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鹽堿地改良措施對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響的論文
研究肥料、石膏粉、淡水處理等3種鹽堿地改良措施對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響。結(jié)果表明：用淡水洗鹽措施對(duì)水稻產(chǎn)量的影響明顯優(yōu)于其他2種措施，淡水、石膏粉處理后種植水稻的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益比肥料處理高。
土壤鹽堿化是與人類(lèi)活動(dòng)相伴而生的，并且隨著人類(lèi)文明的發(fā)展與進(jìn)步而不斷加重和擴(kuò)大。通遼市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部，地處松遼平原西端，由于受半干旱季風(fēng)氣候、地下水狀況以及元素遷移的地球化學(xué)過(guò)程等因素的影響，形成了大面積的鹽堿土[1]。目前鹽堿地面積為138 750.5 hm2，占全市總土地總面積的2.3%，在耕地面積逐年減少的嚴(yán)峻形勢(shì)下，快速有效地開(kāi)發(fā)利用鹽荒地，提高耕地效率，已成為農(nóng)業(yè)和農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問(wèn)題之一。通過(guò)肥料、石膏粉、洗鹽處理等措施對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響試驗(yàn)，找出適合通遼地區(qū)鹽堿地改良的最佳途徑，以為實(shí)際生產(chǎn)提供參考[2]。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試水稻為吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育的豐優(yōu)307，其他材料為肥料、石膏粉、地下淡水。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)在內(nèi)蒙古通遼市開(kāi)魯縣境內(nèi)(北緯43°10′～43°51′、東經(jīng)121°22′～121°25′)點(diǎn)綴分布的鹽荒地進(jìn)行。自2004年10月20日開(kāi)始處理鹽堿地，將已建好田間設(shè)施的鹽堿地分別采用肥料、石膏粉、淡水洗鹽等3種改良措施進(jìn)行處理[3]。即試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，肥料處理：肥料是發(fā)酵好的牛、豬糞便以及秸稈的混合物，將肥料用人工均勻撒入相應(yīng)的小區(qū)，并用機(jī)械翻動(dòng)攪拌，翻動(dòng)深度為10 cm，肥料用量為2.3 kg/m2。石膏粉處理：將石膏粉用機(jī)械撒入相應(yīng)的小區(qū)，并用機(jī)械翻動(dòng)攪拌，翻動(dòng)深度為10 cm，石膏用量為0.5 kg/m2。淡水洗鹽處理：先用機(jī)械翻動(dòng)，翻動(dòng)深度為10 cm，然后用井水溉灌，總用水量為0.8 m3/m2，洗鹽2次，每次泡3 d。自2005年開(kāi)始種植水稻，歷時(shí)3年，4次重復(fù)。共12個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積27 m2(3 m×9 m)。水稻插秧每穴6～8株，建立田間單排單灌系統(tǒng)，采用高產(chǎn)田間管理模式。
1.3 測(cè)定方法與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
(1)觀察記錄每個(gè)小區(qū)水稻苗的成活情況、生長(zhǎng)特征(葉、主莖、分蘗)、抽穗結(jié)實(shí)情況。根據(jù)3年的平均物價(jià)情況(包括勞動(dòng)力)計(jì)算各處理的投入產(chǎn)出、投入比。其計(jì)算公式如下：
投入=物資費(fèi)+勞動(dòng)支出+消耗能源(1)
產(chǎn)出=產(chǎn)量×糧價(jià)+秸稈收入(2)
產(chǎn)出投入比(%)=產(chǎn)出/投入×100(3)
(2)使用SPSS PASW Statistics18分析產(chǎn)量構(gòu)成數(shù)據(jù)，使用Excel圖分析經(jīng)濟(jì)效益數(shù)據(jù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同鹽堿地處理對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行多重比較表明，不同處理不同年份的穗粒數(shù)之間差異不顯著(P>0.05)，但是不同處理的穗粒數(shù)在2005—2007年間逐漸增加，2005—2006年各處理的增加幅度為：施肥處理12.2%，石膏粉處理6.6%，淡水洗鹽處理10.2%。不同處理的穗粒數(shù)在2006—2007年間逐漸增加，增幅分別如下：施肥處理10.8%，石膏粉處理8.6%，淡水洗鹽處理4.6%。不同處理3年的穗數(shù)和產(chǎn)量之間差異極顯著(P<0.01)。由此可知，不同的處理措施能夠明顯影響到穗數(shù)和產(chǎn)量(表1)。
2.2 經(jīng)濟(jì)效益分析
在不同年份，進(jìn)行鹽堿地改良措施研究，各處理的平均年耗資如下：肥料處理1.23元/m2，石膏粉處理0.82元/m2，地下淡水洗鹽處理0.96元/m2。平均年產(chǎn)出分別為：肥料處理0.93元/m2，石膏粉處理0.97元/m2，淡水洗鹽1.17元/m2。肥料、石膏粉、地下淡水洗鹽處理的產(chǎn)出投入比分別為76%、118%、122%。
3 討論
(1)在鹽漬生態(tài)環(huán)境條件下，由于蒸發(fā)和蒸騰，土壤水分減少，土壤溶液濃縮，某些離子過(guò)多地進(jìn)入到植物體內(nèi)，使其他離子在體內(nèi)的運(yùn)行轉(zhuǎn)化受阻，破壞了離子間的平衡，干擾了作物正常代謝活動(dòng)，危害植物生理機(jī)制[5]，所以選擇適當(dāng)?shù)拇胧└牧见}堿地，有效地降低干擾植物生長(zhǎng)的離子濃度是很重要的。2005年淡水處理的水稻產(chǎn)量與2006年肥料及石膏粉處理的水稻產(chǎn)量沒(méi)有顯著差異，由此斷定沖洗措施在第1年的效果接近肥料與石膏粉處理的第2年的效果。地下水或淡水豐富的地區(qū)，用淡水沖洗來(lái)改良鹽堿地，可明顯提高水稻有效穗數(shù)及產(chǎn)量。原因是淡水沖洗處理在將鹽堿地pH值降低的同時(shí)，也沖洗掉了部分鈉離子，降低了植物體內(nèi)過(guò)量的鹽分離子，降低了地上的鹽分濃度，增加了新葉生長(zhǎng)速率，提高了葉片的光合效率[3]。2007年，各處理的產(chǎn)量沒(méi)有顯著差異，利用石膏粉或者肥料處理也能降低堿土的危害，達(dá)到改良的目的，可是效率要比淡水沖洗低。由此可知，在鹽堿地改良過(guò)程中，用淡水沖洗是最快達(dá)到目的的手段，但是采用這種方法，要求必須有豐富的淡水資源和良好的排水系統(tǒng)，同時(shí)排出的堿水如何利用，也是采用該處理措施新的難點(diǎn)。
(2)利用肥料改良鹽堿地投入最高，比淡水沖洗高出28.1%;施石膏粉處理投入最低，比肥料改良低33.3%，比淡水沖洗低14.6%。樊麗琴等[6]提出利用富含CaSO4石膏粉改良鹽堿地，不僅避免了副產(chǎn)物貯存過(guò)程中的二次污染，而且開(kāi)辟了鹽堿地改良措施的新途徑，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。利用淡水沖洗處理鹽堿地種植水稻產(chǎn)出最高，比石膏粉處理高20.6%。施肥料改良鹽堿地種植水稻產(chǎn)出最低，比石膏粉低4.1%，比淡水沖洗低20.5%;淡水處理產(chǎn)出投入比比其他2個(gè)處理高，分別比肥料處理高60.5%，比石膏粉處理高3.4%。
4 結(jié)論與討論
鹽堿地土壤改良是可利用耕地的重要資源。采取行之有效的技術(shù)措施，提高鹽堿地土壤改良后土地的利用率，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，是亟需解決的重要課題。該試驗(yàn)所采取的3種改良措施都能夠達(dá)到目的，使用石膏粉處理投入最低，不產(chǎn)生二次污染物。使用地下淡水沖洗改良鹽堿地措施進(jìn)度最快，水稻產(chǎn)量最高，但是必備排水系統(tǒng)，而且有副產(chǎn)物。
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