曹巨峰,郝云風,趙娜,劉曉東,劉漢江,李曉紅,馬俊,韓東勛,王學敏
(巴彥淖爾市農牧業科學研究院,內蒙古巴彥淖爾 015000)
土壤鹽漬化問題是一個世界性資源和生態問題[1],已成為制約干旱、半干旱地區生態環境與農業高效持續利用的一個重要因素。我國耕地資源緊缺,人均耕地面積不足世界人均的43%[2],鹽堿土作為重要的后備土壤資源,開發利用潛力巨大[3]。內蒙古河套灌區由于土壤母質含鹽量大,以及長期不合理的大水漫灌制度,導致區域土壤鹽堿化和次生鹽漬化現象較為嚴重,土壤的鹽堿化已成為阻礙當地農業持續發展的主要障礙因子[4]。
從國內外有關鹽堿土研究來看,采用的治理措施包括物理措施、水利工程措施、化學措施、生物措施等[5~8]。本研究針對現有鹽堿地改良劑品種繁多、改鹽效果參差不齊的現狀,通過比較不同調理劑的改鹽治堿效果,對作物產量的影響,篩選出適宜的土壤調理劑并評價。
試驗地位于巴彥淖爾市農牧業科學研究院干召廟試驗基地,海拔1 035 m,年平均氣溫3.7℃~7.6℃,日照時數3 100~3 300 h,無霜期126 d,多年平均降水量188 mm,蒸發量2 030~3 180 mm,為典型的中溫帶大陸性季風氣候。試驗地塊地勢平坦,排灌方便。
供試土壤調理劑:中農綠康微生態制劑、中農創達微生物菌劑、益百稼土壤調理劑、有機硅鹽堿土壤活性劑、金本農土壤礦物調理劑、農邦沃土微生物菌劑。
1.3.1 試驗設計。試驗采取隨機區組設計,以土壤調理劑種類、用量為因素共設置9 個處理,3 次重復。向日葵采用地膜覆蓋,大小行種植,小行40 cm,大行100 cm,株距55 cm。土壤調理劑、有機肥結合整地均勻翻入土壤耕層,基肥施有機肥30 t/hm2。其他田間管理與大田種植一致。
1.3.2 測定指標。整地前、收獲后取0~20、20~40 cm 土層土樣,將土壤樣品在室內風干、粉碎過篩后測定有機質含量、全鹽含量、pH。收獲時每小區去除邊行,中間2 膜4 行測產。
應用Excel 2007 和DPS 等數據處理軟件對實測試驗數據進行統計分析。
從向日葵產量結果來看(表1),不同調理劑處理對向日葵產量的影響存在差異,但均與對照(CK)未達到顯著水平。向日葵產量由高到低依次為:中農綠康微生態制劑>中農創達微生物菌劑(150 kg/hm2)>中農創達微生物菌劑(225 kg/hm2)>農邦沃土微生物菌劑>CK>金本農土壤礦物調理劑>中農創達微生物菌劑(75 kg/hm2)>有機硅鹽堿土壤活性劑>益百稼土壤調理劑,籽粒產量間于4 027~4 880.5 kg/hm2。

表1 土壤調理劑適應性鑒選試驗向日葵產量
2.2.1 不同調理劑對土壤全鹽含量的影響。由圖1 可知,不同調理劑對土壤全鹽含量的影響存在差異。0~20 cm 土層,中農創達微生物菌劑、益百稼調理劑全鹽含量較對照(CK)降低0.2~0.3 g/kg;20~40 cm 土層,中農創達微生物菌劑、益百稼調理劑、中農綠康微生態制劑全鹽含量較對照(CK)降低0~0.3 g/kg。同一調理劑處理20~40 cm 土層全鹽含量均高于0~20 cm 土層。

圖1 不同處理土壤全鹽含量變化
2.2.2 不同調理劑對土壤pH的影響。由圖2 可知,調理劑處理后,土壤pH 均低于對照或與對照持平,其中,中農綠康微生態制劑處理較對照下降最大,金本農土壤礦物調理劑、農邦沃土微生物菌劑次之。不同調理劑處理0~20 cm土層土壤pH 高于20~40 cm 土層。

圖2 不同處理土壤pH 變化
由圖3 可知,施用調理劑后,土壤有機質含量顯著高于對照,同一調理劑處理0~20 cm 土層有機質含量明顯高于20~40 cm 土層。0~20 cm 土層土壤有機質含量18.3~22.3 g/kg,分別較對照提高了33.5%~60%,其中,中農綠康、中農創達(150 kg/hm2)、中農創達(225 kg/hm2)有機質含量較高;20~40 cm 土層,土壤有機質含量8.03~17.7 g/kg,分別較對照提高了0.1%~120.7%,其中,中農綠康、中農創達(150 kg/hm2)、金本農土壤礦物調理劑處理土壤有機質含量較高。

圖3 不同處理土壤有機質含量變化
不同調理劑對土壤pH的影響趨勢一致,即土壤pH 有降低趨勢,各處理均低于對照或與對照持平,其中:中農綠康微生態制劑、金本農土壤礦物調理劑、農邦沃土微生物菌劑對土壤pH 下降影響較大。中農創達微生物菌劑和益百稼調理劑對土壤全鹽含量的影響較大,可有效降低土壤全鹽含量。土壤有機質含量較對照均有明顯提高,其中:中農綠康微生態制劑、中農創達微生物菌劑、金本農土壤礦物調理劑、農邦沃土微生物菌劑較高。中農綠康微生態制劑、中農創達微生物菌劑、農邦沃土微生物菌劑提高了向日葵產量。綜合來看,中農綠康微生態制劑、中農創達微生物菌劑、農邦沃土微生物菌劑表現較好,既改善鹽堿地性狀、提高土壤有機質含量又增加了向日葵產量。