鹽漬土中施加化學改良劑對甜菜生長的影響

盧垟杰　師晨迪　汪怡珂

摘要：研究了3種改良劑不同組合下對鹽漬土上甜菜生長情況的影響，結果表明：鹽漬土的4種改良劑組合中，硫酸鈣與硫酸銨的組合對甜菜生長的促進作用明顯，其中SPAD較對照組高120.85%，葉綠素含量超出對照組1倍多，光合作用強，對甜菜品質提升有重要作用。

關鍵詞：改良劑組合;株高;SPAD

中圖分類號：S318

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20191115005

在21世紀，促進農業(yè)發(fā)展成為世界各國廣泛關注的焦點[1]，在我國大力發(fā)展農業(yè)經濟的同時，一個日益嚴峻的問題也逐漸凸顯——土壤鹽漬化[2、3]。土壤鹽漬化會嚴重影響土壤的物理性質，降低土壤通透性，表層土壤干燥時易收縮結塊，濕潤時膨脹泥濘，降低土壤耕性，而且由于鹽分離子的濃度過高，還會嚴重影響其上農作物的生長，降低產量[4]。根據全國第2次土壤普查數據顯示，我國約有鹽漬土3.69×107hm2，其中耕地鹽堿化面積為9.21×106hm2[5]，占到全國耕作土地面積的6.62%。

有關鹽漬土改良利用，前人做了大量的研究工作。有研究表明，采取暗管排水，可以降低地下水臨界深度，脫鹽率達到85%以上[6-8];在干旱缺雨和水源不足的地區(qū)，可采用噴灌或滴灌的辦法，抑制土壤返鹽，防止地下水位上升[9、10]。國內學者研究通過采用生物廢棄物、生物有機肥、生化黃腐酸、石膏、硫酸鋁等化學措施改良鹽漬土[11、12]，但有關鹽土不同配比改良劑對2種鹽土的改良效果的研究未見文獻報道。

本研究選擇耐鹽堿作物甜菜[13]作為研究對象，通過向土壤中施加改良劑A（其主要化學成分為硫酸鈣）、改良劑B（其主要化學成分為硫酸銨）、改良劑C（其主要成分為腐殖質），分析甜菜的株高、葉綠素，以期對鹽土改良肥的改土效果做出科學的評價。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

依據鹽漬化土壤發(fā)生條件，壤質土壤最易發(fā)生次生鹽漬化，為此，選擇陜西富平當地的壤質黃土作為供試土壤，為了精確化研究，選擇配制常見的NaCl型鹽漬化土壤，濃度設定為質量分數0.4%NaCl，即中度鹽漬化水平。采用直徑為20cm大小的塑料盆，高度16cm，裝土容重為1.3g/cm3，供試土壤通過5mm篩，每盆裝土約3.64kg。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同配比改良劑設計

共設置4種改良劑的配比，分別與NaCl 型鹽漬土混勻，以鹽漬土為對照，共5個處理，每個處理設計3個重復。

1.2.2 施肥及灌水管理

所有盆栽均采用一次性施肥，將化肥和土拌勻后，裝入塑料盆栽，每盆施肥量分別為： N-P2O5-K2O∶5-3-3g。第1次灌溉在配好土之后，澆至田間持水量，后期為確保各處理土壤含水量維持在田間持水量100%～60%，低于田間持水量的60%時，開始灌溉，灌溉量為田間持水量的40%。

盆栽的放置采取隨機區(qū)組放置，定期交換位置消除環(huán)境差異影響。

1.3 檢測指標及數據處理

甜菜株高采用鋼尺測量;葉綠素采用葉綠素儀測量。

試驗數據采用Excel2010進行分析并繪圖。

2 結果與分析

2.1 不同改良劑組合對甜菜株高的影響

鹽漬土上，甜菜的株高隨時間變化趨勢如圖1所示，各處理的甜菜株高均隨時間增長而增加，其中各時期S3處理的甜菜株高均表現為各處理間最低。2月份的甜菜株高表現為S2>S1>CK>S4>S3，各處理甜菜株高中，對照處理CK為11.30cm;S1較CK高8.23%;S2的甜菜株高最高，為13.87cm，較CK高22.74%;S3的甜菜株高最低，為6.17cm，較CK低45.40%;S4較CK低29.20%。3月份的甜菜株高表現為S1>S4>CK>S2>S3，各處理甜菜株高中，對照處理CK為18.32cm;S1的甜菜株高最高，為19.90cm，較CK高8.62%;S2較CK低2.13%;S3的甜菜株高最低，為13.77cm，較CK低24.84%;S4較CK高2.78%。4月份的甜菜株高表現為S1>CK>S2>S4>S3，各處理甜菜株高中，對照處理CK為23.97cm;S1的甜菜株高最高，為25.57cm，較CK高6.68%;S2較CK低0.17%;S3的甜菜株高最低，為21.83cm，較CK低8.93%;S4較CK低0.71%。

如圖1，甜菜生長前期，S1、S2處理的改良劑配比對甜菜生長的促進效果較好，S3、S4處理則較差，甜菜生長中后期，S1處理的改良劑效果逐漸優(yōu)于S2，S2、S4相差不大，改良效果不明顯，S3處理的改良劑配比下的甜菜株高一直較CK低，對鹽漬土改良效果較差，對甜菜生長產生了抑制作用。

2.2 不同改良劑組合對甜菜葉綠素的影響

各處理甜菜的葉綠素含量如圖2所示，CK與S2的甜菜葉綠素含量隨時間變化較小，S1、S3和S4處理的甜菜葉綠素含量隨時間增加而升高，光合作用加強。2月份的甜菜葉綠素含量表現為S2>S1>CK>S3>S4，各處理甜菜葉綠素含量中，對照處理CK的SPAD為34.07;S1較CK高35.52%;S2的甜菜葉綠素含量最高，SPAD為53.97，較CK高58.41%;S3較CK低1.97%;S4的甜菜葉綠素含量最低，SPAD為14.43，較CK低57.64%。3月份的甜菜葉綠素含量表現為S1>S2>S4>CK>S3，各處理甜菜葉綠素含量中，對照處理CK的SPAD為33.83;S1的甜菜葉綠素最高，為64.70，較CK高91.25%;S2較CK高76.26%;S3的甜菜葉綠素含量最低，SPAD為33.70，較CK低0.38%;S4較CK高6.80%。4月份的甜菜葉綠素含量表現為S1>S2>S3>S4>CK，各處理甜菜葉綠素中，對照處理CK的葉綠素含量最低，SPAD為37.07;S1的甜菜葉綠素含量最高，SPAD為81.87，較CK高120.85%;S2較CK高52.68%;S3較CK高24.44%;S4較CK高18.15%。

圖2中，各處理的葉綠素含量變化與株高變化相似，但在甜菜生長后期，S3的甜菜葉綠素含量超過對照處理CK，與株高表現不一致。CK與S2的葉綠素含量隨時間變化不大，說明二者光合作用強弱變化較小，然而S2在整個甜菜生長期內的葉綠素含量仍高于CK、S3和S4，僅低于甜菜生長中后期的S1處理，表明S2處理的甜菜光合作用一直強于CK、S3和S4。S1處理的SPAD在最后較S2處理高44.65%，光合作用最強。

3 總結與討論

鹽漬土中不同配比改良劑下的甜菜株高與葉綠素變化大致相同，但不同處理對葉綠素的影響大于株高，甜菜生長后期各處理的株高差距較生長前期變小，但葉綠素的差距變大。各處理中，S1與S2的表現較好，S3與S4的表現較差。結果表明：改良劑中硫酸鈣與腐殖質耦合對鹽漬土的改良效果在前期表現較好，甜菜的株高、葉綠素含量及光合作用在生長前期表現最好，中后期同樣較好。改良劑中硫酸鈣與硫酸銨耦合對鹽漬土的改良效果在甜菜中后期效果明顯，尤其是葉綠素含量，后期遠高于其他處理，對提升甜菜光合作用及甜菜品質有較好的效果。而改良劑硫酸鈣與腐殖質耦合和硫酸鈣、硫酸銨與腐殖質共同耦合作用下對鹽漬土的改良效果并不理想，對甜菜生長的抑制作用甚至高于未改良的鹽漬土，甜菜生長后期表現稍好于對照處理。

由以上可判斷，硫酸銨與腐殖質之間可能產生某種化學反應，產生的物質會對甜菜生長造成脅迫;硫酸鈣與腐殖質的改良劑組合在甜菜生長前期的促進效果較好;硫酸鈣與硫酸銨的改良劑在甜菜生長中后期的促進效果更好，尤其對提升甜菜品質的效果更加明顯。本文對各改良劑之間的相互反應機質及改良劑對鹽漬土養(yǎng)分的影響未作深入研究，建議后續(xù)可在改良劑間相互作用及改良劑對鹽漬土養(yǎng)分的影響方面深入研究。

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作者簡介：

盧垟杰（1994-），男，碩士，工程師。研究方向：退化及未利用土地整治。