基于鹽堿地治理的水稻種植適應性研究

摘要 ? ?鹽堿地治理一直是世界性難題，目前以種植水稻改良治理鹽堿地的研究不多。本文以陜西省定邊縣王灘子村鹽堿地項目區(qū)為試驗區(qū)，種植2個水稻品種，分別設加施腐植酸與不加施腐植酸2種處理方式對比其耐鹽堿性及適應性。結(jié)果表明，鹽堿地加施腐植酸處理后水稻產(chǎn)量明顯提升，在耐鹽堿能力和適應性表現(xiàn)強弱方面，水稻品種寧粳28號均強于隆優(yōu)619。由此說明，種植水稻可作為治理鹽堿地的植物改良措施。

關鍵詞 ? ?水稻;適應性;產(chǎn)量;鹽堿地治理

中圖分類號 ? ?S511;S289 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）19-0012-02

Study ?on ?Adaptability ?of ?Rice ?Planting ?Based ?on ?Saline ?Alkali ?Land ?Management

SHU Kun

（Shaanxi Land Construction Group， Xi′an Shaanxi 710075）

Abstract ? ?Control of saline alkali land has always been a worldwide problem. At present， there are few researches on improving saline alkali land by planting rice. In this paper， two rice varieties were planted in the saline alkali land project of Wangtanzi Village， Dingbian County， Shaanxi Province. Two treatments （applying humic acid and no humic acid） were set to compare the salt and alkali resistance and adaptability. The results showed that the yield of rice increased significantly after the treatment of humic acid in saline alkali land. In terms of the ability of salt alkali tolerance and adaptability， the rice variety Ningjing 28 was stronger than Longyou 619. It indicated that planting rice could be used as a plant improvement measure to control saline alkali land.

Keywords ? ?rice; adaptability; yield; control of saline alkali land

據(jù)統(tǒng)計，我國人口已增長到近14億人，人地矛盾、人糧矛盾不斷加深。水稻是我國重要的糧食作物之一，全球50%以上的人口以稻米為主食，且比例還在逐年遞增。種稻則是改良鹽堿地的有效措施，我國對鹽堿地開發(fā)利用也從未停止。

我國的鹽堿地面積超過3 600萬hm2，約占可利用土地總面積的 5%，廣泛分布在北方地區(qū)?？砷_發(fā)利用的鹽堿地主要分布在東北、中北部、西北、濱海和華北五大區(qū)域。其中，西北地區(qū)近200萬hm2鹽堿地有待開發(fā)利用?？砷_發(fā)鹽堿地是我國耕地后備資源的現(xiàn)實重要來源，陜西省定邊縣6 666.67 hm2鹽堿地是具農(nóng)業(yè)開發(fā)利用條件的“擴容、提質(zhì)、增效”后備資源。通過土地工程系列措施使鹽堿地達到開發(fā)、治理、利用的效果，提高土地利用效率、產(chǎn)出效能，保障土地資源的可持續(xù)利用。

項目研究區(qū)地處陜北黃土高原北側(cè)與內(nèi)蒙古草原過渡地帶，位于毛烏素沙漠的南側(cè)風沙灘區(qū)，地層區(qū)劃屬陜甘寧盆地。地處內(nèi)陸，屬大陸性半干旱季風氣候，季節(jié)變化明顯，四季冷暖干濕分明，大陸性特點顯著。表現(xiàn)為風期長、風力大、降水量少而集中、蒸發(fā)量大;晝夜間、季節(jié)間氣溫變化劇烈。年平均氣溫7.9 ℃，年均最高氣溫37.7 ℃，最低氣溫1.5 ℃。氣候特點為春季冷熱劇變、夏季日照強烈、秋季降雨集中、冬季寒冷漫長。項目研究區(qū)在定邊縣南部，屬白于山黃土溝壑區(qū)，河水主源頭是八里河，屬內(nèi)流河，發(fā)源于白于山地，全河總長54.5 km，流域面積384 km2，是陜西省境內(nèi)最大的內(nèi)陸河。由于長期上游泄洪積水，再往下游便形成亂流，沖刷土地，地表積水成湖。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?研究區(qū)概況

項目研究區(qū)位于定邊縣東北部，距定邊縣城逾80 km，距堆子梁鎮(zhèn)8 km，地理坐標為東經(jīng)108°15′00″～108°18′45″、北緯37°37′30″～37°42′30″，權(quán)屬屬于堆子梁鎮(zhèn)王灘子村集體所有。項目區(qū)實施了鹽堿地治理工程，通過土地平整及土壤改良、灌溉與排水布置、配套配電設施、道路林網(wǎng)體系構(gòu)成等工程措施進行處理，滿足了農(nóng)業(yè)種植的基礎條件。水稻對鹽堿脅迫表現(xiàn)為中度敏感[1]，種植水稻是合理利用鹽堿地的重要途徑[2]。因此，項目區(qū)選用種植水稻以適應鹽堿地的不良影響[3]。

研究區(qū)地勢低洼，農(nóng)田耕地內(nèi)的排水溝渠不能起到有效的排水作用，長此以往，部分區(qū)域年年淤積，導致土地鹽堿化。

試驗于2019年在陜西省定邊縣王灘子村鹽堿地項目研究區(qū)進行，整治項目竣工后種植糧食作物已有5年，3月在項目區(qū)取地表0～20 cm的土樣檢測，平均含鹽量為7.8‰，pH值為9.32，氮含量為270 mg/kg，磷含量為12.8 mg/kg，鉀含量為548 mg/kg。土壤的含鹽量較高（土壤的鹽堿程度按照全鹽值分為輕、中、重三級，含鹽量在 3‰以下的為輕度鹽堿地，含鹽量在3‰～6‰的為中度鹽堿地，含鹽量超過6‰的為重度鹽堿地）。與同等別耕種土壤的一般性標準（氮140～225 mg/kg，磷57～100 mg/kg，鉀106～150 mg/kg）相比，項目區(qū)土壤的磷含量相對較低，氮與鉀含量則遠高于一般的土壤。

1.2 ? ?供試材料

供試水稻品種2個，分別為寧粳8號和隆優(yōu)619。

1.3 ? ?試驗設計

2個水稻品種隆優(yōu)619、寧粳28號均設加施腐植酸（腐植酸可降低土壤鹽堿度[4]）和不施腐植酸2個處理。試驗共設4個處理，分別為水稻品種隆優(yōu)619+施腐植酸（T1）、水稻品種寧粳28號+施腐植酸（T2）、水稻品種寧粳28號+不施腐植酸（T3）、水稻品種隆優(yōu)619+不施腐植酸（T4）。采用小區(qū)試驗方法，由于種植水稻幼苗時期的耐鹽堿力弱，為避免秧苗初期死亡，育秧的方法參照機插稻軟盤旱育秧技術(shù)，每個小區(qū)塊面積160 m2，以50 cm寬的田埂分隔。四周設1.5 m寬保護行，小區(qū)間適當留空以便于觀察。10月10日收割。

1.4 ? ?試驗實施

2019年5月15日育苗，用寧夏育苗基地常規(guī)土壤進行塑盤旱育。6月1日插秧，插秧行距30 cm，株距16 cm，基本苗120萬株/hm2。5月18日，處理T1、T2加施腐植酸處理，小區(qū)施氮總量為262.5 kg/hm2，不施基肥，分蘗肥分2次施，種植后7 d施第1次，栽種后14 d再施1次，每次施氮69 kg/hm2;穗肥施氮124.5 kg/hm2，于8月15日施用。前一茬作物收獲后，因項目區(qū)外圍地表積水較多，排堿溝水全鹽達5 785.0 mg/L，田間水全鹽達5 470.0 mg/L，先翻耕泡田、漫田降低鹽堿，之后堅持淡水灌溉，并始終保持淡水層，白天不脫水，以防鹽分隨水分蒸發(fā)而上升。

1.5 ? ?調(diào)查內(nèi)容與方法

各處理小區(qū)塊選長勢較為一致的連續(xù)10叢統(tǒng)計調(diào)查，定點調(diào)查莖蘗消長動態(tài)。成熟期每個小區(qū)取代表性較強的稻株5叢，測算每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、百粒重，計算理論產(chǎn)量，分小區(qū)實際收獲測產(chǎn)量。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?葉色表現(xiàn)

根據(jù)試驗小區(qū)最近幾年來在鹽堿地上種植農(nóng)作物的實踐表明，在土壤中含鹽堿量或排堿溝灌溉水中含鹽堿量較高的情況下，表現(xiàn)相對不適的主要癥狀是從下至上葉片呈紅褐色或赤枯色，生長后期因多次灌溉水淋溶鹽分和覆蓋率增加，表現(xiàn)較為不明顯。

根據(jù)本次水稻試驗觀察可知，4個處理的水稻植株葉片從下至上葉色均不同程度地變成赤褐色，葉片變成赤褐色的程度從強至弱依次為處理T4、T3、T1、T2;反之，從水稻葉色嫩綠的程度來看，從深至淺排序依次是處理T2、T1、T3、T4。

2.2 ? ?產(chǎn)量表現(xiàn)

由表1可知，4個處理水稻實際產(chǎn)量為1 152.0～2 977.5 kg/hm2，平均為2 265.4 kg/hm2，處理T2（施腐植酸+寧粳28號）產(chǎn)量最高，為2 977.5 kg/hm2;處理T1（施腐植酸+隆優(yōu)619）產(chǎn)量次之，為2 842.5 kg/hm2;處理T3、T4（未施腐植酸）產(chǎn)量相對較低，分別為2 089.5、1 152.0 kg/hm2。

從各個處理最終產(chǎn)量表現(xiàn)來看，鹽堿地施腐植酸處理與不施腐植酸處理產(chǎn)量差異顯著，施腐植酸處理水稻產(chǎn)量明顯較高，耐鹽能力和適應性強弱順序為處理T2（寧粳28號+施腐植酸）>處理T1（隆優(yōu)619+施腐植酸）>處理T3（寧粳28號+不施腐植酸）>處理T4（隆優(yōu)619+不施腐植酸）。

3 ? ?結(jié)論與討論

因王灘子村鹽堿地返鹽、返堿等現(xiàn)象，本試驗小區(qū)地塊2019年3月取地表0～20 cm深度的土樣檢測含鹽量較高，且大多數(shù)地塊地表0～20 cm深度的土壤含鹽堿量大于20～40 cm深度的土壤含鹽堿量。

本研究結(jié)果表明，鹽堿地加施腐植酸處理后種植水稻，產(chǎn)量明顯較高，耐鹽堿能力和適應性較強，未加施腐植酸處理的較差;同樣處理方式下，寧粳28號的產(chǎn)量均高于隆優(yōu)619品種。

總體而言，該鹽堿地種植這2個水稻品種，豐產(chǎn)性表現(xiàn)不佳，均達不到理論產(chǎn)量。水稻耐鹽堿性易受到環(huán)境等因素影響，年度之間常表現(xiàn)出較大的耐鹽堿差異[5]。本次試驗只是 1 年的數(shù)據(jù)，有必要在翌年再進行種植試驗驗證。雖然水稻產(chǎn)量不理想，但鹽堿地種植的水稻成活率沒有問題，隨著每年種植水稻，可有效控制和改善鹽堿地的土壤鹽堿性，遏制土壤鹽漬化，是作為治理鹽堿地的一種植物改良措施[6]。

4 ? ?參考文獻

[1] 祁棟靈，郭桂珍，李明哲，等.水稻耐鹽堿性生理和遺傳研究進展[J].植物遺傳資源學報，2007，8（4）：486-493.

[2] 曹麗萍，羅寶君.黑龍江省蘇達鹽漬土種稻的障礙因素與改良措施[J].作物雜志，2005（3）：33-35.

[3] 赫臣，鄭桂萍，趙海成，等.增施腐植酸及減量施肥對鹽堿地水稻穗部性狀與產(chǎn)量的影響[J].作物雜志，2018（3）：129-134.

[4] 閆夏，阿布力孜·卡得爾.鹽堿地施用不同含量的腐植酸肥料比較試驗[J].新疆農(nóng)業(yè)科技，2017（3）：18-19.

[5] 陳志德，仲維功，楊杰，等.水稻新種質(zhì)資源的耐鹽性鑒定評價[J].植物遺傳資源學報，2004，5（4）：351-355.

[6] 赫臣，鄭桂萍，趙海成，等.增施腐植酸及減施化肥對鹽堿地粳稻品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科技導報，2018（9）：106-112.

基金項目 ? 陜西省土地工程建設集團內(nèi)部科研項目（DJNY 2019-01）。

作者簡介 ? 舒錕（1984—），男，陜西西安人，碩士，高級工程師，從事土地整治、土地工程項目管理等相關工作。

收稿日期 ? 2020-06-09