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为解决淡水稀缺下利用微咸水灌溉引发的土壤盐碱化及作物减产问题，研究人员开展了磁处理水（MWT）和土壤覆盖对草莓生长、生产力及土壤水盐分布影响的研究。结果表明二者可显著提升草莓生长指标并改善土壤状况，为安全利用微咸水灌溉提供了可持续方案。
在全球水资源日益紧张的当下，淡水稀缺问题愈发严峻。传统淡水水源逐渐枯竭或遭受污染，使得人们不得不将目光投向微咸水等替代水源用于农业灌溉。然而，微咸水较高的盐分却成为了农业生产路上的 “拦路虎”。用微咸水灌溉，就像给农作物的生长之路布满荆棘，它会增加土壤盐分，破坏土壤的生态环境，让植物难以吸收水分和养分，导致作物产量大幅下降。在埃及，这个极度依赖尼罗河水资源的国家，水危机更是雪上加霜。随着人口增长和用水需求的不断攀升，埃及人均水资源量急剧减少，预计到 2050 年，人均水资源量将降至危险的低水平。
在这样的困境下，草莓种植也深受其害。草莓作为一种经济价值高且营养丰富的作物，全球需求持续增长。埃及的草莓产量虽位居世界前列，但在卡卢比亚省的艾尔代尔地区，由于灌溉水和土壤盐分增加，草莓种植面临着严峻挑战。当地草莓种植者依赖的地下水源盐分上升，要么打新井，要么承受产量和利润的大幅下滑，这让他们陷入两难境地。
为了打破这一僵局，来自本哈大学（Benha University）农业学院农业与生物系统工程系的研究人员挺身而出，开展了一项意义重大的研究。他们致力于探究磁处理水（MWT）和土壤覆盖对草莓生长、生产力以及土壤水盐分布的影响。这项研究成果发表在《Scientific Reports》上，为盐碱地农业带来了新的希望。
研究人员采用了一系列关键技术方法来开展研究。在实验设计方面，他们运用裂区试验设计，将灌溉水类型设为主区因素，包含自来水（W1）、未处理井水（W2）和磁处理井水（W3）三种；把土壤覆盖类型设为副区因素，有裸地（M0）、施用量为3tha?1的稻草覆盖（M1）、施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）、白色聚乙烯塑料覆盖（M3）和黑色聚乙烯塑料覆盖（M4）。实验在连续两个生长季进行，通过精准监测土壤水分、盐分，测定草莓生长参数、产量和水分生产率，获取了丰富的数据。
下面来看看具体的研究结果。
- 不同处理对作物生长参数的影响：研究发现，与自来水（W1）和磁处理水（W3）相比，微咸水（W2）处理显著抑制了草莓的生长。微咸水让草莓的叶片数量减少、植株变矮、叶绿素含量降低。而磁处理水（W3）则带来了积极变化，它使草莓的叶片数量、植株高度和叶绿素含量显著增加。同时，土壤覆盖也对草莓生长影响显著，裸地（M0）条件下草莓的生长状况最差，而黑色聚乙烯塑料覆盖（M4）和施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）都能显著促进草莓生长，且二者在多数研究性状上差异不显著。
- 不同处理对土壤水分分布的影响：磁处理水（W3）处理的土壤容积含水量（θv）最高，施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）同样能显著提高土壤容积含水量（θv）。而且，稻草覆盖（M2）还能减少土壤表面水分蒸发，使土壤表面的容积含水量（θv）相对较高。
- 不同处理对土壤盐分分布的影响：未处理的微咸水（W2）灌溉导致土壤盐分（EC）最高，磁处理水（W3）则能有效降低土壤盐分，与自来水（W1）处理的土壤盐分差异不显著。所有覆盖处理都能降低土壤盐分，其中施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）效果最佳。
- 不同处理对草莓产量的影响：灌溉水质量对草莓产量影响重大，磁处理水（W3）显著提高了草莓的市场产量，比未处理的微咸水（W2）平均增产 26.7%。土壤覆盖同样对产量有积极影响，黑色聚乙烯塑料覆盖（M4）和施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）产量最高，且二者差异不显著。
- 不同处理对草莓水分生产率的影响：磁处理水（W3）显著提高了草莓的水分生产率（WP），比微咸水（W2）提升了 18.6%。施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）和黑色聚乙烯塑料覆盖（M4）相较于裸地（M0），也显著提高了水分生产率（WP） 。
综合来看，研究结论表明磁处理水（MWT）和土壤覆盖都能显著促进草莓生长和提高产量，同时降低土壤盐分。磁处理水（MWT）和施用量为5tha?1的稻草覆盖（W3M2）组合效果最佳，相比微咸水灌溉和裸地条件，市场产量分别增加了 32.6% 和 40.9%。而且，施用量为5tha?1的稻草覆盖（M2）与塑料覆盖在多数研究性状上差异不显著，这意味着稻草可以作为塑料覆盖的可持续替代品。
这项研究意义非凡。它为淡水稀缺地区安全利用微咸水灌溉提供了切实可行的可持续管理方案，在保障农业生产的同时，减少了塑料覆盖对环境的危害。不过，研究也指出，磁处理水（MWT）的长期影响还需进一步研究，比如对土壤结构、微生物群落和环境可持续性的影响。未来，还需要更多长期研究，特别是针对更高灌溉水盐度和不同耐盐性作物的研究，为盐碱地农业发展提供更全面的理论支持和实践指导。
