摘要： 為探究南疆地區(qū)磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用對(duì)土壤水鹽分布、紅棗生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響，本研究采用雙因素裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，主因素為水磁化處理水平，副因素為礦源黃腐酸鉀施用量。結(jié)果表明，與對(duì)照相比，磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用可顯著提高土壤儲(chǔ)水量、含水率和脫鹽率，磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合施用對(duì)0～80 cm深度土壤鹽分淋洗效果較好。當(dāng)磁化水平相同時(shí)，隨著礦源黃腐酸鉀施用量增加，紅棗新梢長(zhǎng)度和新梢直徑呈先增加后減小的趨勢(shì)。在85 d，M2F3處理（3 000 Gs磁化水平+75 kg/hm²礦源黃腐酸鉀添加水平）新梢長(zhǎng)度和新梢直徑最大，顯著高于其他處理（Plt;0.05）。并且M2F3處理紅棗縱徑、橫徑、單果重與產(chǎn)量表現(xiàn)最優(yōu)。通過熵權(quán)-TOPSIS法進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)，水磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為89.44 kg/hm²，水未磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為110.60 kg/hm²。綜上所述，推薦南疆地區(qū)采用磁化水滴灌結(jié)合75 kg/hm²礦源黃腐酸鉀施用的組合模式栽培紅棗。本研究結(jié)果為南疆紅棗高效生產(chǎn)和鹽堿地改良提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 磁化水；礦源黃腐酸鉀；紅棗；水鹽變化；熵權(quán)-TOPSIS法

中圖分類號(hào)： S655.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-4440（2024）11-2062-11

Effect of combined application of magnetized water and mineral-derived potassium fulvate on water-salt changes in red jujube rhizosphere soil and yield of red jujube

LI Yazong^1，2， ZHANG Jinzhu^1，2， WANG Zhenhua^1，2， LI Haiqiang^1，2， CHEN Pengpeng^1，2， HAN Yue^1，2，LIANG Yonghui^1，2

（1.College of Water Conservancy amp; Architectural Engineering， Shihezi University/Key Laboratory of Modern Water-Saving Irrigation of Xinjiang Production amp; Construction Corps/Technology Innovation Center for Agricultural Water and Fertilizer Efficiency Equipment of Xinjiang Production amp; Construction Corps， Shihezi 832000， China；2.Key Laboratory of Northwest Oasis Water-Saving Agriculture， Ministry of Agriculture and Rual Affairs， Shihezi 832000， China）

Abstract： To explore the combined effects of magnetized water and mineral-derived potassium fulvate on soil water and salt distribution， as well as the growth， development， and yield of red jujube in the southern Xinjiang region， a two-factor split-plot experimental design was adopted. The main factor was the level of water magnetization treatment， while the secondary factor was the application rate of mineral-derived potassium fulvate. The results showed that compared with control， the combined application of magnetized water and mineral-derived fulvate potassium could significantly increase soil water storage capacity， water content， and desalination rate. The combined application of magnetized water and mineral-derived fulvate potassium had a better effect on salt leaching in soil at a depth of 0-80 cm. When the magnetization level was the same， as the application rate of mineral-derived fulvate potassium increased， the length and diameter of the new shoots of red jujube first increased and then decreased. At 85 days， the length and diameter of the new shoots treated with M2F3 （the level of magnetization was 3 000 Gs and the level of mineral-derived potassium fulvate application was 75 kg/hm²） were the largest， which were significantly higher than those of other treatments （Plt;0.05）. In addition， the M2F3 treatment showed the best performance in terms of the longitudinal and transverse diameters， single fruit weight， and yield of red jujube. Through comprehensive analysis and evaluation using the entropy weight-TOPSIS method， the optimal application rate of mineral-derived fulvate potassium under water magnetization treatment was 89.44 kg/hm²， while under non-magnetized water treatment， the optimal application rate was 110.60 kg/hm². In summary， it is recommended to adopt the combined mode of drip irrigation with magnetized water and application of 75 kg/hm² mineral-derived fulvate potassium for cultivating red jujube in southern Xinjiang. This study provides a theoretical basis for efficient production of red jujube and improvement of saline-alkali soil in southern Xinjiang.

Key words： magnetized water；mineral-derived potassium fulvate；red jujube；water-salt changes；entropy weighted-TOPSIS method

新疆是中國(guó)紅棗的主要產(chǎn)區(qū)，2020年新疆紅棗產(chǎn)量達(dá)到3.812 4×10⁶ t，約占全國(guó)總產(chǎn)量的52%^[1]。紅棗產(chǎn)業(yè)是南疆地區(qū)支柱產(chǎn)業(yè)^[2]，南疆紅棗產(chǎn)量占新疆紅棗產(chǎn)量的70% ^[3]。然而，由于在紅棗種植過程中過量施用化肥以追求產(chǎn)量，導(dǎo)致土壤鹽漬化和土壤肥力下降，這些土壤問題嚴(yán)重限制了南疆地區(qū)紅棗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展^[4]。

近年來，一些研究者的研究結(jié)果^[5-7]表明，施用有機(jī)肥可以減輕土壤鹽漬化程度^[8]，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量^[9]，從而實(shí)現(xiàn)改良土壤和提質(zhì)增產(chǎn)的目的。傳統(tǒng)有機(jī)肥是緩效肥料，作物當(dāng)季能夠吸收的營(yíng)養(yǎng)有限，而黃腐酸作為一種液體有機(jī)肥，因其小分子量、溶解性好、易被植物吸收的優(yōu)點(diǎn)^[10-12]，在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)有機(jī)肥的缺陷，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域^[13-16]。孫燕等^[17]的研究結(jié)果表明，施用黃腐酸可提高土壤含水率，增強(qiáng)土壤保水能力，延長(zhǎng)土壤膠體與溶液的接觸時(shí)間，從而促進(jìn)鹽分離子隨水分運(yùn)移至下層土壤。孟阿靜等^[18]的研究結(jié)果表明，不同類型黃腐酸對(duì)紅棗產(chǎn)量和品質(zhì)均有提升作用。劉麗等^[19]發(fā)現(xiàn)，黃腐酸水溶肥能夠促進(jìn)蘋果根系生長(zhǎng)，提高葉片葉綠素的相對(duì)含量。于晟玥等^[20]的研究結(jié)果表明，在低氮脅迫下施加黃腐酸可促進(jìn)小麥根系生長(zhǎng)，提升小麥氮吸收效率。

滴灌和噴灌等水肥一體化技術(shù)作為應(yīng)對(duì)南疆水資源短缺及土壤鹽堿化問題的重要技術(shù)，已在南疆紅棗種植中得到了廣泛應(yīng)用^[21]。近年來，磁化水技術(shù)作為一種新型、無污染的灌溉水處理技術(shù)，受到國(guó)內(nèi)外研究者的關(guān)注^[22-25]。Al-Ogaidi等^[26]的研究結(jié)果表明，磁化水灌溉可以提高土壤含水率。張瑞喜等^[27]的研究結(jié)果表明，磁化水灌溉可以增強(qiáng)對(duì)土壤鹽分的淋洗效果，提高土壤的脫鹽率，其中300 mT磁場(chǎng)強(qiáng)度處理效果最佳。Zhou等^[28]的研究結(jié)果表明，磁化水灌溉可以改變鹽漬化土壤的水鹽分布，降低土壤剖面鹽分含量，從而促進(jìn)棉花生長(zhǎng)。Maheshwari等^[29]則發(fā)現(xiàn)，磁化水灌溉可顯著提高芹菜、雪豌豆的產(chǎn)量與水分利用效率。

目前，研究主要集中在單一水磁化處理或者單一黃腐酸肥施用量對(duì)水、鹽運(yùn)移及作物生長(zhǎng)的影響，而磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合施用對(duì)基于滴灌技術(shù)栽培的紅棗的影響鮮有報(bào)道，尤其是磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用對(duì)土壤水、鹽分布及作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的具體作用機(jī)制尚不明確。因此，本研究以基于滴灌技術(shù)栽培的紅棗為研究對(duì)象，系統(tǒng)探討在灌溉用水磁化和未磁化的條件下，不同礦源黃腐酸鉀施用量對(duì)土壤水、鹽分布與紅棗生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，以期為南疆紅棗種植區(qū)磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合施用技術(shù)的應(yīng)用和推廣提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

本試驗(yàn)于2023年4月至10月在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第十四師昆玉市224團(tuán)5連（79°35′27″E，35°27′06″N）進(jìn)行。試驗(yàn)地位于塔克拉瑪干沙漠南緣，氣候類型屬典型溫帶大陸性荒漠氣候，該地區(qū)年均蒸發(fā)量為3 008.9 mm，年日照總時(shí)長(zhǎng)為2 769.5 h，無霜期達(dá)244 d，最大凍土深度為0.67 m。如圖1所示，2023年紅棗生育期該地區(qū)平均氣溫為12.2 ℃，降雨量為108.9 mm。試驗(yàn)地土壤類型為沙壤土，土壤容重為1.57 g/cm³，有機(jī)質(zhì)含量為6.17 g/kg，銨態(tài)氮含量為0.43 mg/kg，速效磷含量為14.26 mg/kg，有效鉀含量為38.56 mg/kg，田間持水量為15.31%，地下水位為3 m。

1.2 試驗(yàn)材料

以當(dāng)?shù)?2年生矮化紅棗為試驗(yàn)材料，采用寬行種植模式，行距和株距分別為4.0 m和0.8 m。灌溉方式為滴灌，滴灌帶布置方式為“一行兩管”，滴灌帶分別布置于棗樹兩側(cè)50 cm處，滴頭流量為2.6 L/h，滴頭間距為0.3 m。試驗(yàn)所用肥料為礦源黃腐酸鉀肥（黃腐酸含量≥80 g/L，有機(jī)質(zhì)含量≥100 g/L，K₂O含量≥15 g/L，新疆心連心有限公司產(chǎn)品）、尿素（N含量46%）、磷酸一銨（P₂O₅含量61%）、磷酸二氫鉀（K₂O含量34%），所用磁化器為WC-1A型磁化器（包頭鑫達(dá)磁性材料廠產(chǎn)品）。試驗(yàn)期間田間管理措施與當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)田間管理措施一致。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

首先通過磁化器對(duì)水進(jìn)行磁化處理，隨后將礦源黃腐酸鉀溶解于磁化水中，通過滴灌帶進(jìn)行田間滴灌，以研究磁化水與礦源黃腐酸鉀協(xié)同作用對(duì)土壤和作物的影響。灌溉、施肥制度如表1所示。試驗(yàn)設(shè)計(jì)如表2所示，設(shè)置0 Gs（M1）、3 000 Gs（M2）2個(gè)磁化水平，0 kg/hm²（F0）、15 kg/hm²（F1）、45 kg/hm²（F2）、75 kg/hm²（F3）、105 kg/hm²（F4）5個(gè)礦源黃腐酸鉀添加水平，共10個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，共30個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積200 m²（4 m×50 m）。

使用直徑5 cm的土鉆采集滴灌帶下0～20 cm深度土壤、21～40 cm深度土壤、41～60 cm深度土壤、61～80 cm深度土壤、81～100 cm深度土壤、101～120 cm深度土壤、121～140 cm深度土壤，分別采集3個(gè)土壤樣品混合為1個(gè)土壤樣品，重復(fù)3次，測(cè)定土壤水分、鹽分含量等土壤指標(biāo)。土壤取樣時(shí)間為灌溉前24 h和灌溉后48 h。同時(shí)，本試驗(yàn)在紅棗新梢萌芽25 d后，每隔10 d測(cè)量1次梢長(zhǎng)和新梢直徑。在紅棗成熟后，按小區(qū)進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定，具體方法為：每小區(qū)隨機(jī)取5株長(zhǎng)勢(shì)一致的棗樹，稱量5株棗樹上的果實(shí)重量。同時(shí)，每個(gè)處理隨機(jī)選取15顆紅棗果實(shí)，測(cè)定果實(shí)橫徑、縱徑和單果質(zhì)量。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 土壤水分 土壤含水率采用烘干法測(cè)定，將一部分供試土壤樣品放入鋁盒，及時(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室稱重后放入烘箱，在105 ℃下烘干至恒重。隨后計(jì)算土壤含水率，各處理重復(fù)3次，取平均值。

1.4.2 土壤鹽分 取一部分供試土壤樣品烘干處理后，稱取10 g烘干土壤置于三角瓶中，加入50 mL蒸餾水，振蕩10 min，靜置15 min后取上清液過濾，用電導(dǎo)率儀（型號(hào)DDS-307）測(cè)定澄清液的電導(dǎo)率值（EC），用干燥殘?jiān)?biāo)定土壤含鹽量與電導(dǎo)率之間的關(guān)系，關(guān)系如公式（1）所示。

S=0.008EC-0.23（R²=0.964）（1）

式中，S為土壤含鹽量（g/kg）；EC為土壤電導(dǎo)率（μS/cm）。

脫鹽率計(jì)算公式如下：

p=S1-S2/S1×100%（2）

式中，p為脫鹽率（%）；S1為生育期前土壤初始含鹽量（g/kg）；S2為生育期結(jié)束時(shí)土壤含鹽量（g/kg）。

1.4.3 新梢長(zhǎng)度、新梢直徑 在每個(gè)小區(qū)挑選3株具有代表性的紅棗植株，從紅棗新梢萌芽后25 d開始，每隔10 d測(cè)量梢長(zhǎng)和新梢直徑。紅棗的梢長(zhǎng)用卷尺進(jìn)行測(cè)量，新梢直徑用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量，取平均值。

1.4.4 產(chǎn)量構(gòu)成 在紅棗成熟后，按小區(qū)采摘，每小區(qū)隨機(jī)選取5棵棗樹，采摘后稱量紅棗重量，并計(jì)算平均值。每個(gè)處理隨機(jī)選取15顆紅棗，用游標(biāo)卡尺測(cè)量果實(shí)的橫徑、縱徑，用電子秤（精度為0.01 g）測(cè)量果實(shí)的單果質(zhì)量，并分別計(jì)算平均值。

1.4.5 熵權(quán)-TOPSIS法 熵權(quán)-TOPSIS法是一種結(jié)合熵權(quán)法和TOPSIS法的多目標(biāo)評(píng)價(jià)分析方法，用于對(duì)多個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行綜合分析與排序^[29]。其步驟如下：

（1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理。

為了消除原始數(shù)據(jù)中量綱不同造成的影響，首先需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。假設(shè)有m個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象和n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，原始數(shù)據(jù)矩陣可以表示為X=（X_ij）_mn，其中X_ij表示第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象在第j個(gè)指標(biāo)上的原始數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)矩陣記為Y=（Y_ij）_mn，標(biāo)準(zhǔn)化公式如下：

正向指標(biāo)：

Y_ij=X_ij-min（X_ij）/max（X_ij）-min（X_ij）（3）

負(fù)向指標(biāo)：

Y_ij=min（X_ij）-X_ij/max（X_ij）-min（X_ij）（4）

式中，X_ij表示第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象在第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)上的原始數(shù)據(jù)；Y_ij表示標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)；max（X_ij）和min（X_ij）分別表示所有評(píng)價(jià)對(duì)象在第j個(gè)指標(biāo)上的最大值和最小值。

（2）熵權(quán)法確定客觀權(quán)重。

熵值計(jì)算：

E_j= -K∑m/i=1p_ijln（p_ij）（5）

其中，

p_ij=Y_ij/∑^m_i=1Y_ij（6）

K=1/ln（m）（7）

式中，E_j表示第j個(gè)指標(biāo)的熵值；p_ij表示第j個(gè)指標(biāo)下第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的比重；K為常數(shù)，用于確保熵值在0到1之間；m為評(píng)價(jià)對(duì)象的數(shù)量。

差異性系數(shù)計(jì)算：

d_j=1-E_j（8）

式中，d_j表示第j個(gè)指標(biāo)的差異性系數(shù)，反映該指標(biāo)的信息量。

權(quán)重計(jì)算：

w_j=d_j/∑n/j=1d_j（9）

式中，w_j表示第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重；n為評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)量。

（3）構(gòu)建加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣。

將標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)矩陣與權(quán)重矩陣結(jié)合，構(gòu)建加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣：

Z_ij=w_j×Y_ij（10）

式中，Z_ij表示加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)。

（4）確定正理想解和負(fù)理想解。

正理想解：

Z⁺=[max（Z_i1），max（Z_i2），…，max（Z_in）]（11）

負(fù)理想解：

Z^-=[min（Z_i1），min（Z_i2），…，min（Z_in）]（12）

（5）計(jì)算歐式空間距離。

分別計(jì)算各評(píng)價(jià)對(duì)象到正理想解和負(fù)理想解的歐式空間距離。

到正理想解的距離：

S⁺_i= /∑n/j=1（Z_ij-Z⁺_j）²（13）

到負(fù)理想解的距離：

S^-_i= /∑n/j=1（Z_ij-Z^-_j）²

（14）

式中，S⁺_i和S^-_i分別表示第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象到正理想解和負(fù)理想解的距離。

（6）計(jì)算相對(duì)接近度。

相對(duì)接近度計(jì)算公式為：

C_i=S^-_i/S⁺_i+S^-_i（15）

式中，C_i表示第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象與正理想解的相對(duì)接近程度。C_i值越接近1，表示評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合表現(xiàn)越優(yōu)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)土壤儲(chǔ)水量、含水率的影響

如圖2所示，隨紅棗生育期的推進(jìn)，不同處理的土壤儲(chǔ)水量均呈現(xiàn)出先增加、后減少、再增加的變化趨勢(shì)，在開花坐果期各處理土壤儲(chǔ)水量最大，在白熟期各處理土壤儲(chǔ)水量最少。在同一生育期，礦源黃腐酸鉀施用量相同時(shí)，滴灌水磁化處理土壤儲(chǔ)水量顯著高于滴灌水未磁化處理（Plt;0.05）。在新梢萌芽期和開花坐果期，隨礦源黃腐酸鉀施用量的增加，土壤儲(chǔ)水量顯著增加（Plt;0.05）。以開花坐果期為例進(jìn)行分析，與M1F0處理相比，M1F1處理、M1F2處理、M1F3處理、M1F4處理土壤儲(chǔ)水量分別顯著增加5.91%（Plt;0.05）、12.47%（Plt;0.05）、15.21%（Plt;0.05）、18.69%（Plt;0.05）；與M2F0處理相比，M2F1處理、M2F2處理、M2F3處理、M2F4處理土壤儲(chǔ)水量分別顯著增加4.67%（Plt;0.05）、7.54%（Plt;0.05）、14.40%（Plt;0.05）、20.77%（Plt;0.05）。

由圖3可知，在各生育期，各處理0～140 cm深度土壤含水率變化趨勢(shì)基本一致，整體呈現(xiàn)出先增加、后減少的趨勢(shì)。各處理80～100 cm深度土壤含水率最高。磁化水平相同時(shí)，隨著礦源黃腐酸鉀施用量的增加，土壤含水率顯著增加（Plt;0.05），礦源黃腐酸鉀施用量相同時(shí)，滴灌水磁化處理土壤含水率顯著高于未磁化處理（Plt;0.05）。以開花坐果期為例進(jìn)行分析，與M1F0處理相比，M1F1處理、M1F2處理、M1F3處理、M1F4處理0～140 cm平均每個(gè)深度的土壤含水率分別顯著增加3.64%（Plt;0.05）、11.09%（Plt;0.05）、13.79%（Plt;0.05）、17.24%（Plt;0.05）；與M2F0處理相比，M2F1處理、M2F2處理、M2F3處理、M2F4處理0～140 cm平均每個(gè)深度的土壤含水率分別顯著增加4.24%（Plt;0.05）、7.55%（Plt;0.05）、14.44%（Plt;0.05）、18.79%（Plt;0.05）。

2.2 不同處理對(duì)土壤含鹽量的影響

不同處理改變了土壤水分分布，同時(shí)也改變了土壤鹽分分布。如圖4所示，土壤表層（0～20 cm）鹽分含量較高，土壤鹽分呈現(xiàn)表聚現(xiàn)象。生育期前，在0～40 cm土壤深度，隨著土壤深度增加，土壤鹽分含量逐漸降低。生育期末，在0～80 cm土壤深度，隨著土壤深度增加，土壤鹽分含量逐漸降低。

如圖5所示，磁化水平相同時(shí)，生育期前土壤含鹽量顯著高于生育期末（Plt;0.05）。生育期末，磁化水平相同時(shí)，土壤含鹽量隨著礦源黃腐酸鉀施用量增加顯著降低（Plt;0.05）。磁化水平相同時(shí)，土壤含鹽量差值隨著礦源黃腐酸鉀施用量增加呈上升趨勢(shì)。

如表3所示，當(dāng)磁化水平相同時(shí)，隨著礦源黃腐酸鉀施用量的提高，土壤脫鹽率顯著提高（Plt;0.05）。礦源黃腐酸鉀施用量相同時(shí)，水磁化處理土壤脫鹽率顯著高于水未磁化處理（Plt;0.05）。由此可知，灌溉水經(jīng)過磁化處理后，能大幅提高土壤脫鹽率。水磁化處理下，當(dāng)?shù)V源黃腐酸鉀施用量為105 kg/hm²時(shí)，土壤脫鹽率達(dá)到最大值，為43.69%。

2.3 不同處理對(duì)紅棗生長(zhǎng)發(fā)育的影響

如圖6所示，隨著礦源黃腐酸鉀施用量的增加，新梢長(zhǎng)度與新梢直徑呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。隨著生育期的推進(jìn)，不同處理新梢長(zhǎng)度與新梢直徑的

增長(zhǎng)幅度均在萌芽后35～45 d達(dá)到最大值。在85 d，與M1F0處理相比，M1F1處理、M1F2處理、M1F3處理、M1F4處理新稍長(zhǎng)度分別顯著增加3.97%（Plt;0.05）、7.66%（Plt;0.05）、15.60%（Plt;0.05）、10.61%（Plt;0.05），M1F1處理、M1F2處理、M1F3處理、M1F4處理新稍直徑分別顯著增加3.20%（Plt;0.05）、6.58%（Plt;0.05）、13.39%（Plt;0.05）、8.00%（Plt;0.05）。 在85 d，與M1F0處理相比，M2F1處理、M2F2處理、M2F3處理、M2F4處理新梢長(zhǎng)度分別顯著增加16.20%（Plt;0.05）、20.51%（Plt;0.05）、26.50%、20.23%（Plt;0.05），M2F1處理、M2F2處理、M2F3處理、M2F4處理新梢直徑分別顯著增加11.05%（Plt;0.05）、16.99%（Plt;0.05）、24.03%（Plt;0.05）、16.56%（Plt;0.05）。

2.4 不同處理對(duì)紅棗產(chǎn)量的影響

如表4所示，相同磁化水平下，隨礦源黃腐酸鉀施用量的增加，紅棗縱徑、橫徑、單果重與產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。與M1F0處理相比，M1F2處理、M1F3處理、M1F4處理的紅棗產(chǎn)量分別顯著提高12.52%（Plt;0.05）、23.53%（Plt;0.05）、18.24%（Plt;0.05）；與M2F0處理相比，M2F1處理、M2F2處理、M2F3處理、M2F4處理紅棗產(chǎn)量分別顯著提高14.24%（Plt;0.05）、23.65%（Plt;0.05）、30.09%（Plt;0.05）、24.22%（Plt;0.05）。其中，M2F3處理紅棗縱徑、橫徑、單果重與產(chǎn)量表現(xiàn)最優(yōu)。

2.5 基于熵權(quán)-TOPSIS法對(duì)應(yīng)用效果的綜合評(píng)價(jià)

選取紅棗生育期末土壤含鹽量、土壤脫鹽率、新梢長(zhǎng)度、新梢直徑、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、單果重和產(chǎn)量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過熵權(quán)-TOPSIS計(jì)算各評(píng)價(jià)對(duì)象到正理想解和負(fù)理想解的歐式空間距離，最終得到不同處理的綜合得分和排名。如表5所示，綜合得分最高的為M2F3處理，其次是M2F4處理和M2F2處理。分析結(jié)果表明，不同處理對(duì)紅棗土壤脫鹽率、生長(zhǎng)和產(chǎn)量具有積極影響。礦源黃腐酸鉀施用量與綜合評(píng)價(jià)得分的擬合曲線如圖7所示，水磁化處理下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為89.44 kg/hm²；水未磁化處理下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為110.60 kg/hm²。

3 討論

本研究結(jié)果表明，磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用能夠提高土壤含水率和土壤脫鹽率。這主要是因?yàn)榇呕笠后w分子物理性質(zhì)的改變，磁化處理使液體分子的氫鍵斷裂，范德華力減弱，大型水分子簇解離形成小型締合水分子簇及單個(gè)水分子^[24，30]，從而增強(qiáng)了水分子在土壤微孔隙中的填充作用，使液體分子更易滲入土壤微孔^[31]，進(jìn)而提高土壤含水率。同時(shí)土壤含水率的提高促進(jìn)了鹽分的溶解與擴(kuò)散，鹽分隨水流下移，土壤脫鹽率顯著提高^[32]。孫燕等^[17]的研究結(jié)果表明，施用黃腐酸可提高土壤含水率，為土壤膠體離子吸附和置換提供條件，促進(jìn)鹽離子隨水分滲入下層土壤，與本研究結(jié)論一致。此外，水磁化處理也可改變水的活性，如提高溶解度、反應(yīng)速率等^[33]。且礦源黃腐酸鉀具有較大的鹽基交換容量，能夠降低土壤鹽分濃度并提升土壤脫鹽率^[34]。

本研究結(jié)果還表明，磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用可顯著提高紅棗新梢長(zhǎng)度、新梢直徑和紅棗產(chǎn)量。磁化水滴灌作為一種高效、環(huán)保的灌溉水處理技術(shù)，通過改變水的物理性質(zhì)促進(jìn)作物的生長(zhǎng)，從而對(duì)作物產(chǎn)量產(chǎn)生積極影響^[28]，且黃腐酸作為腐殖酸中活性最強(qiáng)、分子量最小的組分，可提高土壤肥力，促進(jìn)作物生長(zhǎng)并提高產(chǎn)量^[35-36]。馬怡璠等^[37]和李佳蓓等^[38]的研究結(jié)果表明，磁化水可提高氮肥溶液的滲透性能，提高土壤膠體對(duì)養(yǎng)分的固持能力，增加土壤中硝態(tài)氮含量，從而促進(jìn)作物根系對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收。彭玲等^[39]的研究結(jié)果表明，黃腐酸肥料含有細(xì)胞激肽酶類生物刺激素，可促進(jìn)植物蛋白質(zhì)合成和細(xì)胞伸長(zhǎng)，此外，施用黃腐酸肥料能夠穩(wěn)定土壤氮素濃度，保證作物根系的氮素供應(yīng)，從而顯著提高作物產(chǎn)量。這與本研究結(jié)論相同。

周文陽(yáng)^[40]研究發(fā)現(xiàn)，隨著礦源黃腐酸鉀施用量的增加，蘋果的品質(zhì)和產(chǎn)量也隨之增加，呈正相關(guān)關(guān)系。本研究結(jié)果表明，水磁化水平相同時(shí)，紅棗新梢長(zhǎng)度、新梢直徑和紅棗產(chǎn)量整體上隨礦源黃腐酸鉀施用量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是，磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合應(yīng)用提高了土壤含水率、降低了土壤含鹽量，從而促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收，而過量的礦源黃腐酸鉀會(huì)堆積在根系表面，阻礙了根系對(duì)水分的正常吸收^[41]。通過熵權(quán)-TOPSIS法對(duì)土壤生育期末含鹽量、土壤脫鹽率、紅棗產(chǎn)量等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，結(jié)果表明，水磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為89.44 kg/hm²，水未磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為110.60 kg/hm²。

4 結(jié)論

本研究結(jié)論如下：（1）磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合施用提高了土壤儲(chǔ)水量、含水率和脫鹽率，其中M2F4處理脫鹽率顯著高于其他處理；（2）磁化水與礦源黃腐酸鉀聯(lián)合施用有助于促進(jìn)紅棗生長(zhǎng)，提高紅棗產(chǎn)量，其中M2F3處理新梢長(zhǎng)度和新梢直徑最大，顯著高于其他處理（Plt;0.05）。同時(shí)M2F3處理紅棗縱徑、橫徑、單果重與產(chǎn)量表現(xiàn)最優(yōu)。（3）通過熵權(quán)-TOPSIS法進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià)，水磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為89.44 kg/hm²，水未磁化處理?xiàng)l件下，綜合評(píng)分最優(yōu)的礦源黃腐酸鉀施用量為110.60 kg/hm²。綜合以上結(jié)論，推薦南疆地區(qū)采用磁化水滴灌結(jié)合75 kg/hm²礦源黃腐酸鉀施用的組合模式栽培紅棗。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭慧靜，金新文，沈從舉，等. 新疆紅棗產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及前景展望[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2023，42（5）：35-41.

[2] 包艷麗，程紅梅，張利召. 新疆紅棗產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2022，33（1）：145-146，152.

[3] 鄧 嵐，周正立，趙 航，等. 滴灌水溫對(duì)土壤和駿棗樹體養(yǎng)分含量的影響[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2023，51（1）：139-145.

[4] 張健利，王振華，陳 睿，等. 水肥互作對(duì)滴灌紅棗產(chǎn)量、品質(zhì)與土壤養(yǎng)分的影響[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2022，34（11）：2428-2437.

[5] HAMID Y， TANG L， HUSSAIN B， et al. Organic soil additives for the remediation of cadmium contaminated soils and their impact on the soil-plant system：a review[J]. Science of the Total Environment，2020，707（10）：121-136.

[6] 段晨驍，李佳蓓，吳淑芳，等. 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)西北地區(qū)不同土壤類型氮素礦化的影響[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2024，68（3）：1-17.

[7] LI R， TAO R， LING N， et al. Chemical， organic and bio-fertilizer management practices effect on soil physicochemical property and antagonistic bacteria abundance of a cotton field：implications for soil biological quality[J]. Soil amp; Tillage Research，2017，167：30-38.

[8] 郭慧婷，高 靜，張 強(qiáng)，等. 有機(jī)肥對(duì)我國(guó)酸性和堿性土壤pH的影響差異及原因[J]. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào)，2024，30（1）：1-14.

[9] 謝鈞宇，張慧芳，羅云琪，等. 連續(xù)7年施有機(jī)肥和化肥提高復(fù)墾土壤上玉米產(chǎn)量的驅(qū)動(dòng)因子[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2024，40（1）：1-11.

[10]楊玉明. 礦源黃腐酸鉀與生化黃腐酸鉀生產(chǎn)工藝對(duì)比分析[J]. 鹽科學(xué)與化工，2022，51（10）：8-10.

[11]NARDI S， PIZZEGHELLO D， MUSCOLO A， et al. Physiological effects of humic substances on higher plants[J]. Soil Biology amp; Biochemistry，2002，34（11）：1527-1536.

[12]LI Z L， LIU Z G， ZHANG M， et al. The combined application of controlled-release urea and fulvic acid improved the soil nutrient supply and maize yield[J]. Archives of Agronomy and Soil Science，2021，67（5）：633-646.

[13]王瀟瀟，伍 宏，陳思衡，等. 黃腐酸對(duì)水稻幼苗根系生長(zhǎng)的影響及其與生長(zhǎng)素的關(guān)系[J]. 西北植物學(xué)報(bào)，2022，42（5）：811-818.

[14]劉小媛，楊勁松，姚榮江. 化肥減量配施黃腐酸降低鹽漬農(nóng)田NaCl含量提高氮磷養(yǎng)分有效性的協(xié)同效應(yīng)[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2021，27（8）：1339-1350.

[15]QIU C， SUN J H， SHEN J Z， et al. Fulvic acid enhances drought resistance in tea plants by regulating the starch and sucrose metabolism and certain secondary metabolism[J]. Journal of Proteomics，2021，247（9）：104-117.

[16]LIU X Y， YANG J S， TAO J Y， et al. Elucidating the effect and interaction mechanism of fulvic acid and nitrogen fertilizer application on phosphorus availability in a salt-affected soil[J]. Journal of Soils and Sediments，2021，21（7）：2525-2539.

[17]孫 燕，吳建鑫，曲 植，等. 生化黃腐酸對(duì)不同質(zhì)地蘇打鹽堿土水鹽運(yùn)移特征的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2023，39（22）：74-84.

[18]孟阿靜，邵華偉，唐 蕾，等. 施用不同類型黃腐酸對(duì)塔里木盆地密植駿棗產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2022，31（10）：1357-1364.

[19]劉 麗，魏志峰，石彩云，等. 海藻水溶肥和黃腐酸水溶肥對(duì)富士蘋果樹體生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 果樹學(xué)報(bào)，2023，40（5）：893-901.

[20]于晟玥，牛銀星，王澤平，等. 黃腐酸添加量對(duì)低氮脅迫下小麥生長(zhǎng)和根系形態(tài)的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2023，29（2）：323-333.

[21]王振華，扁青永，李文昊，等. 南疆沙區(qū)成齡紅棗水肥一體化滴灌的水肥適宜用量[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2018，34（11）：96-104.

[22]寧松瑞，趙 雪，姬美玥，等. 脫硫石膏和磁化水對(duì)鹽堿脅迫蕎麥光合特性的影響[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2020，51（10）：310-317.

[23]穆 艷，趙國(guó)慶，趙巧巧，等. 活化水灌溉在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2019，36（4）：403-411.

[24]SURENDRAN U， SANDEEP O， JOSEPH E J. The impacts of magnetic treatment of irrigation water on plant， water and soil characteristics[J]. Agricultural Water Management，2016，178：21-29.

[25]KHOSHRAVESH M， MOSTAFAZADEH-FARD B， MOUSAVI S F， et al. Effects of magnetized water on the distribution pattern of soil water with respect to time in trickle irrigation[J]. Soil Use and Management，2011，27（4）：515-522.

[26]AL-OGAIDI A A M， WAYAYOK A， ROWSHON M K， et al. The influence of magnetized water on soil water dynamics under drip irrigation systems[J]. Agricultural Water Management，2017，180：70-77.

[27]張瑞喜，王衛(wèi)兵，褚貴新. 磁化水在鹽漬化土壤中的入滲和淋洗效應(yīng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，47（8）：1634-1641.

[28]ZHOU B B， YANG L， CHEN X P， et al. Effect of magnetic water irrigation on the improvement of salinized soil and cotton growth in Xinjiang[J]. Agricultural Water Management，2021，248（4）：106784.

[29]MAHESHWARI B L， GREWAL H S. Magnetic treatment of irrigation water：its effects on vegetable crop yield and water productivity[J]. Agricultural Water Management，2009，96（8）：1229-1236.

[30]和勁松，祁凡雨，裴洛偉，等. 磁場(chǎng)處理對(duì)液態(tài)水締合結(jié)構(gòu)影響的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2014，30（21）：293-300.

[31]OTSUKA I， OZEKI S. Does magnetic treatment of water change its properties？[J]. Journal of Physical Chemistry B，2006，110（4）：1509-1512.

[32]韋 開，張繼紅，王全九，等. 磁化微咸水及石膏改良對(duì)土壤水鹽運(yùn)移的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2022，38（1）：125-131.

[33]王全九，張繼紅，門 旗，等. 磁化或電離化微咸水理化特性試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2016，32（10）：60-66.

[34]陳海寧，高文勝，鄭 磊，等. 硅鈣鉀鎂肥與黃腐酸鉀配施對(duì)酸化果園土壤化學(xué)性質(zhì)及蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)土壤與肥料，2023（3）：82-87.

[35]高 偉，李明悅，楊 軍，等. 黃腐酸鉀不同用量對(duì)番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤理化性質(zhì)的影響[J]. 腐植酸，2018（5）：45.

[36]竇彥鑫，續(xù)海紅，楊 凱，等. 黃腐酸在果樹生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代園藝，2021，44（22）：32-34.

[37]馬怡璠，呂德生，王振華，等. 磁氮耦合對(duì)膜下滴灌加工番茄產(chǎn)量及水肥利用效率的影響[J]. 干旱區(qū)研究，2023，40（11）：1855-1864.

[38]李佳蓓，張富倉(cāng)，段晨驍，等. 氮肥溶液磁化灌溉下土壤入滲特征和水氮遷移規(guī)律研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2022，53（7）：316-324.

[39]彭 玲，劉曉霞，何 流，等. 不同黃腐酸用量對(duì)‘紅將軍’蘋果產(chǎn)量、品質(zhì)和¹⁵N-尿素去向的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2018，29（5）：1412-1420.

[40]周文陽(yáng). 礦物源黃腐酸鉀在蘋果上適宜施用量的研究[J]. 腐植酸，2022（6）：44-47.

[41]OLAETXEA M， MORA V， BACAICOA E， et al. Abscisic acid regulation of root hydraulic conductivity and aquaporin gene expression is crucial to the plant shoot growth enhancement caused by rhizosphere humic acids[J]. Plant Physiology，2015，169（4）：2587-2596.

（責(zé)任編輯：成紓寒）