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耐盐抗寒优质牧草——碱茅
2019-11-23 11:42:25 来源: 上蔡农业信息网

耐盐抗寒优质牧草——碱茅

播前准备  
  1.盐碱地治理发展历史与现状

  我国盐碱地面积为26107公顷,其中80106公顷在农田,占耕地面积7%,主要分布在松嫩平原、黄淮海地区、内蒙古、甘肃、新疆和山西等17个省区。盐碱化土地面积在三北地区,以每年1.5%的速度蔓延,严重威胁着该地区农牧业生产、人民生活、民族经济的繁荣以及生态环境建设和土地荒漠化程度等。上世纪初,科学家们主要对盐碱土的分布、形成过程及发生学特性等方面进行了研究。30年代建立了以水利工程、土壤改良为中心的灌溉、水质、防渗以及相应的基本理论。

  随着科技的进步与发展,人们对盐碱土改良认识的不断提高,生物学改良受到各国科学家的普遍重视,选育耐盐能力强,且有利用价值的植物对盐渍土进行改良利用,以期将土壤含盐量降低到可利用范围内。生物改良可使改良与利用、脱盐与培肥同步进行,具有改良速度快、时间短、投资小、效益高等特点,改良面积可大可小、易于推广,具有广泛的应用前景。

  吉林农科院畜牧分院草地研究所“六五”期间筛选出优良耐盐碱牧草碱茅(Puccinellia distans (jacg) Puri),在松嫩平原治理重盐渍化草地初获成功。“七五”期间,在我国三北地区进行的碱茅改良盐碱地适应区域试验表明:碱茅对三北地区的碳酸盐、硫酸盐及氯化物盐土均有广泛的适应性,在改良重盐渍化草场和次生盐渍化土地中,都取得了显著的生态效益、社会效益和经济效益,显示了独特的品种优势和广阔的发展前景。

  2.碱茅的生物学特性

  碱茅属植物在北半球温寒地带有70多种,在我国有10个种,东北地区有6个种。分布较广,面积较大的有两种,即小花碱茅(星星草P. tenuiflora (Griseb) Scribn. et Merr)和朝鲜碱茅(P. chinampoenss Onwi.)。

  (1)小花碱茅

  小花碱茅春季返青早,在吉林省4月上旬返青,5月中旬孕穗,6月上中旬开花,7月中旬种子成熟,生育期108-115天。由小花碱茅形成的草场生长期较长,一般为200-210天。小花碱茅是有较强的抗旱能力和抗寒性。

  由于株丛发达,具有耐践踏和耐牧的特性,在合理轮牧并控制放牧强度时,该草场是早春和晚秋的理想牧地。

  (2)朝鲜碱茅

  朝鲜碱茅一般生长在湿润的盐碱土上,呈丛状散生。在松嫩草原上盐碱化以后形成的碱斑上、碱湖周围和草甸碱土上均能生长。其耐盐碱程度略低于小花碱茅。当遇到严重干旱时,株丛外围只有13-14的分孽芽,而丛内的分孽很少,或不能发芽,仅存茎秆和残叶,表现出明显的抗旱性。

  朝鲜碱茅在播种第二年即可形成株丛基部直径4-7厘米的丛生草。在东北中部地区3月末或4月初返青,5月下旬至6月初抽穗开花,6月下旬至7月上旬种子成熟。种子落粒性强,要及时收获。

  (3)温度对碱茅种子发芽率的影响

  野生碱茅种子发芽率高低的主导因素是温度,为探索其最佳发芽温度,设计了10-25、10-20、5-20、20-30、5-15、20、20-35℃和15℃等不同处理,结果表明,最佳的变温处理为10-25℃,平均发芽率为75%,而15℃恒温仅为3%。

  试验再次证明了在松嫩草原区,7、8月虽雨水充沛而碱茅出苗困难,而春秋干旱季节,因温差较大,如有适量水分(或灌溉)就会很快发芽。研究表明:变温有利于种子周围与种子内部的气体交换以及酶的活动和营养物质的转化。

  3.碱茅的耐盐性研究

  (1)碱茅草地的盐分动态及其平衡的研究

  据闫顺国等1990年研究报道,在甘肃河西硫酸盐盐渍土的盐分动态特点:春季是土壤积盐期,夏季为脱盐期,秋季为第二积盐期,但略小于春季。碱茅草地0-40厘米土层的积盐速度为1.1-4.1克/平方米·天,而灌水裸地为8.9-11.4克/平方米·天;脱盐速度前者为0.7-11.6克/平方米·天,后者为2.1-10.6克/平方米·天。碱茅草地的积盐速度小于裸地7-3倍。发育良好的碱茅草丛,可使土壤蒸发失水量降低到总蒸腾量的22.2%-28.0%,因而草地耕层土壤盐分降低到0.2%-0.4%的水平而不继续积盐。

  碱茅地上部含盐量为9.41%-14.22%,地下部含盐量32.3%-29.2%。刈割利用带走盐量占总吸收量的36.3%-36.9%,其余盐量留于根系内仍归还土壤。

  (2)碱茅属植物改良盐碱土机制的研究

  朱兴运(1994)等的研究认为种植碱茅改良硫酸盐土壤的机制在于:①植物覆盖降低土壤蒸发(主要通过叶面蒸腾)相应减少地面积盐,碱茅草地比灌水裸地积盐速度低3-7倍,植被起到重要作用。②在草地建植后的前期脱盐中起主导作用,向下淋溶转移盐分占脱盐总量1536.3克/平方米的89%。③种植碱茅改善了盐渍土壤的物理性状,降低土壤容量7.5%(3年生草地),土壤孔隙度增加。④不同盐类对农作物的危害强度不同,碳酸盐为强碱性盐;氯化物为中性盐;硫酸盐为弱性盐;三种盐对农作物危害顺序为Na2CO3>NaCl>Na2SO4。

  (3)小花碱茅与朝鲜碱茅耐盐力比较

  徐恒刚(1995年)等研究结果:用盐结皮配制成不同浓度的浸提液在室温下发芽,小花碱茅与朝鲜碱茅结果表现为:小花碱茅的耐盐性略高于朝鲜碱茅,在不同土壤含盐量下的发芽率及半致死量的差异较小,均有较高的耐盐性。

  朱兴运对碱茅耐盐和脱盐机理的观点是:碱茅根系可形成致密的选择性,生理透析膜能够吸收大量水分经植物的蒸腾作用而散失,从而阻止盐分向地表聚集;碱茅大密度茎叶对地面的郁闭,大幅度减少土壤蒸发,形成盐分上移的又一生物屏障。碱茅属于中度抗盐植物,根茎叶解剖结构有适应盐碱环境的结构功能。

  新疆农垦科学院水土所研究(1990)认为:碱茅属于滤盐植物,借助原生质透盐性低的特性来保护自身。由于碱茅具滤盐生理机制和强的耐盐力,可在盐碱地上迅速形成地上和地下两道具有淋盐和阻止返盐功能的生物屏障,并改变土壤和地下水的积盐条件,从而加速地上部土壤盐分的淋洗,并把淋洗的盐分阻隔于根层土壤以下的一定深度。

  4.碱茅不同生育期的化学成分

  根据粗蛋白质含量及生物产量,碱茅干草适宜收获期应以初花至盛花期为宜。

田间管理  
  (1)旱作栽培

  在年降水400毫米的东北地区,可依靠自然降水,采取适宜的栽培措施:

  ①选地 选择地势平坦的重度盐碱地,土壤表层(0-5厘米)含盐量在1%以下。整地与施肥:用重型园盘耙松土,均匀撒施复合肥150-200千克/公顷,再用轻型园盘耙碎土平整,用环形镇压器镇压。

  ②播种 在雨季来临前的6月中下旬,用条播机播种,行距20厘米,播深<0.5厘米,公顷播种量40千克,播后镇压。碱茅种子细小,幼苗出土力弱,必须浅播、浅复土、重镇压,这是保证苗全的关键环节。

  ③田间管理 碱茅幼苗纤细,播后严禁人畜进入,如有杂草(主要是角碱蓬)可用2.4.D-丁脂防除。

  ④利用 播种后的碱茅草地,宜作采草地利用。需要放牧时,应在6年生以后利用。控制放牧强度以防止过牧并实施轮牧。

  (2)灌溉栽培

  ①选地 选择地势低平,表层土壤(0-5厘米)含盐量1%-3%的苏打盐渍土连片碱斑地,并有充足水源和田间灌溉工程设施。

  ②整地 整地同旱作栽培技术,但翻耙后用拖土板把地面拖平,力争达到小区内平整。可修成长条形畦田,便于平整。地面平整是保证全苗的基础。

  ③播种技术 如有灌水条件,4-8月均可播种。野生碱茅种子发芽需10的温差条件,可早春(4月)或晚秋(8月)播种,也可以临冬(10月末)播种,第二年4月灌水出苗。播种量为30千克/公顷,播种方法同旱种方法。

备注  
吉林林业科技-2005年,第34卷(第5期)


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