鹽堿地滴施不同肥料對棉花種子萌發及幼苗生長的影響

王 靜，鄂玉聯，鄭繼亮，李建峰，胡艷飛，馬瑞杰，李 雪，劉成龍

（新疆心連心能源化工有限公司，新疆 瑪納斯縣 832200）

鹽漬化土壤對作物的生長發育具有明顯的阻礙作用，目前我國鹽漬化土壤面積約為3.6 ×105km2，新疆鹽堿土是全國鹽堿化最嚴重的省份之一，約占全國鹽堿土總面積的1/3[1-2]。新疆棉花面積約 為2 040.5 × 103hm2，2019 年新疆棉花總產達500.2萬t，棉花作為新疆的重要經濟支柱，對新疆的發展起著十分重要的意義[3]。

棉花出苗率決定棉花畝株數，畝株數影響著棉田產量，出苗率的高低對棉花產量具有重要的參考意義[4]。棉花幼苗期對土壤鹽分十分敏感，鹽分較高對棉花出苗具有抑制作用，嚴重時導致死苗和出苗率低，棉花產量急劇下降[5-6]。為解決棉花出苗率問題，部分學者為提高作物出苗率采用機械工程技術，如任孝忠[7]等在對小麥研究中發現播后鎮壓能有效提高小麥發芽率，陳盈[8]等為提高作物的出苗率而進行不同覆土深度研究，取得了較好的效果；還有部分學者采用施不同種類肥料和用量來提高作物的出苗率，如茍晨晨[9]等研究使用油枯和過磷酸鈣對玉米和大豆種子萌發的影響作用，趙萍[10]等采用高氮復合肥來提高玉米出苗率。結合新疆地區種植結構和灌溉方式，本研究采用滴施不同肥料出苗水來提高鹽堿地棉花出苗率，為鹽堿地棉花增產提質提供相關研究和數據支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點位于瑪納斯縣塔西河鄉大草灘村，試驗區屬于中溫帶大陸性半干旱干旱氣候，干旱少雨，日照充足，蒸發量大，降水少。年平均氣溫為8.7 ℃，年總降水量為237.7 mm，年總日照時數2 569 h。試驗地為開墾一年的重度鹽堿化土壤，本試驗為第一年進行作物種植，土壤基本理化性質：全鹽6.3 g/kg、pH8.54、有機質12.5 g/kg、堿解氮50.8 mg/g、速效磷31.7 mg/g、速效鉀223.1 mg/g、容重1.31 g/cm3。

1.2 供試材料

供試棉花品種為金豐源F015-5。

供試肥料見表1，由新疆心連心能源化工有限公司提供。

表1 不同供試肥料產品特性

1.3 試驗設計

試驗為大田小區種植試驗，共設7個處理，T1處理：施酸性無機鹽1（5-56-15）30 m3/hm2；T2處理：施酸性無機鹽1（5-56-13）30 m3/hm2；T3 處理：施酸性無機鹽2（13-31-6）30 m3/hm2；T4 處理：施有機酸（15-31-8）30 m3/hm2；T5處理：施黃腐酸鉀Ⅱ型肥料心烏金（0-3-18）7.5 m3/hm2；T6 處理：施黃腐酸鉀Ⅰ型肥料（液體高濃度腐植酸）18 m3/hm2，CK（空白對照）。每個小區200 m2，每個處理重復3遍，共21個試驗小區。試驗采用一膜三管六行寬窄行（66 cm+10 cm）栽培技術模式。4 月18 號播種，并滴出苗水（滴水量為300 m3/hm2），出苗后7 d 進行出苗率統計，播種25 d后每個小區選取10株長勢一致的棉苗測量相關指標。

1.4 測定指標與方法

出苗率：發芽后7 d 測出苗率。幼苗鮮重及干重：在播種25 d后，各處理隨機取苗10株，將苗連根拔起，自莖基部將幼苗剪下，稱量幼苗鮮重，然后將其裝入干燥整潔的信封中，放入烘箱105 ℃下殺青30 min，再于85 ℃下烘干，稱量其干重。株高：在播種25 d后，各處理隨機取苗10株，將苗連根拔起，自莖基部將幼苗剪下，測定萌發種子株高。

1.5 數據處理

數據處理運用Microsoft Excel 2007 軟件對數據進行作圖和處理，用SPSS 18.0軟件進行統計分析和差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同處理對棉花種子發芽率的影響

由表2 可知，T4、T5、T6 處理顯著提高了棉花出苗率，其中T5處理下出苗率最高，3個處理較對照處理出苗率分別提高了7.36%、7.43%和6.00%；T1、T2、T3 3 個處理較對照處理雖然提高了棉花出苗率，但較對照處理差異不明顯；出苗率從高到低依次為T5 ＞T4 ＞T6 ＞T3 ＞T1 ＞T2 ＞CK，但各處理間沒有極顯著的差異性。由上可知，出苗水滴施不同肥料可以提高鹽堿地棉花出苗率，尤其T4、T5、T6處理效果顯著。

表2 不同處理棉花出苗率方差分析

2.2 不同處理對棉花株高的影響

由表3 可知，除T3 處理外，其余處理較對照處理均顯著增加了棉花株高，其由高至低依次為T4 ＞T5 ＞T2 ＞T1 ＞T6 ＞T3 ＞CK，較空白處理株高分別增加了20.11%、14.53%、12.07%、11.84%、10.95%和6.59%；通過極顯著方差分析可知，除T3 處理外，其他處理較對照處理均極顯著增加了棉花株高。由上可知，出苗水滴施不同肥料均可以提高鹽堿地棉花株高，除T3 處理外，其他處理較對照處理均極顯著的增加了棉花株高，對棉花生長發育有極顯著的促進作用。

表3 不同處理棉花株高方差分析

2.3 不同處理對棉花鮮重的影響

由表4 可知，除T3 處理外，其他處理均增加了棉花幼苗鮮重，表現為T5 ＞T2 ＞T4 ＞T1＞T6 ＞T3 ＞CK，其中T5 處理鮮重最大，為20.89 g，較對照處理顯著增加了棉花鮮重，其余處理，較對照處理鮮重差異不明顯；通過極顯著方差分析可知，各處理對幼苗期棉花鮮重無極顯著的影響作用。

表4 不同處理棉花幼苗鮮重方差分析

2.4 不同處理對棉花種子活力的影響

由表5 可知，對棉花種子發芽指數的影響表現為T4 ＞T1 ＞T5 ＞T6 ＞T3 ＞T2 ＞CK，其中除T2 處理外其他處理均顯著增強棉花種子發芽指數，由高至低分別增加14.76%、13.26%、6.75%、4.76%和2.55%，其中T1、T4、T5、T6 四個處理較對照處理極顯著增強了棉花種子發芽指數。

表5 不同處理棉花種子活力方差分析

對棉花種子活力指數1 的影響表現為T4 ＞T1 ＞T5 ＞T6 ＞T3 ＞T2 ＞CK，各處理較對照處理均顯著增加了棉花活力指數1，按其影響分別較對照處理增加54.40%、42.66%、30.28%、21.93%、12.32%和12.18%。

對活力指數2 的影響表現為T4 ＞T1 ＞T5＞T6 ＞T2 ＞T3 ＞CK，其中T4、T1、T5較對照處理顯著增加活力指數2，T6、T2、T3 處理較對照處理雖然增加活力指數2，但差異不明顯，按其影響分別較對照處理增加47.21%、45.20%、36.94% 和21.11%、17.97%和2.09%，通過極顯著方差分析可知，其中T4、T1、T5較對照處理極顯著增加活力指數2。

不同處理對簡化活力指數的影響表現為T5 ＞T4 ＞T1 ＞T2 ＞T6 ＞T3 ＞CK，其中T5、T4、T1、T2、T6 處理較對照處理顯著增加了簡化活力指數，較對照處理分別增加了28.95%、28.34%、18.54%、17.27%和16.53%，T3 處理雖然較對照處理增加了簡化活力，但差異不明顯；經極顯著方差分析，T5 和T4處理較對照處理極顯著增加了簡化活力指數。

3 討論與結論

膜下滴灌在我國西北干旱地區特別是在新疆鹽堿化土地上得到廣泛應用，膜下滴灌技術不僅僅應用在棉花，而且在小麥、玉米、甜菜和向日葵等其它作物上得到推廣擴大應用[11-15]。本研究在膜下滴灌的基礎上，在鹽漬化土壤上進行滴施不同肥料出苗水的研究，結果表明，滴施有機酸、黃腐酸鉀Ⅰ型和黃腐酸鉀Ⅱ型水溶肥處理較對照處理顯著增加了棉花出苗率，分別較對照處理出苗率提高6.93%、7.43%和6.00%。

施用腐植酸鉀在膜下滴灌水稻研究中增加了水稻產量，在對番茄研究中同樣發現施用腐植酸鉀增產高達42.8%[16-17]。本研究同樣采取不同腐植酸鉀為原料水溶肥進行試驗，發現除酸性無機鹽2 水溶肥處理外，其它處理均顯著增加了棉花株高，促進棉花生長，但通過棉花鮮重比較發現，各處理間差異不明顯。

種子活力是指種子表現出高產、優質以及高抗性的潛在能力，是種子在廣泛環境條件下發芽齊整、成苗快速等種子特征的綜合體現，活力高的種子具有顯著生長優勢和較強的產量潛力[18-19]。本研究發現，滴施出苗水均增加了棉花種子活力，除酸性無機鹽2 水溶肥處理外，其他處理較對照處理均顯著增加棉花種子活力，其中有機酸水溶肥和黃腐酸鉀Ⅱ型水溶肥處理較對照處理極顯著增加了棉花種子活力，分別增加28.34%和28.95%。