鹽堿地秸稈覆蓋對向日葵生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

李小牛

（山西省水利水電科學研究院）

1 研究目的與意義

在水資源短缺的平川可澆灌地區(qū)，本來土壤的有效水分并不是很缺乏，但由于土壤鹽漬化的存在，常會造成根系的反滲透，嚴重影響農(nóng)作物單產(chǎn)的提高。根據(jù)不同鹽堿類型和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際需要，實施利用灌溉控鹽、秸稈還田和秸稈覆蓋防止蒸發(fā)技術，是改善農(nóng)作物生長發(fā)育農(nóng)田的水土環(huán)境，提高農(nóng)田水分利用率，降低肥料的流失，實現(xiàn)農(nóng)作物抗鹽增產(chǎn)栽培的有效措施。

秸稈覆蓋作為一項農(nóng)業(yè)耕作技術，大量研究表明能夠有效抑制土壤水分蒸發(fā)，起到蓄水保墑的作用，同時還可以抑制鹽分在土壤表面聚集，從而使土壤淺層含鹽量降低至作物耐鹽的程度范圍。秸稈覆蓋還可以減少地面沖刷，增加土壤滲透性，提高土壤涵養(yǎng)水分功能，有利于農(nóng)作物的生長與發(fā)育，提高產(chǎn)量。因此，開展鹽堿地秸稈覆蓋試驗研究，具有重大的現(xiàn)實意義。

利用秸稈覆蓋達到農(nóng)作物增產(chǎn)，基本原理主要是通過地表覆蓋來抑制土壤表面的水分蒸發(fā)，減少土壤水分無為消耗損失，達到保持適中的土壤水分含量，促進植株生長的有效蒸騰，表現(xiàn)為土壤水分從物理消耗向生理消耗轉(zhuǎn)化的過程，從無效蒸發(fā)向有效消耗過程的轉(zhuǎn)化。

2 研究內(nèi)容與試驗設計

2.1 研究內(nèi)容

針對土壤鹽漬化現(xiàn)狀，以向日葵作物為對象，利用秸稈覆蓋田間節(jié)水技術對土壤水分環(huán)境的影響進行研究，探討不同秸稈覆蓋量下，向日葵的生長狀況、產(chǎn)量狀況，以及對鹽堿地土壤水分、溫度、鹽堿化程度的適應性，比較篩選適宜鹽堿地向日葵栽培的秸稈覆蓋量，為秸稈覆蓋的推廣應用提供理論參考和技術支持。

2.2 試驗設計

試驗地點設在小店區(qū)北格鎮(zhèn)張花營村的輕度（含鹽量 3.2 g/kg）及中度（4.3 g/kg）鹽堿地，選擇向日葵3638C品種為試驗作物。覆蓋物為玉米秸稈，試驗前將秸稈切成3-5 cm長碎段。試驗分5個處理，覆蓋量依次為1.2 kg/m2（F1.2）、0.9 kg/m2（F0.9）、0.6 kg/m2（F0.6）和0.3 kg/m2（F0.3），以不覆蓋為對照（CK）。小區(qū)面積150 m2，順序排列，一次重復。

3 結果與分析

向日葵于4月25日播種，5月5日左右出苗，7月中旬現(xiàn)蕾，7月下旬開花，9月28日收獲，按小區(qū)收獲計產(chǎn)。生長期觀測植株高度、莖粗及葉面積指數(shù)等指標。觀測時，在每小區(qū)隨機選擇30株作為樣本，取其算術平均值?，F(xiàn)將試驗結果分析如下。

3.1 不同秸稈覆蓋量對向日葵生長特性的影響

不同鹽堿程度及秸稈覆蓋下的向日葵生長情況詳見表1。對表1數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計得知，在輕度鹽漬化的土地上種植的向日葵，試驗處理對株高的影響明顯，與對照相比：7月5日普遍高1.3-3.1 cm，最高的為F0.9處理；7月29日普遍高1.9-23.1 cm，最高的為F0.6處理；8月22日普遍高5.7-30.7 cm，最高的為F0.6處理。試驗處理對莖粗的影響不明顯，與對照相比：7月5日普遍高0.03-0.3 cm，最高的為F0.6處理；7月29日普遍高-0.43-0.23 cm，最高的為F0.6處理，最低的為F0.3處理；8月22日普遍高-0.38-0.1 cm，最高的為F1.2處理，最低的為F0.9處理。試驗處理對葉面積指數(shù)的影響明顯，與對照相比：7月5日普遍高0.02-0.018，最高的為F1.2處理；7月29日普遍高0-0.61，最高的為F0.6處理；8月22日普遍高0.03-1.73，最高的為F1.2處理。據(jù)觀察，在出苗初期各處理的株高幾乎沒有差異，植株高度差異主要表現(xiàn)在中期和后期；莖粗在生長初期差異明顯，但在生長中后期差異不明顯；葉面積指數(shù)在生長的各個階段，差異均比較明顯。

表1 輕度鹽漬化不同覆蓋處理向日葵生長發(fā)育狀況

對于中度鹽堿地，同一時期株高、莖粗和葉面積指數(shù)情況與輕度鹽堿地相類似，只是株高和葉面積指數(shù)小很多，莖粗沒有規(guī)律性。如在F1.2處理中，中度鹽堿地株高7月29日比7月5日僅高67.0 cm，而輕度鹽堿地則高出110.9 cm，生長差異很大。植物葉片是光合作用、呼吸作用和蒸騰作用的重要器官,對作物的產(chǎn)量影響巨大，而其葉面積指數(shù)為關鍵指標。在中度鹽漬化土地上種植的向日葵，7月下旬的葉 面 積 指 數(shù) ，F(xiàn)1.2、F0.9、F0.6、F0.3分 別 比 對 照 提 高55.6%、25.4%、40.3%和0.8%，秸稈的覆蓋量越大差異越明顯。

3.2 不同秸稈覆蓋量對向日葵產(chǎn)量的影響

不同鹽堿程度及秸稈覆蓋下的向日葵產(chǎn)量情況詳見表2。從表2可以看出，在輕度鹽漬化土地上進行秸稈覆蓋，向日葵產(chǎn)量較對照明顯增加，單產(chǎn)提高效果依次為：F0.6＞F0.9＞F1.2＞F0.3＞CK。其中 F0.6處理單產(chǎn)最高，達到4 961.8 kg/hm2，比對照提高21.39%。主要原因是F0.6處理的花盤平均重量最高，百粒重也高。

表2 不同程度鹽漬化與秸稈覆蓋處理下向日葵產(chǎn)量情況

在中度鹽漬化土地上進行秸稈覆蓋，向日葵產(chǎn)量均較對照有所提高，單產(chǎn)提高效果依次為：F0.6＞F1.2＞F0.3＞F0.9＞CK。但表現(xiàn)最為明顯的是 F0.6處理，單產(chǎn)達到3 796.2 kg/hm2，較對照提高14.5%。主要原因是F0.6處理的百粒重與花盤平均重量較高。

輕度鹽漬化和中度鹽漬化相比，不同秸稈覆蓋量下的向日葵單產(chǎn)差異顯著，單產(chǎn)提高效果依次為：F0.9＞F0.6＞F1.2＞F0.3＞CK。綜合比較來說，以 F0.6處理較優(yōu)。

4 結論

試驗結果表明，在輕中度鹽漬化土地上利用玉米秸稈覆蓋種植向日葵，植株生長狀況良好，葉面積指數(shù)高，花盤平均重量高，百粒重也高，總體增產(chǎn)效果顯著。其中最佳的覆蓋處理為F0.6。秸稈覆蓋可作為鹽堿地作物栽培的一項增產(chǎn)措施進行推廣。