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苏北沿海滩涂三角叶滨藜盐肥效应研究



全 文 :华北农学报·2011,26(增刊) :189 -191
收稿日期:2011 - 06 - 12
基金项目:公益性行业(农业)科研专项经费项目(200903001) ;江苏省农业科技自主创新资金(CX(10)219)
作者简介:洪立洲(1968 -) ,男,江苏盐城人,副研究员,主要从事土壤肥料与盐土农业工程研究。
苏北沿海滩涂三角叶滨藜盐肥效应研究
洪立洲,王茂文,丁海荣,朱小梅,刘 冲,邢锦城,赵宝泉
(江苏沿海地区农业科学研究所,江苏 盐城 224002)
摘要:在苏北沿海滩涂上采用正交试验设计进行田间试验,研究了不同盐分含量土壤上三角叶滨藜盐肥耦合效
应。结果表明:7. 5 ~ 8. 5 g /kg(S2)的土壤盐分和增施 100 kg /hm
2(N2)、200 kg /hm
2(N3)的 N肥均有利于三角叶滨藜
鲜菜总产量的提高。盐肥交互效应发现,较有利于三角叶滨藜鲜菜总产量增加的处理组合为 S2N3,即土壤盐分含量
7. 5 ~ 8. 5 g /kg,N肥施用量为 200 kg /hm2。在盐土上增施 100 kg /hm2(N2)、200 kg /hm
2(N3)的 N肥可显著提高三角
叶滨藜 Vc和蛋白质含量。从处理间区别看,影响三角叶滨藜品质的主要因素是 N 肥,土壤盐分含量次之。
关键词:盐土;盐肥效应;三角叶滨藜;鲜菜总产量
中图分类号:S15 文献标识码:A 文章编号:1000 - 7091(2011)增刊 - 0189 - 03
Coupling Effect of Salt and Fertilizer Application on Atriplex triangularis
in the Coastal Area of North Jiangsu Province
HONG Li-zhou,WANG Mao-wen,DING Hai-rong,ZHU Xiao-mei,
LIU Chong,XING Jin-cheng,ZHAO Bao-quan
(Institute of Agricultural Sciences in Coastal Area of Jiangsu Province,Yancheng 224002,China)
Abstract:A field experiment based on the orthogonal test design was carried out along the coastal area of north
Jiangsu Province to study coupling effect of salt and fertilizer application on Atriplex triangularis in different concen-
trations salt soil. The results showed that:The total fresh weight of Atriplex triangularis increased when the salt con-
centration of soil was 7. 5 - 8. 5 g /kg(S2)or application of 100 kg /ha(N2)and 200 kg /ha(N3)N fertilizer. Based
on the coupling of salt and fertilizer,the best combination that affected the total fresh weight of edible stems produc-
tion of Atriplex triangularis was S2N3 . Vc and protein contents of Atriplex triangularis increased with addition of 100
kg /ha(N2)and 200 kg /ha(N3)N fertilizer. Through the analysis of alternant effects,the factors for the quality was
fertilizer of N,then followed by salt concentration of soil.
Key words:Saline soil;Salt and fertilizer coupling;Atriplex triangularis;Total fresh weight
江苏省滩涂面积约有 65. 3 万 hm2。滩涂资源
的持续利用是缓解人地矛盾、促进经济快速发展的
重要途径之一。盐土农业技术是在运用农业生态
学、遗传学、作物育种学、栽培学、农产品加工等学科
的基础上发展起来的一项滩涂开发综合技术[1]。
三角叶滨藜(Atriplex triangularis)属藜科,为一
年生草本植物,具有极强的耐盐性,鲜叶外形和营养
成分都与菠菜相似,VC含量是菠菜的 1. 5 倍,并富
含多种人体必需的微量元素。三角叶滨藜经南京大
学生物技术研究所引种到江苏盐城沿海滩涂,获得
初步成功[2]。但目前关于在沿海滩涂种植及栽培
技术的研究较少,因此进行农田尺度的研究很有必
要。本试验试图通过田间小区试验的方法,研究在
沿海滩涂上三角叶滨藜的盐肥耦合效应,揭示其在
沿海滩涂种植的营养措施,为高产、优质栽培提供理
论基础和依据。
1 材料和方法
1. 1 试验地点与供试土壤
试验地土壤为轻质沙壤。有机质、碱解氮、速效
磷含量分别为 3. 8 g /kg、11 mg /kg、14. 3 mg /kg,pH
8. 18。供试植物为三角叶滨藜。
1. 2 试验设计
以 4 种不同含盐量 S1(3. 5 ~ 4. 5 g /kg)、S2(7. 5
190 华 北 农 学 报 26 卷
~ 8. 5 g /kg)、S3(15. 5 ~ 16. 5 g /kg)、S4(23. 5 ~ 24. 5
g /kg)的海涂盐土为试验用地,氮肥处理为 4 个水
平,分别为 0(N1) ,100(N2) ,200(N3) ,300(N4)
kg /hm2。选用正交设计,共计 16 个处理(Si Ni) (表
1) ,重复 3 次,计 48 个小区,小区长 4 m、宽 2. 5 m,
随机区组排列。各小区之间用塑料膜隔开,以防侧
渗和互溢。氮肥用尿素,1 /3 作为基肥施入,剩余的
均分 2 次分别在鲜叶采样后 3 d 内作为追肥施入。
磷肥用过磷酸钙(含 P2O5 14%) ,作为基肥一次施入。
1. 3 试验实施与测定方法
当年 4 月下旬播种,采用条播方式,行距约 20
cm,播种量为 3 kg /hm2。种子萌发期需保持地面湿
润,以利于出苗。试验共采摘鲜叶 4 次,采摘时间分
别为 5 月 25 日、6 月 15 日、7 月 5 日、7 月 25 日。10
月 31 日收获种子。Vc 用 2,6-二氯靛酚滴定法测
定。蛋白质含量用考马斯亮蓝法测定。
1. 4 数据分析
数据用 SAS软件系统(8. 2 版本)统计分析
2 结果与分析
2. 1 盐肥对三角叶滨藜鲜叶总产量的影响
2. 1. 1 土壤盐分对三角叶滨藜鲜叶总产量的影响
从图 1 可以看出,土壤盐分在 S2 时,三角叶滨藜
鲜菜总产量显著提高,为 S1 的 1. 2 倍。随着土壤盐
分的增加,鲜菜总产量逐渐下降。土壤盐分在 S3、S4
时,鲜菜总产量只有 S2 的 74. 3 %,70. 7%、表明适
当的土壤盐分较有利于三角叶滨藜的生长。
2. 1. 2 不同水平氮肥处理对三角叶滨藜鲜叶总产
量的影响 从图 1 所示,施用氮肥可显著提高三角
叶滨藜鲜菜总产量。N2、N3水平与 N1 水平相比,鲜
菜总产量分别提高了 18. 9%,38. 1%。而随着氮肥
用量增加,鲜菜总产量不再增加,N4 处理下产量为
N3处理的 81. 4 %。表明在海涂盐土上,适当施用
氮肥可明显提高三角叶滨藜的鲜菜总产量。
图 1 不同因子对三角叶滨藜鲜菜总产量的影响
Fig. 1 Effect of different factors on total fresh
weight of Atriplex triangularis
2. 2 盐肥交互效应对三角叶滨藜鲜叶总产量的影响
如表 1 所示,土壤盐分和氮肥均能影响三角叶
滨藜鲜叶总产量。在土壤盐分相同时,随着 N 肥用
量的增加,三角叶滨藜的鲜菜产量普遍增加。土壤
盐分越大,N肥效应越明显。在 S1 时,N3较 N1 增加
14%,而在 S3时,N3较 N1 增加 25%;氮肥用量相同
时,随着土壤盐分的增加,鲜叶总产量呈现先增加后
下降的趋势,且均以 S2 土壤盐分下,鲜叶总产量较大。
经过对土壤盐分含量与 N 肥的交互作用分析
(表 1) ,可以看出 S2N3是优化的组合,此处理的各
项因素水平是土壤盐分含量 7. 5 ~ 8. 5 g /kg,N肥施
用量为 200 kg /hm2。
表 1 盐肥交互效应对三角叶滨藜鲜叶产量的影响
Tab. 1 Effects of different combinations of salt and nitrogen on fresh
weight of edible stems of Atriplex triangularis kg /hm2
处理代号
Treatment
code
鲜菜产量
Fresh
weight
处理代号
Treatment
code
鲜菜产量
Fresh
weight
处理代号
Treatment
code
鲜菜产量
Fresh
weight
处理代号
Treatment
code
鲜菜产量
Fresh
weight
S1N1 16 564 S2N1 17 987 S3N1 14 764 S4N1 13 986
S1N2 17 685 S2N2 19 768 S3N2 15 765 S4N2 14 654
S1N3 18 897 S2N3 20 789 S3N3 18 530 S4N3 16 432
S1N4 18 097 S2N4 19 876 S3N4 16 987 S4N4 14 765
2. 3 盐肥交互效应对三角叶滨藜品质的影响
从表 2,3 中可以看出,三角叶滨藜的品质会随
着土壤盐分及施氮量的变化而变化。以 Vc 含量为
例进一步说明。土壤盐分相同时,随着施氮量的增
加,Vc含量呈现先上升后下降的趋势,均以 N3水平
下达到较大值。在 4 个土壤盐分下,N3分别是 N1 的
1. 18,1. 17,1. 24,1. 15 倍。但当施氮量达到 N4 水
平,Vc含量开始下降;施氮量相同时,土壤盐分从 S1
到 S3,各处理间 Vc 含量差异不显著。当土壤盐分
达到 S4 时,Vc 含量显著下降。说明此时的土壤盐
分已经不适合三角叶滨藜品质的积累。三角叶滨藜
蛋白质变化趋势同 Vc。因此,从处理间区别看,影
响三角叶滨藜品质的主要因素是 N 肥,土壤盐分含
量次之。
增刊 洪立洲等:苏北沿海滩涂三角叶滨藜盐肥效应研究 191
表 2 盐肥交互作用对三角叶滨藜 Vc含量的影响
Tab. 2 Effects of different combinations of salt and nitrogen on the content of Vitamin C(%)of Atriplex triangularis %
处理代号
Treatment
code
Vc含量
The content
of Vitamin C
处理代号
Treatment
code
Vc含量
The content
of Vitamin C
处理代号
Treatment
code
Vc含量
The content
of Vitamin C
处理代号
Treatment
code
Vc含量
The content
of Vitamin C
S1N1 0. 039 S2N1 0. 041 S3N1 0. 037 S4N1 0. 032
S1N2 0. 043 S2N2 0. 045 S3N2 0. 044 S4N2 0. 036
S1N3 0. 046 S2N3 0. 048 S3N3 0. 046 S4N3 0. 039
S1N4 0. 044 S2N4 0. 046 S3N4 0. 044 S4N4 0. 037
表 3 盐肥交互作用对三角叶滨藜蛋白质含量的影响
Tab. 3 Effects of different combinations of salt and nitrogen on the content of protein(%)of Atriplex triangularis %
处理代号
Treatment
code
蛋白质含量
The content
of protein
处理代号
Treatment
code
蛋白质含量
The content
of protein
处理代号
Treatment
code
蛋白质含量
The content
of protein
处理代号
Treatment
code
蛋白质含量
The content
of protein
S1N1 2. 20 S2N1 2. 25 S3N1 2. 22 S4N1 2. 05
S1N2 2. 35 S2N2 2. 34 S3N2 2. 35 S4N2 2. 09
S1N3 2. 53 S2N3 2. 55 S3N3 2. 52 S4N3 2. 12
S1N4 2. 39 S2N4 2. 42 S3N4 2. 42 S4N4 2. 09
3 讨论
三角叶滨藜具有极强的耐盐性[3]。王艳华
等[4]发现,低浓度盐胁迫能促进三角叶滨藜的营养
生长。本试验中,土壤盐分在 S2 时,三角叶滨藜的
鲜菜总产量达到一个较高值,说明三角叶滨藜可适
应一定土壤盐分,并能通过一定的生理机制达到抗
盐的效果。卜庆梅等[3]发现,三角叶滨藜主要靠吸
收并在细胞内积累 Na +来降低渗透势,保证植株的
水分吸收。
氮是植物生长发育的必需营养元素[5],氮肥施
用是农业生产中维持作物产量的主要因素[6],在影
响小麦产量和品质的无机营养中,氮的作用最
大[7]。而在盐土上施 N 肥能达到“以肥调盐”、“以
肥调水”的效果[8]。土壤盐分与 N 肥的交互效应对
三角叶滨藜鲜菜总产量的影响说明,在盐土上施加
氮肥能缓解土壤盐分对植物生长的抑制作用。N3
水平下,鲜菜总产量均比 N1 有显著增加。同时,氮
是作物体内许多重要化合物的组分,是遗传物质的
基础。氮素营养状况影响作物体内蛋白质和碳水化
合物的比例,从而影响作物品质[9]。在一定范围内
增施氮肥可以提高海蓬子维生素 C 含量[10]。在盐
土上施加氮肥,三角叶滨藜 VC和蛋白质含量均得到
显著增加。但当施氮量超过 N3(200 kg /hm
2)时,VC
和蛋白质含量都开始下降。说明 N 肥过量会降低
作物的和品质[11]。这与很多作物对化学肥料的响
应一样,表现出先升高后降低的肥料报酬递减效
应[10]。由于盐分和肥料之间存在着协同顺序和表
观拮抗作用等[12],通过土壤盐分及 N肥调控组合分
析表明,在 S2N3即 7. 5 ~ 8. 5 g /kg的土壤盐分、N 用
量为 200 kg /hm2 处理较有利于三角叶滨藜的鲜菜
产量的增加及品质的积累。
海涂盐土生态系统是一个复杂的生态体系。如
何在盐土上科学地使用肥料,提高资源的利用效率、
降低成本、增加作物产量及提高其品质将在以后的
工作中进行。
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