土壤調理劑對南疆大棚鹽堿土及草莓生長特性的影響研究

錢丹丹，吉光鵬，張棟海，牛蛉磊，常學艷，吳玉蓉，王萬蓉，曹琦明，宋 偉

(新疆生產建設兵團第三師農業(yè)科學研究所，新疆 圖木舒克市 843900)

草莓(Fragariaananassa) 屬于薔薇科(Rosaceae) 草莓屬(Fragaria)，其果肉鮮美，含有特殊的濃郁芳香，具有較高的營養(yǎng)價值。草莓作為一種栽培周期短、結果早、見效快的經濟作物，近年來在全國各地得到了迅速發(fā)展，已成為促進農民增收的重要作物之一[1-2]。草莓是淺根系植物，對土壤環(huán)境十分敏感，不良的土壤環(huán)境會導致草莓果實品質及產量下降。因此，改良土壤環(huán)境、提高草莓的品質及產量是目前要解決的重要問題[3]。土壤改良劑可通過改良土壤結構及理化性狀，增加孔隙度，對提高土壤質量及修復退化的土壤有重要意義。大量研究表明施用土壤改良劑可以改善作物生長環(huán)境，有助于作物生長,提高作物產量[3-4]。本試驗通過在鹽堿地中施入土壤調理劑來研究其對草莓根際土壤的水分、鹽分變化特征、土壤物理性狀的變化規(guī)律及草莓品種果實品質、產量的影響，以期改善土壤環(huán)境，提高草莓的果實品質及產量，為生產提供理論依據(jù)和實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗于2021年9月至2021年12月在新疆生產建設兵團第三師51團22連日光溫室大棚內進行，試驗栽培草莓品種為紅顏。試驗地地理位置為39°57′N、79°09′E，海拔1 048.7 m，土壤類型為黏土，土壤肥力中等。

1.2 試驗設計

本試驗共設3個處理，在常規(guī)施肥的基礎上以每畝(667 m2)地滴施10 kg諾普豐酸性磷鉀肥(新疆盛世百沃農業(yè)科技有限公司提供)設定為處理1，以每畝(667 m2)滴施10 kg優(yōu)美柯酸性肥(陜西優(yōu)美柯生物科技有限責任公司提供)設定為處理2，以常規(guī)施肥為對照(CK)，具體施肥量設計見表1。

表1 兩種酸性土壤調理劑施肥量設計表

1.3 測定指標與方法

1.3.1 土壤鹽分變化特征及土壤理化性質

分別在緩苗期、苗期、盛花期滴施后第3天，調查土壤鹽分變化特征及土壤物理性質。利用土壤取樣器和環(huán)刀(100 cm3)在距離滴灌帶0 cm(滴灌帶正下方)、-20 cm(株間)、30 cm(行間)處每隔15 cm分層取樣，取樣至30 cm。

運用常規(guī)分析方法，自動電位滴定儀(型號：ZD-2)電位法測定pH值(水∶土=5∶1)；電導率儀(型號：DDSJ-318)測定總鹽含量[5]；環(huán)刀法[6]測定土壤容重、土壤總孔隙度；容量瓶法[7]測定土壤比重。

1.3.2 草莓生物學特性、果實品質及產量

在草莓的生長期，每個處理隨機選取8株，測定其株高、莖粗、冠幅、匍匐莖、子苗數(shù)、SPAD值等指標，并取平均值，重復3次。使用游標卡尺和直尺進行測量生物學特性[2]。葉綠素相對含量(SPAD)是選取向外展開的第2片功能葉片使用SPAD-502型葉綠素儀進行測定[8]。

果實成熟后，每處理選取果實10個，進行果實品質的測定，重復3次。果實縱徑、橫徑、果柄長采用游標卡尺測量，計算果形指數(shù)；可溶性固形物質量分數(shù)采用PAL-1型手持式糖度計直接測定[9]；平均單果質量采用PL2002型電子天平進行稱量，記錄單株結果數(shù)，計算每個處理的畝(667 m2)產量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用WPS處理數(shù)據(jù)和繪制表格，SPSS 23.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析，Duncan法進行多重比較(P<0.05)。

2 結果與分析

2.1 不同酸性土壤調理劑對草莓大棚土壤總孔隙度、pH值和水鹽變化的影響

由表2可知，處理1、處理2不同時期株間、行間、滴灌帶正下方的土壤總孔隙度高于CK，pH值和總鹽含量低于CK，說明施用酸性土壤調理劑能夠增加土壤總孔隙度、調控土壤pH值，降低土壤鹽分。

表2 不同處理對草莓大棚土壤總孔隙度、pH值和總鹽變化的影響

從均值來看，草莓3個時期施用諾普豐酸性磷鉀肥后土壤總孔隙度最高，分別為45.32%、45.63%、46.03%；其次為優(yōu)美柯酸性肥，分別為46.28%、45.16%、44.06%，CK的總孔隙度最低，分別為40.74%、40.67%、38.11%。說明兩種酸性土壤調理劑能夠增加土壤總孔隙度，對其有一定的影響；所有處理不同時期土壤pH值的變化均較小，說明酸性土壤調理劑對草莓3個時期pH值影響均較小，從均值來看，草莓3個時期施用諾普豐酸性磷鉀肥后土壤pH值最低，分別為7.51、7.51、7.55；其次為優(yōu)美柯酸性肥，分別為7.55、7.54、7.50，CK的pH值最高，分別為7.56、7.59、7.55，說明兩種酸性土壤調理劑對大棚草莓的土壤pH值有一定的調控作用，但調控效應極低。由表2可知，所有處理不同時期土壤的鹽分低于CK，說明酸性土壤調理劑對草莓3個時期土壤總鹽含量有一定的影響，其中，施用諾普豐酸性磷鉀肥后3個時期所有土壤總鹽含量最低，分別為1.89 g/kg、1.87 g/kg、1.76 g/kg；其次為優(yōu)美柯酸性肥，分別為1.95 g/kg、2.01 g/kg、1.82 g/kg；CK的總鹽含量最高，分別為2.37 g/kg、2.05 g/kg、1.96 g/kg，說明兩種酸性土壤調理劑對大棚草莓的土壤總鹽含量有一定的影響。

2.2 不同酸性土壤調理劑對草莓生物學性狀的影響

由表3可以看出，處理1、處理2均可不同程度地增強草莓苗期的生長勢。處理1、處理2的冠幅、葉綠素含量均顯著高于CK，說明施用酸性土壤調理劑能夠顯著增加草莓植株的生長勢；兩個處理中草莓冠幅、葉綠素含量、地上部干重最高的是處理1，分別為21.57 cm、46.89 mg/g、18.7 g，說明施用諾普豐酸性磷鉀肥后對草莓的生長調節(jié)作用最佳。

表3 不同處理對草莓生物學性狀的影響

2.3 不同酸性土壤調理劑對草莓果實品質特性的影響

由表4可以看出，在草莓的苗期生長階段，施用酸性土壤調理劑對草莓株高、莖粗、果形指數(shù)、果柄長及可溶性固形物質量分數(shù)具有不同程度的影響。處理1、處理2的草莓株高、莖粗、果形指數(shù)、果柄長及可溶性固形物均高于CK，其中處理1的株高、可溶性固形物顯著高于CK，說明施用酸性土壤調理劑能夠增加草莓株高、莖粗、果形指數(shù)、果柄長及可溶性固形物，尤其對可溶性固形物作用最大；兩種酸性土壤調理劑相比，處理1的果形指數(shù)、果柄長及可溶性固形物分別為1.18、34.57 mm、12.92%，較處理2高出0.01、3.89 mm、0.98%，但未達到顯著水平，說明諾普豐酸性磷鉀肥對草莓品質的影響大于優(yōu)美柯酸性肥，但具體效果仍需進一步驗證。

表4 不同處理對草莓果實品質特性的影響

2.4 不同酸性土壤調理劑對草莓產量的影響

從表5可知，處理1、處理2的施用可提高草莓的單株結果數(shù)、單果重、單株產量。與對照相比，施用酸性土壤調理劑的草莓單株結果數(shù)顯著提高，其中，施用諾普豐酸性磷鉀肥的草莓單株結果數(shù)、單果質量、單株產量最高，分別為10.83個、9.84 g、701.16 kg/畝(667 m2)。這說明施用諾普豐酸性磷鉀肥可以顯著增加單株結果數(shù)，從而大幅提升提高草莓的產量。

表5 不同處理對草莓產量的影響

3 討論與結論

試驗研究得出，施用兩種土壤調理劑能夠增加土壤總孔隙度、調控土壤pH值，降低土壤鹽分，對草莓棚土壤總孔隙度、pH值、總鹽有一定的調控作用，其中諾普豐酸性磷鉀肥效果最佳，與CK相比，各生育期平均增加總孔隙度5.82%，降低土壤總鹽0.29 g/kg。

施用兩種土壤調理劑對草莓株高、冠幅、SPAD值、果實縱橫徑、可溶性固形物質量分數(shù)及產量均有較好的促進作用，其中諾普豐酸性磷鉀肥對草莓的生長調節(jié)作用最佳，每畝(667 m2)產量達701.16 kg，較對照增產15.4%。

試驗表明，諾普豐酸性磷鉀肥與優(yōu)美柯酸性肥均對大棚草莓緩苗期、苗期、花期的土壤總鹽、pH值有較好的調節(jié)作用。這與李文娟等[3]對草莓的研究結果一致。

綜上分析表明，生育期施用諾普豐酸性磷鉀肥，對草莓的生長調節(jié)作用最佳，對其產量有一定的提高；同時諾普豐酸性磷鉀肥還能夠有效改善土壤環(huán)境，對草莓棚土壤總孔隙度、pH值、總鹽有一定的調控作用。