花期灌溉水质对油葵生长及土壤水盐状况影响分析

毕远杰

（山西省水利水电科学研究院，山西 太原 030002）

0 引言

我国有着丰富的地下咸水与微咸水资源，大量研究证明，科学合理的利用咸水与微咸水资源进行农业灌溉，不仅有利于缓解水资源短缺问题，而且有利于地下水资源更新、淡水存储和环境生态建设与保护。

与淡水灌溉不同，咸水和微咸水灌溉一方面提供了作物生长所需要的水分，另一方面增加了土壤中的盐分，容易引起土壤的次生盐碱化，使耕层的土壤含盐量或土壤溶液浓度超过作物的耐盐度，从而影响作物生长和产量。因此，不同作物以及同种作物在其不同生育阶段对微咸水水质水量的要求有所不同。

油葵是一种耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、有较高经济价值的油料作物，作为中国的四大油料作物之一，有着广泛的种植面积。关于油葵的耐盐性研究，前人做了大量工作，但大多研究集中在不同盐渍化程度土壤对油葵生长及产量特征的影响，关于微咸水灌溉对油葵生长过程及产量的影响研究较少。为此，确定油葵不同生育期所适宜的微咸水水质及水量标准，研究制定合理的油葵微咸水灌溉制度对微咸水广泛分布地区具有重要意义。

1 材料与方法

为了研究花期不同矿化度微咸水对油葵生长及土壤水盐分布状况的影响，采用田间小区试验方式进行了相应的试验研究。试验将花期灌溉水矿化度分为5 个水平，即淡水（<2 g/L），3 g/L，4 g/L，5 g/L，6 g/L，并以花期缺水处理作为对照（CK）。共布设试验小区18个，采用随机区组设计，每个处理设3次重复。

油葵全生育期共灌3水：底墒水灌水定额为450 m3/hm2，全部处理均采用淡水灌溉；蕾期水灌水定额为600 m3/hm2，全部处理均采用淡水灌溉；花期水灌水定额为600 m3/hm2。

2 结果与分析

2.1 花期灌溉水矿化度对油葵生长及产量的影响

表1 花期灌溉水矿化度对油葵株高及茎粗的影响

表1给出了油葵收获前各处理的株高和茎粗值。从表中可以看出，随着花期水矿化度的增大，油葵的株高及茎粗呈逐渐减小的趋势，显著性分析结果表明，各个水分处理油葵株高值之间、茎粗值之间的差异均不显著，但对于CK处理，茎粗值显著低于各水分处理。

表2 花期灌溉水矿化度对油葵产量及产量形成因素的影响

表2给出了花期采用不同矿化度的微咸水灌溉后油葵的产量构成因素及产量。从表中可以看出，盘粒数、百粒重及产量均表现为淡水处理最高，随着花期水矿化度的增大，二者均呈减小的趋势，但各个水分处理之间的差异并不显著，CK处理的盘粒数和百粒重显著减小；空壳率表现为淡水处理最低，且随着花期水矿化度的增大，呈逐渐增大的趋势，除6 g/L处理外，其余各水分处理之间差异不显著，CK处理较各水分处理显著增大。统计结果显示：3 g/L，4 g/L，5 g/L处理产量较淡水处理无显著变化，6 g/L处理的产量较其他水分处理显著降低，但显著大于CK处理。

在对其产量形成因素与产量之间关系的分析可以发现，花期水矿化度对油葵空壳率的影响与对其产量的影响规律相似，因此，对二者进行线性拟合，拟合结果为：Y=211.6r+4443.7，R2=0.986，其中，Y 为产量，r为空壳率。

由拟合结果可以看出，油葵的产量与空壳率呈较好的线性递减关系，拟合相关系数达到0.986，说明花期采用不同矿化度的微咸水灌溉后，灌溉水质影响了油葵的空壳率，从而进一步影响了产量，使其不同程度的降低。

2.2 土壤水盐状况分析

图1给出了各处理油葵主根层土壤含水量在花期水后的变化情况。从图中可以看出，除CK外，花期灌水后2 d其他各处理土壤含水量无显著差别，随着土面蒸发及植株蒸腾作用的进行，油葵主根层土壤含水量逐渐减小。灌溉后17 d，土壤含水量随灌溉水矿化度的增大逐渐增大。外界蒸发条件基本相同的情况下，植株蒸腾量的降低导致油葵总腾发量减小，对于高矿化度的处理，油葵总腾发量相对较小，因此其主根层的土壤含水量相对较高。由于CK处理在灌水量方面与各水分处理有差别，因此CK处理的土壤含水量与其他处理在花期水之后有很大差别。

图1 花期水后油葵主根层土壤含水量变化情况

图2给出了油葵生育期结束后各处理不同土层土壤积盐情况。从图中可以看出，整个生育期结束后，0~20 cm和20~40 cm土层土壤平均含盐量均达到底墒水前的初始值附近，显著性分析表明，各处理该层土壤积盐均不显著；40~120 cm土层生育期结束后，除CK处理外，其余处理均不同程度的积盐。

图2 生育期结束后各土层土壤积盐情况

油葵不但耐盐碱能力较强，同时在其生长过程中也能从土壤中吸收带走部分盐分，是生物治理盐碱地的首选作物之一。另外，由于油葵叶片繁茂宽大，能很好地遮蔽直射到地面的光强度，从而减少地面水分蒸发，有效抑制表层土壤的盐分累积。

对于花期实施不同微咸水灌溉后油葵主根层（0~40 cm）在生育期结束后均无显著的积盐现象，由于花期后直至生育期结束，均无降雨和灌溉淋洗，因此可以解释为油葵吸收带走了土壤中的部分盐分所致。而40~120 cm土层有不同程度的积盐则是由于在该土层中油葵根系分布较少，对土壤中的盐分吸收较少，但通过后期降雨的淋洗及土壤中水盐的再分布，在年内基本能达到平衡。

3 结论

通过对油葵花期实施不同矿化度微咸水灌溉后土壤水盐状况及油葵生长的研究可以得出以下结论：当花期灌溉水矿化度大于3 g/L时，油葵不同程度的减产，花期水矿化度越大，其减产程度越大，花期缺水处理的减产量均大于各微咸水处理；花期采用不同矿化度的微咸水灌溉后，灌溉水质影响了油葵的空壳率，从而进一步影响了产量，使其不同程度的降低；由于高矿化度的处理，油葵总腾发量相对较小，灌溉后17 d，主根层的土壤含水量随灌溉水矿化度的增大逐渐增大；生育期结束后，0~20 cm和20~40 cm土层各处理土壤积盐均不显著；而40~120 cm土层，除CK处理外，其余处理均不同程度的积盐。