種植首蓿對陜北礦區(qū)鹽堿地改良作用的研究

中圖分類號：S541 文獻標識碼：A 文章編號：0488-5368（2025）06-0052-05

Abstract：To promote the utilization of saline-alkali land resources and improve the saline-alkali soil in the mining areaof northern Shaanxi Province，a pot experiment was conducted to investigate the efects of alfalfa cultivationunder diffrent ratios of fertilizationonthesoil'sphysicochemical properties.The studyaims to provide theoretical support forimproving saline-alkalisoilsthrough alfalfa planting.Six treatments were designed：no fertilizer（CK）， 100% chemical fertilizer（Et-1）， 75% chemical fertilizer +25% bio-organic fertilizer（Et2）， 50% chemical fertilizer +50% bio -organic fertilizer （Et-3）， 25% chemical fertilizer +75% bio -organic fertilizer （Et-4） ，and 100% bio - organic fertilizer （Et -5）. The results of the pot experiment were as follows：（1）The physicochemical properties of soils with alfalfa plantingand fertilization difered significantly fromthose of the control group.Compared with theCK group，the soil bulk density in Et-1，Et-2，Et-3，

Et-4，and Et-5 decreased by 5.86% ， 4.10% ， 8.84% ， 0.57% ，and 6.21% ，respectively.Soil moisture content increased by 21. 43% ， 35.71% ， 64.29% ， 60.71% ，and 57.14% ，respectively，and soil pH decreased by 4.39% ， 3.88% ， 3.74% ， 5.70% ，and 6.68% ，respectively.（2）Planting alfalfa effectively increased soil organic mater and nutrient content.Compared with the CK group，the soil organic matter content in the treatment groups increased by 29.92% ， 46.12% ，and 64.90% in August，September，and October，respectively.

Key words： Bio -organic fertilizer;Saline land; Alfalfa;Physical and chemical properties of soil

我國的鹽漬化土地的總面積大約為9910萬hm^2[1] ，鹽堿地面積在世界上排名第三[2]，且廣泛分布于東北、華北、西北和沿海地區(qū)[3]。榆林市鹽堿地面積為15.32萬 hm² ，約占全省總土地面積的7% 。其中鹽堿農(nóng)耕地8.32萬 hm² ，占全省農(nóng)耕地的 2.3% 左右。紫花苜蓿（Medicagosativa）是世界上栽培最早、分布面積最大的一種多年生優(yōu)質(zhì)豆科牧草，因其營養(yǎng)價值高，適口性好、適應(yīng)性強、蛋白質(zhì)含量高，素有牧草之王的美譽，是北半球溫帶地區(qū)最主要的牧草和草品產(chǎn)業(yè)化、草田輪作的首選豆科牧草之一，在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)有著不可替代的作用。榆林大規(guī)模的種植紫花苜蓿就必須對其進行施肥。目前，化肥是提供作物生長養(yǎng)分的主要來源，其效果快，對作物的品質(zhì)和產(chǎn)值有很大影響[4]。有研究表明有機肥配合或者部分替代化肥能提高作物的產(chǎn)量、品質(zhì)以及改善土壤的理化性質(zhì)。李海英等[5]對苜蓿改善柴達木盆地棄耕鹽堿地研究，隨著首蓿栽培年限增加，土地脫鹽率顯著增加，耕層土壤的全鹽量下降。丁海榮等[發(fā)現(xiàn)星星草對濱海鹽土的改良效果顯著，其生理習(xí)性使其適合鹽堿性環(huán)境，改善土壤鹽堿化。張夢璇等通過野外采樣和室內(nèi)測試相結(jié)合法研究，發(fā)現(xiàn)白榆對濱海鹽堿地具有改良作用，可降低土壤中鹽離子含量和全鹽含量。因此，運用生物治堿的改良方法，可維持鹽堿地地區(qū)生態(tài)平衡，促進經(jīng)濟發(fā)展。本研究探索種植苜蓿對陜北礦區(qū)鹽堿地的改良作用，以期為榆林地區(qū)鹽堿地改良提供參考。

1材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗基地位于陜西省陜北礦區(qū)生態(tài)修復(fù)重點實驗室，研究區(qū)屬典型溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，溫差較大，炎熱多雨，四季分明。全年降水量 400mm 左右，無霜期短，年均氣溫 8.1⁸C ，平均日照時數(shù) 2593.5～2914.4h ，平均日照百分率

59%～66% ，光照充足，光能資源豐富，是中國日照高值區(qū)之一。

1.2 供試材料

王樣來源于榆林市神木礦區(qū)鹽堿土。試驗器材有：卷尺，百分之一天平、塑封袋、烘箱、花盆（28cm×31cm ）等。試驗材料為國產(chǎn)紫花苜蓿。營養(yǎng)液（含硝酸鉀、硝酸銨、氯化鈣）。

1.3 試驗設(shè)計

盆栽試驗在陜北礦區(qū)重點實驗室的溫室進行，室內(nèi)溫度控制在 20～25^°C 之間，每日光照時間為 ^12h ，試驗總共設(shè)置了6個處理，分別是：不施肥對照組（CK）、 100% 純化肥（ET-1） .75% 的化肥 +25% 的生物有機肥（Et-2） 50% 的化肥+50% 的生物有機肥（Et-3） ，25% 的化肥 +75% 的生物有機肥（Et-4）、純生物有機肥（Et-5）。每盆裝 7.5kg 的鹽堿土，盆體直徑 30cm ，底部不開孔（防止土壤鹽分的流失），每盆種植紫花苜蓿種子5株，每個處理分別設(shè)置了3個重復(fù)。除了對照組（CK）不施肥，其余的都施肥吧，并且施肥處理后的土壤里面的總氮、總磷、總鉀養(yǎng)分含量均等。種植一周之后，每次每盆澆 100mL 的清水澆透，待沒有水分淋出時開始試驗并每隔3＼～5d給盆里補充 10% MS營養(yǎng)液。

1.4 測定指標及方法

土壤容重采用環(huán)刀法測定； pH 酸度計測定法；土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀法測定；土壤含水量采用烘干法測定。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

本試驗數(shù)據(jù)處理是在Excel2021軟件下進行統(tǒng)計，使用IBMSPSSStatistics26軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差檢驗，使用Origin軟件進行作圖。

2 結(jié)果與分析

3.1不同的施肥處理對土壤容重的影響

由圖1可知。種植苜蓿后，土壤容重較對照組總體下降，其中，8月份Et-1處理的土壤容重與同月份的CK對照組相比提高了 1.20% ;Et-2、Et-3、Et-4、Et-5土壤容重較對照組分別降低了2.01%.6.51%.2.12%.4.02% ，各處理土壤容重變化差異性不顯著。9月份的 _Et-1、Et-2、Et- 3、Et-4、Et-5土壤容重較對照組分別降低了5.86%4.10%8.84%0.57%6.21%， 各處理土壤容重存在一定差異，其中Et-1、Et-3和Et-5均與CK有顯著性差異。10月份Et-1和Et-4處理土壤容重較對照組分別升高了 1.94% 、1.30% ;Et-2、Et-3和Et-5土壤容重分別降低了 0.63% .4.63% 和 4.88% ，各處理土壤容重差異不顯著。綜上所述，種植紫花苜蓿和施用不同配比的肥料之后對鹽堿地的土壤容重有明顯降低的作用，而這三個月中對土壤容重降低效果最為明顯的是Et-3處理。

2.2不同的施肥處理對土壤含水量的影響

由圖2知，在種植苜蓿后8月份Et-1、Et-4、

Et-5含水率較對照組略微降低，分別降低了2.78%.2.71%.1.57% 。而 含水率較對照組顯著提高，分別提高了5. 99% 和20.54% ，相較于CK各處理土壤含水率差異性不顯著。9月份除Et-4處理含水率較對照組降低了 4.72% 外，其它幾個處理含水率較對照組顯著提高。其中 Et-1，Et-2，Et-3，Et-5 含水率較對照組分別提高了5. 30% ， 7.91% ，18. 72% ，9.29% ，相較于CK，只有Et-3處理下差異性顯著，其他各處理均不顯著。10月份Et-1、Et-2、Et-3、Et-4、Et-5處理的含水率與同月份CK對照組相比分別提升了 21.43%.35.71%.64.29% 、60.71% 和 57.14% ，相較于CK，Et-4處理差異性顯著，其他各處理差異不顯著。綜合以上進行分析，種植紫花苜蓿并且施用不同配比的肥料之后對不同處理土壤的含水率總體提升，在Et-3處理時土壤的含水率提高更為明顯。

2.3不同的施肥處理對土壤 pH 值的變化的影響由圖3可知，種植紫花苜蓿對鹽堿地土壤pH有一定影響作用。9月份的處理土壤pH較其他三個月份的普遍偏低，可能與本地季節(jié)降水較多有一定關(guān)系。8月份 Et-1，Et-2，Et-3，Et-4，Et-5 處理的 pH 值與CK相比分別降低 6. 07% 、3.79%.5.48%.6.27%.2.38% ，在此月份處理Et-4的 pH 值下降幅度相較CK處理更為顯著（ P lt;0.05 ），與其他的處理相比不顯著。9月份處理Et-1、Et-2、Et-3、Et-4、Et-5的 pH 值與CK相比分別降低 4.39%.3.88%.3.74%.5.70% 6.68% 。本月份Et-3和Et-4的 pH 值下降幅度相較于CK處理更為顯著（ Plt;0.05 ），和其他處理相比并不顯著。10月份Et-1、Et-2、Et-3、Et-4，Et-5 的 ΔpH 值與CK相比分別降低 0.69% 、2.89%0.48%.7.02%.1.90% ，本月份處理Et-4的 pH 值下降幅度相較于CK處理更為顯著（ Plt; 0.05）。綜合以上數(shù)據(jù)可看出，施用不同配比的肥料條件下種植紫花苜蓿對鹽堿土土壤 pH 有顯著降低作用，綜合來說處理Et-4的 ΔpH 值降低效果顯著。

2.4不同的施肥處理對土壤有機質(zhì)的影響

如圖4所示，隨著月份的增加，CK處理有機質(zhì)的含量在不斷地增加，呈線性增長趨勢，各月份不同處理有機質(zhì)含量增加程度總體存在明顯差異。

有機質(zhì)含量隨著月份增加總體呈增加的趨勢。各月份不同處理有機質(zhì)含量差異總體顯著（ Plt;

0.05）。其他施肥處理因為施加了有機肥，其有機質(zhì)含量隨著施加有機肥的含量增加，土壤有機質(zhì)含量也在不斷地增加。其中在紫花苜蓿3個月生長過程中處理Et-3，有機質(zhì)增長幅度最大。而相較于CK，Et-5處理的有機質(zhì)含量達到最大。綜上所述，種植紫花苜蓿對土壤有機質(zhì)含量的增加有著積極的作用，種植紫花苜蓿可以增加鹽堿地的土壤有機質(zhì)含量。

3 結(jié)論與討論

本研究中同樣種植紫花苜蓿的對照組CK在三個月的變化過程中，土壤有機質(zhì)含量在不斷地增加且變化顯著，10月份的土壤有機質(zhì)含量相比8月和9月提升更為顯著。這與張佳寧°的研究結(jié)果相吻合，種植苜蓿可以不同程度提升土壤的有機質(zhì)含量。有機肥代替化肥近些年來前人一直在研究，本研究表明，使用有機肥代替化肥后，種植紫花苜蓿的土壤養(yǎng)分含量和有機質(zhì)含量都有提升。由此得知，在紫花苜蓿的栽培過程中，施用有機肥代替化肥對于提升土壤有機質(zhì)、土壤氮磷鉀養(yǎng)分就有實質(zhì)性的作用。俞巧鋼等研究表明，相比單純使用化肥，有機肥替代化肥可顯著提高土壤中的鉀、有機質(zhì)含量。江尚燾等[10]研究表明，與使用常規(guī)的普通化肥相比，有機肥替代化肥使土壤中的有機質(zhì)含量顯著提升。本研究表明，種植苜蓿總體上能有效降低陜北礦區(qū)鹽堿土的PH和土壤含鹽量，并能有效改良鹽堿地土壤理化性狀。

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