不同栽培模式下甜菜和籽粒莧對次生鹽漬化土壤的抑鹽效應

代立蘭，張懷山，夏曾潤，王　平，王國宇，楊世柱

(1.甘肅省蘭州市農業科技研究推廣中心， 甘肅 蘭州 730000；

2.中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所，農業部蘭州黃土高原生態環境重點野外科學觀測試驗站， 甘肅 蘭州 730050；

3.蘭州大學草地農業科技學院，草地農業生態系統國家重點實驗室， 甘肅 蘭州 730020)

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不同栽培模式下甜菜和籽粒莧對次生鹽漬化土壤的抑鹽效應

代立蘭1，張懷山2，夏曾潤3，王平1，王國宇1，楊世柱2

(1.甘肅省蘭州市農業科技研究推廣中心， 甘肅 蘭州 730000；

2.中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所，農業部蘭州黃土高原生態環境重點野外科學觀測試驗站， 甘肅 蘭州 730050；

3.蘭州大學草地農業科技學院，草地農業生態系統國家重點實驗室， 甘肅 蘭州 730020)

摘要：針對甘肅省秦王川引大灌區的土壤次生鹽漬化愈發嚴重的農業和生態問題，以露地平播為對照(CK)，研究了壟溝露地(R)、壟溝覆膜(R+P)兩種栽培模式下耐鹽作物甜菜和籽粒莧對該地區次生鹽漬化土壤的pH值、鹽分離子(Na+、Ca2+、Cl-、SO42-)含量和電導率(EC)及植物電導率、成苗率和產量的影響。結果表明，種植耐鹽作物對次生鹽漬化土壤的脫鹽改良效應十分明顯，配合R、R+P的栽培模式效果更加顯著；R+P模式下耕種一季作物后，與CK相比，種植甜菜和籽粒莧的土壤鹽分離子濃度分別下降4.8%～7.4%和4.7%～6.5%，土壤電導率分別下降16.7%～28.6%和12.8%～30.9%，甜菜和籽粒莧葉片電導率分別下降22.9%和14.9%；R+P模式下籽粒莧成苗率顯著提高，但栽培模式對兩種作物的產量無顯著影響。

關鍵詞：栽培模式；甜菜；籽粒莧；次生鹽漬化土壤；抑鹽效應

發展灌溉是促進西部干旱、半干旱地區農業發展的一項重要措施，但由于劣質水資源的大量施灌、落后的水資源管理等引發的土壤次生鹽漬化問題已成為當地農業可持續發展和生態環境建設所面臨的主要問題[1-3]。甘肅省秦王川灌區是引大入秦的主灌區，受氣候、地形、土壤母質、土壤類型、水質等特定自然條件以及不合理的耕作技術和大水漫灌等因素的影響，該地區土壤次生鹽漬化日益加劇，對農作物產量及區域農業生產造成巨大影響[3-5]。肖洪浪[6]對秦王川大規模農墾中土壤鹽分變化進行了研究，認為旱地改水地使得清砂后土壤鹽分富集層相應上移，鹽分淋溶影響到地下水質。張新民等[7]通過建立秦王川灌區水鹽動態模擬模型，預測了灌區通水后設計運行方式下未來20年的水鹽動態，得出結論：受灌溉入滲補給增加的影響，地下水位將逐年上升，并在20年后達到新的動態平衡，受地下水位上升的影響，秦王川灌區土壤鹽漬化速度將加快。因此，改良和防治土壤次生鹽漬化成為秦王川灌區發展生態農業的當務之急。

目前，國內外專家學者提出了多種改良治理鹽漬化土壤的有效措施，如水洗鹽的物理改良[8]、用石膏、醋糠等工業廢棄物的化學改良[9-10]，通過種植耐鹽綠肥對鈣質鹽漬土進行改良[11-12]等，但這些方法存在工程規模大、運行和養護費用高以及區域限制性等諸多弊端。通過生物、生態措施，結合農耕、種植耐鹽植物來改善鹽漬土是當前鹽漬化改良的重要方向，此方式投入成本低、易于掌握、推廣性強，而且在促進土壤脫鹽的同時還能帶來額外的經濟收入，是農戶樂于優先采用的技術措施。采用深種淺埋壟溝播種及覆蓋的耕作模式，利于鹽分淋溶，減少蒸發抑制返鹽，延長耕層土壤保持低鹽水平的時間，有助于幼苗出土，實現全苗、壯苗，提高產量。黃強等[13]比較了秸稈與地膜覆蓋方式下土壤溶液鹽分含量的變化，兩種覆蓋均可抑制土壤表層鹽分的積累，且地膜覆蓋作用更為明顯。李鳳霞和馬力文[14]采用地膜覆蓋栽培甜菜，發現比普通耕作降低土壤含鹽量10%～50%。為進一步了解耕作方式和耐鹽植物對鹽漬化土壤的綜合抑制效應，本試驗對露地平播、壟溝露地和壟溝覆膜3種耕作模式下甜菜和籽粒莧對秦王川灌區次生鹽漬土的抑鹽效果進行了研究，為西北灌溉農業系統鹽堿地改良利用和農業生產提供參考和指導。

1材料與方法

1.1試驗區概況

定點試驗位于蘭州市西北部70 km處的永登縣秦川鎮隴西村(36°39′ N，103°38′ E)，海拔2 080 m。該地屬甘肅中部寒溫帶亞干旱區，日照充足，年平均太陽輻射542.9 kJ·cm-2，日照時數2 678.2 h，年均氣溫6.5℃，≥0℃年活動積溫2 893.0℃，≥10℃年活動積溫2 226.9℃；年平均風速2.3 m·s-1，無霜期123 d，凍土深度1.2～1.4 m，相對濕度56%；多年平均降水243 mm，分布不均，多集中在7、8、9三個月，補給地下水的有效降雨量為15 mm，年蒸發量1 800 mm，為典型的干旱大陸性氣候[4,10-15]。農業補水靠大水漫灌，一般每年灌溉2次，每次灌水量約1 500 m3·hm-2，為典型的半干旱灌溉農業區。灌溉用水為黃河水，碳酸鹽礦物含量較高。秦王川灌區是個北高南低的盆地，在北部有3條進入盆地的沙河，在南部及東南部有4條通向盆地之外的大型溝道，使秦王川盆地成為一個相對獨立，但又有排泄地下水、地表水通道的水文地質單元[15-16]。盆地地下水主要接受溝谷潛流水和灌溉入滲水的補給，大部分地帶地下水埋深在20～50 m之間，徑流滯緩，排泄條件較差，礦化度高(3.2～18.8 g·L-1)，硬度大(39.5～304.4德國度)，偏堿性(pH值在7～9之間)[17-18]。盆地成土母質為第4系黃土和沖擊洪積物，土壤母質含鹽量較高；土壤類型主體為淡灰鈣土，局部有黃綿土及鹽土等[3-4,19]，屬中度偏重度鹽漬化土壤，其基本理化性狀見表1。農田土壤中陰離子主要為SO42-、Cl-和HCO3-，陽離子主要為Na+、Ca2+和Mg2+，鹽分主要以鈉鹽(Na2SO4)、鈣鹽(CaSO42-)的形式存在[4]。秦王川土壤的鹽漬化并非灌溉的必然結果，而是在雨水量少、蒸發強、地表徑流不暢的自然條件下加上大水漫灌、有灌無排等不當的人為措施造成地下水位的上升，使鹽分向地表聚集，加速了次生鹽漬化的進程。

1.2試驗設計

參試作物材料為安寶甜菜和千穗谷籽粒莧，為當地主導品種。試驗設露地平播(CK)、壟溝露地(R)和壟溝覆膜(R+P)三種耕作模式，每個處理3次重復，小區面積20 m2(4 m×5 m)，采用隨機區組排列。前茬作物收獲后進行深翻，覆膜前結合旋耕機施N、P基肥(農家肥3 000 kg·hm-2，磷酸二銨255 kg·hm-2)，苗期不施追肥，其他栽培管理同大田。2010年4月10日起壟并覆膜，R和R+P模式均采用小壟溝播種，壟面高15 cm，壟面寬50 cm，壟溝間距50 cm，在兩壟面之間用犁開15 cm深的小壟溝，溝底寬10 cm； R+P模式采用半膜覆蓋，地膜寬70 cm，壓膜時膜面中間對準小壟溝，少量覆土將膜面壓向溝底，兩邊各15 cm壓至左右兩側的壟面，壟面中間20 cm為露地。4月17日點播，R模式在溝底露地直播，R+P模式在溝底地膜上點播，CK與R和R+P模式等行距露地平播。甜菜和籽粒莧株距均為30 cm，留苗密度6.667 萬株·hm-2。

表1　試驗地土壤基本理化性狀

1.3測定項目及方法

取樣土層分為0～20、20～40、40～60 cm和60～80 cm四個土壤深度，用土鉆法分別于作物播種前(前期，4月15日)、播種后90天(中期，7月15日)和收獲前(后期，9月20日)取3次樣，中期、后期同時采取植物樣。采用水土比5∶1(10 g風干土加50 mL去離子水)制備浸提待測液，用于土壤pH值、鹽分離子和電導率的測定。

土壤pH值：只測定耕作層(0～20 cm土層)播種溝內的土壤pH值。采用MT-8060便攜式數顯pH計測定土壤pH值。

土壤鹽分離子含量：只測定耕作層(0～20 cm土層)播種溝內土壤的鹽分離子含量。Na+用火焰光度計法測定，Ca2+采用原子吸收分光光度法測定，Cl-、SO42-采用土壤鹽分常規滴定法測定。

土壤電導率(EC)：DDS-11型電導儀測定土壤電導率(EC)，即土壤可溶性鹽總量。

作物成苗率：播種15 d后，分別統計各小區出苗株數。成苗率=100×(正常苗株數/播種數)。

植物葉片電導率：采用浸泡法測定。在中期和后期，分別取同一葉位、大小相當的葉片，蒸餾水沖洗3次，剪成適宜長度的長條，快速稱取鮮樣3份，每份0.1 g，分別置于10 mL去離子水的刻度試管中，蓋上玻璃塞置于室溫下浸泡處理12 h，用電導儀測定浸提液電導值。

作物產量：每個小區分別收獲，稱甜菜全株鮮重，測定籽粒莧地上部鮮重。

1.4數據處理

試驗所得數據采用Excel 2010進行初步整理并制作圖表，利用SPSS19.0統計軟件進行方差分析。

2結果與分析

2.1土壤pH值的動態變化

與播種前相比，3種栽培模式下種植甜菜和籽粒莧均顯著降低了土壤的pH值(圖1)。種植甜菜時，R+P模式下的土壤pH值在播種90 d后和收獲前均顯著低于CK，且收獲前顯著低于播種90 d后；種植籽粒莧時，CK、R和R+P模式下，土壤pH值在收獲前分別低于播種90 d后，但3種耕作模式之間無顯著差異。此外，圖1數據還表明，播種90 d后的土壤pH值與作物種類無關，但在收獲前種植籽粒莧比種植甜菜的土壤pH值顯著降低。

2.2土壤主要鹽分離子的動態變化

結果表明，與播種前相比，3種耕作模式均顯著降低了土壤中的鹽分離子濃度(圖2)。土壤中Na+濃度在種植甜菜和籽粒莧之間無顯著差異，且與作物的生育時期無關(圖2A)。在播種90 d后和收獲前，R+P模式下種植甜菜、籽粒莧的土壤中Ca2+含量均顯著低于CK，分別減少7.5%、4.8%和7.4%、5.9%，在兩種作物間無顯著差異。然而，隨著作物生育期的推進，土壤中Ca2+濃度不斷下降。種植甜菜時，CK、R+P模式下收獲前土壤Ca2+濃度比播種90 d后分別下降5.5%、5.4%；種植籽粒莧時，CK、R和R+P模式下收獲前土壤Ca2+濃度比播種90 d后分別下降10.8%、11.7%和11.9%(圖2B)。種植甜菜時，在播種90 d后和收獲前，與CK相比，R、R+P模式下土壤中Cl-濃度分別下降7.2%、10.0%和5.2%、6.4%，且3種耕作模式下收獲前土壤中Cl-濃度均顯著低于播種90 d后。而種植籽粒莧時，土壤中Cl-濃度在3種耕作模式間無顯著差異，且不受作物生育時期的影響(圖2C)。R+P模式下，種植甜菜和籽粒莧后土壤中SO42-濃度均顯著低于CK，播種90 d后、收獲前分別降低5.6%、6.5%和6.6%和6.5%(圖2D)。從圖2D還可以看出，作物不同生育時期對土壤中SO42-濃度無顯著影響。

圖1不同栽培模式下種植甜菜和籽粒莧對土壤pH值的影響

Fig.1Effects of sugarbeet and amaranth plantings on soil pH under different cultivation patterns

注：CK，露地平播；R，壟溝露地；R+P，壟溝覆膜；柱子上標有不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

Note: CK, flat sowing without mulch; R, ridge sowing without mulch; R+P, ridge sowing with mulch; Columns with different lowercase letters meant significant difference atP<0.05 level, and hereinafter.

圖2不同栽培模式下種植甜菜和籽粒莧對土壤Na+、Ca2+、Cl-、SO42-含量的影響

Fig.2Effects of sugarbeet and amaranth plantings on Na+, Ca2+, Cl-and SO42-

contents of soil under different cultivation patterns

2.3土壤電導率(EC)的動態變化

播種90 d后，在R+P耕作模式下，種植甜菜的土壤20～40 cm和40～60 cm土層的電導率相比CK分別降低23.4%和17.9%，與播種前相比分別下降16.8%和18.0%；種植籽粒莧的土壤0～20 cm、20～40 cm和40～60 cm土層的電導率均顯著低于CK，分別下降18.5%、20.1%和15.1%，分別低于播種前26.4%、21.1%和16.6%(表2)。在收獲前，R+P栽培模式下，與CK和播種前相比，種植甜菜的土壤0～20 cm、20～40 cm土層的電導率分別下降16.7%、28.6%和18.2%、34.7%，種植籽粒莧的土壤20～40 cm、40～60 cm土層的電導率分別降低30.9%、12.8%和41.5%、17.6%(表2)。然而，R栽培模式下，播種90 d后，與CK相比，僅種植甜菜的土壤20～40 cm土層和種植籽粒莧的土壤20～40 cm、40～60 cm土層的電導率顯著降低；收獲前，與CK相比，僅種植籽粒莧的土壤40～60 cm土層電導率顯著降低；與播種前相比，種植籽粒莧的土壤20～40 cm、40～60 cm土層電導率在收獲前分別下降23.1%、18.2%(表2)。

表2　不同栽培模式下不同土層土壤電導率的變化/(dS·m-1)

注：同一土層下，同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，* 表示與播種前(前期)相比差異顯著(P<0.05)。

Note: In the same soil layer, different lowercase letters within each vertical column indicated significant difference atP<0.05 level. * meant significant difference atP<0.05 level compared with the soil electric conductivity before sowing.

2.4植物電導率、成苗率和產量的變化

播種90 d后，甜菜和籽粒莧在R、R+P耕作模式下的電導率均顯著低于CK，分別下降14.3%、16.4%和12.4%、19.3%，而在收獲前植物組織電導率僅在R+P下顯著低于CK，甜菜和籽粒莧分別降低22.9%和14.9%(表3)。與CK相比，R和R+P均顯著提高了籽粒莧的成苗率，對甜菜成苗率無顯著影響。此外，不同耕作模式對甜菜和籽粒莧的產量均無顯著效應(表3)。

3討論與結論

1) 灌區產生土壤次生鹽漬化的原因是地下水位超過了臨界水位和強烈的自然蒸發作用，使得含有鹽分的地下水沿土壤毛細管上升到地表，水分蒸發后鹽分滯留在土壤表層。結合灌區的作物耕植基礎，“生物治鹽”技術越來越受到重視，并且取得了良好的改良效果。大量試驗證實[20-22]，通過耐鹽堿植物的種植，增加綠色覆蓋，可以有效地抑制土壤返鹽、加速土壤脫鹽。鹽漬化土壤種植牧草后，一方面由于龐大致密的根系對土壤的穿插和擠壓作用，改善了土壤結構，通透性增加，促進了鹽分向下淋溶作用；另一方面，植被覆蓋營造了一個空氣較為濕潤、流通較為緩慢的土壤表層小環境，從而減少了土壤表層水分的自然蒸發，增強了水分的葉面蒸發，從而減少鹽分隨水分向地表的聚集。本研究表明，種植耐鹽作物甜菜和籽粒莧顯著降低了秦王川灌區次生鹽漬化土壤的pH值和根際土層的鹽分離子(Na+、Ca2+、Cl-)濃度，這對減輕農作物遭受鹽脅迫具有重要意義。在河西走廊草甸鹽土上種植耐鹽牧草籽粒莧3年后，脫鹽改土培肥效應十分明顯：增加了地表覆蓋度，降低了土壤水分蒸發，脫鹽率達61.9%～80.7%，pH值降低0.35～0.40，總孔度增大4.9%～7.6%，初步形成了團粒結構，土壤有機質、速效養分隨之增加[23]。然而，本研究中，在傳統平作條件下，甜菜和籽粒莧的種植對土壤電導率無顯著影響，可能是因為種植時間較短，深層土壤鹽分濾除效應還未體現出來，也可能是甜菜和籽粒莧對其他可溶性鹽分離子(如Mg2+、CO32-、HCO3-)的“稀釋”作用不明顯。

表3　不同栽培模式下植物電導率、成苗率及產量的變化

注：對于同一種植物，同列數據后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

Note: For the same plant species, different lowercase letters within each vertical column indicated significant difference atP<0.05 level.

2) 耕作栽培為作物生長提供適宜的土壤環境，在鹽漬土改良中至關重要。在旱作農業地區，起壟和地膜覆蓋可以改善土壤水、熱狀況，活化土壤養分，有效防治土壤次生鹽漬化進程[24-26]。地膜覆蓋在土壤表面設置了一層不透氣的物理阻隔，切斷了土壤水分與近地層空氣中水分的交換通道，土壤水分垂直蒸發直接受阻[26-27]，從土壤表面蒸發出的水汽被封閉在有限的空間中，增加了膜下的相對濕度，有效地抑制了水分蒸發損失，而壟溝種植可以收集降水，從而保證了耕層土壤有較高的含水量，這對旱地作物苗期生長、抑制返鹽都具有十分重要的意義。本試驗表明，壟溝和覆膜對秦王川次生鹽漬化土壤的抑鹽效果顯著優于傳統的露地平播。種植甜菜時，壟溝覆膜顯著降低了試驗地土壤pH值、鹽分離子(Na+、Ca2+、Cl-、SO42-)濃度、20～60 cm土層土壤電導率；種植籽粒莧時，壟溝覆膜顯著降低了20～60 cm土層土壤電導率和Ca2+、SO42-濃度，對Na+和Cl-無顯著影響?？梢姡趬艤细材ぴ耘嗄Ｊ较?，作物生長環境得到明顯改善，其葉片電導率顯著降低，籽粒莧的成苗率顯著提高。莊舜堯等[28]研究也指出，在濱海鹽堿土壤中，采用壟作方式種植籽粒莧可以促進籽粒莧的生長，有利于土壤的脫鹽及固碳進程。基于以上研究，結合前人成果，我們認為栽培措施與耐鹽作物綜合改良次生鹽漬土是西北內陸干旱、半干旱地區值得推廣的一項有效的農業技術，聯合深翻松耕、施用有機肥、稻草摻拌等多種生態農業措施改良鹽堿地有待進一步研究。

參 考 文 獻：

[1]Rhoades J D, Kandiah A, Mashali A M. The use of saline waters for crop production—FAO Irrigation and Drainage paper 48[R]. Rome:FAO, 1992:80-92.

[2]Sheng L Y. Short term effects of saline irrigation on evapotranspiration from lysimeter-grown citrus trees[J]. Agricultural Water Management, 2002,56:131-141.

[3]李昂，呂正文，藺海明，等．秦王川灌區不同綠色覆蓋方式預防土壤次生鹽漬化效應研究[J]．草業科學，2008，25(10):20-24.

[4]緱倩倩，韓致文，屈建軍，等.秦王川灌區農田土壤鹽分離子特征分析[J]．土壤，2014，46(1)：100-106.

[5]李建國，濮勵杰，朱明，等.土壤鹽漬化研究現狀及未來研究熱點[J]．地理學報，2012，67(9)：1233-1245.

[6]肖洪浪.甘肅秦王川大規模農墾中土壤風蝕與養分、鹽分變化[J]．土壤通報，1998，29(4)：148-150.

[7]張新民，沈冰，呂賢弼.秦王川灌區水鹽動態模擬預測研究[J]．中國農村水利水電，2000，3：10-13.

[8]肖振華，Prendergast B，Noble C L. 灌溉水質對土壤水鹽動態的影響[J].土壤學報，1994，31(1)：8-17.

[9]Mohammed S S, Negm M A, Rehan M G. Gypsum amendment against soil alkalinity in relation to tomato plants. II. Change in agro -chemical p roperties and nut rient availabilit y of the soil[J]. Egyptian Journal of Soil Science，1997，37(1)：93-110.

[10]代立蘭，張懷山，夏曾潤，等.有機廢棄物菌糠和醋糟對次生鹽漬化土壤修復效果研究[J]．干旱地區農業研究，2014，32(1)：218-222.

[11]Akhter J, Murray R, Mahmood K, et al. Improvement of degraded physical properties of a saline-sodic soil by reclamation with kallar grass (Leptochloafusca)[J]. Plant and Soil，2004，258(1-2):207-216.

[12]藺海明，賈恢先，張有福，等.毛苕子對次生鹽堿地抑鹽效應的研究[J].草業學報，2003，12(4)：58-62.

[13]黃強，殷志剛，田長彥，等.兩種覆蓋方式下的土壤溶液鹽分含量變化[J].干旱區地理，2001，24(1)：52-56.

[14]李鳳霞，馬力文.甜菜地膜覆蓋栽培的土壤鹽分變化及其對產質量的影響[J].中國農業氣象，1996，17(2)：33-35.

[15]張世彪，李松，牛珂平，等.甘肅秦王川灌區農業節水途徑探討[J].中國沙漠，2012，32(1)：270-275.

[16]蘇建德.秦王川盆地地下水基本特征[J].地下水,2001,23(2):74-75.

[17]丁曉妹.甘肅省秦王川灌區土壤鹽分特征變化分析[D].蘭州：蘭州大學，2011.

[18]朱中華.甘肅省引大入秦工程秦王川南部灌區地下水動態分析研究[D].西安：西安理工大學，2004.

[19]梁志錄，吳穎，付國民．甘肅蘭州地區鹽漬化特征及其治理研究[J]．山西師范大學學報(自然科學版)，2008，22(1)：100-103.

[20]班乃榮，陳興會，張永宏，等．耐鹽植物對鹽堿地的改良效果試驗[J].草業科學，2004，21(1)：40-42．

[21]Barrett-Lennard E G. Restoration of saline land through revegetation[J]. Agricultural Water Management，2002，53：213-226．

[22]Akhter J, Murray R, Mahmood K. Improvement of degraded physical properties of a saline-sodic soil by reclamation with Kallar grass (Leptochloafusca)[J]. Plant and Soil，2004，258：207-216．

[23]秦嘉海.耐鹽牧草籽粒莧對河西走廊草甸鹽土改土培肥效應[J].土壤通報，2005，36(5)：806-808.

[24]劉小蘭，李世清，王俊，等.半干旱黃土高原地區春小麥地膜覆蓋研究概述[J].西北植物學報，2001，21(2)：198-206.

[25]宋秋華，李鳳民，王俊，等.覆膜對春小麥農田微生物數量和土壤養分的影響[J].生態學報，2002，22(12)：2127-2132.

[26]金勝利，周麗敏，李鳳民，等.黃土高原地區玉米雙壟全膜覆蓋溝播栽培技術土壤水溫條件及其產量效應[J].干旱地區農業研究，2010，28(2)：28-33.

[27]張德奇，廖允成，賈志寬.旱區地膜覆蓋技術的研究進展及發展前景[J].干旱地區農業研究，2005，23(1)：208-213.

[28]莊舜堯，鐘敏，孫曉，等.濱海鹽堿地壟作模式對籽粒莧生長的影響[J].江蘇農業科學，2012，40(3)：136-137.

Effect ofBetavulgarisandAmaranthushypochondriacuson secondary

salinization soil under different cultivation patterns

DAI Li-lan1, ZHANG Huai-shan2, XIA Zeng-run3, WANG Ping1, WANG Guo-yu1, YANG Shi-zhu2

(1.LanzhouAgricultureScienceResearchCenter,Lanzhou,Gansu730000,China;

2.LanzhouInstituteofAnimalSciencesandVeterinaryPharmaceutics,ChineseAcademyofAgricultureScience,

LanzhouScientificObservationandExperimentFieldStationofMinistryofAgriculturefor

EcologicalSysteminLoessPlateauAreas,Lanzhou,Gansu730050,China;

3.CollegeofPastoralAgricultureScienceandTechnology,LanzhouUniversity,StateKeyLaboratoryof

GrasslandAgro-ecosystems,Lanzhou,Gansu730020,China)

Abstract：To address the agricultural and ecological problems that are becoming more severe, secondary salinization of soil in Qinwangchuan irrigated area, Gansu Province, was selected to investigate the effects ofB.vulgarisandA.hypochondriacuson pH value, salt ion (Na+、Ca2+、Cl-、SO42-) contents, electronic conductivity (EC) of soil, seedling rate, EC and yield of crops. In this research, three cultivation patterns were used, including flat sowing without mulch (CK), ridge sowing without mulch (R) and ridge sowing with plastic mulch (R+P). The result indicated that significant effects of salt-tolerant crop on desalination improvement of soil were discovered, especially under the R+P and R cultivation patterns. Under R+P pattern, after harvestingB.vulgarisandA.hypochondriacus, soil salt ion concentration was decreased by 4.8%～7.4%, and 4.7%～6.5%, respectively, and EC of soil was significantly decreased by 16.7%～28.6% and 12.8%～30.9% from CK, respectively. Under R+P cultivation pattern, the leaf EC ofB.vulgarisandA.hypochondriacusbecame significantly decreased by 22.9% and 14.9%, respectively. The successful seedling rate was significantly enhanced forA.hypochondriacus. However, cultivation patterns were found to have no influence on the yield of both crops.

Keywords:cultivation patterns;Betavulgaris;Amaranthushypochondriacus; secondary salinization soil; effect of salt restraint

中圖分類號：S156.4

文獻標志碼：A

通信作者：張懷山(1969—)，男，博士，研究方向為草類植物種質資源與育種。 E-mail：zhanglz2007@163.com。

作者簡介：代立蘭(1969—)，女，甘肅蘭州人，高級農藝師，主要從事作物栽培研究。 E-mail：daililan518819@163.com。

基金項目：甘肅省農業科技創新項目(GNCX-2013-58)；中央級公益性科研院所基本科研業務費專項資金項目(1610322014015)

收稿日期：2015-01-30

doi:10.7606/j.issn.1000-7601.2016.01.40

文章編號：1000-7601(2016)01-0257-07