松原地區蘇打鹽堿水田改良技術初探

任志國 ，朱笑宇 ，韓 啟 ，周殿發 ，劉 亮*

（1 松原市農科院，吉林 松原 138000；2 吉林省農業科學院，長春 130124）

土壤鹽堿化改良一直是一個世界性難題，全世界約有鹽堿土地面積9.55×108hm2[1]，按照鹽份類型可分為以和為主要鹽分的蘇打鹽漬土壤和以Cl-為主的海鹽漬土壤。吉林省鹽堿地屬內陸蘇打鹽漬型土壤[2]，松原地區是吉林省鹽堿地的重要分布區，鹽堿荒地面積約為152.04 萬畝[3]。蘇打鹽堿土壤以其pH 值高、含鹽量高、堿化度高、分散性強等特點嚴重影響作物的生長發育，造成作物產量、質量大幅度下降[4]。目前改良技術多為以下三種：物理改良、化學改良、生物改良[5]。吉林省歷經三十余年實踐證明，通過開墾鹽堿地種植水稻[6]，可以有效治理鹽堿土壤，以稻治堿已經成為吉林省保證糧食安全、發展綠色農業、促進農業提質增效的一項重要手段。針對目前多種的改良技術，本文作者通過對不同改良方法進行對比分析，篩選適宜松原地區中、重度鹽堿水田改良的技術模式。

1 內容與方法

1.1 供試材料

試驗于2019 年在前郭縣查干湖鎮腰出村松原市農科院試驗田進行播期試驗，試驗田為新開重度鹽堿地（pH 值10.1）。以常規水稻品種吉宏6號為試驗對象，采用脫硫石膏、玉米廢渣腐熟肥料、中科院調理劑、有機無機微生物復混肥、遼寧生物有機肥料共計5 種鹽堿改良劑進行處理（表1），CK 為對照不使用改良劑。試驗采用隨機區組設計，三次重復，小區面積667 m2。4 月10 日采用缽盤育苗，5 月25 日插秧，插秧密度30.0 cm×13.3 cm，試驗處理全部為機插。本田施N150 kg/hm2、P2O575 kg/hm2、K2O100 kg/hm2。氮肥按底肥40%、分蘗肥30%、穗肥30%比例分三次施入；磷肥作為底肥一次施入；鉀肥按底肥50%、穗肥50%的比例分兩次施入。水管理和病蟲草害的防治與生產田相同。

表1 不同處理施用量

1.2 取樣及測定方法

測產，成熟期每小區取標準樣3 株，調查株高、千粒重、結實率、每平米穴數、每穴穗數、每穗粒數等產量性狀；小區其余部分去掉邊行、邊株，收獲10 m2實測產量。土壤pH 值和電導率進行檢測，土壤pH 采用水土比1:5 浸提液pH 表示，pH 采用PHS-3 型pH 計（上海雷磁科學儀器廠）測定，土壤電導率的測定參照美國鹽土實驗室的方法制備土水比1:5 浸提液（USDA，1954），采用DDS-307 型電導率儀（上海精密儀器廠）測定。

1.3 試驗數據統計分析

采用dps 數據分析系統進行方差分析，做圖軟件采用excel2003。

2 結果與分析

2.1 不同處理對水稻產量構成因素的影響

2.1.1 不同處理對有效穴數的影響 合理的水稻基本苗數是水稻產量的重要保障，蘇打鹽堿水田因pH 高、含鹽量高特點會導致水稻插秧后發生死苗現象，因此對各處理有效穴數的考評可以更加直觀的評價各處理對蘇打鹽堿水田改良效果。從表2 中可以看出遼寧生物有機肥和脫硫石膏肥兩個處理間差異不顯著，但前者顯著差異于中科院調理劑、有機無機微生物復混肥、玉米廢渣腐熟肥料和CK 四個處理，說明遼寧生物有機肥可在插秧后有效提高水稻存活率，保苗效果優于其他處理。

表2 不同處理對有效穴數的影響

2.1.2 不同處理對每穴穗數的影響 從表3 中可以看出，在保證有效分蘗的能力上脫硫石膏肥、遼寧生物有機肥料和玉米廢渣腐熟肥料三個處理顯著優于中科院調理劑和CK，但與有機無機微生物復混肥差異未達顯著水平。

表3 不同處理對每穴穗數的影響

2.1.3 不同處理對每穗粒數和結實率的影響 從表4 中可以看出，在所有處理中脫硫石膏肥的每穗粒數顯著高于其他處理，CK 處理高于中科院調理劑、玉米廢渣腐熟肥料、遼寧生物有機肥料、有機無機微生物復混肥四個處理；而中科院調理劑、玉米廢渣腐熟肥料、遼寧生物有機肥料三個處理間差異不顯著，但中科院調理劑與有機無機微生物復混肥處理間差異顯著。可以看出脫硫石膏肥可有效提升每穗粒數。

表4 不同處理對每穗粒數的影響

從表5 中可以看出，不同處理對結實率的影響并不相同，玉米廢渣腐熟肥料處理結實率最高，達到95.30%，顯著優于其他各處理；其次為有機無機微生物復混肥的92.60%、遼寧生物有機肥料的90.71%、中科院調理劑的89.11%、CK 的86.17%和脫硫石膏肥的78.96%。各處理間均達到顯著差異。

表5 不同處理對結實率的影響

2.1.4 不同處理對千粒重的影響 千粒重是水稻產量構成因素中相對穩定的性狀，但在蘇打鹽堿水田中由于鹽堿脅迫會導致品種成熟度較差，從而影響千粒重發生變化。從表6 中可以看出，不同處理千粒重并不相同，且各個處理間差異均達顯著水平。其中遼寧生物有機肥料處理千粒重最高，達到24.66 g，脫硫石膏肥處理其次，為24.45 g，CK 處理千粒重最低，為13.89 g。

表6 不同處理對千粒重的影響

2.2 不同處理對水稻產量影響

從表7 中可以看出，在理論測產和實測產量中最高的處理都為脫硫石膏肥處理，顯著高于其他各處理；在實測產量中，中科院調理劑、遼寧生物有機肥料、有機無機微生物復混肥三個處理產量分別為4 468.76 kg/hm2、3 919.86 kg/hm2和3 376.04 kg/hm2，并且差異達到顯著水平，而理論產量三個處理間差異未達顯著水平；而玉米廢渣腐熟肥料處理和CK 在理論測產中差異未達顯著水平，產量分別為1 864.32 kg/hm2和1 652.14 kg/hm2，在實測產量中這兩個處理差異達到顯著水平，產量分別為3 243.90 kg/hm2和2 059.69 kg/hm2。

表7 不同處理產量變化

2.3 不同處理對土壤化學性質影響分析

2.3.1 不同處理對土壤pH 值的影響 通過對春季處理前及秋收后土樣pH 檢測數據對比中可以看出，脫硫石膏肥處理對土壤pH 值降低效果最為明顯，降幅比例達到19.35%，其次為中科院調理劑，對照最低。從所有處理中可以看出，化學改良劑對于土壤pH 值降低效果整體優于生物改良劑，并且所有處理均優于對照（圖1）。

圖1 不同處理對土壤pH 值的影響

2.3.2 不同處理對土壤含鹽量的影響 通過對春季處理前及秋收后土樣含鹽量檢測數據對比中可以看出，含鹽量的變化趨勢與pH 相似，脫硫石膏肥處理含鹽量降低比例最大，達到36.22%，其次為中科院調理劑的25.72%，兩者均優于遼寧生物有機肥料、玉米廢渣腐熟肥料、有機無機微生物復混肥三個生物改良劑的處理，同樣CK 處理降幅最低（圖2）。

圖2 不同處理對土壤含鹽量的影響

3 結論

通過研究發現，施用蘇打鹽堿土壤改良劑可有效提升水稻插秧保苗率，脫硫石膏肥可有效提升重度蘇打鹽堿水田中水稻每穗粒數和每穴穗數，保證千粒重，并且降低了土壤pH 值和含鹽量，從而實現產量的提高。整體效果上看化學改良劑在重度鹽堿地改良效果優于生物改良劑。

4 討論

本試驗僅從水稻產量、土壤pH 值和含鹽量三個指標進行了效果考評，其對稻米品質影響變化還需進行進一步研究。