试论碱性土壤作物的栽培与改良
2021-08-09
来源:乌哈旅游
26 2015,Vo1.35,No.02 农业与技术 ※农业科学 试论碱性土壤作物的栽培与改良 于庆华 (山东省泰安市东平县斑鸠店镇农业综合服务中心,山东泰安271500) 摘要:土壤的酸碱性是土壤的基本特性,也是影响土壤肥力的重要因素之一,根据土壤的酸碱性来确定作物的栽 培和改良方法对于作物的成长有着十分重要的意义。本文根据近年来碱性土壤作物的生理机理、遗传和数量性状位 点的分子检测、转运蛋白等方面的研究,对今后碱性土壤作物的栽培和改良提出了建议。 关键词:碱性土壤作物;栽培;改良 中图分类号:¥156 众所周知,目前影响全球农作物产量的重要因素之 一就是盐碱危害,它制约着作物的健康生长,也在很大 程度上降低了农作物的产量。当前研究数据表明,盐碱 危害与其他自然危害因素相比,会导致下降近40%的产 量。目前中国盐碱土地面积约为2000万hm ,面积较大。 伴随着中国城镇化的迅速发展和人口的不断增加,总体 可耕地面积在大幅下降,一些不科学的灌溉方法和干旱 的发生都造成了次生盐碱化面积日益扩大,碱性土地农 作物的产量受到了较为严重的威胁。 土壤碱性对土壤养分的影响 有数据表明,土壤的酸碱性会影响其中的磷成分, 当pH值介于6~7.5之间时,磷成分才能发挥其应有的肥 力效用,反之,则会影响磷酸铝、磷酸铁、磷酸钙的效 用性。其他诸如钾、钙等成分也会容易被替换和流失, 进而降低其效用性和溶解度。还应当注意的是,在土壤 处于碱性状态时,一些微量元素也会大幅度流失,与 同样流失的铝和铁分子相结合,无法发挥出其应有的效 应。 一般来说,农作物在正常生长时,无论土壤是酸是 碱都会影响它的健康生长,因此只有在中性土壤当中它 才能够正常生长。但就常见的一些植物来讲,它们对于 土壤的适应能力都比较强,只要不超过一定的范畴,都 能够接受范围内的酸碱性。值得注意的是,当碱性性质 的土壤中可溶盐达到一定数量后,会直接影响作物的发 育和正常生长。而更加会危害作物健康生长的是含碳酸 钠较多的碱性土壤。在这种情况下,可以施一些钙镁磷 肥、石灰氮等碱性肥料,这些碱性肥料能够将士壤中的 酸性成分进行一定的中和,从而达到改良土壤的作用, 一举两得。 2改良碱性土壤作物的意义 很多碱性土壤作物都对盐碱性呈中度敏感状态, 而农作物能否在保证产量的前提下健康生长发育,就取 决于土壤盐碱化程度的高低了。要评价一块土壤是否具 备一定的耐盐碱性能力,就要看农作物在此种环境下能 抵抗的效果。因此,我国学者目前开展的作物耐盐碱性 研究,对于提高碱性土壤的农作物产量、扩大其种植面 积、改善盐碱地附近的生态环境、提高农民收成和生活 水平方面都有着十分重要的意义。 以水稻为例,在水和土壤所处环境不同的前提下, 水稻植株体中高背景值的Na、HC0一及重碳酸根离子决 定了其是否能够正常吸收营养成分。研究结果表明,当 文献标识码:A 水稻植株体中钠离子过多时,它的根部和顶部会由于其 营养元素和微量元素的相互排斥而停止生长,并影响细 胞壁多糖的生物合成,从而影响细胞正常分裂和细胞伸 长。水稻的叶子也会由于营养元素和微量元素的相互排 斥变为暗绿色,从而进一步导致水稻的质量降低,其外 形会变得弱小、呼吸度减弱,结果能力也进一步下降, 最终影响水稻农艺性状的表型值。 3碱性土壤作物的栽培改良 常见的作物在遇到盐碱土壤时,会遇到离子和渗透 2种胁迫,在这种环境中,作物要想仍按正常速度生长, 就必须有克服这2种胁迫的能力。那么如何使其具有这种 能力就成为了学者们研究的关键,研究结果表明,只有 具备周围的环境和自身的遗传条件,才能够产生这种抗 胁迫的能力。常见的作物耐盐碱性主要表现在排除盐碱 离子方面,它的根部能够转运和吸收一些蛋白成分,从 而减少盐碱环境对它的影响,从而保持自身的正常生长 发育。 研究表明,与一般碱性土壤作物相比,栽培改良后的 碱性土壤作物中的柱薄壁细胞,能够将其体内的钠离子 进行运转和积累,进而提高自身耐盐性。同样以水稻为 例,做了为期一天一夜的克服以上2种胁迫的能力处理, 结果表明,研究的水稻体内钙、钾、镁的浓度明显提 高,有效抑制了钠离子的存在与生长,表现出了较高的 离子调节能力。 + 渗透胁迫是限制碱性土壤作物产量的主要非生物因 素之一,而渗透调节能力则是植物耐盐碱的最基本特征之 一。从细胞层面来说,它自身的渗透调节能力直接决定了 其耐盐碱性能力的强弱程度,当作物遇到渗透胁迫时,它 的体内就会产生不平衡性,这种不平衡性会促使作物细胞 内部产生相应的保护物质,从而减轻渗透胁迫的危害性。 因此在盐碱土壤环境中,要注意通过作物细胞内部的脯氨 酸、可溶性糖、果糖、蔗糖、多胺等具有渗透调节功能和 较强亲水力的相容性溶质,以保护细胞中蛋白质、蛋白复 合物和膜结构免遭降解或破坏,从而使细胞维持正常的生 理活动,尽量避免作物受到渗透胁迫环境的危害,缓解盐 害,进而提高作物幼苗的耐碱性。 参考文献 [1】 田臀鸿,南雄雄,赵晓进,李亚芳,来航线,吕家珑.施用硫磺和 ALA对碱性盐土上作物生长发育及土壤性质的影响[J】.生态环境, 2008,17(6). [2】 高辉.不同土类土壤养分时空变异与水稻精确施肥决策支持系统研 究【D】.扬州大学博士论文,2010—10.