基于盐碱地治理的水稻种植适应性研究

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　　摘要    盐碱地治理一直是世界性难题，目前以种植水稻改良治理盐碱地的研究不多。本文以陕西省定边县王滩子村盐碱地项目区为试验区，种植2个水稻品种，分别设加施腐植酸与不加施腐植酸2种处理方式对比其耐盐碱性及适应性。结果表明，盐碱地加施腐植酸处理后水稻产量明显提升，在耐盐碱能力和适应性表现强弱方面，水稻品种宁粳28号均强于隆优619。由此说明，种植水稻可作为治理盐碱地的植物改良措施。
　　关键词    水稻;适应性;产量;盐碱地治理
　　中图分类号    S511;S289        文獻标识码    A
　　文章编号   1007-5739（2020）19-0012-02
　　Study  on  Adaptability  of  Rice  Planting  Based  on  Saline  Alkali  Land  Management
　　SHU Kun
　　（Shaanxi Land Construction Group， Xi′an Shaanxi 710075）
　　Abstract    Control of saline alkali land has always been a worldwide problem. At present， there are few researches on improving saline alkali land by planting rice. In this paper， two rice varieties were planted in the saline alkali land project of Wangtanzi Village， Dingbian County， Shaanxi Province. Two treatments （applying humic acid and no humic acid） were set to compare the salt and alkali resistance and adaptability. The results showed that the yield of rice increased significantly after the treatment of humic acid in saline alkali land. In terms of the ability of salt alkali tolerance and adaptability， the rice variety Ningjing 28 was stronger than Longyou 619. It indicated that planting rice could be used as a plant improvement measure to control saline alkali land.
　　Keywords    rice; adaptability; yield; control of saline alkali land
　　据统计，我国人口已增长到近14亿人，人地矛盾、人粮矛盾不断加深。水稻是我国重要的粮食作物之一，全球50%以上的人口以稻米为主食，且比例还在逐年递增。种稻则是改良盐碱地的有效措施，我国对盐碱地开发利用也从未停止。
　　我国的盐碱地面积超过3 600万hm2，约占可利用土地总面积的 5%，广泛分布在北方地区。可开发利用的盐碱地主要分布在东北、中北部、西北、滨海和华北五大区域。其中，西北地区近200万hm2盐碱地有待开发利用。可开发盐碱地是我国耕地后备资源的现实重要来源，陕西省定边县6 666.67 hm2盐碱地是具农业开发利用条件的“扩容、提质、增效”后备资源。通过土地工程系列措施使盐碱地达到开发、治理、利用的效果，提高土地利用效率、产出效能，保障土地资源的可持续利用。
　　项目研究区地处陕北黄土高原北侧与内蒙古草原过渡地带，位于毛乌素沙漠的南侧风沙滩区，地层区划属陕甘宁盆地。地处内陆，属大陆性半干旱季风气候，季节变化明显，四季冷暖干湿分明，大陆性特点显著。表现为风期长、风力大、降水量少而集中、蒸发量大;昼夜间、季节间气温变化剧烈。年平均气温7.9 ℃，年均最高气温37.7 ℃，最低气温1.5 ℃。气候特点为春季冷热剧变、夏季日照强烈、秋季降雨集中、冬季寒冷漫长。项目研究区在定边县南部，属白于山黄土沟壑区，河水主源头是八里河，属内流河，发源于白于山地，全河总长54.5 km，流域面积384 km2，是陕西省境内最大的内陆河。由于长期上游泄洪积水，再往下游便形成乱流，冲刷土地，地表积水成湖。
　　1    材料与方法
　　1.1    研究区概况
　　项目研究区位于定边县东北部，距定边县城逾80 km，距堆子梁镇8 km，地理坐标为东经108°15′00″～108°18′45″、北纬37°37′30″～37°42′30″，权属属于堆子梁镇王滩子村集体所有。项目区实施了盐碱地治理工程，通过土地平整及土壤改良、灌溉与排水布置、配套配电设施、道路林网体系构成等工程措施进行处理，满足了农业种植的基础条件。水稻对盐碱胁迫表现为中度敏感[1]，种植水稻是合理利用盐碱地的重要途径[2]。因此，项目区选用种植水稻以适应盐碱地的不良影响[3]。
　　研究区地势低洼，农田耕地内的排水沟渠不能起到有效的排水作用，长此以往，部分区域年年淤积，导致土地盐碱化。 　　试验于2019年在陕西省定边县王滩子村盐碱地项目研究区进行，整治项目竣工后种植粮食作物已有5年，3月在项目区取地表0～20 cm的土样检测，平均含盐量为7.8‰，pH值为9.32，氮含量为270 mg/kg，磷含量为12.8 mg/kg，钾含量为548 mg/kg。土壤的含盐量较高（土壤的盐碱程度按照全盐值分为轻、中、重三级，含盐量在 3‰以下的为轻度盐碱地，含盐量在3‰～6‰的为中度盐碱地，含盐量超过6‰的为重度盐碱地）。与同等别耕种土壤的一般性标准（氮140～225 mg/kg，磷57～100 mg/kg，钾106～150 mg/kg）相比，项目区土壤的磷含量相对较低，氮與钾含量则远高于一般的土壤。
　　1.2    供试材料
　　供试水稻品种2个，分别为宁粳8号和隆优619。
　　1.3    试验设计
　　2个水稻品种隆优619、宁粳28号均设加施腐植酸（腐植酸可降低土壤盐碱度[4]）和不施腐植酸2个处理。试验共设4个处理，分别为水稻品种隆优619+施腐植酸（T1）、水稻品种宁粳28号+施腐植酸（T2）、水稻品种宁粳28号+不施腐植酸（T3）、水稻品种隆优619+不施腐植酸（T4）。采用小区试验方法，由于种植水稻幼苗时期的耐盐碱力弱，为避免秧苗初期死亡，育秧的方法参照机插稻软盘旱育秧技术，每个小区块面积160 m2，以50 cm宽的田埂分隔。四周设1.5 m宽保护行，小区间适当留空以便于观察。10月10日收割。
　　1.4    试验实施
　　2019年5月15日育苗，用宁夏育苗基地常规土壤进行塑盘旱育。6月1日插秧，插秧行距30 cm，株距16 cm，基本苗120万株/hm2。5月18日，处理T1、T2加施腐植酸处理，小区施氮总量为262.5 kg/hm2，不施基肥，分蘖肥分2次施，种植后7 d施第1次，栽种后14 d再施1次，每次施氮69 kg/hm2;穗肥施氮124.5 kg/hm2，于8月15日施用。前一茬作物收获后，因项目区外围地表积水较多，排碱沟水全盐达5 785.0 mg/L，田间水全盐达5 470.0 mg/L，先翻耕泡田、漫田降低盐碱，之后坚持淡水灌溉，并始终保持淡水层，白天不脱水，以防盐分随水分蒸发而上升。
　　1.5    调查内容与方法
　　各处理小区块选长势较为一致的连续10丛统计调查，定点调查茎蘖消长动态。成熟期每个小区取代表性较强的稻株5丛，测算每穗总粒数、结实率、百粒重，计算理论产量，分小区实际收获测产量。
　　2    结果与分析
　　2.1    叶色表现
　　根据试验小区最近几年来在盐碱地上种植农作物的实践表明，在土壤中含盐碱量或排碱沟灌溉水中含盐碱量较高的情况下，表现相对不适的主要症状是从下至上叶片呈红褐色或赤枯色，生长后期因多次灌溉水淋溶盐分和覆盖率增加，表现较为不明显。
　　根据本次水稻试验观察可知，4个处理的水稻植株叶片从下至上叶色均不同程度地变成赤褐色，叶片变成赤褐色的程度从强至弱依次为处理T4、T3、T1、T2;反之，从水稻叶色嫩绿的程度来看，从深至浅排序依次是处理T2、T1、T3、T4。
　　2.2    产量表现
　　由表1可知，4个处理水稻实际产量为1 152.0～2 977.5 kg/hm2，平均为2 265.4 kg/hm2，处理T2（施腐植酸+宁粳28号）产量最高，为2 977.5 kg/hm2;处理T1（施腐植酸+隆优619）产量次之，为2 842.5 kg/hm2;处理T3、T4（未施腐植酸）产量相对较低，分别为2 089.5、1 152.0 kg/hm2。
　　从各个处理最终产量表现来看，盐碱地施腐植酸处理与不施腐植酸处理产量差异显著，施腐植酸处理水稻产量明显较高，耐盐能力和适应性强弱顺序为处理T2（宁粳28号+施腐植酸）>处理T1（隆优619+施腐植酸）>处理T3（宁粳28号+不施腐植酸）>处理T4（隆优619+不施腐植酸）。
　　3    结论与讨论
　　因王滩子村盐碱地返盐、返碱等现象，本试验小区地块2019年3月取地表0～20 cm深度的土样检测含盐量较高，且大多数地块地表0～20 cm深度的土壤含盐碱量大于20～40 cm深度的土壤含盐碱量。
　　本研究结果表明，盐碱地加施腐植酸处理后种植水稻，产量明显较高，耐盐碱能力和适应性较强，未加施腐植酸处理的较差;同样处理方式下，宁粳28号的产量均高于隆优619品种。
　　总体而言，该盐碱地种植这2个水稻品种，丰产性表现不佳，均达不到理论产量。水稻耐盐碱性易受到环境等因素影响，年度之间常表现出较大的耐盐碱差异[5]。本次试验只是 1 年的数据，有必要在翌年再进行种植试验验证。虽然水稻产量不理想，但盐碱地种植的水稻成活率没有问题，随着每年种植水稻，可有效控制和改善盐碱地的土壤盐碱性，遏制土壤盐渍化，是作为治理盐碱地的一种植物改良措施[6]。
　　4    参考文献
　　[1] 祁栋灵，郭桂珍，李明哲，等.水稻耐盐碱性生理和遗传研究进展[J].植物遗传资源学报，2007，8（4）：486-493.
　　[2] 曹丽萍，罗宝君.黑龙江省苏达盐渍土种稻的障碍因素与改良措施[J].作物杂志，2005（3）：33-35.
　　[3] 赫臣，郑桂萍，赵海成，等.增施腐植酸及减量施肥对盐碱地水稻穗部性状与产量的影响[J].作物杂志，2018（3）：129-134.
　　[4] 闫夏，阿布力孜·卡得尔.盐碱地施用不同含量的腐植酸肥料比较试验[J].新疆农业科技，2017（3）：18-19.
　　[5] 陈志德，仲维功，杨杰，等.水稻新种质资源的耐盐性鉴定评价[J].植物遗传资源学报，2004，5（4）：351-355.
　　[6] 赫臣，郑桂萍，赵海成，等.增施腐植酸及减施化肥对盐碱地粳稻品质的影响[J].中国农业科技导报，2018（9）：106-112.
　　基金项目   陕西省土地工程建设集团内部科研项目（DJNY 2019-01）。
　　作者简介   舒锟（1984—），男，陕西西安人，硕士，高级工程师，从事土地整治、土地工程项目管理等相关工作。
　　收稿日期   2020-06-09
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