CN115024041A - 一种果园盐碱土改良方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种果园盐碱土改良方法，属于土壤改良技术领域。本发明的果园盐碱土改良方法，具有促进盐碱土壤理化性质和促进植种生长的优点，通过将完全纯天然的表面活性剂鼠李糖脂施用于土壤中作为一种直接改良剂，相较于现有技术中的改良剂，兼具节能环保、高效能、经济性强、无毒、无污染、不会造成二次污染等优点，既可以施用在土壤中促进土壤理化性质，而且还具有促进植物生长的作用，与不施鼠李糖脂相比，施用的鼠李糖脂显著降低了土壤容重、紧实度、土壤EC值和土壤pH；显著提高了生物量指标、根系指标、光合指标和有关光合指标、提升了SOD、POD、CAT酶活性、降低了丙二醛(MDA)含量、相对电导率、盐害指数。

Description

一种果园盐碱土改良方法
技术领域
本发明属于土壤改良技术领域，具体涉及一种果园盐碱土改良方法。
背景技术
为了满足苹果高产需求，盐碱地的开发和一些次生盐渍化严重的老龄果园修复也成了迫在眉睫的问题。目前全球盐碱土壤的总面积接近25％，如果盐碱化按照这种速度继续发展，***粮食与农业组织预测，未来2050年时，全球会有几乎一半的土壤会发生盐碱化。在我国盐碱土壤约占我国农用耕地面积的1/5。其中东北地区，西北的大部分区域，少部分黄淮海区域已经被盐碱侵蚀，至少包括20个省市，新疆的大部分区域、河套地区、黄河中游地区、渤海湾地区都和苹果栽培的主要四大产区面积上有着重叠。
在沿海地区，由于水位线比较高，盐分随着地下水位逐渐上升，地面的干旱天气的炎热加剧了地面水蒸发的蒸发，土壤表面积累的盐浓度日益提升。在干旱地区，各种化肥的施用增加，土壤不合理的开发利用，植物的砍伐，灌溉的不合理都会导致土壤次生盐渍化严重。西北区域是我国苹果优势产区，但是天然土壤之中石灰质比较多，据调查该地区最高pH可达8.92。新疆苹果近年“阿克苏冰糖心”苹果受到市场很大的欢迎，但是新疆作为苹果重要的产区，土层的结构却不甚理想，沙质土壤所占比例极为突出，阿克苏地区降雨量很少全年只有42.4～94.4mm但是全年的蒸发量竟达到了1980～2602mm，这就容易造成次生盐渍化的问题。除了传统的老牌苹果生产区域之外，新的苹果生产区也有很大的开发潜力，据报道，滨州将要成为全国重要的高酸苹果生产基地。在2007年，滨州市高酸苹果栽培面积已超过1万hm2，已经成为当时中国最大的高酸苹果生产基地。滨州市坐落于山东的东边，地属平原，黄河在其穿过，造成了滨州市在退海的位置受到日益严重的泥沙冲击还伴随着反反复复的涨潮。因此导致水质偏“硬”，所以土壤盐碱含量比较高，属于典型的盐碱土。滨州全市一般都是盐碱土，比较严重的区域在东北，西北地区相较来说盐碱程度轻一些。根据对滨州全市进行盐碱调查，结果显示重度盐碱区面积为1026.72km2，占总面积的85.56％(根据标准规定，重度盐碱区含盐量大于0.4％)。
盐碱造成土壤之中的离子浓度增加，损伤植物的根系，破坏植物光合结构，造成植物的生理干旱。盐时常伴随着碱一起出现在土壤中，目前少有仅是盐或者是碱单一成分的土壤，两者结合形态的土壤很多，这种土壤的对植物危害也更严重。因为碱胁过程中，根系周围会受到高pH的影响，渗透压的变化会和盐共同危害植物，影响植物渗透压离子平衡，不仅危害农作物的产量，还会影响品质，导致经济性下降，故而提出一种果园盐碱土改良方法来解决上述所提问题。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种果园盐碱土改良方法，具有促进盐碱土壤理化性质和促进植种生长的优点。
为实现上述目的，本发明提供一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按1～3g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
作为本发明的进一步改进，所述土壤pH为8.96、土壤紧实度为1013kpa、土壤容重为1.3g/L、电导率为2.15ms/cm。
作为本发明的进一步改进，所述鼠李糖脂为6FA型号鼠李糖脂。
作为本发明的进一步改进，所述鼠李糖脂的浓度为60g/L、纯度为80％、pH值为7±0.5。
作为本发明的进一步改进，所述植种为平邑甜茶苗。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
本发明的果园盐碱土改良方法，通过将完全纯天然的表面活性剂鼠李糖脂施用于土壤中作为一种直接改良剂，相较于现有技术中的改良剂，兼具节能环保、高效能、经济性强、无毒、无污染、不会造成二次污染等优点，既可以施用在土壤中促进土壤理化性质，而且还具有促进植物生长的作用，与不施鼠李糖脂相比，施用的鼠李糖脂显著降低了土壤容重、紧实度、土壤EC值和土壤pH；显著提高了生物量指标、根系指标、光合指标和有关光合指标、提升了SOD、POD、CAT酶活性、降低了丙二醛(MDA)含量、相对电导率、盐害指数。
附图说明
图1为本发明测试结论柱形图；
图2为本发明测试结论柱形图；
图3为本发明测试结论柱形图；
图4为本发明测试结论柱形图；
图5为本发明测试结论柱形图。
图6为本发明测试结论柱形图；
图7为本发明测试结论柱形图。
图8为本发明测试结论柱形图；
图9为本发明测试结论柱形图；
图10为本发明测试结论柱形图；
图11为本发明测试结论柱形图；
图12为本发明测试结论柱形图；
图13为本发明测试结论柱形图；
图14为本发明测试结论折线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一、土壤特征
土壤为砂土，在滨州惠鲁社区临海指挥港采集盐碱土，土壤pH为8.96、土壤紧实度为1013kpa、土壤容重为1.3g/L、电导率为2.15ms/cm，每盆4kg进行装填。
二、有机肥及施用量确定
供试鼠李糖脂为西安瑞捷生物科技有限公司生产的6FA型号鼠李糖脂(浓度60g/L；纯度：80％；pH值：7±0.5)。
三、植物种类选择
以平邑甜茶为试材，将平邑甜茶种子层积大棚提前挖好的层积沙坑中，从初日开始计算低温沙藏平邑甜茶种子1个月。1个月后将沙藏好的种子播入装有营养钵，喷1/2Hoagland(HoaglandandArnon1950)营养液，每个星期喷一到两次营养液，其余时间正常管理浇水，养护好平邑甜茶幼苗。经过两个月培育后选取整齐一致的平邑甜茶苗作为试材料。挑选出来生长相对整齐一致、没有被病害虫害侵蚀的平邑甜茶幼苗108株，每盆栽种3株，进行盆栽处理后，设置6个处理。
四、测定流程
土壤紧实度在其0d、30d、60d、90d进行测量，使用土壤紧实度测量仪在土壤深度10cm位置进行测量，避开凹陷、石块、裂缝、等区域，随机在不同方位进行测量，进行多次重复；土壤pH、电导率EC也是同日进行，根据花盆面积和形状采用蛇形采样法，确定5个采样点，每个采样点再用四分法采集3份土壤，之后混匀装袋备用。土壤容重在其0d、40d、80d进行测定，采用定制的50㎡的环刀(容积小减少对盆栽土壤的采土量)，在进行不同方位的随机取样，避开平邑甜茶根系、土壤凹陷处等，采集后的土壤带回，按照其测定方法进行测量。
相对电导率在20d进行测量，采集健康成熟叶片，用打孔器进行打孔，多次重复。叶绿素指标在30d进行测量，摘下成熟健康叶片，洗净污染剪掉叶脉并洗净磨碎。生物量和根系指标要采集整体植株，避免损伤根系使用抖土法，将植株带回，洗净后将植株分解为根、茎和叶三部分，分别称其鲜重。根系先放置在去离子水中，先进行根系指标的扫描，然后再将各部分置105℃烘箱中杀青30min，此后降温至80℃直至植株被完全烘干，称其干重。
实施例1
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按0g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
实施例2
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按1g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
实施例3
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按1.5g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
实施例4
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按2g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
实施例5
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按2.5g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
实施例6
一种果园盐碱土改良方法，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按3g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
根据实施例1～6，得出如下结论：
CK3：实施例1；Y1：实施例2；Y2：实施例3；Y3：实施例4；Y4：实施例5；Y5：实施例6。
由图1可知，土壤容重随着鼠李糖脂浓度增加呈先下降后上升的趋势。Y4处理在其40d和80d均是最低，分别比CK3处理降低了2.22％、4.41％。随着时间推移对容重影响表现为：不同浓度的鼠李糖脂处理均在80d相较于40d的土壤容重下降；CK3处理在80d相较于40d的土壤容重则是上升的。80d到0d综合来说，不同浓度的鼠李糖脂处理均相比于0d的土壤容重下降，Y4处理下降幅度最大，下降了2.26％；CK3处理相较于0d的土壤容重则是提高了1.99％。
由图2可知鼠李糖脂降低了盐碱土壤的紧实度，土壤紧实度随鼠李糖脂浓度的增加呈先下降后上升趋势，Y4处理在其30d、60d、90d的土壤紧实度均是最大，分别相较于CK3处理降低了9.30％、19.48％、31.20％，其次是Y5处理。随时间推移，CK3处理土壤紧实度呈上升趋势，90d的土壤紧实度相较于0d提升了25.25％；其他不同鼠李糖脂浓度的处理均呈下降趋势，Y4处理下降幅度最大，90d的土壤紧实度相较于0d下降了12.49％，Y5处理其次。
由图3可知，施用鼠李糖脂可以显著降低盐碱土壤之中的pH，且随着鼠李糖脂施用浓度的增加呈下降趋势。Y5处理在其30d、60d、和90d均为最小，分别相较于CK3处理降低了2.37％、5.61％、8.90％。随着时间的推移pH呈降低趋势，Y5处理在其90d相较于0d下降幅度最大，其次是Y4处理，两者在30d时差异性已不显著。
由图4可知，鼠李糖脂可以极显著的降低盐碱土壤之中的电导率，电导率随鼠李糖脂施用浓度呈先下降后上升的趋势，Y4处理在其30d、60d、90d的电导率EC均是最低，分别相较于CK3处理下降了6.07％、10.80％、15.24％。Y1处理在30d的电导率大于CK3处理，但是随时间的推移对不同浓度鼠李糖脂的处理土壤电导率呈下降趋势，60d、90d各项处理的电导率均比CK3处理低。综合90d的土壤电导率来说，Y4处理下降幅度最大，Y5其次。
可见2.5g/L浓度的鼠李糖脂显著降低盐碱土壤容重、紧实度、土壤电导率EC值，3g/L浓度的鼠李糖脂显著降低了土壤pH，但是和3g/L施用浓度在30d、60d、90差异不显著。所以综合来说施用浓度为2.5g/L时对盐碱土壤理化性质改善效果最佳。
由表1可知,地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重随着鼠李糖脂浓度的增加呈增加的趋势。地上部鲜重最大是Y5处理，相比于CK3处理提升了228.17％；地下部鲜重最大是Y5处理，相比于CK3处理提升了180.39％；地上部干重最大是Y5处理，相比于CK3处理升了232.14％；地下部干重最大是Y5处理，相比于CK3处理提升了512.5％，其次是Y4处理。株高、茎粗、叶片数也随着鼠李糖脂浓度的增加呈增加趋势，Y5处理均是最大，分别是CK3处理的1.61倍、1.75倍、2.65倍，其次是Y4处理。可见，不同浓度的鼠李糖脂均可以增加盐碱胁迫下平邑甜茶生物量，3g/L施用浓度效果最为显著。
表1不同处理对平邑甜茶生物量的影响
Figure BDA0003710632380000091
由表2可知,鼠李糖脂可以提升盐碱胁迫下平邑甜茶幼苗的根系指标，总根长、根体积、根尖数目、根表面积、都随着鼠李糖脂浓度增呈上升趋势，各项指标的最大均是Y5处理，分别为CK3处理的4.91倍、5.30倍、5.36倍、6.19倍，其次是Y4处理；平均根直径最大则是Y4处理，比CK3处理提升了37.03％，其次是Y5。综合表现来说Y5处理最佳，Y4处理其次。综合来说，施用3g/L鼠李糖脂对盐碱胁迫中平邑甜茶的根系指标提升效果最优。
表2不同处理对平邑甜茶根系影响
Figure BDA0003710632380000092
Figure BDA0003710632380000101
由表3可知,在鼠李糖脂的施用过程之中，叶绿素a、b、a+b的含量随着鼠李糖脂浓度的增加呈增加趋势，均在Y5处理达到了最大，分别是CK3处理的1.60、1.96、1.72倍。叶绿素a/b的值在Y5处理最小,但是和Y4处理几乎没有差异，相比于CK3处理降低了18.18％。
表3不同处理对平邑甜茶叶绿素的影响
Figure BDA0003710632380000102
由图5可知，胞间CO2浓度Ci随着鼠李糖脂的施用呈逐渐降低的趋势，Y5处理在其20、40d均为最小，分别相较于CK3处理降低了46.11％、60.26％。随着实验时间延长胞间CO2浓度Ci的值呈降低的趋势，CK3、不同浓度的鼠李糖脂处理均在40d相比于20d的胞间CO2浓度Ci要低。Y5处理在其40d相比于0d胞间CO2浓度Ci的值降幅最大，其次是Y4处理。
由图6可知，施用鼠李糖脂可以增加盐碱胁迫中平邑甜茶幼苗的净光合速率Pn,净光合速率Pn随着施用浓度呈上升的趋势，Y5处理最大，在其20d和40d的净光合速率分别是CK3处理的2.39倍、3.44倍。值得注意的是不同浓度鼠李糖脂的处理在其40d较于20d的净光合速率Pn均是上升的，只有CK3处理下降了；Y4、Y5处理在其40d相较于0d时净光合速率Pn增加，CK3处理相较于0d下降。
由图7可知，施用鼠李糖脂可以增加在盐碱胁迫之中生长的平邑甜茶气孔导度Gs，随着鼠李糖脂施用浓度增加呈增加的趋势。Y5处理最大，其20d、40d的气孔导度Gs分别是CK3处理的1.83倍、2.70倍。随着时间的推移，气孔导度Gs呈上升的趋势，Y5处理在其40d的气孔导度Gs相较于0d提升幅度最大，其次是Y4处理，两者已无显著差异，CK3处理的气孔导度则是相较于0d下降。
由图8可知，施用鼠李糖脂可以提升在盐碱胁迫下生长的平邑甜茶幼苗的蒸腾速率Tr，Y5处理在其20d、40d均是最大，分别为CK3处理的2.77倍、3.54倍。不同浓度鼠李糖脂的处理在40d均比0d的蒸腾速率Tr要高，提升幅度最大的是Y5处理，其次是Y4处理，两者差异已不显著；CK3处理则是相比于0d的蒸腾速率Tr降低了。
由此可见，施用不同浓度的鼠李糖脂可以提升盐碱胁迫下的平邑甜茶叶绿素指标、降低胞间二氧化碳、提高净光合速率、气孔导度和蒸腾速率，以3g/L的施用浓度最佳。
由图9可知，初始荧光F0随着鼠李糖脂施用浓度呈增加趋势，随时间推移对初始荧光变化幅度影响比较小，Y5处理在其20d、40d最大，分别是CK3处理的1.57倍、1.50倍。各不同浓度的鼠李糖脂处理和CK3处理在40d的初始荧光相较于0d均下降了，但是Y5处理在其40d相较于0d下降幅度最小，其次是Y4处理；CK3处理相较于0d的下降幅度最大。
由图10可知，施用鼠李糖脂可以增加在盐碱胁迫之中平邑甜茶幼苗的最大荧光Fm，且随施用鼠李糖脂浓度的增加呈上升趋势。随着时间的推移对最大荧光变化不大，Y5处理在其20d、40d均为最大，分别是CK3处理的1.44倍、1.36倍。各不同浓度鼠李糖脂的处理和CK3处理在40d的最大荧光均小于0d的最大荧光，但是Y5处理的最大荧光下降幅度最小，其次是Y4处理；CK3处理下降的幅度最大。
由图11可知，施用鼠李糖脂显著提升盐碱胁迫中生长的平邑甜茶幼苗的PSⅡ最大光能转化率，PSⅡ最大光能转化率随着鼠李糖脂浓度的增加呈增加的趋势，Y5处理在其20d、40d中均是最大，分别是CK3处理的1.86倍、1.26倍。PSⅡ最大光能转化率随着时间的推移所受到的影响比较小，各不同浓度鼠李糖脂的处理和CK3处理在40d的PSⅡ最大光能转化率均小于0d，但是Y5处理下降幅度最小，其次是Y4处理；CK3处理下下降幅度最大。
由图12可知，施用鼠李糖脂可以提升盐碱胁迫中平邑甜茶幼苗的Fv/Fm，且随着鼠李糖脂浓度的，增加呈上升趋势，随时间推移对Fv/Fm变化的影响比较小。Y5处理在其20d、40d中均是最大，分别为CK3处理Fv/Fm的1.24倍、1.53倍。各不同浓度鼠李糖脂的处理在40d的Fv/Fm均大于0d，只有CK3处理小于0d的Fv/Fm。Y5处理提升的幅度最大，其次是Y4处理，在40d时，Y2、Y3、Y4、Y5处理已无显著差异。
由此可见，鼠李糖脂对盐碱胁迫中的平邑甜茶有关光合指标具有显著提升效果，施用鼠李糖脂浓度为3g/L时对盐碱胁迫下有关光合指标缓解效果最佳。
由表4可知，施用鼠李糖脂能显著增加盐碱胁迫下平邑甜茶SOD、POD、CAT的酶活性；降低丙二醛(MDA)在植物体内的含量。其中SOD、POD、CAT酶活性随鼠李糖脂施用浓度的增加呈增加趋势，均是Y5处理最大，分别为CK3处理的1.49倍、2.4倍、1.94倍，其次是Y4处理；丙二醛(MDA)的含量则是随着施用鼠李糖脂的浓度增加呈降低趋势，Y5处理为最低，相比于CK3处理下降了31.67％，其次是Y4处理。可见，施用鼠李糖脂3g/L时对提升SOD、POD、CAT活性、降低丙二醛(MDA)效果最为显著。
表4不同处理对平邑甜茶酶活性和丙二醛的影响
Figure BDA0003710632380000131
由图13可知，施用鼠李糖脂可以显著降低盐碱胁迫之下的平邑甜茶幼苗的相对电导率。Y5处理在其20d、40d、60d均是最低，分别相较于CK3处理降低了31.46％、50.19％、56.71％。随着时间的推移不同浓度鼠李糖脂的处理在20到60d相对电导率呈降低趋势，但是CK3处理呈上升的趋势。Y5处理在其60d相较于0d的相对电导率下降幅度最大，Y4处理其次，而CK3处理相比于0d则是上升了。综合看来，施用鼠李糖脂浓度为3g/L对降低相对电导率的效果最好。
由图14可知，施用鼠李糖脂可以降低盐碱胁迫中平邑甜茶幼苗的盐害指数，盐害指数随着施用鼠李糖脂浓度的增加呈降低趋势。Y5处理在其30d、60d、90d之中均是最低，分别相较于CK3降低了35.56％、59.15％、69.83％。Y5处理是唯一在30d、60d、90d的盐害指数依次下降的处理，Y4处理在其60d相较于30d的盐害指数降低，但是90d相较于60d的盐害指数又增加，CK3、Y1、Y2、Y3、Y4处理均是连续增加。Y5处理的盐害指数相较于0d下降幅度最大，其次是Y4处理；其余处理均是在90d的盐害指数大于0d，从大到小依次是CK3＞Y1＞Y2＞Y3，综合来说，施用鼠李糖脂浓度为3g/L对降低平邑甜茶的盐害指数效果最佳。
鼠李糖脂可以改善碱性土壤环境，根据实施例1～6结果表明土壤电导率、容重、紧实度随着施用鼠李糖脂浓度的增加呈先降低后升高的趋势，均是施用2.5g/L浓度最低；土壤pH则是呈下降趋势，施用浓度为3g/L最低。这可能是因为过高浓度的鼠李糖脂增多了土壤之中的可溶性物质，鼠李糖脂浓度也在土壤中增加，提升了土壤的电导率，其土壤干燥时会有多余的鼠李糖脂未随水淋溶出土壤，增加了土壤容重和紧实度。有现有研究表明，当鼠李糖脂浓度达到土壤之中临界胶束值时再增加其浓度对溶解效率提升很小，所以施用3g/L鼠李糖脂淋溶出来的可溶性盐离子比2.5g/L略多，导致pH略低于2.5g/L的处理，相差不显著。这也就是电导率、容重、紧实度、pH最佳施用浓度不一致的原因。土壤特性受时间推移影响幅度不明显，未施用鼠李糖脂的盐碱土容重和紧实度呈上升趋势，除了土壤本身特性难以短时间内改善性状，还有一个原因可能是天气变暖土壤温度上升导致鼠李糖脂的临界胶束浓度升高，导致效果不如前期明显。
实施例1～6结果表明鼠李糖脂对盐碱胁迫条件下的平邑甜茶缓解效果好，3g/L施用浓度下生物量增加最显著。这是因为碱性条件下，鼠李糖脂更容易形成胶束的存在形态，而非囊泡的状态，对改善土壤物理结构淋溶盐碱具有好的作用。当土壤之中鼠李糖脂浓度达到临界胶束时，对土壤整体表现出增溶性，盐分溶解到鼠李糖脂溶液之中排出土壤，土壤整体性质改善；另外鼠李糖脂作为一种由微生物合成的一种表面活性剂，有环保、无毒等特点，鼠李糖脂被应用于作为肥料添加剂、助剂本身也有着刺激植物生长的特点。
植物根系作为土壤中直接接触的器官和地上部分有着密不可分的关系，不仅可以吸收水分和无机盐还可以分泌各种激素调节植物的生长。根据实施例1～6结果表明总根长、根体积、根尖数目、根表面积随着鼠李糖脂施用浓度增加呈正相关，3g/L施用浓度下各项指标最大。鼠李糖脂降低了土壤盐浓度提升了平邑甜茶根系生长，植物根系在高盐浓度下生长受抑制、低盐浓度则会促进植物根系生长。
叶绿素是光合作用中核心的色素，其有关指数揭示了植物很大程度的耐盐性。盐和碱的复合胁迫可以让植物体内铁、锰、铜等离子发生紊乱甚至沉淀。光合指标能够当做研究植物在盐碱环境下抗逆性的一个重要参考指数，而荧光指标又可以反应胁迫对于植物光合的影响。实施例1～6结果表明施用鼠李糖脂叶绿素a、b、a+b均显著提升；叶绿素a/b则是下降。未处理的平邑甜茶叶绿素含量少，高盐浓度下会抑制叶绿素的生成。实施例1～6结果得出胞间二氧化碳浓度、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度随盐碱浓度的变化趋势。实施例1～6结果表示：施用3g/L鼠李糖脂对F0、Fm、PSⅡ最大光能转化率、Fv/Fm提升效果最佳。F0是PSⅡ完全开放状态下的荧光产量，F0的含量和叶绿素有关，叶绿素增多，F0也随着增加。Fm则是PSⅡ反应中心完全关闭状态下的荧光产量，施用鼠李糖脂提升了Fm。PSⅡ最大光能转化率、Fv/Fm的增加表明缓解了光抑制。
MDA是植物遭受到氧化之后最主要产生的有害物质，SOD、POD还有CAT酶则是起到了减轻细胞膜损伤的作用，这三种物质均可以清除细胞内产生的MDA、活性氧或者其他有害物质。SOD、POD、CAT酶会在植物遭遇到盐碱胁迫时提升自身含量，在保护植物、抗逆性方面、发挥了很大的作用。本试验结果显示，施用3g/L的鼠李糖脂显著降低了平邑甜茶MDA的含量，这是因为鼠李糖脂降低了盐碱土的pH；土壤EC值降低，植物体内MDA含量也随着之低。施用3g/L的鼠李糖脂，通过降低其土壤的盐碱性，对平邑甜茶的SOD、POD、CAT酶活性均有显著提升。综合来说鼠李糖脂的施用提升了盐碱胁迫下平邑甜茶抗性，这可能是鼠李糖脂明显改善了土壤中水和盐的流动，继而对水的土壤的环境起到了改观效果，盐和碱随着水的运动流失，剩余少量的盐的碱刺激平邑甜茶幼苗提升酶活性、降低丙二醛。
相对电导率能够代表一定程度细胞膜所受到的伤害，盐的浓度决定了相对电导率的大小，盐分越多，其电导率越大。植物的相对电导率大，表示其抗性越弱。实施例1～6之中所测的相对电导率随着鼠李糖脂的施用浓度呈下降趋势，施用3g/L的鼠李糖脂电导率最低，说明该浓度下平邑甜茶抗性最高。
盐害指数是果树评鉴耐盐能力大小的一项基准指标，指数越大表示植物遭受的伤害越严重，实施例1～6结果显示经鼠李糖脂处理的平邑甜茶幼苗盐害指数显著降低，随着浓度增加呈现下降趋势。施用3g/L的鼠李糖脂降低盐害指数最为显著，缓解了平邑甜茶生长的胁迫。
综上所述施用鼠李糖脂对降低锰毒土壤中的活性锰和提升平邑甜茶生长均有显著的作用，施用浓度为2.0g/L～3.0g/L效果最佳。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种果园盐碱土改良方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：向定苗后的果园土壤中统一浇水，然后缓苗7天后为第一次处理，处理过程如下：向果园中浇透水，并根据水液体积按1～3g/L的浓度撒播具有对盐碱土壤理化性质和植种生长有促进作用的鼠李糖脂；
S2：在初次处理后每浇水两次浇灌一次鼠李糖脂，浇水频率为每隔五天浇水一次，按照科学浇灌量共计浇灌鼠李糖脂6次，水12次，其他条件保持一致，进行常规管理果园即可。
2.根据权利要求1所述的果园盐碱土改良方法，其特征在于，所述土壤pH为8.96、土壤紧实度为1013kpa、土壤容重为1.3g/L、电导率为2.15ms/cm。
3.根据权利要求1所述的果园盐碱土改良方法，其特征在于，所述鼠李糖脂为6FA型号鼠李糖脂。
4.根据权利要求1所述的果园盐碱土改良方法，其特征在于，所述鼠李糖脂的浓度为60g/L、纯度为80％、pH值为7±0.5。
5.根据权利要求1所述的果园盐碱土改良方法，其特征在于，所述植种为平邑甜茶苗。
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CN114600711A (zh) * 2022-03-23 2022-06-10 中国农业科学院农田灌溉研究所 一种盐碱农田作物的种植方法

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