沿海灘涂地枸杞生長特性及其對土壤理化性質的影響

郁 凱，劉 沖，王 凱，何蘇南，陳環宇，趙小慧，洪立洲，邢錦城

（江蘇沿海地區農業科學研究所，江蘇 鹽城 224002）

鹽堿地廣泛分布于世界100 多個國家，據聯合國糧食及農業組織（FAO）統計，全世界鹽漬土總面積約為10 億hm2，約占陸地總面積的3.1%[1]。我國鹽堿地分布廣泛，其中濱海鹽堿地占比近40%[2]。江蘇沿海灘涂總面積約占全國沿海灘涂總面積的1/4，且每年仍以1.9 萬hm2的速度淤長[3-4]。隨著經濟的高速發展，江蘇沿海灘涂鹽堿地作為重要的土地后備資源，其開發、利用和保護已經引起了人們的高度重視。在沿海灘涂種植耐鹽能力較強的植物，既可改良土壤[5]，又可有效地提高經濟產量，實現經濟、社會和生態的共同發展。

枸杞是茄科枸杞屬多分枝灌木植物，原產于我國，全國各地均有分布。枸杞的抗逆性較強，適應范圍廣，具有耐寒、耐瘠薄、抗旱、耐鹽堿等特點，能夠在含有一定鹽分的灘涂土壤上生長[6-7]。因此，枸杞在江蘇省沿海灘涂鹽堿地具有較高的應用價值。目前，關于枸杞在江蘇沿海灘涂上的生長和品質特性及其對灘涂土壤理化性質影響的研究還鮮有報道。因此，筆者通過大田試驗，在3 個鹽分梯度的鹽漬土上種植枸杞，研究枸杞的生長和品質特性及其對灘涂土壤理化性質的影響，以期為沿海灘涂枸杞生產應用提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及供試材料

試驗于2021 年3—9 月在江蘇省鹽城市大豐區金海農場灘涂試驗基地進行。灘涂試驗地鹽分差異很大，選擇土壤含鹽量分別為0.9～1.9（S1）、2.8～3.8（S2）、4.4～5.8（S3）g/kg 的灘涂鹽漬土進行試驗（表1）。供試土壤為沖積鹽土類，理化性質見表1。供試品種為中華枸杞（三年苗）。

表1 供試土壤基本理化性質

1.2 試驗方法

根據土壤含鹽量將試驗分為3 個處理，每個處理3 次重復，一共9 個小區，小區面積為5 m×8 m。枸杞于當年3 月種植，使用尿素作為氮肥，氮肥的30%（150 kg/hm2）和全部磷肥（P2O5，135 kg/hm2）作為基肥，平整小區時一次性施入。剩余的氮肥分3 次在枸杞的苗期、分枝期和花期作為追肥施入。枸杞果實于6 月開始采收。

1.3 測定項目及方法

產量及生長指標測定：產量為最后一次采摘完成后計算的單株干果重；株高用卷尺測量地面到植株頂端的垂直高低；冠幅用鋼卷尺測量植株在空間自然分布的最大直徑；地徑用游標卡尺測定植株距離地面約20 cm 處的植株莖粗。植株樣品多糖含量采用苯酚硫酸法測定[8]，維生素C 采用鉬藍比色法測定[9]，類胡蘿卜素采用薄層色譜法測定[10]。土壤基本理化性質以常規方法測定。

2 結果與分析

2.1 鹽堿地土壤鹽分對枸杞產量和生長發育的影響

如表2 所示，隨著土壤鹽分的增加，枸杞單株產量呈現先增加后降低的趨勢，與S1 水平相比，S2 水平下產量增加10.2%，S3 水平下產量降低14.7%；不同鹽分水平下枸杞的單株產量差異均達顯著水平。枸杞生長指標均呈現先增加后降低的趨勢。S2 水平下的枸杞株高、冠幅顯著高于S1 和S3 水平。S2 水平下枸杞株高分別較S1、S2 增長了11.0%、12.9%；鹽分脅迫對枸杞冠幅的影響要大于株高，S2 水平下枸杞的冠幅分別比S1、S2 增加14.3%、17.2%。土壤鹽分對枸杞地徑無顯著影響。

表2 不同土壤鹽分條件下枸杞產量及生長指標

2.2 鹽堿地土壤鹽分對枸杞果實品質的影響

如表3 所示，隨土壤鹽分水平的增加，枸杞果實品質指標均呈現先升后降的趨勢。S2 水平下枸杞果中的多糖和維生素C 含量分別比S1、S3 增加了9.1%和11.5%、15.4%和15.8%，差異顯著。果實中類胡蘿卜素含量在不同鹽分水平下并未表現顯著差異。

表3 不同土壤鹽分條件下枸杞果品質

2.3 鹽堿地枸杞生長對土壤養分含量的影響

如圖1 所示，隨枸杞生育期的延長，各處理土壤鹽分含量在0～30 d 相對穩定，30～120 d 開始逐漸下降。S1 水平下土壤鹽分降幅最大，當枸杞生長120 d 時鹽分含量比未種植枸杞時下降了12.5%。

圖1 鹽堿地枸杞生長對土壤鹽分含量的影響

如圖2 所示，隨枸杞生育期的延長，各處理土壤堿解氮含量呈現逐漸上升的趨勢。其中，S2 水平下土壤堿解氮含量增幅最大。當枸杞生長120 d 時S2 水平下土壤堿解氮較未種植枸杞時增加了14.4%。

圖2 鹽堿地枸杞生長對堿解氮含量的影響

如圖3 所示，隨枸杞生育期的延長，各處理土壤有效磷含量呈逐漸上升趨勢，其中在種植30～60 d階段，S2 水平下土壤有效磷含量顯著增加，增幅達16.3%。當枸杞生長120 d 時S2 水平下土壤有效磷較未種植枸杞時增加了24.8%。

圖3 鹽堿地枸杞生長對有效磷含量的影響

如圖4 所示，隨枸杞生育期的延長，各處理土壤速效鉀含量呈逐漸上升趨勢，但增幅不顯著。當枸杞生長120 d 時S2 水平下土壤速效鉀含量較為種植枸杞時增加為10.7%，增幅最大。

圖4 鹽堿地枸杞生長對速效鉀含量的影響

3 結論與討論

江蘇沿海灘涂每年向外淤長推移，面積逐年擴大。如何改良和利用濱海鹽堿地成為當下土地利用的一個難題。種植耐鹽作物是鹽堿地修復的一種有效方法，而傳統的耐鹽綠肥栽培帶來的經濟效益較低。沿海灘涂種植枸杞可以改良鹽漬土，同時由于枸杞具有較高的營養價值和藥用價值，有利于提高當地農民的經濟收入[11]。研究表明，隨土壤鹽分水平的升高，枸杞的產量、株高和冠幅都呈現出了先增高后降低的趨勢，這與前人研究結果基本一致[12]。低濃度的土壤鹽分對枸杞的生長有促進作用，能提高枸杞的產量和品質，而土壤鹽分超過一定濃度后，將對枸杞生長產生明顯的抑制作用。

枸杞多糖被認為可以減緩脂類氧化反應，對細胞膜起到保護作用[13]。維生素C 參與植株內能量代謝和氧化還原反應，并可在NaCl 脅迫下清除活性氧來抵抗逆境[14]。在研究中，枸杞果中多糖和維生素C含量都隨鹽分水平的增加而呈先增加后降低的趨勢，均以S2 水平含量最高。果實中類胡蘿卜素含量在不同鹽分水平下并未表現出顯著差異。通過對枸杞生長指標和養分含量的分析，表明適度鹽分可以促進枸杞生長發育和果實養分的累積，高鹽會限制枸杞生長發育，降低果實品質。

前人研究結果表明[15]，枸杞種子萌發和幼苗生長受NaCl 影響較小，其更適合在以NaCl 為主的鹽堿地上正常萌發和生長。土壤鹽分是限制沿海灘涂植株生長的主要因素。在江蘇沿海灘涂種植枸杞，隨著枸杞生育時期的延長，不同鹽分水平田塊中的土壤鹽含量均有所降低。產生這一結果的原因主要是隨著枸杞的生長，土壤中的鹽離子逐漸被植株吸收利用了。S1處理鹽分降幅最大，種植120 d 時，土壤鹽分含量下降了12.5%，這可能是因為低鹽分處理促進了枸杞的生長發育，植株長勢較好，吸收利用的鹽分較多。在吉林省和山西省的鹽堿地改良和利用實踐中，學者們發現，枸杞因其耐鹽、耐寒、耐旱且繁殖能力強的特點，有著較好的土壤改良效果[16-17]。在筆者的研究中，種植枸杞后灘涂土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量均隨生育期的延長得到了提升。S2 處理枸杞種植120 d后土壤堿解氮、有效磷含量和土壤速效鉀分別增加了14.4%、24.8%和10.7%，增幅顯著高于S1 和S3 處理，說明在江蘇沿海灘涂種植枸杞，對鹽堿地生態修復具有較好的效果。

綜上所述，在沿海灘涂種植枸杞，當土壤分鹽含量為2.8～3.8 g/kg 時，枸杞的產量、生長指標（株高、冠幅），果實養分含量（維生素C、多糖）均表現最優；土壤堿解氮、有效磷含量和土壤速效鉀含量增幅最大。因此，在沿海灘涂推廣枸杞種植，應選擇土壤鹽分為2.8～3.8 g/kg 的鹽漬土壤。