几种土壤处理方式对昌平设施草莓土壤EC的影响

沈 兰，秦 岭，张卫东，文方芳，张雪姣（.北京市昌平区土肥站，北京 000；.北京市土肥工作站，北京0009）

土壤次生盐渍化现象普遍存在于多年种植的设施中，由于复种指数高、连年种植、表施且施肥量大，加之设施种植环境下高温高湿、盐随水走、水分蒸发后盐分聚集在土壤表层[1]，并且缺乏有效洗盐手段等因素导致土壤EC平均值增长迅速。昌平区设施草莓土壤检测结果表明，2013～2015年土壤EC平均值分别为0.31、0.46、0.49 mS/cm。2015年度已经接近草莓生长不理想值。4～5年棚龄的草莓棚土壤EC达到0.5～0.55 mS/cm，10年棚龄的草莓棚达到0.85～1.1 mS/cm。2015年昌平区设施草莓土壤EC≥1.0 mS/cm的棚数占当年检测总数的10.5%。通过对土壤次生盐渍化危害及防治的宣传推广，2016年昌平区设施草莓土壤EC平均值为0.43 mS/cm，初见成效。

有资料显示土壤EC＞0.5 mS/cm时，对盐敏感的植物根系吸收水分与养分将会受到阻碍，需适当减少肥料投入[2-4]。蔬菜初期生长阶段为其对盐分胁迫最敏感的时期[5-6]，西班牙唯一种植鲜食草莓的韦尔瓦地区学者认为，草莓对土壤中的含盐量很敏感，含盐量越低，对草莓生长越有利。草莓品种不同，其抗盐能力不同。草莓幼苗期抗盐性极弱，饱和溶液提取物中的电导率应该低于0.5～1 mS/cm，否则敏感品种草莓苗期生长有所限制，高温阶段出现萎蔫，可造成减产10%左右。植物的年龄影响植物的抗盐能力，生长时间越长的植物，抗盐能力越强。饱和溶液提取物中的电导率超过1 mS/cm时，草莓产量会减少[7]。

昌平区当前主栽品种‘红颜’‘章姬’均属于不耐盐分品种，苗期根系生长较弱，为最敏感阶段。因此，部分设施草莓在定植后缓苗慢和死苗现象频发，苗期出现草莓植株矮、生长缓慢，对病害抵抗力降低，造成草莓减产。

昌平地区目前具有土壤除盐效果的处理方式有：①土壤麦秸翻压后日光高温消毒；②种植填闲玉米，翻压后日光高温消毒；③在草莓垄间套种鲜食玉米；④在草莓定植后施用土壤改良剂。前两种土壤处理方式因为在消毒处理时都有大量灌水的操作，按照盐随水走的规律，应具有一定降低土壤EC的效果。文芳芳等[8]研究表明，草莓休闲期种植填闲玉米对降低土壤EC效果明显。本文依照昌平区设施草莓生产实际，试图通过对设施草莓4种土壤处理方法对土壤EC降低的效果，找出较适宜昌平区设施草莓有效降低土壤EC的处理方法加以推广。

试验以1∶5土水比电导率法测量土壤EC＜0.5 mS/cm为草莓生长环境理想值的标准[9]。

材料与方法

试验材料

选择昌平草莓主产区的4个设施草莓园区：①兴寿镇沙坨村美林间草莓种植园；②崔村镇大辛峰村天润园草莓园；③兴寿镇西新城村鑫城缘果品专业合作社；④兴寿麦庄村草莓棚。供试土壤均为砂壤质褐潮土，地下水位20 m以下。试验前的土壤EC与土壤基础肥力见表 1。

试验麦秸为打捆干麦秸，产自顺义区。

试验所用填闲玉米因不收获籽粒而不做品种要求，为上年农户种植的春玉米粮食籽粒。

套种鲜食玉米品种为‘京科糯2000’，采用穴盘苗田间定植。

土壤改良剂为贡田禾康盐碱土壤改良剂（固形物350～430 g/L，pH为 2.0～3.0），用量为 1.0 kg/667 m2。

表1 试验土壤基本理化性状

表2 昌平区设施草莓降低土壤EC试验方式及处理

试验方法

依照昌平区设施草莓生产实际，通过对现有4种土壤处理方法对土壤EC降低效果研究，找出较适宜昌平区设施草莓降低土壤EC的处理方法加以推广，具体试验方式及处理见表2。

◆麦秸翻压

麦秸翻压即麦秸翻压后灌饱和水，覆膜进行土壤日光高温消毒。在草莓拉秧后，破垄深松，将麦秸轧碎撒施在土表，农机具将其粉碎翻压还田至0～30 cm土层中（图1），灌水90 m3/667 m2（相当于60 m3/棚）至土壤过饱和，覆满地膜、闷棚40天，期间密闭覆盖棚膜。

图1 麦秸翻压

◆揭膜填闲

揭膜填闲即揭开棚膜，淋伏雨，种植填闲玉米（图2），翻压后灌饱和水（图3～4），覆膜进行土壤日光高温消毒。在草莓拉秧后，揭开棚膜破垄深松，平地，撒播玉米种子，每667 m2播种量12 kg，玉米种植期间不施用肥料，同时夏季伏天降雨淋洗土壤中的盐分，待玉米生长至1.5 m或40天左右，用旋耕机其玉米全部粉碎还田，灌水90 m3/667 m2（相当于60 m3/棚）至土壤过饱和，覆满地膜、闷棚40天，期间密闭覆盖棚膜。

◆套种玉米

套种玉米即垄间套种鲜食玉米，3月初将玉米（穴盘苗）移栽至草莓株间，每垄栽种10株，每隔3垄栽种一行玉米，合计栽种玉米20垄，200株。6月初与草莓一同拉秧。

◆土壤改良剂

试验选用禾康土壤改良剂（图5），在草莓定植后将土壤改良剂溶解在施肥罐里，随水滴灌，施用量为1.0 kg/667 m2（图6）。

◆土壤取样方法与时间

每个处理单元（设施草莓棚）用土钻采集0～20 cm耕层土壤，5个点混合为一个土壤样品检测土壤EC。共取土样25个棚，处理前后2次合计50个土样。

土壤改良剂与套种玉米处理土壤取样时间：①处理前，草莓定植前整地期，即9月4日前后，为基础样；②处理后，草莓拉秧期，即次年5月25日前后。

◆土壤检测方法

土壤EC检测方法为1∶5土水比电导率法。

图2 揭膜填闲玉米长势

图3 揭膜填闲玉米粉碎翻压

图4 揭膜填闲玉米准备灌饱和水

图5 土壤改良剂

图6 草莓长势 （左：未施用土壤改良剂处理；右：施用土壤改良剂处理）

分析与结果

不同试验处理的土壤EC变化结果

表3 麦秸翻压处理土壤EC变化结果（天润园）

◆麦秸翻压处理土壤EC变化

根据表3结果可以看出麦秸翻压处理土壤EC降低值平均为0.842 mS/cm，随着秸秆用量的增加除盐效果越好，秸秆500 kg/667 m2用量盐分较处理前下降了77.79%，较秸秆300 kg/667 m2用量盐分削减量多0.731 mS/cm。

◆揭膜填闲处理土壤EC变化

根据表4处理区结果得出，揭膜填闲（处理区）对设施草莓土壤EC降低效果明显，土壤EC下降幅度平均59.48%，土壤EC下降值平均0.290 mS/cm。保留棚膜（对照区）效果与揭膜填闲（处理区）效果基本相同，土壤EC下降幅度平均60.48%，推测由于对照区处理前土壤EC较高，故其EC下降平均值较高，达到0.658 mS/cm，见表 5。

表4 揭膜填闲处理-对照区土壤EC变化结果（美林间）

表5 保留棚膜填闲处理-对照区土壤EC变化结果（天润园）

表6 草莓套种玉米处理土壤EC变化结果（麦庄）

表7 土壤改良剂处理土壤EC变化结果（鑫城缘）

表8 不同处理方式降低土壤EC效果

◆套种玉米处理土壤EC变化

近年来，城市轨道交通凭借其方便快捷、运量大、安全、准点等优势而得到广泛的发展。但城市轨道交通车辆运行过程中产生的噪声和振动，会严重影响旅客乘坐舒适性和沿途居民的生活质量。相比于刚性车轮，弹性车轮在减振降噪和降低轮轨动作用力等方面具备明显优势，所以许多发达国家已经开始在城轨车辆上使用弹性车轮。随着人们越发重视城市轨道交通的安全性，对城轨车辆使用弹性轮后在碰撞事故中的安全性进行研究是非常必要的。

表6结果显示套种玉米对土壤EC降低有一定效果，土壤EC下降0.490 mS/cm ，下降幅度为55.71%。而未套种玉米处理的土壤EC降低0.019 mS/cm，基本没有变化，考虑是草莓根系将土壤中的盐分吸收，同时与种植户施肥管理有关。

◆土壤改良剂处理土壤EC变化

土壤改良剂处理降低土壤EC效果显示，应用1.0 kg/667 m2用量的土壤EC下降幅度为38.63%，无土壤改良剂处理土壤EC小幅增加，见表7。

各处理综合分析

◆各处理降低土壤EC效果

根据不同试验处理的土壤EC变化结果（表8）得出土壤EC降低效果依次为：麦秸翻压处理土壤EC降低值幅度最高，其次为揭膜填闲，与保留棚膜填闲处理基本相同。其三为草莓套种玉米处理，最后为土壤改良剂，各处理土壤EC降低都达到种植草莓理想标准。

◆各处理综合成本分析

综合分析各处理成本，从高到低依次为麦秸翻压处理853元/667 m2，揭膜填闲处理494元/667 m2，保留棚膜填闲处理454元/667 m2，套种玉米处理70元/667 m2，土壤改良剂处理50元 /667 m2。见表 9。

效果推荐：土壤EC＞0.8 mS/cm的草莓棚建议应用500 kg/ m2麦秸翻压后土壤日光高温消毒处理方式，大幅度降低土壤EC，综合成本相对较高。土壤EC在0.5～0.8 mS/cm的草莓棚建议应用揭膜填闲处理方式，或保留棚膜填闲处理方式保持土壤EC处于理想水平，此两种方式价格居中，可以起到增加土壤有机质及通透性，并且具有倒茬的作用，减小连作障碍对草莓造成的影响。套种玉米及土壤改良剂适用于土壤EC为0.5～0.8 mS/cm或棚闲期未做土壤除盐的草莓棚，在草莓种植的同时改善土壤EC状况，土壤改良剂较套种玉米省工并且费用偏低，套种玉米优势在于其增加土壤有机质及套种减轻连作障碍。

表9 各处理综合成本

讨论

各处理土壤EC降低的主要原因为灌水90 m3至土壤过饱和，重力水下移到深层土壤，同时带走耕层的盐分。从而推测500 kg/667 m2麦秸处理效果最高源于大量的麦秸翻压后明显提高了耕层过饱和土壤水下移数量或速度。其他处理效果低于500 kg/667 m2麦秸处理的原因推测为耕层过饱和土壤水下移数量或速度的效果低于500 kg/667 m2麦秸处理。

推测揭膜填闲处理的土壤EC下降效果可以优于保留棚膜填闲处理，条件是种植期间有较集中的降雨达到耕层水分过饱和水下移，但还需要试验加以验证。并且揭膜种植的玉米长势普遍好于保留棚膜处理，玉米植株物质量普遍较高，推测其从土壤中吸收的盐分更多，除盐效果好

草莓套种玉米处理结果显示其对土壤EC下降有一定效果，还对草莓后期生长有利。草莓中后期即4～6月温度与光照都较高，适当的降温与遮光获有助于延缓草莓早衰，增加采摘时间。

此次试验显示土壤除盐效果随秸秆用量递增，由于试验秸秆用量最大处理为500 kg/667 m2，未设更高用量处理，不能观测到更多的秸秆还田是否会进一步削减土壤盐分和有利于草莓增产。