于忠鋒(遼寧省生態(tài)林場,遼寧 朝陽 122000)
朝陽地區(qū)屬于旱作農(nóng)業(yè)區(qū),降水少,且分布不均勻,存在嚴重的水土流失現(xiàn)象,嚴重制約了當?shù)貤棙涞纳L,降低了棗樹種植的效益。一直以來,當?shù)卣疄榱藴p少水分流失,積極推廣節(jié)水保墑技術(shù),目前已經(jīng)形成了較為成熟的土壤保墑技術(shù)體系,常見的保墑措施有覆蓋地膜、覆蓋秸稈、施入保水劑等,對降低水分流失、保持水土、提高地溫有很好的作用[1-3]。為了研究不同保墑措施下棗園內(nèi)土壤溫濕度及棗樹生長情況,于2016年在棗園中設(shè)計了5個不同的保墑處理進行研究,對提高旱作區(qū)水資源的利用效率有一定的指導作用。
試驗安排在朝陽地區(qū)周邊的某片盛果期棗園內(nèi)進行,棗樹的株行距為2 m×3 m左右。試驗地為溫帶季風性氣候,降水主要集中在8—9月,肥力水平中上等。
試驗棗樹的品種為大平頂棗,選擇高度一致的棗樹作為試驗對象。試驗材料包括保水劑、聚乙烯地膜、玉米秸稈等。試驗用到的儀器包括天平、直角地溫計、游標卡尺等。
試驗共設(shè)計5個保墑處理,分別為:每平方米覆蓋秸稈1 kg(A)、2 kg(B)、3 kg(C),覆蓋聚乙烯地膜(D),以不做任何保墑處理為對照(CK)。在林間隨機選擇3處位置作為試驗重復。每個處理隨機選擇連續(xù)、生長狀況一致、長勢良好的5株棗樹按照各處理設(shè)計的不同實施[4]。
各處理除了保墑方式不同外,其余施肥等管理措施保持一致。覆蓋秸稈的處理是將玉米秸稈切成3 cm左右的小段,均勻地鋪在事前挖好的魚鱗坑中;覆蓋地膜的處理是順著棗行貼著根莖位置鋪設(shè),留邊寬度在60 cm左右。施肥選擇溝施法,施入N肥450~600 kghm-2、P肥160~270 kghm-2、K肥300~450 kghm-2。
土壤溫度的測定:在每株試驗觀測棗樹樹冠垂直投影的2/3位置插入直角地溫計,在5—8月每隔2 d的9:00觀測記錄一次數(shù)據(jù),計算出每個月的日均溫。分別記錄5、10、15、20、25 cm土層中的溫度。比較5 cm處的地溫以及5~25 cm土層的平均溫度。
棗樹生長特性:在棗樹剛萌芽以及果實成熟的時候,分別在5個處理試驗觀測樹的4個方向各取1條當年生的枝條,測定其長度,計算出新梢的生長量;在試驗觀測樹4個方向當年生的樹枝上分別摘取25片樹葉,計算出百葉鮮質(zhì)量;在試驗觀測樹的4個方向分別隨機摘25個棗,計算單果均質(zhì)量[5]。
通過對覆蓋秸稈及覆蓋地膜處理后棗園土壤中5 cm以及5~25 cm平均值的測定,結(jié)果見表1。
表1 不同保墑方式下棗園土壤溫度比較分析結(jié)果
注:空氣中5—8月平均溫度為18.45、22.82、25.72、21.88 ℃左右
根據(jù)表1的結(jié)果可知,秸稈覆蓋處理(A、B、C)和覆蓋地膜處理(D)幾個處理都可以在一定程度上影響土壤中的溫度。對5~25 cm的平均地溫進行分析,覆蓋秸稈的處理(A、B、C)在5-7月的平均溫度都低于不覆蓋秸稈的對照處理,8月的平均溫度稍微比對照處理高0.1~1.8 ℃,說明在溫度逐漸升高的季節(jié)里,覆蓋秸稈可以適當降低土壤中的溫度,在溫度逐漸降低的季節(jié),秸稈覆蓋又能起到一定的增溫效果;地膜覆蓋的處理可明顯提高土壤的溫度。在5月時,棗樹正處于萌芽展葉期,土地多數(shù)為裸露狀態(tài),秸稈覆蓋處理的土壤溫度與對照之間的差值比較大,進入6月之后,棗樹林正處于開花結(jié)果期,林間郁閉,秸稈覆蓋處理的土壤溫度與對照之間的差值相對減少。
通過對不同處理下棗樹的新梢生長量、百葉鮮質(zhì)量、單果均質(zhì)量等進行分析,結(jié)果見表2。根據(jù)表2中的比較可知,覆蓋秸稈的處理(A、B、C)比對照處理的新梢生長量增加0.73~8.80 cm,百葉鮮質(zhì)量增加1.69~3.73 g,單果均質(zhì)量增加3.63~9.78 g,覆蓋地膜的處理(D)新梢生長量比對照增加3.71 cm,百葉鮮質(zhì)量增加5.35 g,單果質(zhì)量增加0.97 g。由此可知,覆蓋秸稈的處理對棗樹的生長產(chǎn)生了不同程度的促進作用,以處理B的效果最好,單果質(zhì)量最大,產(chǎn)品的品質(zhì)最佳,而地膜覆蓋處理的單果質(zhì)量較對照增加幅度不大。
表2 不同保墑方式下棗樹生長特性比較結(jié)果
經(jīng)過對不同保墑方式下棗園土壤溫度及棗樹生長特性的研究,結(jié)果表明秸稈覆蓋和覆膜覆蓋均可以調(diào)節(jié)土壤中的溫度,覆蓋秸稈的處理可以一方面抑制土壤中溫度降低過快,一方面又能有效地抑制土壤中溫度升高過快,控制地溫緩慢變化,覆蓋地膜的處理將土壤與外界的熱交換隔離開,對空氣中溫度較低的情況下保持土壤溫度有一定的效果,但是隨著溫度的上升,棗樹林間的郁閉度逐漸增大,地膜的調(diào)節(jié)地溫作用越來越小;覆蓋秸稈的處理可以明顯提高棗的單果質(zhì)量,覆蓋地膜的處理在棗樹的開花坐果期土溫相對過高,對棗樹的果實生長產(chǎn)生一定的不利影響,阻礙果實的膨大,各處理中以覆蓋秸稈2 kgm-2的處理單果質(zhì)量最高。