醋渣覆蓋對鹽漬土麥田土壤和小麥幼苗生長的影響

余桂紅 朱孔志 張鵬

摘要：江蘇沿海灘涂資源豐富，是江蘇重要的可開發(fā)土地資源。目前新墾灘涂農(nóng)田大多為鹽漬土，影響農(nóng)作物的生長，產(chǎn)量較低。利用醋廠的下腳料醋渣對灘涂新開墾麥田在播種期進行覆蓋，研究醋渣覆蓋對鹽漬土麥田土壤和幼苗生長的影響。結(jié)果顯示，醋渣覆蓋可提高土壤的含水量，降低土壤的含鹽量，對土壤pH值沒有影響;幼苗期醋渣覆蓋的小麥苗高、葉長、單株總根長、單株總根面積、單株總根體積、鮮質(zhì)量和干質(zhì)量等均顯著高于未覆蓋的對照。試驗結(jié)果表明，醋渣覆蓋可改良鹽漬土的性狀，顯著促進海濱灘涂鹽漬土麥田小麥幼苗期的生長。醋渣覆蓋是一種有效改良海濱灘涂鹽漬土、促進農(nóng)作物生長的方法。

關(guān)鍵詞：小麥;醋渣覆蓋;鹽漬土改良;幼苗生長;土壤性狀

中圖分類號： S512.106;S156 ?文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）14-0087-03

鹽漬土一般在含鹽量高的同時呈現(xiàn)堿性，故又稱為鹽堿土。鹽漬土廣泛分布于世界上100多個國家，總面積達到 10億hm2。我國鹽漬土面積約占世界鹽漬土面積的10%，面積達到9 913.3萬hm2，是世界鹽漬土面積第三大國[1]。江蘇海岸線長達888.9 km，沿海灘涂面積約占全國海岸灘涂面積的1/4，是海岸灘涂面積最大的省份[2]。江蘇沿海灘涂新開墾的麥田大多為中低產(chǎn)的鹽漬土麥田，土壤含鹽量在 0.1%～0.6%之間，屬堿性土壤，pH值在8.0左右。

通過農(nóng)藝措施對鹽漬土進行改良，是促進鹽漬土開發(fā)利用的有效途徑之一，作物秸稈覆蓋是農(nóng)藝措施改良鹽漬土的有效方法之一[3-5]。醋渣為食醋工廠的下腳料，醋渣如果當(dāng)作垃圾處理掉，既浪費資源，又污染環(huán)境，目前醋渣堆腐后作為花卉、蔬菜和草坪的栽培基質(zhì)得到了廣泛應(yīng)用[6-8]。醋渣的pH值在6左右，為弱酸性[9]，其他性狀與作物秸稈類似。目前，醋渣覆蓋對鹽漬土農(nóng)田土壤及作物生長的影響尚未見報道。為改善江蘇海濱灘涂鹽漬土麥田的小麥生長情況，本試驗應(yīng)用江蘇恒順集團有限公司的下腳料醋渣（醋渣用量為45 t/hm2）在播種前對麥田進行表層覆蓋，研究醋渣覆蓋對鹽漬土麥田土壤理化性質(zhì)（含水量、pH值和電導(dǎo)率）和幼苗生長的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

3個小麥品種分別為寧麥13、揚麥20和揚麥25。醋渣購自江蘇恒順集團有限公司。

1.2 試驗地點與播種方法

試驗地點選擇在江蘇省鹽城市大豐區(qū)江蘇金色農(nóng)業(yè)股份有限公司海濱灘涂中路港墾區(qū)，土壤鹽度在0.3%～0.4%之間，每品種播種20行，行長5 m，行距25 cm，每個品種分醋渣覆蓋和對照2個處理，3個重復(fù)，醋渣用量為45 t/hm2，播種時間為2017年11月6日。

1.3 土樣和小麥幼苗的采集

于2018年12月28日進行土樣和小麥幼苗的采集。

土樣的采集方法是用土樣采集器采集麥田0～20 cm層的土樣，土壤采樣分為醋渣覆蓋和不覆蓋2個處理，各3個重復(fù)，每個重復(fù)土壤面積75 m2，采樣點為9個點。

小麥幼苗的取樣方法是用鐵鍬小心挖取生長健壯的小麥幼苗，保證根系的完整，每個品種每個處理每個重復(fù)挖取50株左右的幼苗，帶回實驗室進行幼苗相關(guān)性狀的測定。

1.4 土樣性狀分析

對田間土樣的分析測定了田間的土壤含水量、電導(dǎo)率和pH值。土壤含水量的測定方法如下：將取回的土壤樣品過孔徑1 mm的標準篩，稱取20 g土樣置于鋁盒中，在105 ℃的烘箱中烘烤12 h以上至恒質(zhì)量，根據(jù)烘烤前后土壤質(zhì)量差異，計算土樣的含水量。

土壤電導(dǎo)率的測定參照鮑士旦的方法[10]稍作修改，測定方法如下：將取回的土壤樣品在室溫下風(fēng)干，過孔徑1 mm的標準篩，稱取5 g置于50 mL的離心管中，加入蒸餾水25 mL，振蕩搖勻3 min，靜置30 min，然后在4 000 r/min的轉(zhuǎn)速下離心2 mim，取上清液進行電導(dǎo)率的測定。

土壤pH值的測定方法：將取回的土壤樣品在室溫下風(fēng)干，過孔徑1 mm的標準篩，稱取10 g置于50 mL的離心管中，加入蒸餾水25 mL，振蕩搖勻1 min，靜置30 min，取上清液進行pH值測定。

1.5 小麥幼苗的性狀測定

將田間挖取的小麥幼苗在實驗室內(nèi)小心地清洗干凈，測量苗高、葉長、根長，每個品種每個處理每個重復(fù)測量10株，計算平均值。根系掃描后用WinRHIZO軟件統(tǒng)計單株總根長、單株總根面積和單株總根體積。每個品種每個處理每個重復(fù)取30株稱量鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 醋渣覆蓋對土壤含水量、電導(dǎo)率和pH值的影響

土壤含水量測量結(jié)果（圖1）顯示，不覆蓋醋渣對照的田間土壤含水量為15.33%，覆蓋醋渣處理的田間土壤含水量為17.01%，經(jīng)差異顯著性分析兩者之間存在顯著差異，說明醋渣覆蓋可增加麥田土壤（0～20 cm）的含水量。土壤電導(dǎo)率測定結(jié)果（圖2）顯示，醋渣覆蓋的土壤電導(dǎo)率為 1 297.95 μS/cm，不覆蓋的對照土壤電導(dǎo)率為 1 632.48 μS/cm，醋渣覆蓋的土壤電導(dǎo)率顯著低于不覆蓋的對照，說明醋渣覆蓋可降低土壤（0～20 cm）的鹽度。土壤pH值測定結(jié)果（圖3）顯示，醋渣覆蓋土壤pH值為8.11，對照土壤pH值為8.07，兩者之間不存在顯著差異，說明醋渣覆蓋對土壤的pH值無明顯影響。

2.2 醋渣覆蓋對小麥幼苗地上部性狀（苗高和葉長）的影響

對小麥幼苗地上部的苗高和葉長進行分析，對苗高分析的結(jié)果（圖4-a）顯示，醋渣覆蓋處理寧麥13、揚麥20、揚麥25的平均苗高分別為12.70、13.80、12.99 cm，不覆蓋對照處理寧麥13、揚麥20、揚麥25的平均苗高分別為7.49、9.03、8.30 cm，在3個品種中醋渣覆蓋的苗高均顯著高于不覆蓋的對照。對葉長分析的結(jié)果（圖4-b）顯示，醋渣覆蓋處理寧麥13、揚麥20、揚麥25的平均葉長分別為8.50、10.18、9.12 cm，不覆蓋對照處理寧麥13、揚麥20、揚麥25的平均葉長分別為5.67、6.68、5.86 cm，在3個品種中醋渣覆蓋的葉長均顯著高于不覆蓋的對照。

2.3 醋渣覆蓋對小麥幼苗地下部分性狀（根系）的影響

對小麥幼苗地下部的根系性狀（根平均直徑、根長、單株總根長、單株總根面積和單株根體積）進行測量和分析，結(jié)果顯示，醋渣覆蓋3個品種根系性狀中根平均直徑中和對照的差異都較小，均無顯著差異（圖5-a）;揚麥25醋渣覆蓋處理的根長要顯著高于對照，其他2個品種醋渣覆蓋和對照無顯著差異（圖5-b）;醋渣覆蓋的3個品種的單株總根長、單株總根面積和單株總根體積均顯著高于對照（圖5-c、圖5-d、圖5-e）。醋渣覆蓋處理的單株總根長、單株總根面積和單株總根體積顯著增加，主要是由于醋渣覆蓋增加了小麥幼苗的側(cè)根和須根，而對根平均直徑和根長的影響不大。

2.4 醋渣覆蓋對小麥幼苗生物量的影響

鮮質(zhì)量測定分析的結(jié)果（圖6-a）顯示，醋渣覆蓋處理30株寧麥13、揚麥20和揚麥25的鮮質(zhì)量分別為12.14、13.41、13.87 g，不覆蓋對照處理30株寧麥13、揚麥20和揚麥25的鮮質(zhì)量分別為7.51、7.76、7.51 g，在3個品種中醋渣覆蓋的鮮質(zhì)量均顯著高于不覆蓋的對照。對干質(zhì)量測定分析的結(jié)果（圖6-b）顯示，醋渣覆蓋處理30株寧麥13、揚麥20、揚麥25的平均干質(zhì)量分別為1.95、1.98、2.05 g，不覆蓋對照處理30株寧麥13、揚麥20、揚麥25的干質(zhì)量分別為1.26、1.15、1.10 g，在3個品種中醋渣覆蓋的干質(zhì)量均顯著高于不覆蓋的對照。

3 討論與結(jié)論

肖輝等研究表明，牛糞+醋渣可降低天津濱海鹽堿土的pH值[11]。馬妍等也報道，酸性殘渣（醋渣、酒糟、糠醛渣）可降低天津濱海鹽堿土的pH值[12]。本研究中醋渣覆蓋對鹽漬土麥田土壤的pH值無顯著性影響，產(chǎn)生差異的原因可能是肖輝等[11]和馬妍等[12]均采用的是將醋渣拌入鹽堿土的方法，而本試驗采用的是醋渣覆蓋的方式，而醋渣中的酸性物質(zhì)主要為制醋過程中殘留的醋酸，醋酸易揮發(fā)，覆蓋的方式導(dǎo)致醋渣中的醋酸對鹽漬土的酸堿性改良效果不大。

農(nóng)作物秸稈覆蓋可以提高土壤含水量，降低土壤耕作層的鹽分積累[3-5]。本研究中醋渣覆蓋顯著降低了土壤的含水量和電導(dǎo)率（電導(dǎo)率的高低代表了土壤含鹽量的高低），因此醋渣覆蓋在鹽漬土改良方面起到了和農(nóng)作物秸稈覆蓋相同的效果，可改良鹽漬土理化性狀，從而起到促進農(nóng)作物生長的作用。高偉等研究表明，添加醋渣和褐煤對鹽堿土進行改良可提高鹽堿土種植小麥的株高、根質(zhì)量、秸稈生物量、千粒質(zhì)量以及產(chǎn)量[13]。本試驗中小麥幼苗在苗高、葉長、單株總根長、單株總根面積、單株總根體積、鮮質(zhì)量和干質(zhì)量等方面表現(xiàn)出醋渣覆蓋均顯著高于未覆蓋的對照，表明醋渣覆蓋可顯著促進海濱灘涂鹽漬土麥田小麥幼苗期的生長。

海濱灘涂淡水資源稀缺，醋渣覆蓋雖然對鹽漬土的酸堿性改良效果不大，但是可顯著提高土壤的含水量，降低土壤的含鹽量，促進小麥幼苗的生長（包括地上部分和地下部分）、干物質(zhì)的積累，因此醋渣覆蓋是一種有效改良海濱灘涂鹽漬土、促進農(nóng)作物生長的方法。

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