含量，為紅麻生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的土壤環(huán)境。經(jīng)過(guò)近年的鹽堿地植麻試驗(yàn)，總結(jié)以下經(jīng)驗(yàn)。

合理翻耕，開(kāi)深溝起高畦。鹽堿地土壤結(jié)構(gòu)差、板結(jié)，嚴(yán)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(chuàng)造紅麻根系生長(zhǎng)的良好環(huán)境，協(xié)調(diào)根冠關(guān)系，培養(yǎng)根健株壯的紅麻。濱海鹽漬土的根本問(wèn)題是含有鹽分的水在土體中運(yùn)動(dòng)，具有“鹽隨水來(lái)，鹽隨水去”的特點(diǎn)。開(kāi)深溝起高畦，做好鹽堿地內(nèi)澇排除措施，對(duì)降低地下水位，減緩?fù)寥婪蝶}強(qiáng)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(zhǎng)及產(chǎn)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(qiáng)于常規(guī)種［15-17］。因此，選用高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、抗耐鹽堿的品種，如紅優(yōu)2號(hào)，H368，H328雜交組合等。

地表覆蓋或碎麻稈還田。紅麻在種子萌發(fā)期和出苗期對(duì)鹽害較為敏感，促苗發(fā)育是鹽堿地植麻的關(guān)鍵。采用合理的栽培技術(shù)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(duì)土壤水鹽運(yùn)動(dòng)的影響主要是通過(guò)減少土壤水分蒸發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)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(duì)干旱型鹽堿地效果最好。因?yàn)榈啬じ采w地面以后，雖然地面溫度升高，加速了土壤水分的蒸發(fā)，但由于地膜下空間比較小，空氣很快達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)，促使水汽凝結(jié)到膜上，并回流到土壤當(dāng)中，因而對(duì)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(fā)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(dòng)性是不同的，覆蓋地膜以后，對(duì)土壤表層鹽分中各離子的影響也有很大的差異。其中，對(duì)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(duì)照相比，各類(lèi)覆蓋皆有顯著的增產(chǎn)效果，尤其是對(duì)涂地型鹽堿地效果最優(yōu)，鹽堿地連續(xù)秸稈還田同時(shí)還可避免作物秸稈浪費(fèi)、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(fèi)光能與土地資源。適當(dāng)縮小行距，增加群體，縱橫空間并重利用，形成合理的群體結(jié)構(gòu)，可提高土地與光能的利用率，增加生物學(xué)產(chǎn)量。紅麻產(chǎn)量的高低由單位面積的收獲株數(shù)和單株麻皮重量構(gòu)成，紅麻的株數(shù)和單株重量更為重要。因此，要加大種植密度，以群體優(yōu)勢(shì)創(chuàng)高產(chǎn)［13］。合理密度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)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(dāng)提高密度。

4　小結(jié)

基于上述研究可知，地表覆蓋為紅麻的生長(zhǎng)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(jìn)紅麻的生長(zhǎng)發(fā)育，增加株高和莖粗，從而提高鹽堿地紅麻的產(chǎn)量。其中，地表覆蓋地膜效果最好。同時(shí)覆蓋措施施工簡(jiǎn)單，成本低，是改良利用鹽堿土的行之有效的措施。不同類(lèi)型的鹽堿地可采用不同的覆蓋措施。對(duì)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(cāng)，汪妮，等.秸稈覆蓋對(duì)鹽漬化土壤水鹽影響的試驗(yàn)研究 ［J］.水土保持通報(bào)，2011，31（3）：48-51.

［2］ 俞仁培，陳德明.我國(guó)鹽漬土資源及其開(kāi)發(fā)利用 ［J］.土壤通報(bào)，1999，30（4）：158-159.

［3］ 林學(xué)政，陳靠山，何培青，等.種植鹽地堿蓬改良濱海鹽漬土對(duì)土壤微生物區(qū)系的影響 ［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，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(yǎng)分特征及對(duì)棉花出苗的影響 ［J］.棉花學(xué)報(bào)，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(cāng)，汪妮，等.不同秸稈覆蓋量對(duì)鹽漬土蒸發(fā)、水鹽變化的影響 ［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2012，26（1）：246-250.

［12］ 金關(guān)榮，胡光全，朱強(qiáng)，等.新圍海涂種植紅麻及其栽培技術(shù)研究 ［J］.中國(guó)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(shù)研究 ［J］.中國(guó)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(yàn) ［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，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(yàn)初報(bào) ［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2014，33（1）：59-64.

［16］ 張加強(qiáng)，潘鳳英，廖小芳，等.紅麻雜交種幼苗生長(zhǎng)對(duì)鹽脅迫的響應(yīng) ［J］.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，30（5）：552-557.

［17］ 張加強(qiáng)，潘鳳英，竇俊煥，等.紅麻雜交種的根系生長(zhǎng)對(duì)鹽脅迫的抗性優(yōu)勢(shì)表現(xiàn) ［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，16（5）：6-12.

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

（責(zé)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(guó)家麻類(lèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金 （CARS19S05）

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

金關(guān)榮。E-mail：jingr0@163.com。