乔国庆1.2．唐诚1、王卫兵1、郑德明3、冶军1、褚贵新1
（1．石河子大学，新疆石河子832003；2．兵团第一师二团；3．塔里木大学）
摘要：为了研宄磁化水对棉田土壤的脱盐、抑盐效果及磁化水对棉花生长发育和产量的影响，通过磁化水滴灌大田示范试验表明：磁化水灌溉可以加快土壤盐分的淋洗，促使盐分向深层土壤运移，从而有利于作物的生长；在7~9g/kg的轻度盐渍化土壤上磁化水灌溉不仅可以提高棉花的抗盐性，还能提高棉花的果枝数、铃数及产量。 教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 ：磁化水；棉花；抑盐；促生
收稿日期：2014-05-05
通讯作者：褚贵新（1969-），男，教授，研究领域为干旱区植物营养生理生态。E-mail:chuguixinshzu@163.com。
随着科学技术的发展，人类对磁现象的认识、研究和利用也愈来愈深入和广泛。把普通水置于磁场处理成为磁化水，磁化是一种物理方法，具有无毒、无污染的特点，应用方便，投资少。将磁化水应用于农业领域，也已取得显著的效果。如磁化水浸种、灌溉等使水稻、玉米、番茄等作物的种子发芽率和发芽势提高，并促进幼苗生长发育，增产效果显著。但在土壤含盐量较高的条件下，棉花生长发育期间用磁化水进行滴灌，研究脱抑盐效果和对作物生长发育及产量的影响的报道不多。
新疆是我国盐渍土分布面积最大、类型最全、范围最广的省区，盐渍化对植物生长造成盐分胁迫，导致作物减产。新疆作为我国棉花的主要生产基地，治理盐渍化促进棉花的增产增收显得越来越重要。本试验以阿克苏地区沙井子垦区为示范基地，研究磁化水对棉田土壤的脱盐、抑盐效果及磁化水对棉花生长发育和产量的影响，为大面积膜下滴灌磁化水和探讨节水灌溉条件下合理利用盐碱土的方法途径提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验区概况
试验示范地位于新疆塔里木盆地北缘的塔里木河上游南岸第一师阿拉尔市的南口农场和沙井子垦区二团。试验区域属典型大陆性气候，全年平均降水量42.7mm，年蒸发量21105mm;土壤类型为林灌草甸土，土壤质地多为沙壤，但盐碱含量较重，土壤全氮0.243~0543g/kg，全磷0.506~0.778g/kg，土壤肥力总体属中下；各示范点农田0~30cm土层土壤总盐含量范围为0.7%~0.9%，属轻度盐渍化，类型为硫酸盐一氯化物盐土。供试作物为棉花，采用膜下有压滴灌。
1.2试验设计
采用的农用磁化器由包头鑫达磁性材料厂生产。试验设2个处理，磁化水处理与常规对照的普通水处理，其他田间管理措施和大田一致，均采用膜下滴灌，各处理可以单独灌水施肥。
灌水前，将磁化器与主管道相连接，当滴灌水经流磁化器即被磁化。棉花生育期间滴水9次，每次滴水2~3h，全生育期滴水量为3750m3／hm2。
1.3调查项目及方法
以滴灌带为中心，垂直于滴灌带向一侧水平方向每15 cm等间距采样，直到2条滴灌带之间中心为止，每孔又分别按0~10、10~ 20、20~40、40~60cm4层垂直向下采集土壤样用于测定土壤总盐分。在棉花滴灌头水前取样，用作测定基础盐分含量，滴灌后，分别于盛蕾期、盛花期各采集1次土样。土壤盐分含盐量测定采用残渣烘干法。
每小区确定20株，调查株高、叶片数、果枝台数、单株铃数等；产量性状在每小区测3个点，每点6.67m2，调查棉花收获株数、有效铃、单铃重等项目。
1.4数据分析
采用Excel 2003分析。
2膜下滴灌磁化水对棉花生长的影响
2.1棉田膜下滴灌磁化水的脱抑盐效果
2011年和2012年，膜下滴灌磁化水棉田示范具有同样的脱抑盐效果。棉田滴水前和停水后分别测定了0~80cm土层土壤盐分含量，膜下滴灌磁化水和膜下滴灌普通水滴水前与停水后O~20cm和20~40cm土层土壤盐分均有增加，但滴灌磁化水的土壤盐分含量比对照分别少增加34.00%~58.86%和5.64%~11.18%，40~60cm、60~80cm土层土壤盐分含量总的趋势是减少，但滴灌磁化水的土壤盐分含量比对照减少的量要少，分别少13.78%~16.18%和16.97%~20.22%(见表1)。表明膜下滴灌磁化水对表层土壤有较好的脱抑盐作用。
2.2膜下滴灌磁化水对棉花生长发育的影响
试验显示，磁化水滴灌的棉花株高比对照高4.6~12.8cm，果枝台数和有效果枝台数比对照分别增加0.5~0.8台和0.5台，单株铃数比对照增加0.4~0.7个，吐絮铃比对照多0.8~0.9个。由于磁化水灌溉可以增加水对生物膜的通透性能，有利于棉花对无机养分、无机盐的吸收，少量的可溶性盐有利于棉花生长发育，具有促进棉花生长发育和早熟的作用。
2011年和2012年调查了示范地棉田膜下滴灌磁化水对棉花生长发育的影响。2年的棉花在株高、主茎节数和果枝台数上不完全一致，有增有减。但随着棉花生育进程的推进，主茎叶片数和蕾铃数分别比对照多0.8~1.2片和0.2~2.1个。
在棉花初絮期时，采用自然拔起的方法，测定了整株棉花的干物质量。就地上部分而言，膜下滴灌磁化水除茎重比对照略低0.29%外，叶片重和蕾铃重分别比对照高10.19%和14.19%。膜下滴灌磁化水的棉花单株总重量比对照高10.51%，为棉花的增产打下了基础。
2.3膜下滴灌磁化水对棉花产量结构的影响
2011年和2012年，在膜下滴灌磁化水的示范棉田中进行了定点调查。膜下滴灌磁化水的棉田与对照相比单株铃数多0.3~0.5个，平均多0.4个，提高7.41%：单铃重差异不大，籽棉产量多345.4~591.2kg/hm2，平均多468.3 kg/hm2，提高了7.31%(表2)。对采用膜下滴灌磁化水的13个示范棉田进行产量测定，对照的平均产量为6419.6kg/hm2，95%的棉田产量为6121.3~6717.8 kg/hm2，膜下滴灌磁化水的平均产量为6722.8kg/hm2，95%的棉田产量为6419.0~7026.6kg/hm2，平均比对照增加籽棉产量303.2kg/hm2,95%的棉田增加籽棉产量在114.3~492.1kg/hm2之间，平均比对照提高籽棉产量4.86%，95%的棉田提高籽棉产量1.81%~7.91%。上述结果表明，用磁化水滴灌棉花有减轻土壤盐分对棉花危害的效果，提高棉花的产量。
2.4膜下滴灌磁化水棉花的增收效益
2011-2012年，累计示范膜下滴灌磁化水棉田13块地，滴灌磁化水的地块棉花比对照平均增收2050.58元/hm2,95%的条田比对照增收539.46~3561.71元/hm2。
3小结
土壤全盐在7~9g/kg的轻度盐渍化棉田，经磁化水灌溉可以提高棉花生物量，降低土壤耕层盐分，并在一定程度上抑制盐分向上运移，从而达到促生降盐抑盐的效果：磁化水处理可以提高棉花的生物量，促进棉花对养分的吸收，缓解盐分对棉花的伤害，可以提高棉花产量，降低土壤表层盐分：磁化器的投资少，使用方便、见效快，是改良和提高盐碱土生产效率的有效途径之一。特别是在新疆盐渍化土壤比例较大的棉花生产基地有较大的推广价值。
磁化水灌溉后对土壤的许多物理性质和化学性质的影响还有待进一步深入探讨和研究。
教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献
[1]韩佩来，王少欧，沈建英，等磁化水灌溉对蕃茄的效果研究[J].上海农业学报，2004，20（4）：50-52.
[2]王士武，柳渊桢，李殿山，等．中高纬地区磁化水灌溉水稻试验研宄[J].黑龙江水专学报，2000，27（3）：8-9
[3]王俊花，邵林生，宁敏丽，等．磁化水对甜玉米增产效果的研究[J].玉米科学，2006，14（3）：110-111
[4]田长彦，周宏飞，刘国庆21世纪新疆土壤盐渍化调控与农业持续发展的研究建议[J].干旱区地理，2000，2（23）：177-181．
[5]郑德明，姜益娟，柳维扬，等，膜下滴灌磁化水对棉田土壤的脱抑盐效果研究[J].土壤通报，2008，39（3）：494-497.
[6]张瑞喜，褚贵新，王卫兵，等．滴灌条件下磁化水对土壤淋盐作用的初步研宄[J].新疆农业科学，2013，50（9）：1656-1661
