尚永強(qiáng) ，王顯靈，吳興波，杜清國，雒雪蓮，呂斐斌

(甘肅省爽口源生態(tài)科技股份有限公司 甘肅 蘭州 730030)

蘭州百合(Liliumdavidiivar.unicolor)是川百合的一個(gè)變種，為多年生草本植物[1]，其個(gè)頭大，纖維少，營養(yǎng)豐富，口感香醇，深受廣大消費(fèi)者的喜好[2]。由于其較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值給許多農(nóng)戶帶來了高額的收益，使得農(nóng)戶在種植過程中不斷連作，導(dǎo)致土壤板結(jié)、毒素積累、百合自毒等問題逐漸加劇，致使蘭州百合品質(zhì)降低，產(chǎn)量減少[3-7]。

海拔是影響作物產(chǎn)量和生物性狀的環(huán)境因素之一，不同海拔高度下，光照、溫度、降水、氣候等環(huán)境因素差異較大，因而會(huì)影響作物的生長發(fā)育，并最終影響到產(chǎn)量和品質(zhì)[8-9]。海拔對大麥生育期株高、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量的影響顯著[10]；水稻生育期會(huì)隨著海拔的升高而延長，并呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系[11]；玉米的灌漿期千粒質(zhì)量、株高和穗位高與海拔之間均表現(xiàn)為二元線性回歸關(guān)系[12]；一定高度范圍內(nèi)，海拔每升高100 m，玉米的成熟期平均延遲7.6 d[13]；水稻的播抽期和全生育期與540～1 800 m海拔范圍和緯度呈線性正相關(guān)[14]。秸稈覆蓋不僅可以提高地表保水保墑的能力，而且能提高土壤對水資源的利用率，從而更有效地提高作物的產(chǎn)量[15]。秸稈平鋪技術(shù)可有效控制土壤含水量及有效積溫，使地表保墑保水，從而提高作物產(chǎn)量。如9 000 kg/hm2秸稈覆蓋量能更好的蓄水保墑，促進(jìn)農(nóng)田土壤水分良性循環(huán)，可顯著提高玉米產(chǎn)量和水分利用效率[16]；秸稈覆蓋方式可有效提高春玉米的株高、穗位高、生物產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量等[17]；春玉米拔節(jié)期覆蓋秸稈可有效縮短生育期[18]；小麥全生育期覆蓋秸稈可有效保持土壤水分，0.6 kg/m2覆蓋量有利于小麥拔節(jié)且產(chǎn)量最高[19]；秸稈覆蓋能顯著提高冬小麥產(chǎn)量和水分利用率，且有利于冬小麥生長、成穗、提高穗粒數(shù)[20]；秸稈覆蓋可增加小麥冠層葉片面積，促進(jìn)養(yǎng)分積累，并提高產(chǎn)量[21]；秸稈覆蓋可有效提高土壤速效磷和鉀的含量，為馬鈴薯提供充足的養(yǎng)分，提高產(chǎn)量[22]；秸稈覆蓋處理可有效提高半干旱地區(qū)馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和水分利用效率，并延長馬鈴薯全生育期，提高塊莖質(zhì)量、成品率和商品率[23]。

雖然已有秸稈覆蓋對小麥、玉米、馬鈴薯等作物生長和產(chǎn)量影響的報(bào)道，但不同海拔高度和秸稈覆蓋量對蘭州百合生長及產(chǎn)量的影響尚未見報(bào)道。本研究通過設(shè)置不同海拔高度和秸稈覆蓋量，分析了海拔高度及覆蓋量對蘭州百合性狀及生物量的影響，并折合小區(qū)生物產(chǎn)量得出在不同海拔下的最適覆蓋量，旨在為提高蘭州百合生物性狀及產(chǎn)量提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

蘭州百合供試品種由甘肅爽口源生態(tài)科技股份有限公司提供，播種前用50%多菌靈可濕性粉劑500～800倍液浸泡30 min，取出晾干待播種。

小麥秸稈由蘭州市七里河區(qū)西果園鎮(zhèn)的基地農(nóng)戶提供，覆蓋前將小麥秸稈平鋪晾曬3～5 d，收集后方可在田間覆蓋。

1.2 試驗(yàn)地選擇及覆蓋

試驗(yàn)地位于甘肅省蘭州市七里河區(qū)西果園鎮(zhèn)的鷂子嶺村(E 103°44′，N 35°54′)和堡子村(E 103°43′，N 35°54′)，以及魏嶺鄉(xiāng)的晏家洼村(E 103°49′，N 35°57′)。其中，鷂子嶺村(H1)平均海拔2 581 m，主要水資源來自于蘆筍溝和青崗溝，年均氣溫7.4 ℃，年均降水量400 mm，水土無流失，適宜于旱作栽培，全年無霜期153 d。堡子村(H2)平均海拔2 409 m，年均氣溫7.0 ℃，年均降水量450 mm，全年無霜期153 d，氣候冷涼溫潤，晝夜溫差較大，土地有機(jī)質(zhì)豐富；晏家洼村(H3)平均海拔2 179 m，地處中緯內(nèi)陸，四季分明，日光充足，干旱少雨，年平均氣溫9.6 ℃，年平均降水量340 mm，多集中在7～9月份，全年無霜期為180～200 d，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候。

秸稈覆蓋采用小麥秸稈，共設(shè)5個(gè)處理，其中對照不覆蓋秸稈(CK)，秸稈覆蓋量分別為1.0(T1)，3.5 (T2)，6.0(T3)，8.5 t/hm2(T4)。試驗(yàn)區(qū)域采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積 20 m2(4 m×5 m)，每小區(qū)種植180株，折合栽種量9萬株/hm2。于2017年3月27日進(jìn)行春栽，2020年10月10日采收，并進(jìn)行小區(qū)測產(chǎn)。選取質(zhì)量為30 g左右的種球進(jìn)行栽植，栽植前進(jìn)行種球和土壤處理，施農(nóng)家肥45 000 kg/hm2、生物有機(jī)肥900 kg/hm2，結(jié)合人工翻耕施入。種植方式采用平畦栽植，在整好的畦面上按行距40 cm，深度為12 cm開橫溝，然后按株距為25 cm進(jìn)行播種，并在百合行間覆蓋秸稈。

1.3 出苗率的測定

百合播種后4月上旬每隔2 d開始統(tǒng)計(jì)各試驗(yàn)小區(qū)出苗量，出苗時(shí)間以百合出苗量達(dá)到50%為準(zhǔn)的生長天數(shù)；統(tǒng)計(jì)百合生長40 d和60 d各試驗(yàn)小區(qū)的出苗量，計(jì)算百合出苗率，計(jì)算公式如下：

出苗率/%=小區(qū)實(shí)際出苗量/小區(qū)種植總株數(shù)×100%

1.4 單株質(zhì)量、鱗莖質(zhì)量、鱗莖周徑及小區(qū)產(chǎn)量的測定

2020年9月11日進(jìn)行田間調(diào)查，每小區(qū)隨機(jī)抽取10株進(jìn)行生物量測定。挖取整株百合，用規(guī)格為2 kg的電子秤稱百合單株質(zhì)量，然后去除根和地上部分稱量單個(gè)鱗莖質(zhì)量，最后用1 m長的皮尺測量百合周徑，并記錄數(shù)據(jù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入，Photoshop制圖，SPSS Statistics 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Duncan法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔及秸稈覆蓋量對百合40 d和60 d出苗率的影響

出苗率是評價(jià)百合生長情況的重要指標(biāo)，也是評判百合生物性狀的標(biāo)準(zhǔn)。從不同海拔下百合的出苗率來看，海拔越高，百合出苗時(shí)間越長，出苗率越低。其中，低海拔地區(qū)40 d的最高出苗率為93.52%，比高海拔地區(qū)40 d的最高出苗率高12.04%，中海拔地區(qū)居中；低海拔地區(qū)60 d的最高出苗率達(dá)98.33%，比高海拔地區(qū)60 d的最高出苗率高4.63%，中海拔地區(qū)居中；對照組低海拔地區(qū)40 d出苗率為82.59%，較高海拔地區(qū)高14.07%，

豎線表示標(biāo)準(zhǔn)誤(±SE)，不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。The vertical line indicates standard error (±SE)，and different letters indicate significant difference between treatments (P<0.05).圖1 不同海拔及秸稈覆蓋量對蘭州百合40 d和60 d出苗率的影響Figure 1 Effects of different altitudes and coverage on the emergence rate of lily at 40 days and 60 days

中海拔地區(qū)居中；對照組低海拔地區(qū)60d出苗率為93.70%，較高海拔地區(qū)高9.81%，中海拔地區(qū)居中。從圖1可以看出，相同處理?xiàng)l件下，低海拔地區(qū)百合出苗率均高于高海拔地區(qū)，中海拔地區(qū)居中，說明高海拔地區(qū)的溫度低，光照時(shí)間短，百合出苗時(shí)間延長，出苗率降低；低海拔地區(qū)的溫度較高，光照時(shí)間長，百合出苗時(shí)間縮短，出苗率高。因此，海拔高度可直接影響蘭州百合的出苗率。

在同一海拔高度下，隨著秸稈覆蓋量的增加，蘭州百合的出苗率表現(xiàn)為先增加后減小的規(guī)律，且3個(gè)海拔處理均表現(xiàn)出相同的規(guī)律。當(dāng)出苗率達(dá)到50%時(shí)，處理T3的出苗時(shí)間均最短，分別為31、27和22 d，較對照(CK)分別提前了3、3和5 d。如圖1所示，在統(tǒng)計(jì)了40 d和60 d的出苗率后發(fā)現(xiàn)，覆蓋秸稈與不覆蓋之間差異顯著，隨著覆蓋量的增加，百合出苗率呈上升趨勢，且當(dāng)覆蓋量為6 t /hm2時(shí)，出苗率最高，鷂子嶺，保子村，晏家洼40 d的出苗率分別為81.84%、83.70%和93.52%，60 d的出苗率分別為93.70%、95.37%和98.33%，T3處理與其他處理間的差異均達(dá)顯著水平，當(dāng)覆蓋量從6 t/hm2增加到8.5 t/hm2時(shí)，出苗率有所下降，說明不同秸稈覆蓋量會(huì)影響蘭州百合的出苗率，適當(dāng)?shù)母采w會(huì)增加出苗率，覆蓋量過多或者過少都會(huì)使得百合出苗率有所下降。

2.2 不同海拔及秸稈覆蓋量對蘭州百合單株質(zhì)量的影響

海拔是影響溫度的關(guān)鍵因素，而溫度可有效控制百合鱗莖碳水化合物的積累，并進(jìn)一步影響百合的單株質(zhì)量。如圖2所示，不同海拔高度的對照(CK)組單株質(zhì)量，鷂子嶺海拔最高，平均單株質(zhì)量為203.84 g/株，堡子村海拔居中，平均單位株質(zhì)量為205.36 g/株，而晏家洼海拔最低，百合單株質(zhì)量最高，為253.47 g/株；不同海拔下T3處理的單株質(zhì)量均是最高，鷂子嶺海拔最高，百合平均單株質(zhì)量為211.78 g/株，堡子村海拔居中，為212.21 g/株，晏家洼海拔最低，平均單株質(zhì)量為265.43 g/株；其他處理均表現(xiàn)出隨著海拔的降低，蘭州百合的平均單株質(zhì)量逐漸增大的規(guī)律，說明海拔較低的地區(qū)土壤溫度較高，可有效促進(jìn)百合碳水化合物的積累，進(jìn)而增加百合的質(zhì)量，因此，海拔高度對蘭州百合平均單株質(zhì)量有直接的影響。

秸稈覆蓋可有效控制土壤溫濕度，使土地保墑保水，進(jìn)而影響百合單株質(zhì)量。從晏家洼的試驗(yàn)結(jié)果來看，處理T3單株質(zhì)量的值最高為265.43 g/株，對照(CK)的值最低，為253.47 g/株，二者間差異顯著，處理T4單株質(zhì)量的值次之，為263.59 g/株，與處理T3差異不顯著，隨著秸稈覆蓋量的增加，百合單株質(zhì)量的值表現(xiàn)為先增加后趨于平衡的規(guī)律；鷂子嶺和堡子村也表現(xiàn)出相同的規(guī)律，說明不同的秸稈覆蓋量對百合單株質(zhì)量可產(chǎn)生直接的影響。

豎線表示標(biāo)準(zhǔn)誤(±SE)，不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。The vertical line indicates standard error (±SE)，and different letters indicate significant difference between treatments (P<0.05).圖2 不同海拔及秸稈覆蓋量對百合單株質(zhì)量的影響Figure 2 Effects of different altitudes and coverage on the weight of lily per plant

2.3 不同海拔及秸稈覆蓋量對蘭州百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量的影響

海拔是影響溫濕度的關(guān)鍵因素，溫濕度是直接影響百合生物量積累的重要條件之一，且能有效調(diào)控百合鱗莖碳水化合物的積累，并進(jìn)一步影響百合的單個(gè)鱗莖質(zhì)量。如圖3所示，鷂子嶺海拔最高，百合平均單個(gè)鱗莖質(zhì)量為128.81 g/株，堡子村海拔居中，為130.13 g/株，而晏家洼海拔最低，百合平均單個(gè)鱗莖質(zhì)量最高，為165.62 g/株；不同海拔高度T3處理下的百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量均最高，鷂子嶺海拔最高，百合平均單株質(zhì)量為136.84 g/株，堡子村海拔居中，為136.94 g/株，晏家洼海拔最低，平均單株質(zhì)量為174.95 g/株；即隨著海拔的降低，百合平均單個(gè)鱗莖質(zhì)量逐漸增大，且其他處理均表現(xiàn)出相同的規(guī)律，高海拔地區(qū)常年溫度較低，使得土壤有效積溫減少，不利于百合鱗莖碳水化合物的積累，使得單個(gè)鱗莖質(zhì)量低于低海拔地區(qū)。因此，海拔高度直接影響蘭州百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量。

豎線表示標(biāo)準(zhǔn)誤(±SE)，不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。The vertical line indicates standard error (±SE)，and different letters indicate significant difference between treatments (P<0.05).圖3 不同海拔及秸稈覆蓋量對百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量的影響Figure 3 Effects of different altitudes and coverage on bulb weight of lily

秸稈覆蓋可有效控制土壤溫濕度，使土地保墑保水，進(jìn)而影響百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量。從晏家洼的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，處理T3單個(gè)鱗莖質(zhì)量最高為174.95 g/株，對照的值最低，為165.62 g/株，二者之間差異顯著，處理T4單個(gè)鱗莖質(zhì)量次之，為174.51 g/株，與處理T3差異不顯著，隨著秸稈覆蓋量的增加，除處理T2外，百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量表現(xiàn)為先增加后趨于平衡的規(guī)律；鷂子嶺和堡子村也表現(xiàn)出相同的規(guī)律，說明不同的秸稈覆蓋量對百合單個(gè)鱗莖質(zhì)量可產(chǎn)生直接的影響。

2.4 不同海拔及秸稈覆蓋量對蘭州百合鱗莖周徑的影響

周徑大小是影響蘭州百合生物量積累多少的重要指標(biāo)之一，不同海拔高度百合的周徑大小不同。如圖4所示，就各海拔高度的對照(CK)來看，鷂子嶺海拔最高，百合平均周徑為21.59 cm，堡子村海拔居中，百合平均周徑為22.87 cm，而晏家洼海拔最低，百合平均周徑最高，為25.92 cm，即隨著海拔的降低，百合周徑不斷升高；從各海拔的T3處理來看，鷂子嶺百合平均周徑大小為22.35 cm，堡子村的海拔次之，平均單個(gè)周徑大小為23.84 cm，晏家洼海拔最低，平均周徑為26.97 cm；海拔的高低差異直接影響了氣候、溫度及降水等，使得蘭州百合生物量的積累存在差異。結(jié)果表明，百合的平均周徑大小隨著海拔的降低逐漸增加，且其他處理均表現(xiàn)出相同的規(guī)律。說明海拔高度可直接影響蘭州百合的周徑大小。

豎線表示標(biāo)準(zhǔn)誤(±SE)，不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。The vertical line indicates standard error (±SE)，and different letters indicate significant difference between treatments (P<0.05).圖4 不同海拔及秸稈覆蓋量對百合鱗莖周徑的影響Figure 4 Effects of different altitudes and coverage on the circumferential diameter of lily bulbs

從晏家洼的試驗(yàn)結(jié)果來看，處理T3的周徑大小與其他處理差異不顯著，周徑最大為26.97 cm，對照的值最小，為25.92 cm，處理T4周徑大小次之，為26.57 cm，而鷂子嶺和堡子村的處理T3和對照差異顯著，與其他處理差異不顯著，說明秸稈覆蓋量對蘭州百合周徑大小的影響較小，且隨著秸稈覆蓋量的增加，周徑大小表現(xiàn)為先增加后趨于平衡的規(guī)律；鷂子嶺除處理T1外，與堡子村也表現(xiàn)出相同的規(guī)律，說明不同的秸稈覆蓋量對百合周徑大小可產(chǎn)生直接的影響。

上述結(jié)果表明，在相同處理的條件下，不同海拔的百合單株質(zhì)量、單個(gè)鱗莖質(zhì)量及周徑都隨海拔的升高而降低，這進(jìn)一步說明海拔會(huì)直接影響蘭州百合生物量的合成；在同一海拔中，隨著小麥秸稈覆蓋量的增加，蘭州百合的生物量表現(xiàn)為先增加，達(dá)到峰值后趨于平衡的規(guī)律，說明秸稈覆蓋量的多少會(huì)直接影響蘭州百合生物量的合成。

2.5 海拔及秸稈覆蓋量對蘭州百合產(chǎn)量的影響

由表1可以看出，在同一海拔中，百合產(chǎn)量表現(xiàn)為先隨著小麥秸稈覆蓋量的增加而增加，達(dá)到峰值后產(chǎn)量基本保持不變，且均以處理T3最高；在不同海拔中，百合產(chǎn)量隨著海拔的升高而降低。

其中，高海拔地區(qū)處理T2、T3和T4的折合產(chǎn)量與對照差異均達(dá)顯著水平，而這3個(gè)處理之間差異不顯著，其中T3的折合產(chǎn)量最高，為16.1 t/hm2，比對照增產(chǎn)3.2 t/hm2，增產(chǎn)率為24.81%，而處理T1的折合產(chǎn)量為13.9 t/hm2，比對照增產(chǎn)1.0 t/hm2，增產(chǎn)率為7.75%，兩個(gè)處理間差異不顯著。中海拔地區(qū)處理T3和T4的折合產(chǎn)量最高，分別為18.4和18.2 t/hm2，與對照差異達(dá)顯著水平，且較對照分別增產(chǎn)3.2和3.0 t/hm2，增產(chǎn)率分別為21.05%和19.74%；其次為處理T2，折合產(chǎn)量為17.8 t/hm2，比對照增產(chǎn)2.6 t/hm2，增產(chǎn)率為17.11%，與對照差異顯著；處理T1折合產(chǎn)量最低，為16.0 t/hm2，比對照只增產(chǎn)0.8 t/hm2，增產(chǎn)率為5.26%，與對照差異不顯著。低海拔地區(qū)處理T2、T3、T4的折合產(chǎn)量與對照差異均達(dá)顯著水平，而這3個(gè)處理之間差異不顯著，其中處理T3的折合產(chǎn)量最高，為21.7 t/hm2，比對照增產(chǎn)3.4 t/hm2，增產(chǎn)率為18.58%，而處理T1的折合產(chǎn)量為19.2 t/hm2，比對照增產(chǎn)0.9 t/hm2，增產(chǎn)率為4.92%，兩個(gè)處理間差異不顯著。

表1 不同覆蓋量對蘭州百合產(chǎn)量的影響

綜上所述，海拔越高，土壤溫度越低，光照時(shí)間短，降水量少，百合鱗莖生物量積累少，百合產(chǎn)量越低，同一海拔高度下百合產(chǎn)量隨著覆蓋量的增加而增加，達(dá)到峰值后產(chǎn)量趨于平衡，且各海拔處理間均表現(xiàn)出相同的規(guī)律。

2.6 不同海拔及秸稈覆蓋量與蘭州百合產(chǎn)量的關(guān)系

如圖5所示，隨著海拔的不斷增加，百合產(chǎn)量逐漸減少；在各海拔梯度中，1、3.5 t/hm2的秸稈覆蓋量處理所對應(yīng)的折合產(chǎn)量不斷增加，秸稈覆蓋量增加至為6 t/hm2時(shí)，折合產(chǎn)量最高，當(dāng)秸稈覆蓋量達(dá)到8.5 t/hm2時(shí)，折合產(chǎn)量的變化趨于平衡，說明覆蓋一定量的秸稈后，產(chǎn)量會(huì)達(dá)到最高值，當(dāng)覆蓋量繼續(xù)增加后，產(chǎn)量基本保持不變。

圖5 不同海拔高度產(chǎn)量隨小麥秸稈覆蓋量的變化趨勢Figure 5 Variation trend of yield with wheat straw mulching amount at different altitudes

3 討論與討論

海拔高度變化會(huì)強(qiáng)烈影響光照、氣溫、降水量和蒸發(fā)量[24]。孟煬等[25]研究了不同海拔梯度和不同肥力水平對馬鈴薯的影響，結(jié)果顯示，海拔升高，馬鈴薯各物候期推遲，產(chǎn)量不斷增加，且中海拔地區(qū)增產(chǎn)效果明顯；孟亞雄等[10]研究了海拔對啤酒大麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，結(jié)果表明：海拔升高，光合作用周期減少，大麥生育期延長，產(chǎn)量呈先升高后降低的趨勢[10]，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致；本研究中發(fā)現(xiàn)，海拔對蘭州百合生物量的合成及產(chǎn)量的影響顯著，單株質(zhì)量、單個(gè)鱗莖質(zhì)量、周徑大小和產(chǎn)量隨海拔的升高而降低，說明不同海拔下的環(huán)境差異對蘭州百合的生長起決定性的作用。有研究表明，光照強(qiáng)度逐漸增加時(shí)，植物光合速率先呈直線增加，再呈曲線增加，當(dāng)達(dá)到或超過光飽和點(diǎn)時(shí)，作物光合速率表現(xiàn)為不增加或引起光合作用的光抑制，導(dǎo)致作物生長不良，生物量積累受阻，從而影響作物產(chǎn)量[26]。阿里別里根·哈孜太[27]研究了不同海拔對春小麥種子活力的影響，結(jié)果表明，高海拔春小麥品種干物質(zhì)積累量高于低海拔，且有利于增加籽粒干物質(zhì)積累并提高產(chǎn)量，與本試驗(yàn)結(jié)果相似，即不同海拔高度均能影響作物生物量的積累和產(chǎn)量的變化。此外，溫度也是影響植物光合作用的重要環(huán)境因素之一，植物需在一定的溫度范圍內(nèi)才能進(jìn)行光合作用[28]。研究表明，海拔每升高500 m，大氣溫度平均降低3 ℃，且光合速率隨溫度的變化呈拋物線關(guān)系，即在低溫下光合速率隨溫度升高而增強(qiáng)，達(dá)到一定閡值后，光合速率隨溫度升高而降低，因此，作物的光合作用和生長周期與海拔高度有很大關(guān)系[29]。從試驗(yàn)結(jié)果來看，隨著海拔的降低，百合的出苗時(shí)間逐漸縮短，生育期逐漸延長，百合的生物量及產(chǎn)量也逐漸升高，說明隨海拔高度的增加，溫度會(huì)逐漸降低，一定程度上延緩了作物的營養(yǎng)生長和生殖生長，進(jìn)而延長了作物的總生育期[30-31]；同時(shí)，作物土壤環(huán)境也在一定程度上受到海拔的影響，改變了作物生長的養(yǎng)分供應(yīng)，導(dǎo)致光合作用、呼吸、物質(zhì)的運(yùn)輸與傳遞等發(fā)生變化，從而影響百合性狀及生物量的合成，最終影響百合的產(chǎn)量[32]；這與冉生斌等[33]研究甜飼2號(hào)所得出的結(jié)論相一致[33]。

秸稈覆蓋等保護(hù)性耕作措施具有保持水土、抑制蒸發(fā) 、改善土壤水分條件和土壤肥力等特點(diǎn)，采用秸稈覆蓋方式可有效提高作物的生物量積累和產(chǎn)量的增加[34]。本研究表明，隨著秸稈覆蓋量的增加，百合的出苗天數(shù)減少，出苗率升高，生育期延長，生物量和產(chǎn)量不斷增加。王麒等[35]研究表明秸稈覆蓋可促進(jìn)玉米地上部分生物產(chǎn)量的增加，使玉米株高和葉齡及干物質(zhì)積累顯著增加；于慶峰等[36]對春玉米秸稈覆蓋的研究中表明，秸稈覆蓋會(huì)有效控制土壤溫度，減小溫差，達(dá)到土壤保溫效果，從而縮短了出苗時(shí)間，延長生育期，進(jìn)而增加了玉米的產(chǎn)量，這與本試驗(yàn)的結(jié)果相一致。而在本研究過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)秸稈覆蓋量超過6 t/hm2時(shí)，百合的產(chǎn)量和生物量逐漸趨于平衡，且有下降的趨勢。高飛[16]在旱作農(nóng)田中研究不同秸稈覆蓋量對水肥及作物產(chǎn)量影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，若小麥秸稈覆蓋量逐漸增加時(shí)，可抑制土壤水分的無效消耗，土壤蓄水保墑能力增加，使得百合的生物量和產(chǎn)量也逐漸增大，若進(jìn)一步加大覆蓋量，則對土壤水分的調(diào)控不明顯，從而使得百合單株平均產(chǎn)量和生物量趨于平衡狀態(tài)，與本試驗(yàn)的結(jié)果一致。本試驗(yàn)得出蘭州百合在不同海拔中的小麥秸稈最適覆蓋量為6 t/hm2。很多研究表明，秸稈覆蓋量的大小直接影響土壤溫度及濕度[37-38]，從而進(jìn)一步影響百合單株平均產(chǎn)量，當(dāng)秸稈覆蓋量最適時(shí)，繼續(xù)增加秸稈覆蓋量對植株的產(chǎn)量影響不大，因此在秸稈覆蓋時(shí)，覆蓋量過剩不僅會(huì)浪費(fèi)秸稈資源，同時(shí)也會(huì)污染田間環(huán)境，從而影響植物的生長[39-40]。