不同电导率灌溉水对上海青生长的影响_曹红霞.pdf

安徽农学通报2023年02期蔬菜 水果 园艺不同电导率灌溉水对上海青生长的影响曹红霞赵伟*蒋丽媛杨圆圆李明明（渭南市农业技术推广中心，陕西渭南 714000）摘要通过田间灌溉试验，研究不同电导率灌溉水对拱棚内种植的上海青植株生长及产量的影响。试验设置3种灌溉水处理，分别为电导率3.3 mS/cm的井水（E1）、电导率1.9 mS/cm的井水（E2）和电导率0.3 mS/cm（E3）的雨水。结果表明，E3、E2的上海青出苗密度分别为140 株/m2、122.7 株/m2，显著高于E1；E2和E3较E1显著增加了上海青的小区产量、单株产量和根鲜重，增幅分别为5 360%10 892%，260%460%，333%516%；与E1处理相比，E2和E3处理均显著增加了上海青的叶片大小。因此，在本研究地区，电导率高的灌溉水会影响上海青生长。关键词灌溉水；电导率；上海青；生长中图分类号S626文献标识码A文章编号1007-7731（2023）02-0055-04Effects of Irrigation Water with Different Conductivity on the Growth of Brassica chinensis L.CAO Hongxia ZHAO Wei*JIANG Liyuan YANG Yuanyuan LI Mingming（Weinan City Agricultural Technology Promotion Center,Weinan Shaanxi 714000）AbstractThrough field irrigation experiments,the effect of irrigation water with different conductivity on thegrowth and yield of Brassica chinensis L.plants grown in the arched shed was studied.Three irrigation water treatmentswere set up in the experiment,well water with conductivity of 3.3 mS/cm(E1),well water with conductivity of 1.9 mS/cm(E2),rainwater conductivity of 0.3 mS/cm(E3).The results showed that the seedling densities of E3and E2treatmentswere 140 plants/m2and 122.7 plants/m2,which were significantly higher than those of E1treatment.Compared with E1,E2and E3treatments significantly increased the yield,yield per plant and fresh root weight of Brassica chinensis L.Theincreases were 5 360%10 892%,260%460%,and 333%516%.The fresh weight increased by 5 360%1 0892%,260%460%,and 333%-516%,respectively.Compared with E1treatment,E2and E3treatments significantly increasedthe leaf size of Brassica chinensis L.Therefore,in this study area,irrigation water with high conductivity will affect thegrowth of Brassica chinensis L.Keywordsirrigation water;electrical conductivity;Brassica chinensis L.;growth上海青（Brassica chinensis L.）又称瓢儿白，属于大白菜的变种，是十字花科芸薹属的一年生草本植物1，营养丰富、生长期短，是关中地区周年供应的常见绿叶菜。近10年来，关中地区的水资源生态足迹和生态承载力处于亏缺状态，需要调用外来水资源才可以维持可持续发展2。合理开发利用地下微咸水资源和雨水资源进行农田灌溉是缓解关中地区水资源短缺的有效途径之一。张启新等3研究表明，通过测定地下水的电导率，可以间接推算出地下水的矿化度，两者之间存在相关关系。吴诗怡4研究表明，塔克拉玛干沙漠地下水的电导率为1.74.6 mS/cm，对应矿化度为13 g/L，具有较好的一致性，属于微咸水范畴。与淡水相比，微咸水中盐分含量较高，若灌溉管理不当，会使作物根区土壤溶液渗透势下降，从而引起作物吸水困难，发生水分胁迫，严重时会使细胞失基金项目陕西省创新人才推进计划（2020KJXX-014）。作者简介曹红霞（1988），女，河南人，硕士，农艺师，从事园艺作物栽培技术研究等工作。*通信作者收稿日期2022-04-21-55DOI:10.16377/ki.issn1007-7731.2023.02.034安徽农学通报2023年02期蔬菜 水果 园艺水收缩，造成生理干旱，最终导致植株死亡5。张俊鹏等6研究发现，随着灌溉水矿化度的增加，棉花的成苗率、株高、霜前花率和单株最大叶面积均呈降低趋势。龚雨田等7也通过田间试验表明，随着微咸水矿化度的增加，冬小麦的株高和叶面积均减小。当前，关于微咸水对大棚上海青生长影响的研究报道仍较少。为此，本试验在设施条件下使用电导率为 0.3 mS/cm 的雨水和电导率为 1.9 mS/cm、3.3 mS/cm的井水栽培上海青，明确灌溉水电导率对大棚上海青生长和产量的影响，以期为设施可持续发展和关中地区微咸水灌溉提供理论基础。1材料与方法1.1试验地概况试验地位于渭南市大荔县冯村镇陕西省科学院现代农业科技示范基地的单栋钢架塑料大棚（70 m8 m）内，此处年平均气温1315，年降雨量500600 mm。2018年10月，挖除试验地原有的040 cm土壤，填入大棚附近从未种植过蔬菜的大田表层塿土土壤。该塿土土壤的水溶性总盐量为2.62 g/kg，电导率为 0.327 mS/cm，有机质含量为14.6 g/kg-1。1.2试验设计本试验共设置园区井水（E1，80 m井水，电导率3.3 mS/cm）、园区井水（E2，40 m井水，电导率1.9 mS/cm）和基地集雨池雨水（E3，电导率0.3 mS/cm）3个不同电导率灌溉水处理。随机排列，每处理重复5次，共15 个小区（1.8 m3.6 m）。2018 年 10 月 26 日播种（每小区播种量2.5 g），2019年1月18日收获。采用常规田间管理，灌水方式为畦灌，各小区灌水量相同。1.3测定指标与方法1.3.1出苗密度。播种后30 d左右统计每个小区的出苗株数，计算出苗密度。1.3.2生长及产量指标。分别在6叶1心期、8叶1心期、10叶1心期测量叶长、叶宽，每个小区选择生长情况相对一致的6株上海青，测量最大叶片的长度和宽度。在收获期测量单株上海青的根鲜重和地上部分鲜重；每个小区单独测定产量。1.4数据处理和分析试验数据首先用Excel 2017软件进行初处理，再用SPSS 2013软件进行方差及显著性分析（PE2E1，即随着灌溉水电导率的增加而降低，E3、E2较E1显著增加了上海青出苗密度。b a a 0 50 100 150 200 E1E2E3出苗密度/株m-2)处理图1不同灌溉水处理对上海青出苗密度的影响2.2不同灌溉水处理对上海青产量的影响由表1可知，小区产量、单株产量和根鲜重均随着灌溉水电导率的增加而降低，表现为 E3E2E1，其不同处理间差异显著(P0.05)。E2和E3较E1显著增加了上海青的小区产量、单株产量和根鲜重，增幅分别为 5 360%10 892%，260%460%，333%516%。表1不同灌溉水处理对上海青产量、根鲜重的影响处理E1E2E3小区产量/kg0.0650.04 c3.4590.5 b7.1452.3 a单株产量/g50.002 c180.004 b280.002 a根鲜重/g0.2870.16 c1.2430.17 b1.7690.18 a注：同列中不同小写字母表示在PE2E1，E2、E3未形成显著差异；第63天，E3、E2的叶片宽度显著大于E1。因此，与E1相比，E2和E3均显著增加上海青叶片大小（P0.05）。-56表2不同灌溉处理水对上海青叶片大小的影响单位：cm处理E1E2E3叶长50 d6.00.2 c8.71.2 b11.62.7 a63 d7.31.3 c12.52.3 b14.70.8 a85 d11.51.4 b12.51.3 a50 d3.20.7 c4.80.2 b5.61.0 a叶宽63 d3.30.6 b6.50.8 a6.80.3 a85 d6.80.3 a6.30.7 b3讨论由于植物生理上的差异，不同作物对盐分的忍耐力存在差异，同一作物不同生长时期对盐分的忍耐力也有所不同。本研究发现，当灌溉水电导率为3.3 mS/cm时，上海青的出苗密度显著低于电导率1.9和0.3 mS/cm的灌溉水，与龚明等8的研究结果一致，即植物不同生长阶段对盐分敏感性不同，其中芽期和苗期的耐盐性最差。李佳等9在多年咸水灌溉试验数据的基础上，计算出冬小麦的灌溉水矿化度阈值为3.19 g/L。董元杰等10研究发现，用矿化度为4 g/L的微咸水灌溉时，棉花幼苗的株高、鲜质量、根长及叶绿素量会显著降低，而用2 g/L的微咸水灌溉则对棉花幼苗生长和生理指标无显著的抑制作用。设施大棚对于农业增效和农民增收发挥着重要作用11，但设施土壤复种指数高、肥料投入多，缺乏天然淋溶作用，加之不合理的人为操作，导致设施内的土壤次生盐渍化，严重影响作物的生长发育及产量、品质等。张国新等研究表明12，持续咸水灌溉后盐分更易累积，造成番茄产量大幅度降低。赵伟等研究也表明13，随着灌溉水电导率的增加，设施番茄的茎叶和根鲜重呈降低趋势。本研究发现，随灌溉水电导率增加，上海青的叶片大小、产量和根鲜重显著降低，表明电导率高的灌溉水会影响大棚上海青生长。因此，微咸水灌溉时要注意土壤的盐分状况，确保土壤溶液盐分浓度不超过作物的正常生理耐受限度14。马文军等15研究表明，利用5.4 mS/cm的微咸水进行冬小麦-夏玉米关键期灌溉，能够保证产量达到充分淡水处理的 85%90%，同时能节约淡水资源60%75%。在淡水资源短缺和地下微咸水资源丰富的地区，可以考虑合理配置高矿化度的微咸水与淡水降低微咸水的矿化度，并采取相应的水盐调控措施，以减轻盐分对土壤及作物的胁迫危害16。汪洋等17研究认为，咸淡混灌是微咸水利用的最佳模式，相比于微咸水直接灌溉，咸淡水混灌条件下根系土壤盐分累积不明显，果实各项品质指标均高于淡水灌溉。Pang等18通过田间试验研究表明，采用秸秆覆盖方式进行微咸水灌溉，可提高冬小麦和夏玉米产量，降低土壤盐渍化风险。因此，接下来笔者将从作物盐分不敏感期微咸水灌溉、咸淡水轮灌、秸秆覆盖等方面开展研究，以缓解关中地区灌溉水资源短缺问题。4结论随灌溉水电导率的增加，大棚上海青的出苗密度、叶片大小、产量和根鲜重均呈降低趋势。可见，在本研究地区，电导率高的灌溉水会影响大棚上海青的生长。5参考文献1 任锡亮，王毓洪，孟秋峰，等.小白菜周年无公害栽培技术J.中国瓜菜，2014（4）：65-66.2 张淑兰，张海军，张盉儆，等.陕西省水资源生态足迹及其 可 持 续 利 用 分 析 J.人 民 长 江，2021，52（4）：130-136.3 张启新，李洁，丛稳.地下水电导率与矿化度相关