穴播條件下地膜覆蓋及播種量對(duì)春小麥土壤水鹽分布的影響

白崗栓, 苗慶豐, 鄒超煜, 杜社妮, 任志宏

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 水土保持研究所, 陜西 楊凌 712100; 2.中國科學(xué)院 水利部水土保持研究所, 陜西 楊凌 712100; 3.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利與土木建筑工程學(xué)院, 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020; 4.吉安市濕地管理中心, 江西 吉安 343000; 5.內(nèi)蒙古自治區(qū)水利科學(xué)研究院, 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

地膜覆蓋不但可減少地表土壤水分蒸發(fā)，抑制土壤鹽分表聚，減輕土壤鹽漬化[1-2]，而且可保持土壤水分，調(diào)節(jié)土壤溫度，促進(jìn)土壤微生物活動(dòng)，提高作物產(chǎn)量[3-7]。適宜的播種量可協(xié)調(diào)小麥生長(zhǎng)發(fā)育過程中個(gè)體與群體間的關(guān)系，促進(jìn)個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育及干物質(zhì)積累并建立適宜的群體結(jié)構(gòu)，以防止倒伏，提高單位面積產(chǎn)量[8-13]。春小麥以主莖成穗為主，播種量顯著影響其個(gè)體發(fā)育、群體結(jié)構(gòu)及單位面積產(chǎn)量[14-17]。河套平原是中國北方優(yōu)質(zhì)春小麥生產(chǎn)基地[18-19]，但其鹽漬化面積大，土壤含鹽量高，而春小麥的抗鹽性較弱，土壤鹽漬化嚴(yán)重威脅著春小麥的播種面積及優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)[20-23]。地膜覆蓋不但可提高春小麥產(chǎn)量，而且可促進(jìn)春小麥提早成熟，利于春小麥?zhǔn)斋@后復(fù)種并充分利用自然光熱資源[19,24]。地膜冬小麥在甘肅、陜西等地種植較多，對(duì)提高土壤水分利用效率、提高冬小麥產(chǎn)量有著積極的作用[25-29]。有關(guān)河套平原地膜春小麥的適宜播種量已有報(bào)道[30]，但關(guān)于不同播種量對(duì)土壤水分、鹽分的影響還未見報(bào)道。為了減輕土壤鹽漬化，提高土壤水分利用效率，穩(wěn)固河套平原地膜春小麥的播種面積，本文2015年以穴播不同量的露地春小麥為對(duì)照，開展了不同穴播量的地膜春小麥對(duì)土壤水分、鹽分及其產(chǎn)量的影響研究。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)河套平原西部的磴口縣壩楞村，地理位置為40°24′32″N，107°02′19″E，海拔1 048.6 m，年均氣溫7.1 ℃，降水量142.1 mm，水面蒸發(fā)量2 346.4 mm，干燥度16.51，年均風(fēng)速2.57 m/s，日照時(shí)數(shù)3 187.3 h，無霜期178 d。試驗(yàn)地土壤為灌淤土，灌淤層厚1.5～1.8 m，耕層(0—20 cm土層)土壤田間持水量23.23%，萎蔫系數(shù)7.48%。0—100 cm土層土壤質(zhì)地均一，平均土壤容重為1.48 g/cm3，地下水位3.0 m以下。試驗(yàn)地耕層土壤有機(jī)質(zhì)9.80 g/kg，速效氮、速效磷和速效鉀分別為63.24，12.6和171.4 mg/kg，pH值8.8，土壤鹽分1.50 g/kg左右，主要為氯化物—硫酸鹽。灌溉水為過境黃河水，礦化度0.32 g/L左右，pH值8.1。試驗(yàn)地長(zhǎng)60.0 m，寬40.0 m。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)是地膜覆蓋和露地穴播，副區(qū)是穴播量，穴播量以粒為單位，分別是8，10，12，14和16粒，為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)露地條播量337.50 kg/hm2的55.97%，69.96%，83.95%，97.94%和111.93%。試驗(yàn)共計(jì)30個(gè)小區(qū)，重復(fù)3次。

供試春小麥為永良4號(hào)。地膜為白色聚乙烯地膜，寬110 cm，厚0.008 mm，采用平畦覆蓋，膜與膜之間留45 cm寬的監(jiān)測(cè)帶及取土帶，覆蓋率為70.97%。春小麥行距為15 cm，穴距為12 cm，密度為55.556穴/m2。地膜覆蓋的每個(gè)小區(qū)均由兩幅相鄰的地膜帶組成，長(zhǎng)12.2 m，寬2.65 m，每個(gè)小區(qū)種植春小麥14行，每行100穴。露地穴播的每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)12.2 m，寬2.65 m(中間留45 cm寬的監(jiān)測(cè)帶)，每個(gè)小區(qū)種植春小麥14行，每行100穴。

地膜覆蓋和露地穴播均于2015年3月18日人工施肥及平整地面，并于當(dāng)天覆蓋地膜。3月20日用點(diǎn)播器根據(jù)不同穴播量在膜上打孔并人工穴播，同時(shí)用點(diǎn)播器在露地區(qū)進(jìn)行人工穴播。地膜覆蓋和露地穴播均在整地前施磷酸二銨375.0 kg/hm2，氯化鉀37.5 kg/hm2，折合N 172.5 kg/hm2，P2O567.5 kg/hm2，K2O 21.5 kg/hm2。孕穗期隨灌水追施尿素150.0 kg/hm2，折合N 69.0 kg/hm2。不同處理的施肥量、灌水量及灌溉次數(shù)、除草等管理措施相同。

1.3 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

(1) 降水量。試驗(yàn)地旁設(shè)有農(nóng)田小氣候監(jiān)測(cè)儀，記錄春小麥播種至收獲期間的降水量。

(2) 灌水量。灌水方式為畦灌，每次灌水均由潛水泵從試驗(yàn)地旁的灌溉渠抽水來灌溉。灌溉時(shí)記錄每次的灌水時(shí)期及灌水量。灌水量設(shè)置為同一水平，不同處理的每次灌水量均為90 mm，由潛水泵的抽水時(shí)間來控制。

(3) 土壤水分。播種前和分蘗期、孕穗期、灌漿期灌水前及收獲期，每個(gè)小區(qū)選擇3個(gè)采樣點(diǎn)，以10 cm為一層，在種植行中部用土鉆分層采集0—100 cm土層土壤(每次采樣后進(jìn)行標(biāo)記，以防下次采樣處于同一位置，每次采樣水平距離間隔60 cm以上)，烘干法測(cè)定土壤質(zhì)量含水量(%)，然后根據(jù)不同土層的土壤質(zhì)量含水量、土壤容重(春小麥?zhǔn)斋@后，按棋盤法采樣，整塊試驗(yàn)地挖深120 cm的5個(gè)土壤剖面，以10 cm為一層，分層采集0—100 cm土層原狀土壤，環(huán)刀法測(cè)定土壤容重)、土層厚度換算出不同土層的土壤貯水量(mm)及不同生育期的土壤水分消耗量[5,18-19]。

(4) 土壤鹽分。在采集土壤水分樣品時(shí)，以10 cm土層為1層，分層采集0—100 cm土層土壤，電導(dǎo)法測(cè)定不同土層的土壤電導(dǎo)率，然后換算為不同土層的土壤水溶性全鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)[5,18-19]。

Y=3.471L+0.015

(1)

式中：Y——土壤鹽分質(zhì)量分?jǐn)?shù)(g/kg)；L——25 ℃時(shí)待測(cè)土壤1∶5土壤水浸出液的電導(dǎo)率(mS/cm)。

(5) 春小麥經(jīng)濟(jì)性狀。成熟期以1.0 m2為單位(55.56穴)采樣，測(cè)定不同處理的春小麥生物量、穗數(shù)、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量等，并計(jì)算經(jīng)濟(jì)系數(shù)。由于實(shí)際種植面積僅占耕地面積的70.97%，而所取的樣品均來自于種植面積，故生產(chǎn)中單位面積的生物量、籽粒產(chǎn)量應(yīng)為樣品的70.97%。根據(jù)生產(chǎn)中單位面積的籽粒產(chǎn)量、生物量和耗水量計(jì)算不同處理的水分利用效率和水分產(chǎn)出率[5,18-19]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2010制作圖表，地膜覆蓋和露地穴播主區(qū)不同穴播量的差異顯著性用鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較。地膜覆蓋和露地穴播不同主區(qū)同一穴播量的差異顯著性采用t檢驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)期間的降水量與灌溉量

2015年春小麥播種到收獲期間共降水65.7 mm，主要集中在播種—分蘗期和孕穗—揚(yáng)花期，其中4月1日降水量達(dá)19.4 mm，其他生長(zhǎng)期降水較少(表1)。分蘗期(5月10日)、孕穗期(5月20日)、揚(yáng)花期(6月20)和灌漿期(7月5日)各灌水1次，每次灌水量均為90 mm(表1)。

表1 地膜覆蓋和露地穴播不同生長(zhǎng)期的降水量及灌水量

注：括號(hào)內(nèi)為露地穴播春小麥的物候期。

2.2 不同處理對(duì)土壤貯水量的影響

從播種到灌漿期，地膜覆蓋和露地穴播不同穴播量0—100 cm土層土壤貯水量均逐漸降低，受降水、灌溉及春小麥生長(zhǎng)的影響，不同處理的土壤貯水量在灌漿期降低到最低值，灌漿期至收獲期則有較大幅度上升(表2)。分蘗期至孕穗期地膜覆蓋0—100 cm土層土壤貯水量略高于其對(duì)應(yīng)露地，揚(yáng)花期至收獲期則略低于其對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋和露地穴播不同穴播量的土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低。隨著春小麥的生長(zhǎng)，不同穴播量的土壤貯水量差異逐漸加大，至灌漿期出現(xiàn)顯著差異，灌漿期地膜覆蓋和露地穴播8粒的均顯著高于同一播種區(qū)穴播14粒和穴播16粒，其中地膜覆蓋穴播8粒的較地膜覆蓋穴播16粒的高出6.75%，露地穴播8粒的較露地穴播16粒的高出6.28%，地膜覆蓋不同穴播量的差異略高于露地不同穴播量的差異(表2)。

受上年“秋澆”及冬季土壤蒸發(fā)的影響，播種前地膜覆蓋和露地穴播0—30 cm土層土壤貯水量均較高，30 cm土層以下則緩慢上升且不同地塊間無顯著差異(表2)。

分蘗期地膜覆蓋和露地穴播0—30 cm土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低但無顯著差異，30—100 cm 土層則不隨穴播量的增加而減少且基本一致(表2)。分蘗期地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒0—30 cm土層土壤貯水量較其對(duì)應(yīng)露地分別高出了7.6，6.7，6.32，6.69和6.45 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)；30—100 cm，0—100 cm土層則與其對(duì)應(yīng)露地基本一致且無顯著差異(表2)。

孕穗期地膜覆蓋和露地穴播0—60 cm土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，露地穴播不同穴播量無顯著差異；地膜覆蓋穴播8粒較地膜覆蓋穴播12，14和16粒分別高出了12.46，14.12和14.86 mm，穴播10粒較穴播14粒和16粒分別高出了10.10和10.84 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)。地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒較其對(duì)應(yīng)露地分別高出了11.92，11.77，6.37，5.68和6.15 mm，其中地膜覆蓋穴播8粒和穴播10粒顯著高于(p<0.05)對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋和露地穴播不同穴播量60—100 cm 土層土壤貯水量則基本一致，無顯著差異。地膜覆蓋0—100 cm土層土壤貯水量略高于其對(duì)應(yīng)露地，無顯著差異(表2)。

揚(yáng)花期地膜覆蓋和露地穴播0—60 cm土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，露地穴播8粒較露地穴播12，14和16粒分別高出了9.15，10.53和11.60 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8粒較地膜覆蓋穴播12，14和16粒分別高出了7.22，8.61和10.12 mm，穴播10粒較穴播16粒高出了7.77 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了16.52，14.40，14.59，14.60和15.04 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)。地膜覆蓋和露地穴播60—100 cm 土層土壤貯水量均隨土層深度的增加而緩慢增加，不同穴播量及地膜覆蓋和露地穴播相同穴播量均無顯著差異。地膜覆蓋和露地穴播0—100 cm 土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，不同穴播量無顯著差異；地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了17.89，15.98，15.89，15.59和15.99 mm，地膜覆蓋穴播8粒和16粒顯著低于(p<0.05)其對(duì)應(yīng)露地(表2)。

表2 地膜覆蓋和露地穴播不同生長(zhǎng)期不同土層的土壤貯水量 mm

注：表中不同小寫字母表示同一種植模式不同播種量存在顯著差異； *和**表示地膜覆蓋與露地穴播相同播種量存在顯著和極顯著差異。下同。

灌漿期地膜覆蓋和露地穴播0—70 cm土層土壤的貯水量均隨穴播量增加而降低，露地穴播8粒較露地穴播12，14和16粒分別高出了9.15，10.20和11.07 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8粒較地膜覆蓋穴播12，14和16粒分別高出了7.93，9.54和10.74 mm，穴播10粒較穴播16粒高出了7.04 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了17.68，16.31，16.46，17.02和17.35 mm，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)。地膜覆蓋和露地穴播70—100 cm土層土壤貯水量均基本一致，不同穴播量及地膜覆蓋和露地穴播相同穴播量間均無顯著差異。地膜覆蓋和露地穴播0—100 cm 土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，露地穴播8粒較露地穴播10，12，14和16粒分別高出了6.00，10.60，11.91和13.22 mm，其中露地穴播8粒顯著高于(p<0.05)露地穴播14和16粒；地膜覆蓋8粒較地膜覆蓋10，12，14和16粒分別高出了4.57，9.55，11.55和12.87 mm，其中地膜覆蓋8粒顯著高于(p<0.05)地膜覆蓋14和16粒；地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒0—100 cm 土層土壤貯水量較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了19.98，18.55，18.93，19.62和19.63 mm，地膜覆蓋顯著低于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地(表2)。

成熟期地膜覆蓋和露地穴播0—70 cm土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，露地穴播8粒較露地穴播16粒高出了12.14 mm，達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8粒較地膜覆蓋穴播14，16粒分別高出了9.38和10.74 mm，達(dá)顯著差異(p<0.05)；地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了10.92，10.87，10.99，10.58和9.04 mm，均達(dá)顯著差異(p<0.05)。地膜覆蓋和露地穴播不同穴播量70—100 cm 土層土壤貯水量則基本一致，地膜覆蓋和露地穴播相同穴播量無顯著差異。地膜覆蓋和露地穴播0—100 cm土層土壤貯水量均隨穴播量的增加而降低，不同穴播量及地膜覆蓋與露地穴播相同穴播量均無顯著差異(表2)。

2.3 不同處理對(duì)土壤鹽分的影響

從播種至收獲期，地膜覆蓋主要影響0—30 cm土層土壤鹽分，對(duì)30 cm以下土層基本無顯著影響，且對(duì)孕穗期0—30 cm土層土壤鹽分影響較大，其次為分蘗期和揚(yáng)花期，成熟期和灌漿期則相對(duì)較小。從分蘗期到收獲期，地膜覆蓋、露地穴播不同穴播量0—30 cm土層土壤鹽分均隨穴播量的增加而降低但無顯著差異；地膜覆蓋不同穴播量0—30 cm土層土壤鹽分極顯著(p<0.01)低于其對(duì)應(yīng)露地，0—100 cm土層顯著(p<0.05)低于其對(duì)應(yīng)露地，30—100 cm土層則略低于其對(duì)應(yīng)露地(表3)。受上年“秋澆”的影響，播種前不同播區(qū)0—30 cm土層土壤鹽分較低，30 cm以下則隨土層深度的加深而逐漸升高，且不同播種區(qū)不同穴播量的土壤鹽分基本一致(表3)。分蘗期地膜覆蓋穴播8，10，12，14粒和16粒0—30 cm土層土壤鹽分較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了19.52%，19.94%，20.73%，20.21%和20.07%，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)；30—100 cm土層分別降低了3.72%，3.45%，3.24%，3.49%和3.50%，均無顯著差異；0—100 cm土層分別降低了7.60%，7.41%，7.42%，7.47%和7.42%，均達(dá)顯著差異(p<0.05)(表3)。孕穗期地膜覆蓋穴播8，10，12，14粒和16粒0—30 cm土層土壤鹽分較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了22.99%，22.37%，23.84%，23.95%和23.91%，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)；30—100 cm分別降低了0.74%，0.49%，0.74%，0.68%和0.56%，均無顯著差異；0—100 cm土層分別降低了6.87%，6.39%，6.93%，6.95%和6.78%，均達(dá)顯著差異(p<0.05)(表3)。揚(yáng)花期地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒0—30 cm土層土壤鹽分較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了19.88%，19.85%，20.59%，21.20%和21.40%，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)；30—100 cm分別降低了1.71%，1.91%，1.97%，2.10%和2.35%，均無顯著差異；0—100 cm土層分別降低了6.41%，6.41%，6.57%，6.79%和7.07%，均達(dá)顯著差異(p<0.05)(表3)。灌漿期地膜覆蓋穴播8，10，12，14和16粒0—30 cm土層土壤鹽分較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了19.32%，19.58%，19.83%，19.97%和20.22%，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)；30—100 cm土層分別降低了1.71%，1.65%，1.72%，1.66%和1.79%，均無顯著差異；0—100 cm土層分別降低了6.18%，6.22%，6.25%，6.33%和6.42%，均達(dá)顯著差異(p<0.05)(表3)。成熟期地膜覆蓋穴播8，10，12，14粒和16粒0—30 cm土層土壤鹽分較其對(duì)應(yīng)露地分別降低了18.23%，18.29%，18.10%，18.07%和18.09%，均達(dá)極顯著差異(p<0.01)；30—100 cm分別降低了1.68%，1.06%，1.51%，1.51%和1.77%，均無顯著差異；0—100 cm土層分別降低了5.79%，5.82%，5.66%，5.62%和5.84%，均達(dá)顯著差異(p<0.05)(表3)。

2.4 不同處理對(duì)春小麥產(chǎn)量的影響

地膜覆蓋與露地穴播的單穴穗數(shù)均隨穴播量的增加而增加且地膜覆蓋穴播8，10粒和12粒極顯著高于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋與露地穴播的穗長(zhǎng)、單穗籽粒產(chǎn)量、穗粒數(shù)、小穗數(shù)和不孕小穗數(shù)均隨穴播量的增加而降低且存在顯著差異(p<0.05)，地膜覆蓋極顯著高于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地。露地穴播的單穴產(chǎn)量以穴播8粒的最低，穴播14粒的最高；地膜覆蓋則以穴播16粒的最低，穴播12粒的最高。相同穴播量下地膜覆蓋的春小麥籽粒產(chǎn)量極顯著高于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋與露地穴播的經(jīng)濟(jì)系數(shù)均隨穴播量的增加而降低，地膜覆蓋的千粒重極顯著低于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地；地膜覆蓋穴播8，10粒和12粒的經(jīng)濟(jì)系數(shù)顯著低于(p<0.05)其對(duì)應(yīng)露地，14粒和16粒的則極顯著低于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地(表4)。

表3 地膜覆蓋和露地穴播不同生長(zhǎng)期不同土層的平均土壤鹽分含量

表4 地膜覆蓋與露地穴播不同穴播量的春小麥產(chǎn)量

2.5 不同處理對(duì)土壤水分利用效率的影響

地膜覆蓋與露地穴播播種期與收獲期的土壤貯水量差值均隨穴播量的增加而增加且存在顯著差異(p<0.05)，地膜覆蓋的顯著高于(p<0.05)其對(duì)應(yīng)露地(表5)。

地膜覆蓋與露地穴播的耗水量均隨穴播量的增加而增加，地膜覆蓋的略高于其對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋與露地穴播的水分利用效率均隨穴播量的增加而增加且存在一定的顯著差異(p<0.05)，地膜覆蓋的極顯著高于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地穴播。露地穴播的水分產(chǎn)出率以穴播14粒的最高，8粒的最低；地膜覆蓋的以穴播10粒的最高，其次是12粒，16粒的最低，地膜覆蓋的水分產(chǎn)出率極顯著高于(p<0.01)其對(duì)應(yīng)露地。

表5 不同種植模式的水分利用效率

3 討 論

河套灌區(qū)降水稀少，土壤貯水量主要與灌溉量、地表蒸發(fā)、作物耗水量及灌溉時(shí)期等密切相關(guān)。春小麥孕穗期之前植株較小，葉面積指數(shù)低，葉片蒸騰弱，土壤水分散失以地表蒸發(fā)為主。地膜覆蓋阻礙了土壤水分蒸發(fā)[5,31-32]，減少了土壤水分消耗，因而孕穗期之前地膜覆蓋的土壤貯水量高于露地。孕穗期之后春小麥進(jìn)入快速生長(zhǎng)階段，覆蓋度高，葉片蒸騰強(qiáng)度高，蒸騰量大而地表蒸發(fā)弱，由于地膜覆蓋的單穴莖數(shù)多，葉面積指數(shù)高，因而地膜覆蓋的土壤水分消耗量大，土壤貯水量低。不同種植模式的穴播量越大，單穴莖數(shù)越多，蒸騰量則越大，故地膜覆蓋與露地穴播的土壤貯水量隨穴播量的增加而降低。

試驗(yàn)地平整，成土母質(zhì)及地下水位基本一致，地膜覆蓋與露地穴播的土壤鹽分主要與土壤水分蒸散密切相關(guān)[13,18-19,21-24]。播種到孕穗期春小麥的覆蓋度低，土壤含水量高，地表蒸發(fā)強(qiáng)烈，鹽隨水走，水去鹽留，形成土壤鹽分表聚，造成露地穴播的表層土壤聚集了大量的鹽分[13,18-19,21-24]。地膜覆蓋切斷了土壤水分向大氣蒸發(fā)的通道，土壤中上行的水汽遇到地膜阻隔，冷凝后形成水珠返回地表，可促使表層土壤鹽分向深層土壤運(yùn)移，具有一定的洗鹽作用[5]，故地膜覆蓋0—30 cm土層土壤鹽分低于露地。穴播量越大，單穴莖數(shù)及春小麥的覆蓋度越高，表層土壤裸露越少，土壤蒸發(fā)量則越少，因而0—30 cm土層土壤鹽分隨穴播量的增加而降低。受地膜覆蓋的影響，地膜覆蓋不同穴播量的表層土壤蒸發(fā)量小，因而不同穴播量的土壤鹽分含量無顯著差異。露地穴播的春小麥覆蓋度雖然隨穴播量的增加而增加，但由于不同穴播量的覆蓋度差異小，未形成顯著差異，故對(duì)表層土壤水分蒸發(fā)、鹽分表聚影響較小，因而不同穴播量的土壤鹽分無顯著差異。

河套灌區(qū)土壤鹽漬化是影響春小麥生長(zhǎng)的主要因素。播種到孕穗期地膜覆蓋改善了土壤的水、熱、鹽等環(huán)境[1-7]，為春小麥分蘗、分蘗成穗、穗分化及小穗分化提供了良好的土壤環(huán)境[30]，因而地膜覆蓋的單穴穗數(shù)多，穗較長(zhǎng)且小穗數(shù)多。春小麥生長(zhǎng)后期地膜覆蓋的施肥量、灌水量及灌溉次數(shù)等管理措施與露地一致，由于地膜覆蓋的分蘗力強(qiáng)，成苗多，單穴穗數(shù)多[30]，耗水、耗肥量大，導(dǎo)致生長(zhǎng)后期土壤水分及土壤養(yǎng)分匱乏[16]，影響分蘗成穗、授粉授精、灌漿等，造成不孕小穗數(shù)增多，千粒重降低。穴播量越大單穴穗數(shù)越多[30]，生長(zhǎng)后期則土壤水分、養(yǎng)分虧缺越多，因而灌漿越差，千粒重越低。生長(zhǎng)前期穴播量越小土壤水分越高，小穗分化越多，但生長(zhǎng)后期土壤水分、土壤養(yǎng)分不足，影響小穗的正常生長(zhǎng)，因而不孕小穗也增多[30]。春小麥產(chǎn)量與單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重等密切相關(guān)，不同穴播量中，雖然穴播量越少小穗越多，穗粒數(shù)越多，千粒重越重，但單位面積穗數(shù)較少，因而露地穴播的以穴播14粒產(chǎn)量最高，其次為16粒，而地膜覆蓋的則以穴播12粒產(chǎn)量最高，其次為10粒。地膜覆蓋提高了單位面積穗數(shù)，因而在播種量較低的情況下可以取得高產(chǎn)并提高土壤水分利用效率和土壤水分產(chǎn)出率。

4 結(jié) 論

(1) 地膜覆蓋與露地穴播的土壤貯水量隨穴播量的增加而降低且存在一定的差異。孕穗期之前，地膜覆蓋的土壤貯水量高于其對(duì)應(yīng)露地，揚(yáng)花期后則低于其對(duì)應(yīng)露地。地膜覆蓋與露地穴播的土壤鹽分隨穴播量的增加略有降低但無顯著差異，地膜覆蓋極顯著降低了0—30 cm土層土壤鹽分，但對(duì)30—100 cm土層土壤鹽分無顯著影響。

(2) 地膜覆蓋春小麥以穴播12粒的產(chǎn)量最高，其次為10粒；露地穴播以穴播14粒的最高，其次為16粒。地膜覆蓋與露地穴播的水分利用效率均隨穴播量的增加而增加，水分產(chǎn)出率露地穴播以穴播14粒的最高，地膜覆蓋以穴播10粒的最高。地膜覆蓋的春小麥產(chǎn)量、水分利用效率和水分產(chǎn)出率均高于其對(duì)應(yīng)露地，經(jīng)濟(jì)系數(shù)和千粒重則低于其對(duì)應(yīng)露地。

(3) 河套平原地膜春小麥穴播量應(yīng)為10至12粒，即為當(dāng)?shù)芈兜爻Ｒ?guī)條播量的70%至84%。地膜覆蓋春小麥生長(zhǎng)后期應(yīng)加強(qiáng)水肥管理。