





中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (20): 4259-4271.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.20.017
陈坚1(
), 吴柳格1, 张鑫1, 邓艾兴1, 宋振伟1, 张卫建1, 郑成岩1,2(
)
收稿日期:2025-07-22
接受日期:2025-10-04
出版日期:2025-10-16
发布日期:2025-10-14
通信作者:
联系方式:
陈坚,E-mail:18811739285@163.com。
基金资助:
CHEN Jian1(
), WU LiuGe1, ZHANG Xin1, DENG AiXing1, SONG ZhenWei1, ZHANG WeiJian1, ZHENG ChengYan1,2(
)
Received:2025-07-22
Accepted:2025-10-04
Published:2025-10-16
Online:2025-10-14
摘要:
【目的】探究不同种植方式对土壤水盐变化及玉米产量的影响,为进一步挖掘滨海盐碱地产能提供理论依据。【方法】试验于2022—2023年在山东省东营滨海盐碱地进行,采用双因素裂区设计,主区为玉米品种:中试8626(V1)和中单8922(V2);副区为种植方式:平作(P1)、垄作垄播(P2)和垄作沟播(P3),研究种植方式对土壤水盐变化及玉米产量的影响机制。【结果】与P1相比,P3处理的玉米苗期0—40 cm土层含水量增加4.6%,盐分含量降低10.3%;而P2处理的0—40 cm土层含水量降低4.8%,盐分含量升高11.8%。P3处理可以显著提高苗期表层土壤含水量,降低盐分含量,从而提高玉米出苗率,其出苗率比P1处理提高2.9%。与P1相比,P3处理的吐丝期根系干重、根长、根表面积和根体积分别提高18.5%、21.1%、23.1%和26.8%;P3处理的玉米成熟期干物质积累量、有效穗数和穗粒数比P1处理分别增加10.2%、3.1%和4.0%。品种间,V1的出苗率比V2平均提高了5.2%;与V1相比,V2吐丝期的根系干重、根长、根表面积和根体积分别提高26.9%、13.8%、7.1%和26.0%;V2成熟期的干物质积累量和百粒重比V1分别增加7.0%和3.8%,而V1的有效穗数和穗粒数比V2增加5.2%和12.4%。与P1和P2处理相比,P3处理下V1玉米品种的籽粒产量分别提高9.1%和27.1%,V2玉米品种的籽粒产量分别提高10.7%和19.0%。【结论】在本试验条件下,垄作沟播种植能改善土壤的水盐分布,有利于提高中试8626出苗率、穗粒数、收获指数和籽粒产量。
陈坚, 吴柳格, 张鑫, 邓艾兴, 宋振伟, 张卫建, 郑成岩. 垄作沟播对滨海盐碱土水盐变化及玉米生长的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(20): 4259-4271.
CHEN Jian, WU LiuGe, ZHANG Xin, DENG AiXing, SONG ZhenWei, ZHANG WeiJian, ZHENG ChengYan. Effects of Ridge Tillage and Sowing in Furrow on Soil Water and Salt Dynamics and Maize Growth in Coastal Saline-Alkali Land[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2025, 58(20): 4259-4271.
表1
不同种植方式对玉米叶面积指数的影响"
| 年份 Year | 品种 Variety | 种植方式 Planting pattern | 拔节期 V6 | 吐丝期 R1 | 灌浆期 R3 | 成熟期 R6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2022 | V1 | P1 | 0.70±0.01c | 4.15±0.06c | 3.79±0.02d | 2.26±0.07c |
| P2 | 0.62±0.01d | 4.03±0.03c | 3.64±0.08d | 2.11±0.06d | ||
| P3 | 0.75±0.03c | 4.34±0.09b | 3.96±0.04c | 2.39±0.04c | ||
| V2 | P1 | 0.88±0.03ab | 4.52±0.06ab | 4.26±0.03ab | 2.80±0.04b | |
| P2 | 0.84±0.02b | 4.43±0.05b | 4.18±0.07b | 2.65±0.11b | ||
| P3 | 0.94±0.03a | 4.63±0.06a | 4.39±0.03a | 3.03±0.09a | ||
| V | * | * | * | ** | ||
| P | ** | ** | ** | ** | ||
| V×P | ns | ns | ns | ns | ||
| 2023 | V1 | P1 | 0.69±0.01b | 4.60±0.07d | 4.23±0.05d | 2.12±0.06de |
| P2 | 0.59±0.03c | 4.35±0.04e | 4.06±0.08d | 2.06±0.04e | ||
| P3 | 0.74±0.06b | 5.19±0.01b | 4.79±0.10bc | 2.40±0.07c | ||
| V2 | P1 | 0.84±0.02a | 5.05±0.04b | 4.94±0.09b | 2.44±0.06b | |
| P2 | 0.85±0.02a | 4.84±0.05c | 4.63±0.04c | 2.27±0.07cd | ||
| P3 | 0.93±0.03a | 5.42±0.11a | 5.19±0.07a | 2.81±0.09a | ||
| V | * | * | * | * | ||
| P | * | ** | ** | ** | ||
| V×P | ns | ns | * | ns |
表2
不同种植方式对玉米干物质积累量的影响"
| 年份 Year | 品种 Variety | 种植方式 Planting pattern | 干物质积累量 Dry matter accumulation (×103 kg·hm-2) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 拔节期 V6 | 吐丝期 R1 | 灌浆期 R3 | 成熟期 R6 | |||
| 2022 | V1 | P1 | 2.48±0.16a | 9.52±0.36cd | 14.18±0.63bc | 18.03±0.48c |
| P2 | 1.97±0.12b | 8.90±0.36d | 13.81±0.58c | 16.21±0.28d | ||
| P3 | 2.50±0.05a | 10.89±0.51abc | 16.06±0.6ab | 19.72±0.29ab | ||
| V2 | P1 | 2.41±0.01a | 11.79±0.84ab | 15.01±0.79abc | 19.94±0.11a | |
| P2 | 2.39±0.22a | 10.32±0.35bcd | 14.23±0.67bc | 18.60±0.43c | ||
| P3 | 2.60±0.12a | 12.60±0.76a | 16.63±0.51a | 20.82±0.50a | ||
| V | ns | * | ns | * | ||
| P | ns | * | * | ** | ||
| V×P | ns | ns | ns | ns | ||
| 2023 | V1 | P1 | 2.19±0.08b | 11.70±0.10bc | 15.06±0.3cd | 20.67±0.66c |
| P2 | 2.18±0.00b | 10.50±0.11c | 14.20±0.31d | 18.66±0.36d | ||
| P3 | 2.55±0.10ab | 12.21±0.40b | 17.50±0.40ab | 22.44±0.38ab | ||
| V2 | P1 | 2.39±0.08ab | 11.43±0.23bc | 16.37±0.87bc | 20.06±0.45cd | |
| P2 | 2.36±0.13ab | 11.70±0.87bc | 17.34±0.22ab | 21.05±0.51bc | ||
| P3 | 2.74±0.22a | 13.59±0.20a | 18.49±0.33a | 23.15±0.19a | ||
| V | ns | ns | * | * | ||
| P | * | ** | ** | ** | ||
| V×P | ns | ns | ns | ns | ||
表3
不同种植方式对玉米产量和产量构成因素的影响"
| 年份 Year | 品种 Variety | 种植方式 Planting pattern | 产量 Yield (kg·hm-2) | 有效穗数 Ear number (×104·hm-2) | 穗粒数 Kernels per spike | 百粒重 100-grain weight (g) | 收获指数 Harvest index (%) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2022 | V1 | P1 | 8523.84±314.58a | 6.07±0.22ab | 477.2±10.74b | 30.54±0.54ab | 47.44±1.70a | ||||||
| P2 | 7443.65±402.31b | 5.72±0.11bc | 469.3±0.66b | 29.14±0.35b | 45.95±1.48a | ||||||||
| P3 | 9433.15±276.45a | 6.20±0.06a | 506.9±17.32a | 30.50±0.89ab | 47.87±1.07a | ||||||||
| V2 | P1 | 7105.27±175.39b | 5.43±0.12c | 417.1±5.39cd | 31.14±0.69a | 35.63±0.54b | |||||||
| P2 | 6883.08±99.91b | 5.38±0.13c | 396.2±11.76d | 31.98±0.53a | 37.08±0.83b | ||||||||
| P3 | 7549.12±194.23b | 5.76±0.05bc | 429.7±7.18c | 32.39±0.41a | 36.32±0.88b | ||||||||
| V | * | * | * | * | * | ||||||||
| P | ** | * | * | ns | ns | ||||||||
| V×P | * | ns | ns | ns | ns | ||||||||
| 2023 | V1 | P1 | 9090.65±98.66b | 6.78±0.02a | 469.1±7.82a | 31.75±0.86cd | 44.07±0.67a | ||||||
| P2 | 7680.50±110.33c | 6.63±0.02b | 438.3±7.7b | 30.73±0.52d | 41.18±0.45a | ||||||||
| P3 | 9786.60±162.08a | 6.85±0.02a | 481.8±4.12a | 31.89±0.67cd | 43.66±0.81ab | ||||||||
| V2 | P1 | 7972.48±40.01c | 6.58±0.01bc | 434.1±3.87b | 33.98±0.25ab | 37.92±0.58ab | |||||||
| P2 | 7140.36±234.00d | 6.52±0.06c | 422.0±7.07b | 33.01±0.49bc | 35.72±1.18b | ||||||||
| P3 | 9138.38±74.56b | 6.78±0.02a | 441.1±5.79b | 34.90±0.16a | 39.48±0.31b | ||||||||
| V | * | * | * | * | * | ||||||||
| P | ** | ** | ** | ns | ns | ||||||||
| V×P | ns | ns | ns | ns | ns | ||||||||
| [1] |
杨劲松. 中国盐渍土研究的发展历程与展望. 土壤学报, 2008, 45(5): 837-845.
|
|
|
|
| [2] |
|
| [3] |
孙佳, 夏江宝, 苏丽, 赵西梅, 陈印平, 岳喜元, 李传荣. 黄河三角洲盐碱地不同植被模式的土壤改良效应. 应用生态学报, 2020, 31(4): 1323-1332.
doi: 10.13287/j.1001-9332.202004.032 |
|
|
|
| [4] |
赵耕毛, 杨梦圆, 陈硕, 苏纪康, 吕慧琳, 贾慧昕, 刘兆普. 我国盐碱地治理: 现状、问题与展望. 南京农业大学学报, 2025, 48(1): 14-26.
|
|
|
|
| [5] |
|
| [6] |
|
| [7] |
王国丽, 常芳弟, 张宏媛, 卢闯, 宋佳珅, 王婧, 逄焕成, 李玉义. 不同厚度秸秆隔层对河套灌区盐碱土壤温度、水分和食葵产量的影响. 中国农业科学, 2021, 54(19): 4155-4168. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2021.19.011.
|
|
|
|
| [8] |
|
| [9] |
|
| [10] |
梁玉刚, 胡文彬, 刘烨, 李咏谊, 方宝华. 中国垄作栽培模式的研究进展. 生态学杂志, 2022, 41(7): 1414-1422.
|
|
doi: DOI: 10.13292/j.1000-4890.202207.024 |
|
| [11] |
刘佩, 刘小利, 王金金, 蔡铁, 张鹏, 任小龙, 贾志宽, 陈小莉. 集雨种植模式对小麦-玉米周年农田土壤水分及作物产量的影响. 灌溉排水学报, 2019, 38(6): 37-43.
|
|
|
|
| [12] |
邓欢, 戴飞, 史瑞杰, 王锋, 宋学锋, 赵武云. 基于HYDRUS-2D/3D的玉米全膜双垄沟水肥运移规律与根系响应. 农业机械学报, 2022, 53(S2): 100-108.
|
|
|
|
| [13] |
|
| [14] |
韩同超. 汉代华北的耕作与环境: 关于三杨庄遗址内农田垄作的探讨. 中国历史地理论丛, 2010, 25(1): 40-49.
|
|
|
|
| [15] |
|
| [16] |
|
| [17] |
|
| [18] |
|
| [19] |
张登奎, 王琦, 周旭姣, 王小赟, 赵晓乐, 赵武成, 雷俊. 生物炭覆盖垄沟集雨种植对集雨垄径流、土壤水热和红豆草产量的影响. 中国生态农业学报(中英文), 2020, 28(2): 272-285.
|
|
|
|
| [20] |
谢军, 尹学伟, 魏灵, 王子芳, 李清虎, 张晓春, 鲁远源, 王秋月, 高明. 垄作直播控制灌溉对水稻产量和温室气体排放的影响. 中国农业科学, 2023, 56(4): 697-710. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2023.04.009.
|
|
|
|
| [21] |
鲍士旦. 土壤农化分析. 3版. 北京: 中国农业出版社, 2000.
|
|
|
|
| [22] |
|
| [23] |
高英波, 陶洪斌, 朱金城, 黄收兵, 徐彩龙, 盛耀辉, 王璞. 麦茬高度对机播夏玉米苗期生长及水分利用的影响. 中国农业科学, 2015, 48(19): 3803-3810. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.19.003.
|
|
|
|
| [24] |
任昊, 程乙, 刘鹏, 董树亭, 赵杰, 张吉旺, 赵斌. 不同栽培模式对夏玉米根系性能及产量和氮素利用的影响. 中国农业科学, 2017, 50(12): 2270-2281. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.12.008.
|
|
|
|
| [25] |
吴希, 王家瑞, 郝淼艺, 张宏军, 张仁和. 种植密度对不同生育期玉米品种光温资源利用率和产量的影响. 作物学报, 2023, 49(4): 1065-1078.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2023.23032 |
|
doi: 10.3724/SP.J.1006.2023.23032 |
|
| [26] |
doi: 10.1038/s41467-021-26907-3 pmid: 34795219 |
| [27] |
|
| [28] |
王琳琳, 李素艳, 孙向阳, 张涛, 付颖, 张红蕾. 不同隔盐措施对滨海盐碱地土壤水盐运移及刺槐光合特性的影响. 生态学报, 2015, 35(5): 1388-1398.
|
|
|
|
| [29] |
|
| [30] |
李玉玲, 张鹏, 张艳, 贾倩民, 刘东华, 董昭芸, 贾志宽, 韩清芳, 任小龙. 旱区集雨种植方式对土壤水分、温度的时空变化及春玉米产量的影响. 中国农业科学, 2016, 49(6): 1084-1096. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2016.06.005.
|
|
|
|
| [31] |
|
| [32] |
关法春, 苗彦军,
doi: 10.11733/j.issn.1007-0435.2010.06.003 |
|
|
|
| [33] |
苏丽, 葛磊, 夏江宝, 孙佳, 赵西梅. 黄河三角洲滨海滩涂不同微地形改造的盐地碱蓬恢复效应评价. 农业工程学报, 2021, 37(10): 82-90.
|
|
|
|
| [34] |
张静, 王洪章, 任昊, 殷复伟, 吴红燕, 赵斌, 张吉旺, 任佰朝, 戴爱斌, 刘鹏. 夏玉米根系构型与抗根倒性能间的关系. 作物学报, 2023, 49(1): 188-199.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2023.23004 |
|
doi: 10.3724/SP.J.1006.2023.23004 |
|
| [35] |
doi: 10.1016/j.tplants.2014.02.001 pmid: 24630845 |
| [36] |
|
| [37] |
张贵芹, 王洪章, 郭新送, 朱福军, 高涵, 张吉旺, 赵斌, 任佰朝, 刘鹏, 任昊. 有机物料投入对滨海盐碱地土壤理化性状和夏玉米产量形成的影响. 作物学报, 2024, 50(9): 2323-2334.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2024.43002 |
|
|
|
| [38] |
白小龙, 武晋民, 张家豪, 王腾, 杨正虎, 田丰, 赵卉, 王彬. 不同改良物料及其配施组合对河套平原盐碱土壤玉米光合与根系形态特征的影响. 生态学杂志, 2024, 43(10): 3023-3030.
|
|
doi: 10.13292/j.1000-4890.202410.015 |
|
| [39] |
杨明达, 关小康, 刘影, 崔静宇, 丁超明, 王静丽, 韩静丽, 王怀苹, 康海平, 王同朝. 滴灌模式和水分调控对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用的影响. 作物学报, 2019, 45(3): 443-459.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2019.83026 |
|
|
|
| [40] |
|
| [41] |
王本龙, 周春生, 李利荣, 胡佩雷, 海珍. 耕作方式与灌溉定额对苏打盐碱土理化性质和玉米生长的影响. 南京农业大学学报, 2025. https://kns.cnki.net/KCMS/detail/detail.aspxfilename=NJNY20250519002&dbname=CJFD&dbcode=CJFQ.
|
|
|
|
| [42] |
韩笑晨, 张贵芹, 王亚辉, 任昊, 王洪章, 刘国利, 林佃旭, 王子强, 张吉旺, 赵斌, 任佰朝, 刘鹏. 土壤调理剂对滨海盐碱地土壤盐分含量及夏玉米产量的影响. 作物学报, 2024, 50(7): 1776-1786.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2024.33069 |
|
|
|
| [43] |
邝雨欣, 张体彬, 程煜, 高伟强, 梁青, 童建康, 冯浩, 郁明军. 有机无机肥配施对盐渍化农田无机态氮迁移和玉米生长的影响. 干旱地区农业研究, 2025, 43(2): 105-115, 137.
|
|
|
|
| [44] |
寇江涛, 师尚礼, 蔡卓山. 垄沟集雨种植对旱作紫花苜蓿生长特性及品质的影响. 中国农业科学, 2010, 43(24): 5028-5036. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2010.24.006.
|
|
|
|
| [45] |
周浩露, 申朝阳, 罗新宇, 黄英惠, 王可心, 王云浩, 高小丽. 氮肥对垄沟集雨种植谷子氮素利用效率及产量的影响. 中国农业科学, 2024, 57(5): 885-899. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.05.005.
|
|
|
|
| [46] |
|
| [47] |
|
| [48] |
徐田军, 吕天放, 赵久然, 王荣焕, 蔡万涛, 刘月娥, 邢锦丰, 成广雷, 张春原, 张勇, 刘秀芝. 青贮玉米适收期淀粉、干物质含量和果穗鲜质量占比关系研究. 华北农学报, 2020, 35(S1): 167-175.
doi: 10.7668/hbnxb.20191264 |
|
doi: 10.7668/hbnxb.20191264 |
| [1] | 蒲丽霞, 张佳芮, 叶建萍, 黄秀兰, 樊高琼, 杨洪坤. 二氢赤霉素与秸秆覆盖对旱地小麦分蘖成穗与产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(9): 1735-1748. |
| [2] | 郭晨荔, 刘扬, 陈燕, 胡伟, 王友华, 周治国, 赵文青. 减氮条件下适当磷肥后移对滴灌棉花产量和磷肥利用效率的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(9): 1749-1766. |
| [3] | 刘劲松, 伍龙梅, 包晓哲, 刘志霞, 张彬, 杨陶陶. 短期减施氮肥对华南地区早晚兼用型水稻产量和稻米品质的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(8): 1508-1520. |
| [4] | 韦文华, 李盼, 邵冠贵, 樊志龙, 胡发龙, 范虹, 何蔚, 柴强, 殷文, 赵连豪. 西北灌区青贮玉米产量及品质对减量灌水与有机无机肥配施的响应[J]. 中国农业科学, 2025, 58(8): 1521-1534. |
| [5] | 薛钰琦, 赵继玉, 孙旺胜, 任佰朝, 赵斌, 刘鹏, 张吉旺. 不同氮素形态对夏玉米产量和品质的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(8): 1535-1549. |
| [6] | 李绍兴, 宋稳锋, 魏泽煜, 周玉玲, 宋李霞, 任可, 马群, 王龙昌. 秸秆与紫云英覆盖对土壤肥力及甘薯产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(8): 1591-1603. |
| [7] | 尹波, 于爱忠, 王鹏飞, 杨学慧, 王玉珑, 尚永盼, 张冬玲, 刘亚龙, 李悦, 王凤. 绿肥还田结合氮肥减施对干旱灌区麦田土壤水热特征及小麦产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(7): 1366-1380. |
| [8] | 陈桂平, 李盼, 邵冠贵, 吴霞玉, 殷文, 赵连豪, 樊志龙, 胡发龙. 减量灌水与有机无机肥配施对青贮玉米吐丝期后叶片持绿特性的调控作用[J]. 中国农业科学, 2025, 58(7): 1381-1396. |
| [9] | 岳润清, 李文兰, 丁照华, 孟昭东. 转基因复合抗虫耐除草剂玉米LD05的分子特征及抗性评价[J]. 中国农业科学, 2025, 58(7): 1269-1283. |
| [10] | 赵耀, 程前, 徐田军, 刘正, 王荣焕, 赵久然, 陆大雷, 李从锋. 高密度条件下株型改良对春玉米根-冠特征及籽粒产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(7): 1296-1310. |
| [11] | 邹晓威, 夏蕾, 朱晓敏, 孙辉, 周琦, 齐霁, 张亚封, 郑岩, 姜兆远. 基于转录组测序的玉米瘤黑粉菌UM01240过表达菌株诱导玉米抗病性分析[J]. 中国农业科学, 2025, 58(6): 1116-1130. |
| [12] | 张洪程, 邢志鹏, 张瑞宏, 单翔, 奚小波, 程爽, 翁文安, 胡群, 崔培媛, 魏海燕. 小麦整合化无人化丰产栽培的特征与技术途径[J]. 中国农业科学, 2025, 58(5): 864-876. |
| [13] | 张涵, 张玉琪, 黎景来, 徐虹, 李维环, 李涛. LED补光对日光温室基质栽培草莓生产及叶片生理特性的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(5): 975-990. |
| [14] | 陈鸽, 谷雨, 文炯, 傅岳峰, 何兮, 李薇, 周峻宇, 刘琼峰, 吴海勇. 冬闲杂草还田对水稻光合物质生产和产量的影响[J]. 中国农业科学, 2025, 58(4): 647-659. |
| [15] | 苏明, 李翻过, 洪自强, 周甜, 柳强娟, 班文慧, 吴宏亮, 康建宏. 施氮缓解旱地马铃薯花后高温早衰的抗氧化特性研究[J]. 中国农业科学, 2025, 58(4): 660-675. |
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