幾種土壤處理方式對昌平設施草莓土壤EC的影響

沈 蘭，秦 嶺，張衛東，文方芳，張雪姣（.北京市昌平區土肥站，北京 000；.北京市土肥工作站，北京0009）

土壤次生鹽漬化現象普遍存在于多年種植的設施中，由于復種指數高、連年種植、表施且施肥量大，加之設施種植環境下高溫高濕、鹽隨水走、水分蒸發后鹽分聚集在土壤表層[1]，并且缺乏有效洗鹽手段等因素導致土壤EC平均值增長迅速。昌平區設施草莓土壤檢測結果表明，2013～2015年土壤EC平均值分別為0.31、0.46、0.49 mS/cm。2015年度已經接近草莓生長不理想值。4～5年棚齡的草莓棚土壤EC達到0.5～0.55 mS/cm，10年棚齡的草莓棚達到0.85～1.1 mS/cm。2015年昌平區設施草莓土壤EC≥1.0 mS/cm的棚數占當年檢測總數的10.5%。通過對土壤次生鹽漬化危害及防治的宣傳推廣，2016年昌平區設施草莓土壤EC平均值為0.43 mS/cm，初見成效。

有資料顯示土壤EC＞0.5 mS/cm時，對鹽敏感的植物根系吸收水分與養分將會受到阻礙，需適當減少肥料投入[2-4]。蔬菜初期生長階段為其對鹽分脅迫最敏感的時期[5-6]，西班牙唯一種植鮮食草莓的韋爾瓦地區學者認為，草莓對土壤中的含鹽量很敏感，含鹽量越低，對草莓生長越有利。草莓品種不同，其抗鹽能力不同。草莓幼苗期抗鹽性極弱，飽和溶液提取物中的電導率應該低于0.5～1 mS/cm，否則敏感品種草莓苗期生長有所限制，高溫階段出現萎蔫，可造成減產10%左右。植物的年齡影響植物的抗鹽能力，生長時間越長的植物，抗鹽能力越強。飽和溶液提取物中的電導率超過1 mS/cm時，草莓產量會減少[7]。

昌平區當前主栽品種‘紅顏’‘章姬’均屬于不耐鹽分品種，苗期根系生長較弱，為最敏感階段。因此，部分設施草莓在定植后緩苗慢和死苗現象頻發，苗期出現草莓植株矮、生長緩慢，對病害抵抗力降低，造成草莓減產。

昌平地區目前具有土壤除鹽效果的處理方式有：①土壤麥秸翻壓后日光高溫消毒；②種植填閑玉米，翻壓后日光高溫消毒；③在草莓壟間套種鮮食玉米；④在草莓定植后施用土壤改良劑。前兩種土壤處理方式因為在消毒處理時都有大量灌水的操作，按照鹽隨水走的規律，應具有一定降低土壤EC的效果。文芳芳等[8]研究表明，草莓休閑期種植填閑玉米對降低土壤EC效果明顯。本文依照昌平區設施草莓生產實際，試圖通過對設施草莓4種土壤處理方法對土壤EC降低的效果，找出較適宜昌平區設施草莓有效降低土壤EC的處理方法加以推廣。

試驗以1∶5土水比電導率法測量土壤EC＜0.5 mS/cm為草莓生長環境理想值的標準[9]。

材料與方法

試驗材料

選擇昌平草莓主產區的4個設施草莓園區：①興壽鎮沙坨村美林間草莓種植園；②崔村鎮大辛峰村天潤園草莓園；③興壽鎮西新城村鑫城緣果品專業合作社；④興壽麥莊村草莓棚。供試土壤均為砂壤質褐潮土，地下水位20 m以下。試驗前的土壤EC與土壤基礎肥力見表 1。

試驗麥秸為打捆干麥秸，產自順義區。

試驗所用填閑玉米因不收獲籽粒而不做品種要求，為上年農戶種植的春玉米糧食籽粒。

套種鮮食玉米品種為‘京科糯2000’，采用穴盤苗田間定植。

土壤改良劑為貢田禾康鹽堿土壤改良劑（固形物350～430 g/L，pH為 2.0～3.0），用量為 1.0 kg/667 m2。

表1 試驗土壤基本理化性狀

表2 昌平區設施草莓降低土壤EC試驗方式及處理

試驗方法

依照昌平區設施草莓生產實際，通過對現有4種土壤處理方法對土壤EC降低效果研究，找出較適宜昌平區設施草莓降低土壤EC的處理方法加以推廣，具體試驗方式及處理見表2。

◆麥秸翻壓

麥秸翻壓即麥秸翻壓后灌飽和水，覆膜進行土壤日光高溫消毒。在草莓拉秧后，破壟深松，將麥秸軋碎撒施在土表，農機具將其粉碎翻壓還田至0～30 cm土層中（圖1），灌水90 m3/667 m2（相當于60 m3/棚）至土壤過飽和，覆滿地膜、悶棚40天，期間密閉覆蓋棚膜。

圖1 麥秸翻壓

◆揭膜填閑

揭膜填閑即揭開棚膜，淋伏雨，種植填閑玉米（圖2），翻壓后灌飽和水（圖3～4），覆膜進行土壤日光高溫消毒。在草莓拉秧后，揭開棚膜破壟深松，平地，撒播玉米種子，每667 m2播種量12 kg，玉米種植期間不施用肥料，同時夏季伏天降雨淋洗土壤中的鹽分，待玉米生長至1.5 m或40天左右，用旋耕機其玉米全部粉碎還田，灌水90 m3/667 m2（相當于60 m3/棚）至土壤過飽和，覆滿地膜、悶棚40天，期間密閉覆蓋棚膜。

◆套種玉米

套種玉米即壟間套種鮮食玉米，3月初將玉米（穴盤苗）移栽至草莓株間，每壟栽種10株，每隔3壟栽種一行玉米，合計栽種玉米20壟，200株。6月初與草莓一同拉秧。

◆土壤改良劑

試驗選用禾康土壤改良劑（圖5），在草莓定植后將土壤改良劑溶解在施肥罐里，隨水滴灌，施用量為1.0 kg/667 m2（圖6）。

◆土壤取樣方法與時間

每個處理單元（設施草莓棚）用土鉆采集0～20 cm耕層土壤，5個點混合為一個土壤樣品檢測土壤EC。共取土樣25個棚，處理前后2次合計50個土樣。

土壤改良劑與套種玉米處理土壤取樣時間：①處理前，草莓定植前整地期，即9月4日前后，為基礎樣；②處理后，草莓拉秧期，即次年5月25日前后。

◆土壤檢測方法

土壤EC檢測方法為1∶5土水比電導率法。

圖2 揭膜填閑玉米長勢

圖3 揭膜填閑玉米粉碎翻壓

圖4 揭膜填閑玉米準備灌飽和水

圖5 土壤改良劑

圖6 草莓長勢 （左：未施用土壤改良劑處理；右：施用土壤改良劑處理）

分析與結果

不同試驗處理的土壤EC變化結果

表3 麥秸翻壓處理土壤EC變化結果（天潤園）

◆麥秸翻壓處理土壤EC變化

根據表3結果可以看出麥秸翻壓處理土壤EC降低值平均為0.842 mS/cm，隨著秸稈用量的增加除鹽效果越好，秸稈500 kg/667 m2用量鹽分較處理前下降了77.79%，較秸稈300 kg/667 m2用量鹽分削減量多0.731 mS/cm。

◆揭膜填閑處理土壤EC變化

根據表4處理區結果得出，揭膜填閑（處理區）對設施草莓土壤EC降低效果明顯，土壤EC下降幅度平均59.48%，土壤EC下降值平均0.290 mS/cm。保留棚膜（對照區）效果與揭膜填閑（處理區）效果基本相同，土壤EC下降幅度平均60.48%，推測由于對照區處理前土壤EC較高，故其EC下降平均值較高，達到0.658 mS/cm，見表 5。

表4 揭膜填閑處理-對照區土壤EC變化結果（美林間）

表5 保留棚膜填閑處理-對照區土壤EC變化結果（天潤園）

表6 草莓套種玉米處理土壤EC變化結果（麥莊）

表7 土壤改良劑處理土壤EC變化結果（鑫城緣）

表8 不同處理方式降低土壤EC效果

◆套種玉米處理土壤EC變化

近年來，城市軌道交通憑借其方便快捷、運量大、安全、準點等優勢而得到廣泛的發展。但城市軌道交通車輛運行過程中產生的噪聲和振動，會嚴重影響旅客乘坐舒適性和沿途居民的生活質量。相比于剛性車輪，彈性車輪在減振降噪和降低輪軌動作用力等方面具備明顯優勢，所以許多發達國家已經開始在城軌車輛上使用彈性車輪。隨著人們越發重視城市軌道交通的安全性，對城軌車輛使用彈性輪后在碰撞事故中的安全性進行研究是非常必要的。

表6結果顯示套種玉米對土壤EC降低有一定效果，土壤EC下降0.490 mS/cm ，下降幅度為55.71%。而未套種玉米處理的土壤EC降低0.019 mS/cm，基本沒有變化，考慮是草莓根系將土壤中的鹽分吸收，同時與種植戶施肥管理有關。

◆土壤改良劑處理土壤EC變化

土壤改良劑處理降低土壤EC效果顯示，應用1.0 kg/667 m2用量的土壤EC下降幅度為38.63%，無土壤改良劑處理土壤EC小幅增加，見表7。

各處理綜合分析

◆各處理降低土壤EC效果

根據不同試驗處理的土壤EC變化結果（表8）得出土壤EC降低效果依次為：麥秸翻壓處理土壤EC降低值幅度最高，其次為揭膜填閑，與保留棚膜填閑處理基本相同。其三為草莓套種玉米處理，最后為土壤改良劑，各處理土壤EC降低都達到種植草莓理想標準。

◆各處理綜合成本分析

綜合分析各處理成本，從高到低依次為麥秸翻壓處理853元/667 m2，揭膜填閑處理494元/667 m2，保留棚膜填閑處理454元/667 m2，套種玉米處理70元/667 m2，土壤改良劑處理50元 /667 m2。見表 9。

效果推薦：土壤EC＞0.8 mS/cm的草莓棚建議應用500 kg/ m2麥秸翻壓后土壤日光高溫消毒處理方式，大幅度降低土壤EC，綜合成本相對較高。土壤EC在0.5～0.8 mS/cm的草莓棚建議應用揭膜填閑處理方式，或保留棚膜填閑處理方式保持土壤EC處于理想水平，此兩種方式價格居中，可以起到增加土壤有機質及通透性，并且具有倒茬的作用，減小連作障礙對草莓造成的影響。套種玉米及土壤改良劑適用于土壤EC為0.5～0.8 mS/cm或棚閑期未做土壤除鹽的草莓棚，在草莓種植的同時改善土壤EC狀況，土壤改良劑較套種玉米省工并且費用偏低，套種玉米優勢在于其增加土壤有機質及套種減輕連作障礙。

表9 各處理綜合成本

討論

各處理土壤EC降低的主要原因為灌水90 m3至土壤過飽和，重力水下移到深層土壤，同時帶走耕層的鹽分。從而推測500 kg/667 m2麥秸處理效果最高源于大量的麥秸翻壓后明顯提高了耕層過飽和土壤水下移數量或速度。其他處理效果低于500 kg/667 m2麥秸處理的原因推測為耕層過飽和土壤水下移數量或速度的效果低于500 kg/667 m2麥秸處理。

推測揭膜填閑處理的土壤EC下降效果可以優于保留棚膜填閑處理，條件是種植期間有較集中的降雨達到耕層水分過飽和水下移，但還需要試驗加以驗證。并且揭膜種植的玉米長勢普遍好于保留棚膜處理，玉米植株物質量普遍較高，推測其從土壤中吸收的鹽分更多，除鹽效果好

草莓套種玉米處理結果顯示其對土壤EC下降有一定效果，還對草莓后期生長有利。草莓中后期即4～6月溫度與光照都較高，適當的降溫與遮光獲有助于延緩草莓早衰，增加采摘時間。

此次試驗顯示土壤除鹽效果隨秸稈用量遞增，由于試驗秸稈用量最大處理為500 kg/667 m2，未設更高用量處理，不能觀測到更多的秸稈還田是否會進一步削減土壤鹽分和有利于草莓增產。