摘要? ? 以瀘定縣蔬菜栽培常用土壤為研究對(duì)象,采用盆栽的方法,以不加保水劑為對(duì)照,研究5個(gè)保水劑用量0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%對(duì)土壤理化性質(zhì)和小白菜生長的影響。結(jié)果表明,與對(duì)照不加保水劑相比,保水劑用量1.0%處理,表土層、10 cm土層、20 cm土層土壤含水量分別較對(duì)照不加保水劑高14.58%、57.69%、20.67%;保水劑用量0.8%處理土壤容重降低4.41%;保水劑用量1.0%處理陽離子交換量增加39.1%、小白菜產(chǎn)量增加76.8%。
關(guān)鍵詞? ? 小白菜;保水劑;土壤理化性質(zhì);產(chǎn)量
中圖分類號(hào)? ? S634.3? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2020)03-0060-02
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
保水劑是一類具有高吸水性和保水性的新型吸水性樹脂,能吸收自身重量數(shù)百倍的水分,保水力一般在13~14 kg/cm2之間,吸收的水分不容易滲透、蒸發(fā),但能被植物所利用[1]。大量研究表明,土壤施用一定量的保水劑,能促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成、改善土壤容重、提高土壤的保肥性能[2-6],但也有研究表明,過量施用會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)[7]。不同地區(qū)的土壤類型不同、氣候條件不同、作物不同,保水劑的用法和用量就有差別[8]。
小白菜是十字花科蕓薹屬不結(jié)球白菜變種的俗稱,一年四季均可栽培上市,富含多種礦物質(zhì)和維生素,食用方法多樣,是消費(fèi)者喜愛的綠葉蔬菜。小白菜因生長周期短,根系入土淺,對(duì)水肥的需求量較大,水分過量很容易造成養(yǎng)分的淋失,土壤施用保水劑后能夠減少灌溉次數(shù),在一定程度上減輕養(yǎng)分的淋失。本研究以小白菜為研究對(duì)象,探討不同用量保水劑對(duì)土壤理化性質(zhì)和小白菜產(chǎn)量的影響,為保水劑在綠葉蔬菜上的合理利用提供理論依據(jù)。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)采用盆栽法,田間試驗(yàn)于2019年4月10日至5月30日在四川民族學(xué)院農(nóng)學(xué)院溫室內(nèi)進(jìn)行,室內(nèi)分析在四川民族學(xué)院農(nóng)學(xué)院實(shí)驗(yàn)樓化學(xué)分析室進(jìn)行。供試土壤為紫色土,質(zhì)地為輕黏土,土壤含有機(jī)質(zhì)15.3 g/kg、堿解氮85 mg/kg、速效磷55 mg/kg、速效鉀105 mg/kg,pH值為7.61,CEC值為13.5 cmol(+)/kg。
1.2? ? 試驗(yàn)材料
供試保水劑為東營華業(yè)新材料有限公司生產(chǎn)的沃特牌新型多功能農(nóng)林保水劑,購于當(dāng)?shù)剞r(nóng)資門市。供試小白菜品種為速生品種田園時(shí)光,購于當(dāng)?shù)剞r(nóng)資門市,種子發(fā)芽率為98%。試驗(yàn)用塑料花盆直徑25 cm、高25 cm,每盆裝風(fēng)干土5 kg,約22 cm高。
1.3? ? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理,分別為不用保水劑作對(duì)照(CK)及保水劑為風(fēng)干土重的0.2%(B0.2)、0.4%(B0.4)、0.6%(B0.6)、0.8%(B0.8)、1.0%(B1.0),每個(gè)處理10次重復(fù)。
1.4? ? 試驗(yàn)實(shí)施
每盆稱風(fēng)干土5 kg,按照設(shè)計(jì)用量將保水劑與土壤充分混勻后裝在花盆中,每盆緩慢加水1 000 g,保證整個(gè)花盆土壤含水均勻,土壤開始含水量都為20%。加水1 d后適當(dāng)壓實(shí)土壤至容重為1.35 g/cm3,然后每盆播種5粒種子,3片葉后選長勢(shì)好的留2株用于測(cè)定產(chǎn)量,定苗后每盆施碳酸氫銨2 g覆土。整個(gè)試驗(yàn)期間不澆水。
1.5? ? 調(diào)查內(nèi)容與方法
試驗(yàn)結(jié)束后用剪刀剪取小白菜地上部分稱重,保持盆內(nèi)土壤原狀用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重,然后用土鉆分別取表層土壤、10 cm土層土壤、20 cm土層土壤用烘干法測(cè)定土壤含水量,取15 cm處土壤分析陽離子交換量。小白菜重量為10盆重量的平均值,容重和含水量是在10盆中隨機(jī)取3盆進(jìn)行測(cè)定。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS進(jìn)行分析。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 保水劑對(duì)土壤保水性能的影響
由圖1可知,從同一土層不同處理來看,表土層中土壤含水量隨著保水劑用量的增加呈增加趨勢(shì),其中不用保水劑的對(duì)照與施用保水劑的處理之間差異顯著,處理B0.2、B0.4之間差異不顯著,處理B0.8、B1.0之間差異不顯著,處理B0.6與處理B0.8之間差異不顯著,這說明保水劑對(duì)表層土壤含水量的影響不大。10 cm土層中土壤含水量隨保水劑用量的增加呈增加趨勢(shì),與對(duì)照不施保水劑相比,施用保水劑能顯著提高土壤含水量,各個(gè)處理間差異顯著,處理B1.0較CK增加57.69%,處理B0.8較CK增加47.15%,處理B0.6較CK增加42.56%,處理B0.4較CK增加29.31%,處理B0.2較CK增加13.25%。20 cm土層中土壤含水量隨保水劑用量的增加呈增加趨勢(shì),與CK相比,施用保水劑能顯著提高土壤含水量,各處理間差異顯著,處理B1.0較CK增加20.67%,處理B0.8較CK增加19.45%,處理B0.6較CK增加16.88%,處理B0.4較CK增加13.39%,處理B0.2較CK增加10.33%。
同一處理不同土層的含水量差異顯著,所有處理都是表層土壤含水量最低,20 cm土層土壤含水量最高。當(dāng)保水劑用量相同時(shí),10 cm土層的含水量高出對(duì)照不施用保水劑的量大于20 cm土層高出10 cm土層的量,說明保水劑的用量對(duì)下層土壤保水性能的影響較小,對(duì)小白菜根系分布土層土壤保水性能的影響較大。
2.2? ? 保水劑對(duì)土壤容重的影響
由圖2可知,施用保水劑處理可顯著降低土壤容重,并且隨著保水劑用量的增加,降低的幅度逐漸增大,與CK相比,處理B0.2降低3.62%,處理B0.4降低4.19%,處理B0.6降低4.20%,處理B0.8降低4.41%,處理B1.0降低2.97%。處理B1.0的容重較處理B0.8增加1.51%。由此說明,保水劑用量達(dá)到一定值后,會(huì)在一定程度上造成土壤板結(jié),這與楊紅善等[7]的研究一致。
2.3? ? 保水劑對(duì)土壤陽離子交換量的影響
由圖3可知,施用保水劑可顯著提高土壤的陽離子交換量(CEC),且隨著保水劑用量的增加,提高的幅度逐漸增加,不同用量保水劑之間差異顯著。與CK相比,處理B0.2提高12.2%,處理B0.4提高14.3%,處理B0.6提高25.2%,處理B0.8提高33.6%,處理B1.0提高39.1%。
2.4? ? 保水劑對(duì)小白菜產(chǎn)量的影響
由圖4可知,施用保水劑處理可以顯著地提高小白菜的產(chǎn)量。與CK相比,處理B0.2產(chǎn)量提高37.2%,處理B0.4提高46.1%,處理B0.6提高49.4%,處理B0.8提高76.1%,處理B1.0提高76.8%。
3? ? 結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,保水劑能夠很好地鎖住土壤中的水分,降低土壤水分的蒸發(fā),減少灌溉次數(shù),減少養(yǎng)分的淋失。施在表土層中的保水劑吸收的水分因?yàn)楸┞对诳諝庵校艽髿獾挠绊懭菀资?,保水效果不明顯,10 cm以下土層,受大氣的影響小,水分容易保留,保水劑的施用方法建議溝施或穴施,如果是撒施應(yīng)覆土厚5 cm左右。目前保水劑價(jià)格較高,從經(jīng)濟(jì)的角度考慮,施用量建議選擇推薦施用量的下限。
4? ? 參考文獻(xiàn)
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