不同時期深松和斷根對退化草地的影響

成文革++張春艷++路曉玉++才源++李子勇

摘 要：試驗采用深松和斷根2種方法打破土壤及植物根系環(huán)境，并分別在2個不同時期進行，進一步比較了實施時間對結(jié)果的影響。該試驗沒有灌水和施肥，排除了其它因素的影響。結(jié)果顯示：在深松、斷根后均不同程度降低了土壤容重。4月和10月深松試驗改變了土壤的團粒結(jié)構(gòu)，增加了含水量，產(chǎn)草量在第2年分別較對照提高了12.9%和16.5%，第3年分別較對照提高19.1%和20%。4月斷根和5月斷根，使植被根系重新分布，促進根系更新。產(chǎn)草量在試驗第2年分別為1.148t/hm2、1.11t/hm2。較對照增加了35.1%、30.6%，第3年分別較對照提高37.9%、33.1%。2種處理方式在不同時間上的產(chǎn)量比較沒有顯著差異，即時間對草產(chǎn)量的影響較小。

關(guān)鍵詞：深松；斷根；退化草地

中圖分類號：S283 文獻標識碼： A DOI：10.11974/nyyjs.20170229002

自2000—2016年松嫩平原鹽漬化草原面積由3.27×106hm2[1]增加到393.7萬hm2[2]，而且這種鹽漬化狀況仍然在繼續(xù)。不斷退化的草原，生產(chǎn)力必然顯著下降[3]，給農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展帶來了持續(xù)的壓力。退化草地的恢復(fù)、開發(fā)、利用成為農(nóng)牧業(yè)發(fā)展的一項重要任務(wù)。由于氣候和人為活動的影響，致使土壤板結(jié)，含水量和孔隙度下降，含鹽量上升，草原不斷退化。為了治理這種現(xiàn)狀有關(guān)學(xué)者進行了不同的研究，通過物理、化學(xué)、生物等方法，或多種方法相結(jié)合，均具有一定效果。國內(nèi)具代表性研究有趙蘭坡等人采取圍欄、斷根松土、補播、施肥等措施改良退化草地[4]。李取生等人提出對低洼易澇鹽堿地進行高產(chǎn)優(yōu)勢水稻開發(fā)，采取包括施用土壤改良劑、增施有機肥、以砂壓堿等多種形式的土壤改良措施和以鹽堿地水稻缽育大苗抗逆栽培技術(shù)為核心的栽培措施等[5]。李建東等在出現(xiàn)大面積鹽堿斑的草地上開展了自然封育、生物、化學(xué)、物理和工程等改良治理的研究，通過多年的實驗，證明上述措施都有一定的效果，但以生物措施治鹽堿效果為最好[6]。楊波等對退化草地進行切根、灌溉、施肥處理，結(jié)果表明三者相結(jié)合時增產(chǎn)效果最佳[7]。截止目前還沒有對深松和斷根時期的具體研究報道，本試驗以吉林西部退化草地為試驗?zāi)繕?，分別進行2個不同時期的處理，對土壤的含水量、產(chǎn)草量、產(chǎn)種量進行統(tǒng)計，分析時間對處理結(jié)果的影響。

1 試驗設(shè)備與方法

試驗地位于吉林西部的乾安縣，為中度退化草地。斷根采用9QP—830型盤齒式破土切根退化草地改良機，分別在4月20日和5月10日開始進行羊草草地斷根各25坰，深度10cm，切根間距30cm。深松采用9ST-460型草地振動式間隔松土機，分別在4月20日和11月上旬開始進行土壤深松處理各25坰，作業(yè)深度10cm。對照（未處理）25坰。為了減少地力、植被差異，每5坰（1000m×500m）作為一個重復(fù)處理，4月斷根、4月深松、5月斷根、10月深松、對照（未處理）順序排列（見圖1），共計5個重復(fù)。采用5點式取樣進行調(diào)查采樣，測產(chǎn)采用機械收草、收種，每個處理單收單獨測總產(chǎn)量。試驗只做不同時期的斷根和深松不做灌溉和施肥等其它處理。

調(diào)查項目：土壤容重、產(chǎn)草量、產(chǎn)種量。

2 結(jié)果分析

2.1 土壤物理性質(zhì)變化

2個時期的斷根和深松均降低了土壤的容重（表1），增加了孔隙度，4個處理中，相同整地的不同時間上差異較小，不同整地方式間差異較大。深松對土壤的容重、孔隙度影響較大，效果明顯。容重4月斷根、4月深松、5月斷根、10月深松分別較對照降低6%～7.8%、14.2%～16.4%、6.8%～8.1%、14.9%～17.3%。

2.2 產(chǎn)量變化

2.2.1 2種方法對產(chǎn)草量影響

4月斷根產(chǎn)草量3a較對照分別高出30%、35.1%、37.9%，5月斷根處理產(chǎn)草量3a分別較對照高出31.7%、30.6%、33.0%（表2）。2014年4月和5月斷根的產(chǎn)草量極顯著高于4月深松和對照（表3），斷根的不同時期間沒有顯著差別，只是4月略高于5月。2014年4月深松與對照之間沒有顯著差異（10月深松在收草之后，所以2014年不參加比較）。2015及2016年斷根和深松2種方式的產(chǎn)草量均顯著高于對照，不同時期的處理間沒有顯著差異。3a平均（10月深松為2a平均）比較中，斷根處理均極顯著高于深松處理及對照，10月深松極顯著高于對照，4月深松顯著高于對照，不同時期的相同整地方式間沒有顯著差異。2種處理措施均能顯著提高退化草地的產(chǎn)草量，但不同時間對產(chǎn)量影響沒有達到顯著差異，只存在微量差別：4月斷根略好于5月斷根，10月深松略好于4月深松。

2.2.2 產(chǎn)種量變化

3a內(nèi)各處理的產(chǎn)量如圖2，經(jīng)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：除2014年10月深松外（10月深松是在2014年收種之后進行的，其產(chǎn)量應(yīng)與對照相近），其它年份的各處理產(chǎn)種量均顯著高于對照，即深松和斷根均能顯著提高退化羊草草地的產(chǎn)種量，但各處理間沒有顯著差異，即不同時間的相同整地方式對產(chǎn)草量沒有顯著差別。

3 結(jié)論

3.1 斷根

可以切斷羊草橫走根莖，解決因根莖生長稠密造成土壤透水、透氣性差的問題；促進羊草分蘗擴繁，切斷羊草根莖同時對其它植被根系破壞小；切根時不出現(xiàn)草根錯位或被帶出土層等破壞草地現(xiàn)象，降低土壤容重，增加了羊草密度及株高。斷根可以顯著提高退化羊草草地的產(chǎn)草量和產(chǎn)種量，4月和5月斷根3a平均較對照提高產(chǎn)草量34.4%和31.8%，4月和5月分別比對照提高產(chǎn)種量60%和49.1%。4月斷根處理與5月之間在產(chǎn)草量和產(chǎn)種量上均沒有顯著差異，只是4月略高于5月。

3.2 深松

能打破土壤亞表層的板結(jié)，降低土壤容重，增加土壤孔隙，增強土壤的蓄水通氣能力，創(chuàng)造有利于植物生長的土壤條件，加快形成新的分蘗株，增強根莖分蘗，實現(xiàn)草地的自我復(fù)壯。2個時間的深松處理均可顯著提高退化草地的產(chǎn)草量、產(chǎn)種量，4月和10月平均較對照提高產(chǎn)草量11.7%和18.3%。不同時期斷根間差異不顯著說明時間對草地因素影響較小。

參考文獻

[1]劉興土.松嫩平原退化土地整治與農(nóng)業(yè)發(fā)展[M].北京：科技出版社，2001：83-130.

[2]孫廣友，王海霞.松嫩平原鹽堿地規(guī)模開發(fā)的前期研究、灌區(qū)格局與風(fēng)險控制[J].資源科學(xué)，2016（3）：33-39.

[3]劉樹強，史有財，李茂林.羊草草地松土復(fù)壯效果研究[J].草業(yè)科學(xué)，1989，6（3）：50-53.

[4]趙蘭坡，王宇，郄瑞卿，等.蘇打鹽堿土草原退化防治技術(shù)研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1999（3）：64-67.

[5]李取生，李秀軍，李曉軍，等.松嫩平原蘇打鹽堿地治理與利用[J] .資源科學(xué)，2003（1）：15-16.

[6]李建東，鄭慧瑩.松嫩平原鹽堿化草原改良治理的研究[J].東北師大學(xué)報自然科學(xué)版，1995（1）：110-113.

作者簡介：成文革（1967-），男，吉林省長春市人，副研究員，大學(xué)本科，學(xué)士，現(xiàn)主要研究羊草的育種深加工及推廣。