醋渣覆盖对盐渍土麦田土壤和小麦幼苗生长的影响

余桂红 朱孔志 张鹏

摘要：江苏沿海滩涂资源丰富，是江苏重要的可开发土地资源。目前新垦滩涂农田大多为盐渍土，影响农作物的生长，产量较低。利用醋厂的下脚料醋渣对滩涂新开垦麦田在播种期进行覆盖，研究醋渣覆盖对盐渍土麦田土壤和幼苗生长的影响。结果显示，醋渣覆盖可提高土壤的含水量，降低土壤的含盐量，对土壤pH值没有影响;幼苗期醋渣覆盖的小麦苗高、叶长、单株总根长、单株总根面积、单株总根体积、鲜质量和干质量等均显著高于未覆盖的对照。试验结果表明，醋渣覆盖可改良盐渍土的性状，显著促进海滨滩涂盐渍土麦田小麦幼苗期的生长。醋渣覆盖是一种有效改良海滨滩涂盐渍土、促进农作物生长的方法。

关键词：小麦;醋渣覆盖;盐渍土改良;幼苗生长;土壤性状

中图分类号： S512.106;S156  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2019）14-0087-03

盐渍土一般在含盐量高的同时呈现碱性，故又称为盐碱土。盐渍土广泛分布于世界上100多个国家，总面积达到 10亿hm2。我国盐渍土面积约占世界盐渍土面积的10%，面积达到9 913.3万hm2，是世界盐渍土面积第三大国[1]。江苏海岸线长达888.9 km，沿海滩涂面积约占全国海岸滩涂面积的1/4，是海岸滩涂面积最大的省份[2]。江苏沿海滩涂新开垦的麦田大多为中低产的盐渍土麦田，土壤含盐量在 0.1%～0.6%之间，属碱性土壤，pH值在8.0左右。

通过农艺措施对盐渍土进行改良，是促进盐渍土开发利用的有效途径之一，作物秸秆覆盖是农艺措施改良盐渍土的有效方法之一[3-5]。醋渣为食醋工厂的下脚料，醋渣如果当作垃圾处理掉，既浪费资源，又污染环境，目前醋渣堆腐后作为花卉、蔬菜和草坪的栽培基质得到了广泛应用[6-8]。醋渣的pH值在6左右，为弱酸性[9]，其他性状与作物秸秆类似。目前，醋渣覆盖对盐渍土农田土壤及作物生长的影响尚未见报道。为改善江苏海滨滩涂盐渍土麦田的小麦生长情况，本试验应用江苏恒顺集团有限公司的下脚料醋渣（醋渣用量为45 t/hm2）在播种前对麦田进行表层覆盖，研究醋渣覆盖对盐渍土麦田土壤理化性质（含水量、pH值和电导率）和幼苗生长的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

3个小麦品种分别为宁麦13、扬麦20和扬麦25。醋渣购自江苏恒顺集团有限公司。

1.2 试验地点与播种方法

试验地点选择在江苏省盐城市大丰区江苏金色农业股份有限公司海滨滩涂中路港垦区，土壤盐度在0.3%～0.4%之间，每品种播种20行，行长5 m，行距25 cm，每个品种分醋渣覆盖和对照2个处理，3个重复，醋渣用量为45 t/hm2，播种时间为2017年11月6日。

1.3 土样和小麦幼苗的采集

于2018年12月28日进行土样和小麦幼苗的采集。

土样的采集方法是用土样采集器采集麦田0～20 cm层的土样，土壤采样分为醋渣覆盖和不覆盖2个处理，各3个重复，每个重复土壤面积75 m2，采样点为9个点。

小麦幼苗的取样方法是用铁锹小心挖取生长健壮的小麦幼苗，保证根系的完整，每个品种每个处理每个重复挖取50株左右的幼苗，带回实验室进行幼苗相关性状的测定。

1.4 土样性状分析

对田间土样的分析测定了田间的土壤含水量、电导率和pH值。土壤含水量的测定方法如下：将取回的土壤样品过孔径1 mm的标准筛，称取20 g土样置于铝盒中，在105 ℃的烘箱中烘烤12 h以上至恒质量，根据烘烤前后土壤质量差异，计算土样的含水量。

土壤电导率的测定参照鲍士旦的方法[10]稍作修改，测定方法如下：将取回的土壤样品在室温下风干，过孔径1 mm的标准筛，称取5 g置于50 mL的离心管中，加入蒸馏水25 mL，振荡摇匀3 min，静置30 min，然后在4 000 r/min的转速下离心2 mim，取上清液进行电导率的测定。

土壤pH值的测定方法：将取回的土壤樣品在室温下风干，过孔径1 mm的标准筛，称取10 g置于50 mL的离心管中，加入蒸馏水25 mL，振荡摇匀1 min，静置30 min，取上清液进行pH值测定。

1.5 小麦幼苗的性状测定

将田间挖取的小麦幼苗在实验室内小心地清洗干净，测量苗高、叶长、根长，每个品种每个处理每个重复测量10株，计算平均值。根系扫描后用WinRHIZO软件统计单株总根长、单株总根面积和单株总根体积。每个品种每个处理每个重复取30株称量鲜质量和干质量。

1.6 数据分析

采用Excel 2016的数据分析系统进行数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 醋渣覆盖对土壤含水量、电导率和pH值的影响

土壤含水量测量结果（图1）显示，不覆盖醋渣对照的田间土壤含水量为15.33%，覆盖醋渣处理的田间土壤含水量为17.01%，经差异显著性分析两者之间存在显著差异，说明醋渣覆盖可增加麦田土壤（0～20 cm）的含水量。土壤电导率测定结果（图2）显示，醋渣覆盖的土壤电导率为 1 297.95 μS/cm，不覆盖的对照土壤电导率为 1 632.48 μS/cm，醋渣覆盖的土壤电导率显著低于不覆盖的对照，说明醋渣覆盖可降低土壤（0～20 cm）的盐度。土壤pH值测定结果（图3）显示，醋渣覆盖土壤pH值为8.11，对照土壤pH值为8.07，两者之间不存在显著差异，说明醋渣覆盖对土壤的pH值无明显影响。

2.2 醋渣覆盖对小麦幼苗地上部性状（苗高和叶长）的影响

对小麦幼苗地上部的苗高和叶长进行分析，对苗高分析的结果（图4-a）显示，醋渣覆盖处理宁麦13、扬麦20、扬麦25的平均苗高分别为12.70、13.80、12.99 cm，不覆盖对照处理宁麦13、扬麦20、扬麦25的平均苗高分别为7.49、9.03、8.30 cm，在3个品种中醋渣覆盖的苗高均显著高于不覆盖的对照。对叶长分析的结果（图4-b）显示，醋渣覆盖处理宁麦13、扬麦20、扬麦25的平均叶长分别为8.50、10.18、9.12 cm，不覆盖对照处理宁麦13、扬麦20、扬麦25的平均叶长分别为5.67、6.68、5.86 cm，在3个品种中醋渣覆盖的叶长均显著高于不覆盖的对照。

2.3 醋渣覆盖对小麦幼苗地下部分性状（根系）的影响

对小麦幼苗地下部的根系性状（根平均直径、根长、单株总根长、单株总根面积和单株根体积）进行测量和分析，结果显示，醋渣覆盖3个品种根系性状中根平均直径中和对照的差异都较小，均无显著差异（图5-a）;扬麦25醋渣覆盖处理的根长要显著高于对照，其他2个品种醋渣覆盖和对照无显著差异（图5-b）;醋渣覆盖的3个品种的单株总根长、单株总根面积和单株总根体积均显著高于对照（图5-c、图5-d、图5-e）。醋渣覆盖处理的单株总根长、单株总根面积和单株总根体积显著增加，主要是由于醋渣覆盖增加了小麦幼苗的侧根和须根，而对根平均直径和根长的影响不大。

2.4 醋渣覆盖对小麦幼苗生物量的影响

鲜质量测定分析的结果（图6-a）显示，醋渣覆盖处理30株宁麦13、扬麦20和扬麦25的鲜质量分别为12.14、13.41、13.87 g，不覆盖对照处理30株宁麦13、扬麦20和扬麦25的鲜质量分别为7.51、7.76、7.51 g，在3个品种中醋渣覆盖的鲜质量均显著高于不覆盖的对照。对干质量测定分析的结果（图6-b）显示，醋渣覆盖处理30株宁麦13、扬麦20、扬麦25的平均干质量分别为1.95、1.98、2.05 g，不覆盖对照处理30株宁麦13、扬麦20、扬麦25的干质量分别为1.26、1.15、1.10 g，在3个品种中醋渣覆盖的干质量均显著高于不覆盖的对照。

3 讨论与结论

肖辉等研究表明，牛粪+醋渣可降低天津滨海盐碱土的pH值[11]。马妍等也报道，酸性残渣（醋渣、酒糟、糠醛渣）可降低天津滨海盐碱土的pH值[12]。本研究中醋渣覆盖对盐渍土麦田土壤的pH值无显著性影响，产生差异的原因可能是肖辉等[11]和马妍等[12]均采用的是将醋渣拌入盐碱土的方法，而本试验采用的是醋渣覆盖的方式，而醋渣中的酸性物质主要为制醋过程中残留的醋酸，醋酸易挥发，覆盖的方式导致醋渣中的醋酸对盐渍土的酸碱性改良效果不大。

农作物秸秆覆盖可以提高土壤含水量，降低土壤耕作层的盐分积累[3-5]。本研究中醋渣覆盖显著降低了土壤的含水量和电导率（电导率的高低代表了土壤含盐量的高低），因此醋渣覆盖在盐渍土改良方面起到了和农作物秸秆覆盖相同的效果，可改良盐渍土理化性状，从而起到促进农作物生长的作用。高伟等研究表明，添加醋渣和褐煤对盐碱土进行改良可提高盐碱土种植小麦的株高、根質量、秸秆生物量、千粒质量以及产量[13]。本试验中小麦幼苗在苗高、叶长、单株总根长、单株总根面积、单株总根体积、鲜质量和干质量等方面表现出醋渣覆盖均显著高于未覆盖的对照，表明醋渣覆盖可显著促进海滨滩涂盐渍土麦田小麦幼苗期的生长。

海滨滩涂淡水资源稀缺，醋渣覆盖虽然对盐渍土的酸碱性改良效果不大，但是可显著提高土壤的含水量，降低土壤的含盐量，促进小麦幼苗的生长（包括地上部分和地下部分）、干物质的积累，因此醋渣覆盖是一种有效改良海滨滩涂盐渍土、促进农作物生长的方法。

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