土壤鹽堿度對棉花出苗和生長的影響

蔡利華 邰紅忠 練文明 盧金寶 王文濤 吳博 戴翠榮 賀美球

摘要：采用速測儀測定缺苗嚴重的鹽堿棉田的電導率值，以基礎鹽分高低劃分四個處理，以出苗好的非鹽堿斑處作對照，調查各處理的出苗率、出苗速度、保苗率、產量性狀和棉花纖維品質。結果表明：棉田鹽分越高，棉花出苗越晚、出苗速度慢、保苗率低、產量低;而且不同品種的耐鹽堿性不同;出苗受抑制的界限（耐鹽閥值）陸地棉為電導率值約400ms/m，長絨棉為電導率值約500ms/m。

關鍵詞：土壤鹽分;棉花;出苗率;電導率;產量

中圖分類號：S562.042

文獻標識碼：A

文章編號：2095-3143（2022）01-003804

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2022.01.007

棉花是耐鹽堿作物之一，是阿拉爾墾區主要栽培作物，也是該地區發展的優勢經濟作物。一般認為，棉花的幼苗階段和開花結鈴期對鹽分比較敏感。土壤鹽分較高，對棉花出苗和出苗后的生長產生鹽害，破壞棉花養分離子吸收，嚴重時會使幼苗受到鹽分迫導致死亡，造成棉花保苗率低，影響棉花產量。然而，隨著外界環境條件的改變及培育耐鹽堿棉花品種，棉花的耐鹽性可能有一定的改變）。hama21認為，降低棉花產量的起始鹽度（耐鹽閥值）為777ms/m，每超過耐鹽閥值100ms/m產量降低5.2%;羅斌3認為，棉花能夠經受含鹽量1%以下的土壤環境。阿拉爾墾區的農業生產實踐表明，在一些種植了一兩年的新荒鹽堿地上，棉花也能實現高產優質。目前，國內學術界一般把土壤含鹽量達0.4%，作為棉花耐鹽性鑒定的通用濃度4，在新疆，對土壤而言棉花苗期的耐鹽閥值則為0.58%。

目前各種對棉花耐鹽堿度的表達，由于試驗方法、試驗條件及試驗品種的不同，結果不盡相同。有用重量法測定質量百分數表達的，有用電導率法測定電導率值表達的。以上兩種方法均需在實驗室完成，環節多，用時長，涉及部門聯合等問題。電導率值可用來表示土壤總鹽含量，電導率高的土壤含鹽量也高，兩者之間存在正相關6。因此可用電導率值來反映土壤鹽堿度的高低。目前在科研工作中常用速測儀來測定土壤電導率，將探頭插入土壤就獲得土壤水分、電導率值，快速直觀了解到土壤的總鹽含量。本試驗在新疆生產建設兵團第一師農業科學研究所科研基地鹽堿斑明顯的2號地開展研究，使用ATHH2MoistureMeter水分速測儀測定土壤電導率，表達土壤總鹽含量，通過對不同品種出苗率、保苗率和收獲產量的調查，從中探索土壤鹽堿度對棉花出苗和生長的影響，同時嘗試找出速測儀測定電導率值表達棉花耐鹽堿度的閥值。

1試驗材料和方法

1.1試驗材料

試驗田設在新疆兵團第一師農業科學研究所鹽堿斑重區的2號地，從北到南缺苗面積逐漸增大，呈現明顯的梯度。種植棉花品種為品系17-1233和17-1322、長絨棉阿農海2號（均為擴繁品種）。每品種種植面積都是483.4m2（兩幅膜106m長）。采用行距為66cm和10cm一膜6行機采棉模式種植，株距11.3cm，理論株數23.25萬株/公頃。2020年4月6日播種，4月16日開始出苗。

1.2試驗設計

2019年底根據試驗棉田缺苗和生長情況，用ATHH2MoistureMeter水分速測儀多點測定鹽堿斑區0～10cm土層土壤電導率，初步掌握試驗區土壤基礎鹽堿情況，2020年播種后根據2019年的數據按電導率高低從南到北劃出4個小區，分別為處理1至處理4。每小區長6m，寬4.56m，小區面積為27.4m，順序排列。在歷年生長正常處選同樣大小的1個小區做CK。小區確定后再次速測0～10cm土層電導率，于4月19日和5月6日共調查兩次，每次調查時各小區測3個點，求其平均值。得出各處理的電導率值如下：處理1為554ms/m;處理2為470ms/m;處理3為345ms/m;處理4為307ms/m;CK為259ms/m。從東到西順序排列，重復三次，重復1和重復2種植陸地棉，重復3種植長絨棉。

1.3儀器設備

ATHH2MoistureMeter水分速測儀（Delta-T便攜式土壤水分儀HH2），該儀器能測定土壤體積含水量，土壤電導率和溫度，性能穩定，重現性好。

1.4調查方法

在棉田第一次滴水前測定0～15cm土壤容重，了解土壤容重對出苗的影響。每小區選定6.66m2區域，理論株數為155株，從出苗后開始調查出苗率，根據出苗情況每隔3天調查1次，了解出苗進度，至苗情穩定后再調查一次，8月份再次調查株數，了解保苗情況。用以下公式計算出苗速率和出苗率。

出苗速率=（1/播種至出苗的天數）×100;出苗率=（出苗數/理論出苗數）×100。

收獲期對陸地棉小區采收連續5株棉花的所有吐絮鈴，記錄鈴數，稱重，軋花，稱皮棉重，用HV1000棉纖維分析儀測定棉纖維品質。10月7日和10月26兩次對陸地棉小區實收計產，10月26日對小區內未吐絮鈴進行調查記錄。因長絨棉后期受枯萎病影響較大，不能準確表達鹽堿對其產量的影響，故后期不再調查長絨棉產量性狀。

2結果分析

2.1出苗進度和保苗率

從表1可見，處理1受鹽堿影響大，出苗進度慢，最終未達到50%的出苗率;處理2前期出苗慢，播后22天才有50%以上的出苗;處理3和處理4出苗情況接近，在播后16天達到出苗期，而對照播后不到13天就到了出苗期;從出苗速率上看，各處理隨鹽堿量的降低出苗速率提高的趨勢;長絨棉出苗速率大于陸地棉，說明長絨棉抗鹽堿力比陸地棉強。

2.2鹽分和出苗率的差異顯著性分析

對各處理的電導率值和出苗率做方差分析，處理間差異均達到顯著。從表2見，電導率值處理1與處理3、處理4和CK，處理2與處理4和CK的差異達到極顯著，處理2與處理3間差異達到顯著;出苗率處理1與處理3的CK的差異極顯著，處理1與處理4、處理2與CK的差異顯著。從中可見出苗率和電導率呈負相關，電導率越高，出苗率越低。

從表2還可以看出：電導率大于400ms/m陸地棉出苗有明顯的抑制作用，電導率小于350ms/m陸地棉一般能正常發芽出苗，出苗率在75%以上;長絨棉耐鹽堿能力高于陸地棉，電導率達470ms/m，仍有71%的出苗率，電導率小于400ms/m能正常發芽出苗，出苗率在90%左右。

2.3土壤鹽分對棉花產量和品質的影響

從表3可見，鹽堿重的處理產量低，處理1比對照減產在70%以上，處理2次之，減產在40%以上，鹽堿相對較輕的處理3和處理4，減產也在30%左右。田間觀察到鹽堿重的地方因棉株少，雖然個別單株生長健壯，但吐絮晚。土壤鹽分對單鈴重沒有明顯影響，衣分有隨鹽堿重而降低趨勢。從纖維品質看，土壤鹽分使纖維長度降低、纖維強度提高的趨勢。

3結論與討論

本研究結果表明，土壤含鹽量越高，棉花出苗速度越慢，出苗率和保苗率越低;長絨棉耐鹽堿能力高于陸地棉;陸地棉出苗受抑制的界限為電導率值大于400ms/m，長絨棉出苗受限制的界限為電導率大于500ms/m。

高鹽分造成棉花減產的主要因素是缺苗，鹽分高的地塊減產在70%以上。生產上針對這種現象，栽培上可以通過冬灌壓鹽堿，春耕時精耕細作，育種上可以通過培育耐鹽堿品種來減輕鹽堿的危害。

參考文獻

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