2025:大麦、燕麦和春小麦的耐盐性和耐酸性
(研究报告,兰登研究中心,2025年12月)Rutendo Nyamusamba, Lawrence Henry, Richard Duerr
大麦和燕麦是北达科他州最耐盐耐碱的一年生作物。 然而,在盐度和碱度水平升高的情况下,即使是大麦和燕麦也会导致重大的产量损失,特别是在土壤的前六英寸处。 为了确定大麦、燕麦和其他主要一年生作物的土壤盐度(电导率或EC)和碱度(钠吸附比或特别行政区)的经济阈值,研究人员于2025年在兰登研究中心三种不同土壤盐度和碱度水平下种植了四种大麦和四种燕麦。 这次试验演示是2020年至2024年进行的研究的延续。 此外,在2025年加入了4个硬红春小麦品种,比较了春小麦与大麦和燕麦作物的耐盐碱性。
土壤分析结果
2025年5月2日,从每个盐度和碱度水平收集了复合土壤样品,每个样品深2英尺,分为0-6英寸和6- 24英寸深度。 每个样品在每个水平上取三个岩心。 1级为低至中等盐度和碱度; 2级为中至高水平; 根据0 - 6英寸深度的土壤EC和特别行政区读数,3级含有非常高的盐度和碱度。 这些分类反映了大麦和燕麦等一年生作物的耐受性,而不是大豆等更敏感的作物。 土壤EC和特别行政区分析采用饱和膏体提取法(见表1)。
表1。 2020-2025年0-6英寸和6-24英寸深度三个层次的土壤EC和特别行政区结果。
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| 电子商务(dS /米) | 特别行政区 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
网站 | 深度(在)。 | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | 2020 | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 |
1级 | 0-6 | 3.99 | 4.63 | 1.64 | 5.44 | 3.90 | 3.66 | 7.12 | 6.20 | 4.95 | 6.68 | 4.37 | 2.90 |
6-24 | 7.32 | 7.49 | 6.70 | 8.02 | 6.57 | 5.88 | 15.05 | 14.72 | 15.50 | 12.52 | 16.05 | 7.69 | |
2级 | 0-6 | 7.80 | 13.20 | 7.92 | 10.30 | 7.40 | 7.78 | 18.13 | 22.88 | 16.28 | 17.07 | 18.18 | 9.41 |
6-24 | 10.39 | 12.29 | 11.03 | 12.27 | 10.21 | 11.75 | 20.92 | 21.14 | 39.54 | 19.12 | 28.93 | 17.16 | |
3级 | 0-6 | 10.50 | 14.90 | 11.21 | 11.99 | 9.37 | 8.78 | 27.30 | 32.74 | 30.00 | 22.06 | 28.87 | 14.04 |
6-24 | 9.86 | 12.98 | 11.10 | 11.44 | 12.32 | 15.20 | 32.87 | 32.04 | 31.83 | 22.32 | 37.91 | 25.67 | |
3个等级之间的主要区别是1级土壤在0-6英寸的顶部具有低到中等的盐度和碱度,而2级和3级土壤在0-6英寸和6-24英寸的深度都具有较高的盐度和碱度。 1级6-24英寸的深度具有中等至高的盐度和碱度水平。 2020-2025年的结果表明,表层盐度和碱度(0-6英寸)比深层盐度和碱度对发芽、林分、产量和品质的影响更大。
1级土壤EC水平在2020-21年和2023-25年保持相当一致,除2022年外,在0-6英寸深度处于中等高水平。 2023年的干旱条件导致该层的EC读数最高,但与2023年相比,2024年降雨量增加导致该层的EC读数略有下降。 在2022年和2024年,较低的EC伴随着季节早期较高的湿度,以及2025年频繁的阵雨,提高了发芽,植物生长和产量-即使与2020年,2021年和2023年相比,盐度和碱度更高。 从2020年到2025年,6 - 24英寸土壤深度的EC水平在所有作物中都很高。 除2025年外,10 - 6英寸土壤深度的土壤碱度在大多数年份保持低水平,而6- 24英寸土壤深度的土壤碱度在大多数年份保持高水平。 在大多数年份,2 - 6英寸的盐度和碱度水平仍然很高,6-24英寸的盐度和碱度水平非常高。 3级盐度和碱度在0 - 6英寸深度非常高,而6-24英寸的盐度和碱度在大多数年份都很高。
年降雪量、春季融水以及春季和生长季早期的降雨影响了土壤的盐度和碱度水平,特别是在土壤的顶部0-6英寸处。 2020年兰登地区的天气模式是干燥的,2021年是正常的(春季和生长季早期),2022年是正常的,春季和生长季早期降雨频繁,2023年恢复干燥,2024年非常潮湿,2025年与2022年相似,降雨量接近正常,生长季频率增加。 降雨与正常蒸散量和潜在蒸散量的对比细节见图1。
图1所示。 北达科他州农业气象网(NDAWN)兰登站2020-2025年4月1日至10月31日期间的降雨量、蒸散量(Penman)和正常降雨量。
| 雨(英寸) | 潜在蒸散量(英寸) | 正常雨量(英寸) | |
|---|---|---|---|
| 2020 | 11.37 | 38.91 | 17.96 |
| 2021 | 16.66 | 42.89 | 17.96 |
| 2022 | 17.53 | 41.07 | 17.96 |
| 2023 | 8.45 | 36.63 | 17.96 |
| 2024 | 26.38 | 35.99 | 17.96 |
| 2025 | 16.27 | 35.79 | 17.96 |
及时降雨能创造理想的土壤湿度,而过度降雨会导致土壤饱和、凉爽和洪水泛滥,这一点至关重要,尤其是在发芽和其他关键的生长时期。 在2022年,频繁的小雨产生了最佳的土壤条件,而在2024年,不频繁但强降雨导致土壤饱和,温度降低,一些地区被淹没。 2025年的天气更像2022年,有同样频繁的小雨,尽管生长季节的总降雨量略低于正常水平。
地块大小,种植和收获细节
表2。 2025年作物,品种,播种日期,播种率和深度,肥料用量和收获日期信息。
作物 | 各种 | 种植日期 | 播种率(活种/英亩) | 播种深度(英寸) | 肥料使用量(磅/英亩) | 收获日期 |
|---|---|---|---|---|---|---|
2025种植详情 | ||||||
大麦 | AAC Synergy (2-row) | 2025年5月31日 | 120万年 | 1 ~ 1.5 | 根据土壤肥力的结果,在所有三个水平上施用130磅氮每英亩(282磅尿素每英亩)的统一比率。 | 2025年9月24日,1、2、3层的大麦、燕麦、小麦地块全部直系合并。
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Firefoxx(2行) | ||||||
ND宝藏 (6排) | ||||||
传统(6排) | ||||||
燕麦 | Newburg | |||||
音响系统 | ||||||
罗克福德 | ||||||
ND Spilde | ||||||
小麦 | 砍伐树木的人 | |||||
ND踩踏事件 | ||||||
ND地平线 | ||||||
ND鹭 | ||||||
地块面积为4.5 X 22英尺。 收获的地块面积略小,因为它们在生长季节被修剪。 种植和收获细节见表2。
结果与讨论
与2020-2024年相似,2025年的苗床、发芽、植株生长和活力、成熟度、产量和品质在三个层次上都存在差异。
苗床差异
与往年一样,土壤盐碱度较高的地区(2级和3级)的苗床比表层土壤盐碱度较低的地区(1级)的苗床粗糙而潮湿。 由于连作,这种影响逐年减少,但在2025年仍然明显。 土壤碱度的增加导致在小雨或暴雨后出现潮湿、饱和和淹没的地区,从而影响耕作和种植的准备。 2025年5月29日,低到中等盐度的地区完全可以进行现场工作,而中等到非常高盐度的地区仍然潮湿和潮湿。 见苗床图1-3进行比较。
图1-3从左至右为2025年5月29日1级(左为低至中盐-碱度)、2级(中至高盐-碱度)、3级(右为极高盐-碱度)苗床差异。
发芽差异
1级和2级地块在7-8天内发芽,而3级地块则需要2 - 3天。 2025年,与干旱年份相比,频繁的小雨提供了最佳的土壤湿度,加速了各种盐度水平下的发芽。 大麦先发芽,然后是燕麦,最后是小麦,每颗发芽间隔一到两天。
生长、活力、林分和成熟度的差异
大麦最初的表现优于燕麦,但最终燕麦的增长速度与大麦相当。 春小麦稍微落后于大麦。 3种作物在1级萌发和活力都很好。 在等级2中,大麦和燕麦仍保持旺盛,但不及等级1,而小麦则较弱。 在第3级,大麦地块看起来还不错,燕麦看起来比小麦好,而小麦在第3级的生长和活力都很差。 第1级大麦和燕麦地块有轻微倒伏现象,第2级和第3级地块没有倒伏现象。 如图4-12所示,2025年9月2日,在第1层、第2层和第3层种植的大麦、燕麦和小麦作物。
图4 - 6。 2025年9月2日,在第一层种植的大麦(左)、燕麦(中)和春小麦(右)品种。
图7 - 9。 2025年9月2日,在二级种植的大麦(左)、燕麦(中)和春小麦(右)品种。
图10 - 12。 2025年9月2日,在三级种植的大麦(左)、燕麦(中)和春小麦(右)品种。
2025年,所有四种大麦品种都在一级产量(100.6至117.8蒲式耳/英亩)上取得了高产。 与1级相比,2级大麦品种的产量也非常好(81.1至95.5蒲式耳/英亩),平均产量比1级减少18.9%,比前几年有所改善。 与过去几年相比,3级大麦的产量也非常高,与1级相比,产量平均减少了14.3%。 ND宝藏和Firefoxx品种在第3等级的产量较第2等级好(13.6%),而AAC Synergy和Tradition品种在第3等级的产量较第2等级略有下降(1.8%)。 详细信息见图2。
图2。 2025年4个大麦品种的产量、试验重量和蛋白质。
| 2025产量(单位/英亩) | 2025试验重量(磅/磅) | 2025蛋白质(%) | |
|---|---|---|---|
| ND宝(R1) | 117.8 | 42.24 | 10.58 |
| ND宝物(R2) | 92.8 | 43.00 | 11.18 |
| ND宝(R3) | 105.8 | 41.86 | 10.85 |
| AAC Synergy (R1) | 112.2 | 39.29 | 9.77 |
| AAC协同(R2) | 95.5 | 43.11 | 11.75 |
| AAC Synergy (R3) | 93.3 | 42.87 | 11.56 |
| Firefoxx (R1) | 103.6 | 39.55 | 11.92 |
| Firefoxx (R2) | 82.8 | 42.23 | 10.93 |
| Firefoxx (R3) | 93.6 | 44.71 | 9.83 |
| 传统(R1) | 100.5 | 40.75 | 10.31 |
| 传统(R2) | 81.1 | 43.15 | 10.85 |
| 传统(R3) | 80.0 | 43.65 | 11.05 |
燕麦
一级燕麦产量很高,从97到183蒲式耳/英亩不等。 第2级产量良好(89.9-124.7蒲式耳/英亩),罗克福德、音响系统和ND Spilde平均比第1级低27.3%,而Newburg上涨0.7%。 与一级相比,三级产量下降了51.5%,与二级相比下降了38%。 详细信息请参见图3。
图3。 4个燕麦品种2025年产量及试验重量。
| 2025产量(单位/英亩) | 2025试验重量(磅/磅) | |
|---|---|---|
| 罗克福德(R1) | 123.2 | 33.12 |
| 罗克福德(R2) | 89.9 | 34.89 |
| 罗克福德(R3) | 81.2 | 35.45 |
| Newburg (R1) | 97.0 | 32.76 |
| Newburg (R2) | 97.7 | 33.82 |
| Newburg (R3) | 22.3 | 27.84 |
| 音响(R1) | 134.2 | 31.86 |
| 音响(R2) | 124.8 | 35.02 |
| 音响(R3) | 107.9 | 35.34 |
| ND溢出(R1) | 183.5 | 32.87 |
| ND溢出(R2) | 92.9 | 32.95 |
| ND溢出(R3) | 45.0 | 28.77 |
春小麦
图4。 2025年4个硬红春小麦品种的产量、试验重量和蛋白质。
| 2025产量(单位/英亩) | 2025试验重量(磅/磅) | 蛋白质(%) | |
|---|---|---|---|
| 针板(R1) | 83.6 | 57.13 | 14.03 |
| 针板(R2) | 26.9 | 55.94 | 16.15 |
| 针板(R3) | 6.7 | 41.85 | 16.24 |
| ND踩踏事件(R1) | 64.9 | 57.15 | 14.67 |
| ND踩踏事件(R2) | 24.3 | 49.86 | 17.98 |
| ND踩踏事件(R3) | 2.2 | 0.00 | 17.45 |
| ND地平线(R1) | 82.8 | 59.27 | 16.22 |
| ND地平线(R2) | 34.7 | 54.75 | 17.10 |
| ND地平线(R3) | 1.6 | 0.00 | 18.16 |
| ND苍鹭(R1) | 65.8 | 58.66 | 15.68 |
| ND苍鹭(R2) | 15.2 | 56.84 | 17.28 |
| ND苍鹭(R3) | 11.1 | 47.07 | 16.80 |
除Stampede小麦品种产量略低于当地平均水平外,砍伐树木的人、ND地平线和ND鹭小麦品种在第一级表现良好(65.8至83.6蒲式耳/英亩)。 第2级的产量较低,平均比第1级低66.4%,而第3级的产量平均比第1级低92.5%。 在所有品种中,3级平均产量为2级的72.0%。 详细信息请参见图4。
简介:
- 春季和生长季早期的土壤水分水平对种子的萌发、生长、产量和品质都有显著影响,即使在中等和极高的盐度和碱度水平下也是如此。
- 地表盐度和碱度(0-6英寸深度)比地下盐度和碱度(6-24英寸深度)对发芽、林分和产量的影响更大。
- 长期的饱和土壤会损害发芽、植物生长和大麦、燕麦等耐盐谷物的产量。
- 正如2022年和2025年所观察到的那样,持续的小雨不会导致土壤饱和或植物受损,通常会促进发芽、生长、活力、产量和作物品质的提高。
- 盐度增加导致发芽延迟和不均匀,生长和活力差,成熟延迟,产量和品质延迟。 盐碱度的增加导致苗床贫瘠、表层结壳、土壤饱和和淹没地区。
- 当盐度和碱度增加时,尤其是在干旱生长季节,种子大小和植物根系结构会产生影响。 较大的种子更容易通过结皮的土壤表面发芽,与较浅的纤维根相比,较深的根有助于植物从较深的土壤深处吸收水分。
- 到2025年,随着盐度和酸度的增加,大麦和燕麦作物的产量超过了所有春小麦品种。
- 根据2020年至2025年的结果,甜菜和向日葵对盐和碱的耐受性最高,其次是燕麦和大麦。 硬粒、小麦和油菜籽似乎具有相似的耐受性,可以处理表层(0-6英寸深)的低至中等盐度和碱度。