盐碱地改良标准及方法（精选7篇）
徐 斌
【摘 要】
我国盐渍土面积约3460万公顷，耕地盐碱化760万公顷，近1/5耕地发生盐碱化，研究盐碱地形成原因及改良利用技术的发展，对于我国尤其是内陆干旱农业灌区农村经济持续健康发展、国土治理、生态环境保护等具有极其重要的现实的意义。实践证明，盐碱地改良技术的应用，不但可以改善环境，抑制土壤盐碱化，而且可以直接利用盐碱地生产林木果品和农产品，提高盐碱地的生产能力和经济效益。
【关键词】
盐碱化；盐碱地；改良技术；研究展望
土壤盐碱化是一个世界性难题，全世界盐渍化土壤面积约10亿公顷；我国盐渍土面积约3460万公顷，耕地盐碱化760万公顷，近1/5耕地发生盐碱化，其中原生盐化型、次生盐化型和各种碱化型分布分别占总面积的52﹪、40﹪和8﹪。
近几年来，国家和地方投入大量的人力、财力和物力改造盐碱地，收到了较好的治理效果。随着我国盐碱地改良技术和研究的不断发展，在土壤盐分成因规律和特征、农田节水灌溉水盐运行机理、盐碱地改良利用技术措施等诸多方面都有新的发展和突破，取得了新的成果。盐碱地改良利用实践证明，盐碱地预防和治理是一个系统的综合治理工程，也是一个循序渐进逐步显效的过程。
1、盐碱化的概念以及产生原因
1.1 盐碱化的概念
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土壤盐碱化（土壤盐渍化）是指盐分不断向土壤表层聚积形成盐渍土的自然地质过程。盐渍土是在一定的气候、地形、土地、水文地质等自然条件下形成的。人类活动、历史上的洪、涝、旱灾害，河道变迁，以及土地利用、农业、水利技术措施等，又对土壤盐渍化的发生、发展产生重大影响。
一般将土壤层0.2 m厚度内可溶盐含量大于0.1%的土壤称为盐渍土。土壤盐渍化分盐化与碱化两种类型，故又称为土壤盐碱化。当土壤表层中的中性盐含量超过0.2%时，称为盐化土（盐土）；以碳酸盐为主的盐渍土，土中代换性钠含量大，通常称为碱化土（碱土）。由于灌溉管理不当(人为原因)而产生的土壤盐渍化，称为次生盐碱化。由于人为影响产生的盐渍土称为次生盐渍土。
1.2 盐碱化的产生原因
土壤盐碱化形成的因素很多，包括自然因素和人为因素。自然因素包括气候、地质、地貌、水文及水文地质等。气候因素是形成土壤盐碱化的根本因素，如果没有强烈的蒸发作用，土壤表层就不会强烈积盐。地貌因素特别是盆地、洼地等低洼地形有利于水、盐的汇集。地质因素主要反映在土壤母质上。人为因素表现为人类改造自然和适应自然的各种活动。盐渍土形成的主要原因是由于气候干旱，土壤排水不畅，地下水位高，矿化度大等重要条件所制约，以及地形、母质、植被等自然条件综合影响的结合所造成的。（1）气候
由于季风气候影响，我国四季明显导致盐碱地区土壤盐分状况的季节性变化，夏季降雨集中，土壤产生季节性脱盐，而春秋干旱季节，蒸发大于降水，又引起土壤积盐为主。气候干旱、排水不畅和地下水位过高，使盐分积聚土壤表层的数量多于向下淋洗的数量，结果导致盐渍土的形成，这是引起土壤积盐的重要原因。
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（2）地下水位浅、矿化度高
盐渍土中的盐分，是通过水分的运动且主要是由地下水运动带来的，因此在干旱地区，地下水位的深浅和地下水的矿化度的大小，直接影响着土壤的盐渍化程度。
地下水位埋藏越浅，地下水越容易通过土壤毛管上升至地表，蒸发散失的水量越多，留给表土的盐分就越多，尤其是当地下水矿化度大时，土壤积盐更为严重。
在干旱季节，不致于引起表层土壤积盐的最浅地下水埋藏深度，称为地下水临界深度。临界深度一般3m左右，但并非一个常数，是因具体条件不同而异的，其影响因素主要有气候、土壤、地下水矿化度和人为措施，一般地说，气候越干旱，蒸发量和降水量的比率，地下水矿化度越高，临界深度就越大。
土壤对临界深度的影响，主要取决于土壤的毛管性能、毛管水的上升高度及速度。凡毛管水上升高度大，上升速度快的土壤，一般都易于盐化。土壤结构状况也影响着水盐运衍，土壤的团粒结构，特别是表层土壤具有良好的团粒结构时，能有效地阻碍水盐上升至地表，临界深度可以较小。
地下水位埋深与地表积盐关系密切。地下水位埋深大于临界深度时，地下水位低，地下水沿毛管上升不到地表，不积盐，土壤无盐碱化。地下水位高，地下水沿毛管上升至表土层，表层开始积盐。地下水位很高(小于临界深度)，地下水沿毛管大量上升至地表，表层强烈积盐。（3）地形
地形起伏影响地面和地下径流，土壤中的盐分也随之发生分移，例如在华北平原、山麓平原坡度较陡，自然排水通畅，土壤不发生盐碱化。冲积平原的缓岗，地形较高，一般没有盐碱化威胁；冲积平原的微斜平地，排水不畅，土壤容易发
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生盐碱化，但一般程度较轻；而洼地及其边缘的坡地或微倾斜平地，则分布较多盐渍土。在滨海平原，排水条件更差，又受海潮影响，盐分大量聚积程度更重。总之，盐分随地面、地下径流由高处向低处汇集，积盐状况也由高处到低处逐渐加重，从小地形看，在低平地区的局部高起处，由于蒸发快，盐分可由低处移到高处，积盐较重。地形还影响盐分的分移，由于各种盐分的溶解度不同，溶解度大的盐分可被径流携带较远，而溶解度小的则携带较近，所以，由山麓平原、冲积平原到滨海平原，土壤和地下水的盐分一般是由重碳酸盐、硫酸盐逐渐过渡至氯化物。（4）母质
母质对盐渍土形成上的影响，一是母质本身含盐，含盐的母质有的是在某个地质历史时期聚积下来的盐分，形成古盐土、含盐地层、盐岩或盐层，在极端干旱的条件下盐分得以残留下来成为目前的残积盐土；二是含盐母质为滨海或盐湖的新沉积物，由于其出露成为陆地，而使土壤含盐。（5）生物
有些盐碱地植物的耐盐力很强，能在土壤溶液渗透压很高的土地上生长，这些植物根系深长，能从深层土壤或地下水吸取大量的水溶性盐类，植物内积聚的盐分可达植物干重的20~30%，甚至高达40-50%，植物死亡后就把盐分留在土层中，致使土壤盐渍化加强；此外，还有新疆盐渍土上生长的红柳和胡杨木类的植物能够把进入到枯株体内的盐分分泌出来，增加了土壤中的盐分。
由上述原生盐渍土形成机理可以看出，除气候条件外，决定土壤积盐大于脱盐的水盐运动条件是土壤盐渍化得以发生的关键。
1.3 盐碱化的影响
土壤盐碱化不仅对农作物生长发育产生危害,而且使土壤物理性恶化,地下水
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矿化度提高,水变苦,地下水源不能充分利用。同时使大片土地荒芜,农耕地减少,土壤中水、肥等因素互不协调,影响农作物产量。
影响主要有：土壤板结与肥力下降；不利于农作物吸收养分，阻碍作物生长。
2、土壤盐碱化改良技术
根治盐碱化从而摆脱土壤盐碱化对农业生产和农业生态带来的危害，并非易事。正因为如此，在治理盐碱地的过程中我国科技人员和广大群众创造和积累了丰富的技术和方法，取得了卓越的成效。
“盐随水来，盐随水去；盐随水来，水散盐留[1]”就是人们在长期治疗过程中发现和总结出来的土壤盐分运行受水分运行支配的基本规律。
国内盐碱地改良利用方法和技术归纳起来大致如下：（1）物理改良。平整土地、深耕晒垡、及时松土、抬高地形、微区改土。（2）水利改良。灌排配套、蓄淡压盐、灌水洗盐、地下排盐。（3）化学改良。石膏、磷石膏、过磷酸钙、腐殖酸、泥炭、醋渣等。（4）生物改良。种植水稻、种植耐盐植物田箐等，使用微生物菌肥等。这些改良技术和方法，既有古老的技术，如平整土地、深耕晒垡、及时松土、抬高地形、微区改土、灌水洗盐、种植水稻、种植耐盐植物田箐等；也有近代传统改良方法，如灌排配套、蓄淡压盐、灌水洗盐、地下排盐以及化学改良技术等；还有利用生物化学新技术所研制的新型土壤改良剂（如NPK增效剂），以及采用新型材料和先进施工技术所实施地下暗管排盐工程等。
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近十几年来，随着盐碱地改良利用技术研究应用不断发展，单一或复合的盐碱地改良技术不断出现。
2.1水利改良技术
地下渗管排盐是耕地盐碱化改良的常用方法之一，它基于“盐随水来、盐随水去”的水盐运行规律[2]，通过铺设暗管将土壤中的盐分随水排走，并将地下水位控制在临界深度以下，达到土壤脱盐和防止生盐渍化目的。渗管铺设一般为水平封闭式。一级管和二级管相结合。一级管的渗入水汇入二级管中，然后流入污水管排走。若污水管道埋的深度较浅不能自行排泄渗水，可在二级管末端设集水井，定期强排。渗灌埋设深度、间距、纵坡等参数主要取决于耕地作物种类、土壤结构、地下水位埋深及气候等情况。
黄河三角洲所在中心城市东营市，利用荷兰[3]暗管排碱技术实施盐碱地改良工程，暗管排碱利用专业埋管机械将PVC管埋入地下1.8-2.0m处，将地下盐水截引到暗管，集中起来排到明渠中，使得灌区当年地下水位下降0.5m，含盐量可降低0.1%，满足多种作物的生长发育要求。
魏云杰、许模[4]论述了新疆土壤盐渍化形成的地质、地貌、土壤质地和人为灌溉方式不合理等原因，通过调查目前新疆盐渍化土壤主要有稳定脱盐型、脱盐聚盐混合型、脱盐聚盐反复型、持续聚盐型和灌溉聚盐型，其中脱盐聚盐混合型和脱盐聚盐反复型分布最广，稳定脱盐型近分布于竖井排灌区。总结了新疆土壤盐渍化的治理研究过程及国内外防治盐渍化的措施，提出了竖井排灌工程是防治新疆土壤盐渍化最有效措施。通过工程实例证明了竖井排灌具有降低地下水位和灌溉的作用，且经济效益明显。
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2.2土壤改良剂
由广东省蔬菜研究所等单位研究的营养性酸性土壤改良剂（NPK增强剂）[5]，该改良剂根据酸性土壤肥力状况和作物营养特点，采用蒙脱石、橄榄石、硫矿等多种天然矿物为原料，在改良酸性土壤、平衡作物养分、提高化肥利用率等方面有显著功效。由水稻、玉米、西瓜、蔬菜、粉蕉、荔枝、龙眼等作物进行的大田实验来看，该改良剂能提高上述作物产量10%以上。成果居国内外领先水平，并以获得国家发明专利。
北京绿地科技发展公司[6]将有机络合催化理论引入盐碱土壤改良，研制出“禾康“盐碱土壤改良剂，目前已在山东、内蒙、新疆、东北、天津等得大面积推广。“禾康”土壤改良剂是一种棕红色略带酸味无毒无害的有机液体化肥，可直接作用于土壤，因此，它广泛适用于中、低产田改造、盐碱地的治理、荒漠绿化等。
康地宝技术[7]利用盐土植物（盐篙、海蓬子等）以及作物自身通过根系分泌物改善根际微环境来适应逆境的机制，通过生物络合、置换反应，清除土壤团粒上多余的Na+，活化盐碱土壤中难利用的P5+、Fe2+、Ca2+、Mg2+等离子及微量元素，使其转变为可利用状态被植物吸收，解除植物生理缺素症状。同时通过Na+降低，活化Ca2+、Mg2+等离子之后，可使土壤水传导能(HC)增高，使土壤水分更易流动，从而改善了作物根系环境，促进根系生长，保证作物苗齐、苗壮，使植物能够在盐碱地上生长和提高产量。适用于受盐碱侵害的农田和新开垦土地，利用有机生化高分子络合土壤中成盐离子，随灌溉水将盐分带到土壤深处，降碱脱盐，解除盐分对作物的危害作用。由于是从植物根系分泌物中提取的产物，对人、畜、作物、土壤安全无害。
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钠离子吸附剂[7]具有很强的交换能力，对盐碱土中的Na+、SO42-、cl-等有吸附能力，改良后的土壤可以降低ph值和碱化度，吸附铵离子和钾离子并提高土壤阳离子交换量，从而达到改土、脱盐的目的，使土壤向有利于植物生长方向发展。另外，由于钠离子吸附交换性能好，可用来提高阳离子交换能力，调整ph值，交换土壤中有害金属离子，降低土壤含盐量，脱盐率可达18.6%-29.3%。
2.3土壤水盐运移研究
目前节水灌溉条件下的水盐运移等方面的研究较多。张琼、李光永 [8]等人研究了棉花膜下滴灌在土壤含盐量为0.08%和0.8%情况下，灌溉周期对土壤水盐运动和棉花生长的影响，实验结果表明：在总灌水量相同的情况下，高含盐量土壤在棉花的花铃期高频灌溉与低频灌溉相比，可以有效降低湿润体体内土壤盐分含量，并且得到了棉花增产28%的结果，而对于低盐土，灌溉频率对棉花生长和产量没有显著影响。
罗延彬、任葳等人对新疆部分盐碱灌区调研显示，在地下水位3-5m中土壤条件下，利用盐碱地2-5g/L盐化水灌溉，土壤1m培面均为脱盐状态。灌溉盐化水15a后，1m土壤残留阴离子浓度较小，多点平均为3.709mg/100g土。其中HCO-3相对较多，1m多点平均为0.404mg/100g土。K+、Na+浓度很大，1m多点平均为2.492mg/100g土。这时土壤1m全盐多点平均为0.248%，在灌溉水矿化度不直接危害作物生长时，不影响耕作和作物正常生长。由此表明，盐化水在盐碱地上无排灌可行。
雷之栋、杨诗秀、尚松浩[9-10]等人通过对新疆叶尔羌河平原绿洲一些典型洼地水量平衡的观测，基于平原绿洲内部水分迁移，不同土地利用类型土壤盐分特点
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和典型洼地蒸发耗水的分析，论述了洼地在容泄绿洲排水、排盐方面的旱排作用和能力。提出在绿洲排水规划时，可以将旱排（或内排水）作为一种重要的排水方式，选择合适的洼地作为主要的旱排规划区，在进行水资源合理配置时，应重视盐分的宏观运、贮规划。
土壤旱季自然集盐再加咸水灌溉，突然呈明显集盐趋势。尹美娥[11]的实验研究表明，小定额灌溉，砂壤土的积盐程度较中壤土高；大定额灌溉，砂壤土的脱盐效果较中壤土为好。随着灌水定额的增加，从咸水带入土中的盐分渗滤到作物根层以下的盐量越多。雨季为自然脱盐季节，经过降雨淋洗后，土壤含盐量可降至灌前水平，年内0-60cm土层一般不发生盐分累积。
沈万斌、董德明[12]等人提出灌区土壤产生次生盐渍化的防治方法，分析农业灌区发生土壤此次生盐渍化的研究实例，认为盐随水来但不易随水而去，由此认为提高灌溉效率，加强排水，建立盐水土地处理系统，可保证灌区农业的可持续发展。
2.4作物水盐动态模型、灌溉制度研究
水盐模型以及灌溉制度等研究是盐碱土壤管理利用研究的主要内容之一。根据作物水盐动态响应函数分析，可把握作物生长与土壤水盐运动关系，从而建立节水、控盐、高产灌溉制度优化设计模型，为节水灌溉和微咸水利用提供决策依据。实例分析表明，研究淡水、微咸水交替灌溉条件下灌溉制度的优化设计、合理的模型及管理方法，可为实施节水控盐显著提高经济和环境效益。
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王仰仁、康绍忠【13】在作物水盐生产函数和农田水盐动态模型基础上，以单位面积纯收益最大为目标函数提出了制定咸水灌溉制度的模型。并以山西省永济市试区进行的棉花咸水灌溉试验资料为依据，求得了有关模型参数：利用该试区35a系列降雨旬蒸发量资料，对3种不同灌水时间和灌水次数、7种灌溉咸水浓度，共计49种可能组合的农田土壤盐分和产量进行了模拟，并与该试区大田试验试验数据进行了比较。以模拟产量为依据，在对当地深井和浅井灌溉效益分析的基础上，提出了咸水灌溉制度极其相应的地下水开发利用策略。
含盐劣质水灌区作物生长受土壤盐分和含水量状况的影响，国内外不少学者对作物产量和土壤含盐量的关系进行研究，建立了一些作物的水盐模型[16-19]。总体上讲，这些模型将作物产量或相对产量表示为全生育期灌水量和土壤平均含盐量的函数，为灌区灌溉管理提供了一定的理论依据，但作为全生育期模型，尚不能据此对作物生长期内土壤水盐状况进行动态管理。张展羽、郭相平[14]在上述研究基础上，考虑作物对土壤盐渍度的敏感性随生长发育阶段不同而变化这一基本现象，提出作物不同生育阶段水盐动态响应模型，用以指导含盐劣质水或盐渍化灌区的优化灌溉管理。
赵丹、邵东国等[20]人根据甘肃省河西走廊疏勒河流域灌区节水灌溉条件下的土壤水盐变化野外和室内实验成果的分析，建立相应的水盐动态模拟模型。经数据模拟计算，得出在一定灌水方案下的土壤盐分分布脱盐状况，并对适宜本地区特点的水盐调控措施进行了初步探讨。
2.5 盐碱地改良利用实践 随着人口增长和水土资源的日趋短缺，我国把中、低产田的治理、开发与持
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续发展纳入国家经济建设规划之中。在工程排水洗盐技术、碱土改良、生物化学改良、电磁改良技术与应用，以及盐碱土壤基础理论方面进行了卓有成效的研究。
我国20世纪50~60年代开始在天津等地开展滨海盐土种稻改良试验和引黄灌溉、种稻改碱等农业措施为主的改良;70年代盐渍土改良进入工程与农业措施相结合的综合治理发展阶段。在黄淮海平原建立了12个试验区后又在松嫩—三江平原等地相继建立了中低产田治理与综合发展试验区，开展了“六五”至“九五”攻关研究，取得了重大成果，使我国盐碱地综合治理技术已走在世界前列。
土壤改良剂的研究应用也在20世纪60~70年代开始。在土壤物理、化学改良剂方面做了不少的研究，如石膏、氯化钙、工业废酸、工业废弃物磷石膏、粉煤灰等等，均取得了一定的效果；70年代后应用电磁技术，在全国盐渍土地区进行了改土试验；90年代后生物化学土壤生化改良技术有了发展，如中国农业大学研制的盐碱土壤生化改良剂—康地宝以推广应用。
3、研究展望
水利工程措施、农业技术措施、生物措施、化学改良等盐碱地改良的多种技术和措施具有不同的改良效果。但由于盐碱地的改良是一个较为复杂综合治理系统工程，所以对于改良盐碱土多采取以水肥为中心，包括水利工程措施、农业技术措施、种树种草等综合治理方法，这是改良治理盐碱地的主要方向。
在改良盐碱土的各项措施中，从盐碱地的整治力度、排盐效果和推广使用范围来看，在多种盐碱地改良技术方法中，利用工程排水洗盐是一项重要的水利技术措施，只有健全排水设施，其他措施才能充分发挥作用。
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基于上述，随着我国盐碱地改良技术的发展和新材料新方法新技术在治盐碱技术领域的研究应用，在新的条件下对于土壤盐碱的工程性排水在技术理论创新、灌排技术方法等方面提出了新的更高的要求，需要以新的灌排方式和技术理论创新，着眼探索盐碱地改良新方法和新技术。
纵观国内外盐碱地治理技术，在传统的水盐运行理论基础上，提出“土壤水盐定向迁移”新理论，基于此理论探讨农业灌区农田“土壤盐分上移地表排”新模式。
笔者认为，基于新理论方法进行“土壤水盐定向迁移”机理、“盐分上移地表排”模式、不同节水灌溉排盐低耗高效机理、地表排盐技术等基础理论和试验观察等内容的探索和技术创新研究，致力于在节水灌溉条件下，对土壤水盐运行规律和基本特征、不同基面与土壤水盐定向迁移关系、牵引力及盐分运积效应、地表排盐技术方法、适用材料技术特性试验等关键技术研究方面有所突破，为新技术应用研究打下基础。该方法为全新的水利土壤改良模式，也是今后我国干旱农业灌区盐碱地治理技术理论研究与探讨的发展方向。
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参考文献
1 材料与方法
1.1 试验地概况
供试地点位于山东省滨州市园林绿化管理处科研所,地理位置为N37°21′,E118°02′,海拔13.26m,属暖温带季风大陆性气候,年均气温12.7℃,年均降水量564.8 mm。 土壤有机质0.97g·kg-1,pH=7.85,土壤含盐量3.18‰。碱解氮17.5mg·kg-1,速效磷16.1mg·kg-1,速效钾115.6mg·kg-1。
1.2 材料
试验用有机物料为修剪的树木枝条和草。2014年8月将树枝粉碎与草进行混匀,加入尿素将腐熟堆碳氮比调节至(25~30)∶1,加水至50%~60%,加入北海群林生物科技有限公司生产的粗纤维有机废弃物发酵剂以加速有机物料腐解,塑料薄膜覆盖,堆温超过60℃开始翻堆,在腐熟至20d后完成。用二年生白花山碧桃(Prunus persica cv.Baihua Shanbi Tao)作为试材,株行距为1m×3m。
1.3 方法
1.3.1试验设计
试验处理为对照(CK);覆盖5cm有机物料(FG1);覆盖5cm有机物料然后与40cm土壤混匀(FG2);在40cm处埋5cm有机物料(FG3),处理宽度为1.5m,每个处理3次重复,每个重复3株,行间以1行树为隔离带,行内以3株树为隔离带。于2014 年10 月处理完成。2015年4-8 月,每40d左右测量1 次0~40cm土壤盐分含量、土壤pH、土壤含水量、叶绿素含量;春季发芽前测定桃树地径,8 月25 日在测定一次,计算增长量;2014年8月15日采集各处理0~40cm土样,测定其养分含量。
1.3.2测定项目及方法
土壤水分用烘干法测定,土壤盐分用蒸干法测定,土壤pH用pH计(pHS-25)法测定,桃树干径用游标卡尺测定,叶绿素用SPAD-502测定。碱解氮采用碱解扩散法测定,有效磷采用钼锑抗比色法测定,速效钾火焰光度计测定,有机质采用重铬酸钾容量法测定[4]。
2 结果与分析
2.1 不同处理对土壤理化性质的影响
从图1 看出,在地表覆盖5 cm有机物料(FG1)能显著提高0~40cm的土壤含水量,在地下40cm处铺设5cm有机物料(FG3)也能提高0~40cm的土壤含水量,但是效果不如FG1,覆盖5 cm有机物料然后与40 cm土壤混匀(FG2)的土壤含水量也高于对照(CK)。
由图2可知,FG1能显著降低0~40cm土层盐分含量,平均比CK低13.74%~16.59%。这可能是由于FG1的地表覆盖物能够降低土壤水分蒸发,从而减少盐分随水上行,达到抑制地表返盐的效果。FG2的盐分含量略高于CK。FG3的盐分含量与CK无明显差异。
从图3可以看出土壤pH在一个生长季有随着时间的推移而升高的趋势。各个处理与CK相比,FG1、FG2的土壤pH较低,而且比较稳定,说明表面覆盖和施用有机肥能够起到缓冲剂的作用。
2.2 不同处理对土壤养分及树体生长的影响
碧桃叶片的叶绿素含量在前期无明显差异,后期各处理组的叶绿素含量逐渐高于CK,但是差异不显著(见图4)。FG1的地径增长量明显高于CK,而FG2、FG3的地径增长量也高于CK,但不如FG1明显。
由表1可知,FG1、FG2处理的土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾比CK高;而FG3处理的土壤营养成分均与CK无显著差异。
同列小写字母代表差异显著(P<0.05)。Different lowercases indicate significant difference at 0.05level.
3 讨论与结论
地表覆盖能提高保水和抑盐性;而地下铺设秸秆能够打破土壤毛细管作用,抑制盐分随水上升到地表[5,6,7,8]。本试验利用园林废弃物粉碎后发酵的产物研究发现,地表覆盖有机物料(FG1)的控盐和保墒效果较好,覆盖的有机物料在地表减小了盐碱地表与空气的接触,蒸发速率减缓,无效蒸发减少,从而抑制地表盐分的聚集[9]。而赵永敢等[10]研究发现,覆盖秸秆的土壤蒸发量相对较大,返盐较快,因而其抑盐效果较差。这可能是由于秸秆未经粉碎,空隙较大,导致空气流通较好,水分蒸发快。本试验的有机物料经过粉碎、腐熟,覆盖在地表比较紧实,空气流通较差。FG2的土壤含盐量高于对照可能是由于施用有机物料时由有机物料带入一些盐分所引起的。FG3 处理的控抑盐效果也较差,与对照差别不明显,这与赵永敢等[10]对食葵的研究结果基本一致。
FG1、FG2的土壤养分比对照高,而FG3土壤养分与对照无明显差别,可能是由于有机物料被深埋在地下,虽然溶于水的离子会随水分蒸发上移,但是由于雨季降水、灌溉的淋洗作用使得离子上移较慢。本试验只进行了1a,有机物料对土壤养分的影响,是一个长期的过程,至少需要2a才有明显的效果[11]。
各处理碧桃树的地径的增长量由大到小依次为:FG1>FG3>FG2>CK。FG1具有改善土壤盐碱化、蓄水保墒、提高土壤肥力的作用,为植物的生长提供了良好的肥水条件,所以该处理的树木地径的生长量也最大。另外两个处理对碧桃树的地径增长的促进作用不如FG1。
摘要：为了解有机物料对盐碱化土壤的改良效果,通过有机物料不同施用方法来研究其对盐碱化土壤理化性质和碧桃幼树生长的影响。结果表明:处理1(FG1)覆盖5cm有机物料减小了盐碱地地表与空气的接触,蒸发速率减缓,无效蒸发减少,从而抑制地表盐分的聚集,提高了土壤肥力的作用,为植物的生长提供了良好的肥水条件,所以该处理的树木地径的生长量也最大。处理2(FG2)覆盖5cm有机物料后与40cm土壤混合由于有机物料带入一些盐分所引起土壤盐分最高,控盐效果最差,虽然该处理也提高了土壤肥力但是其对碧桃生长的促进作用不如FG1。处理3(FG3)在40cm处埋5cm有机物料在整个试验期内土壤盐分含量与对照差异不大。综合试验结果,FG1是盐碱地改良的优选措施。
关键词：盐碱土,有机物料,碧桃
参考文献
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[关键词] 盐碱地 水利 农艺 化学
一、地理位置
衡水市位于河北省东南部，界于东经115°10′～116°34′，北纬37°03′～38°23′之间。东部与沧州市的东光县、吴桥县和山东省德州市毗邻，西部与石家庄市的深泽县、辛集市接壤，南部与邢台市的新河县、南宫市、清河县以及山东省武城县相连，北部同保定市的安国市、博野县、蠡县和沧州市的肃宁县、献县、泊头市交界。南北长125.25km，东西宽98.13km。总面积8815km2。全市有3个辖区，2个县级市，8个县。共设57个镇，57个乡，4个街道办事处，下辖4994个村委会。
二、盐碱地资源
据统计，全市总土地面积为1266万亩。现有耕地面积857.98万亩，占全市总土地面积的67.8%。在耕地面积中盐碱地面积为32.56万亩，其中轻度盐碱地面积25.804万亩，占盐碱地总面积的79.2%，中度盐碱地面积6.571万亩，占盐碱地总面积的20.1%，重度盐碱地面积0.73万亩，占盐碱地总面积的0.7%，主要分布在桃城区、冀州市、武邑县、深州市、武强县、饶阳县、故城县、阜城县。
三、盐碱地及形成原因
盐碱地是指土壤含盐量太高（超过0.3％），而使农作物低产或不能生长。形成盐碱土要有两个条件：一是气候干旱和地下水位高（高于临界水位）；另一个是地势低洼，没有排水出路。地下水都含有一定的盐份，如其水面接近地面，而该地区又比较干旱，由于毛细作用上升到地表的水蒸发后，便留下盐分：日积月累，土壤含盐量逐渐增加，形成盐碱土。如是洼地，且没有排水出路，则洼地水份蒸发后，留下盐份，即形成盐碱地。
四、土壤盐碱化的不利影响
1.土壤板结与肥力下降。
2.不利于农作物吸收养分，阻碍作物生长。
五、盐碱地的治理
1.水利措施
频繁的旱涝气候变化强烈地影响着水盐运动，因此科学地调控土壤中的水盐运动，使土壤脱盐是治理盐碱地的关键；治理以治水为中心，完善排灌系统，是调控水盐运动的基本方法。在水利改良措施上，搞好排水工程的配套，是水利改造盐碱地的首要条件。有了健全的排水系统，在排的基础上进行灌溉，既可防旱又可压盐。
2.农艺措施
（1）平整土地。土地不平是形成土壤盐渍化的重要原因之一，在高洼不平的地面上，稍高处由于暴露面积大积盐就多。平整土地，可以改善微地形土壤中水盐的运行状况，使土壤蒸发趋于一致，不会产生局部积盐，并有利于盐斑改良。
（2）精耕细作保墒防盐。盐碱地耕作主要掌握一个“干”字，具体说就是“干耕、干耙出坷垃，干锄养坷垃”。在盐碱地面培养出一层大小适当的坷垃覆盖层，这层坷垃可以阻断土壤毛细管，抑制土壤盐分向上运行，起到保墒防盐作用。
（3）增施有机肥改土治碱。增施有机肥料，除提高土壤肥力外，又是土壤改良剂，可以促进土壤钙素活化，置换钠离子起改盐作用，有利于土壤形成团粒结构，提高土壤保水保肥能力，减少土壤蒸发，抑制返盐，促进淋盐，加速脱盐。
（4）开沟播种是盐碱地防盐保苗的一项重要措施。其作用是：①能防盐、躲盐、借墒、保苗。②集中施肥，肥料效益高。
（5）植树造林，发展绿肥。在90年代，我市大部分的盐碱地是次生盐碱地。有的盐碱地拿苗2～6成，有的光板，尤其重度盐碱地无法耕种，任其发展，更加重盐碱。20几年来，我市在盐碱土区，老盐河道大种田菁、紫穗槐等绿肥。大种树木，增加地面覆盖率，减少地面蒸发，然后把绿色植物做压绿肥，改良了大部分盐碱地。
3.化学措施
施用石膏、硫酸、硫磺、腐植酸肥料等改良碱土和碱化土。
六、存在问题
2000年以后由于盐碱地已经不是农业部门的工作重点，所以越来越被忽视，加上盐碱地的农作物产量较低，人们对盐碱地的开发利用未引起足够的重视，开发利用以农民自主开发为主，投入低，开发利用的进度比较缓慢；农田道路、灌溉设施、排灌设施遭到了不同程度的破坏，制约了对盐碱地的有效改造；缺乏鼓励企业和农民改良盐碱地的优惠政策；盐碱地的利用与改造，没有国家和地方政府加大投入力度，完善田间基础设施，充分发掘盐碱地的生产潜力。
七、几点建议
1.多方努力，协同配合，推动盐碱土改良工作。各级政府要提高认识，加强领导，制定优惠政策，调动技术部门提供技术指导和农户积极参与改土的积极性。
2.加大盐碱地改良培训力度。把农业技术人员作为教师来培训，再由这些教师进一步培训农民，实现改良土壤项目区每村至少有一名既掌握改土技术原理、又会实际操作的技术人员，提高改良土壤工作效率。
3.政府加大投入，支持盐碱土改良事业。政府拨专款支持盐碱地改良，把改良盐碱土壤的项目作为省级和国家级土地开发整理项目单独立项，并加强项目管理。
4.支持农业科技部门开展盐碱地改良技术研究和示范推广，建立核心示范区，开展技术集成和再创新。
海涂盐碱土不同改良措施对四季桂光合特性的影响
对四季桂光合生理指标的`研究表明:海涂盐碱土进行整地改良、灌水改良和施肥改良,对四季桂光合生理指标都有不同程度的影响.其中,整地改良和灌水改良对四季桂光合生理的影响与施肥改良之间存在差异,与对照之间差异性极显著;施肥改良与对照之间也存在差异;但灌水改良和施肥改良之间差异并不明显.
作 者：张吉祥 ZHANG Ji-xiang 作者单位：丽水职业技术学院,浙江,丽水,323000刊 名：防护林科技英文刊名：PROTECTION FOREST SCIENCE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(2)分类号：S718.43关键词：盐碱地 改良措施 光合特性
1 盐碱地的形成原因
盐碱地顾名思义就是土壤发生盐碱化之后的土地, 所谓土壤盐碱化指的是土壤中盐分离子增加或者可溶性盐分离, 之后不断向土壤表层聚集, 从而使土壤的理化性状发生改变, 并且对生长的土地植物有一定危害作用的土壤演化过程。一般情况下, 当土壤中水分到达土壤表层之后发生蒸发损失, 但是土壤中的盐分则会累积在土壤表层, 经过这样长期的循环之后, 土壤表层的盐分离子达到一定浓度时, 就会形成土地盐碱化。土地盐碱化分为2种情况:不受人为影响, 在自然环境中自然发生的土地盐碱化称为原生盐碱化;由于人类活动而引发的土地盐碱化称为次生盐碱化[2]。土地发生盐碱化之后, :会严重影响农业生产建设, 影响土地的绿化措施。因此, 快速改良土地盐碱化对于农业建设和生态环境的绿化有着重要的影响。
2 盐碱地的危害
2.1 造成植物生理干旱
盐碱土壤中含有很多的可溶性盐类, 能够提高土壤溶液的渗透压, 引起植物的生理干旱, 导致植物在进行正常的种子发芽及根系生长时不能从土壤中吸收足够的水分;盐碱化严重的地区, 会导致植物水分从根部细胞向外渗透, 从而使植物枯死。
2.2 伤害植物组织
在比较干旱的季节, 由于土壤中含盐量较高, 盐类聚集在土壤表层很容易伤害植物胚轴。在碱性环境较强的情况下, 氢氧根离子还会对植物造成直接伤害, 植物体内盐分过多的话, 会使植物原生质受到伤害, 严重阻碍蛋白质的合成, 导致含氮的中间代谢物形成累积, 造成细胞中害。
2.3 对植物的营养吸收造成影响
由于土壤盐碱度过高, 造成钠离子竞争, 使植物降低对钾磷及其他微量元素的吸收, 也会导致磷的专业受到限制, 严重影响植物吸收营养情况, 延缓植物正常生长。
2.4 导致植物气孔关闭
植物在浓度较高的盐类作用之下, 植物细胞内淀粉的形成会发生阻碍, 导致细胞不能正常关闭, 使植物失去原有水分, 造成植株萎靡、干枯, 直至死亡。
3 盐碱地快速改良原则
3.1 统一规划, 因地制宜
由于我国跨度较大, 各地盐碱度情况不同, 改良原则一定要根据各地盐碱地的形成原因以及当地具体条件, 进行针对性的改良措施, 改变用水策略, 对水资源进行统一规划管理, 综合平衡, 合理安排各地区地表水和地下水的开发利用, 将整个地区的排水、排盐系统进行合理改造。根据不同的盐碱地气候条件, 水资源等情况, 应该综合考虑当地土壤、植物、水等各种种植业、畜牧业的有机结合, 努力开拓发展盐碱地资源的利用途径, 可因地制宜发展农业牧业、水产养殖以及制盐业。
3.2 防治结合
因为人们的不合理灌溉浇筑, 导致地下水中的盐分在地表积累, 要改善这一情况, 必须以预防为主, 防治结合来改善盐碱地情况。对于还没有发生盐碱化的土地要实施预防措施, 已经发生盐碱化的土地, 要采取有效措施, 着重治理, 应坚持预防为主, 防治结合的原则。
3.3 发展盐碱农业
盐碱地不利于传统农作物的生长, 但对于盐生植物则是非常适合的生长环境。在很长的一段时间内, 人们治理盐碱地的目的是发展传统农作物, 由此造成传统农作物的生产降低。所以对于盐碱地的改良应该主动适应盐碱地的实际情况, 充分发挥、盐生植物的作用, 大力发展盐碱农业与生态环境, 实现生态经济和社会效益的统一。
4 盐碱地快速改良的措施
4.1 水利工程改良方法
通过水利工程来改善盐碱地的主要措施有, 建立完善的土地灌溉系统、建立现代化排水系统以及沟渠结合的灌溉工程系统。
一是各个地区应该根据自身盐碱地特点, 修建水库、灌水渠道和排水渠道网络, 使地下水深度下降到临界深度以下。
二是建立现代化排水系统, 主要是采用水平排水和垂直排水的方式。水平排水不仅能够降低地下水位, 还可以排出土壤中的盐分;垂直排水价格低、占地面积小、水质好, 相应的维修工作少, 同时还可以灌溉结合。
三是沟渠结合的灌溉方法, 就是山沟、水渠相结合, 在降低地下水位的同时增加地下库容, 起到灌排调蓄的作用;同时, 可以加速水盐的交换循环, 从而使土壤脱盐淡化。
4.2 生物改良
生物改良方法是改良、开发和利用盐碱地最有效的途径。这样就是在盐碱地上种植耐盐碱的树种, 尤其是能固氮的耐盐树种和草木植物, 不仅可以减少地表水分的蒸发、防止土壤表面积盐, 而且可以降低地下水位和盐分, 改善土壤的物理性状, 从而彻底改善周围的生态环境。
5 盐碱地绿化树种的选择
生长在盐渍环境中的盐生植物, 无法阻止和排出盐分, 通过体内渗透调节作用抵消或者降低盐分胁迫的作用, 来保持其正常的生长情况。根据世界上耐盐碱地的植物资料可知, 能在盐碱地环境中有效生长并且能够绿化环境的树种主要有中山杉, 适合沿海防风林;竹柳, 盐碱地改良先锋及沿海防风林主要树种;弗吉尼亚栎, 盐碱地的常绿树种;国槐也是盐碱地常用树种;法国冬青, 蜡杨梅等树种。各个地区应该根据自身实际情况和树种经济价值来选择合理有效的耐盐碱地树种来改善土地质量, 提高农业经济收入。
6 结语
盐碱地在我国土地资源中占重要的一部分, 面对日益紧张的土地利用率及盐碱地环境的日益恶化, 各地区应该积极相应国家可持续发展的战略方针, 努力改善生态环境, 合理开发并利用盐碱地资源, 让这些土地资源在我国的农业发展中起到应有的作用。
参考文献
[1]陆昊, 王海义.盐碱土地治理利用研究进展[J].现代化农业, 2011 (8) :10-12.
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试水稻为吉林省农业科学院培育的丰优307, 其他材料为肥料、石膏粉、地下淡水。
1.2 试验设计
试验在内蒙古通辽市开鲁县境内 (北纬43°10′~43°51′、东经121°22′~121°25′) 点缀分布的盐荒地进行。自2004年10月20日开始处理盐碱地, 将已建好田间设施的盐碱地分别采用肥料、石膏粉、淡水洗盐等3种改良措施进行处理[3]。即试验设3个处理, 肥料处理:肥料是发酵好的牛、猪粪便以及秸秆的混合物, 将肥料用人工均匀撒入相应的小区, 并用机械翻动搅拌, 翻动深度为10 cm, 肥料用量为2.3 kg/m2。石膏粉处理:将石膏粉用机械撒入相应的小区, 并用机械翻动搅拌, 翻动深度为10 cm, 石膏用量为0.5 kg/m2。淡水洗盐处理:先用机械翻动, 翻动深度为10 cm, 然后用井水溉灌, 总用水量为0.8 m3/m2, 洗盐2次, 每次泡3 d。自2005年开始种植水稻, 历时3年, 4次重复。共12个小区, 小区面积27 m2 (3 m×9 m) 。水稻插秧每穴6~8株, 建立田间单排单灌系统, 采用高产田间管理模式。
1.3 测定方法与数据统计分析
(1) 观察记录每个小区水稻苗的成活情况、生长特征 (叶、主茎、分蘖) 、抽穗结实情况。根据3年的平均物价情况 (包括劳动力) 计算各处理的投入产出、投入比。其计算公式如下:
(2) 使用SPSS PASW Statistics18分析产量构成数据, 使用Excel图分析经济效益数据。
2 结果与分析
2.1 不同盐碱地处理对水稻产量构成因素的影响
对产量构成因素数据进行多重比较表明, 不同处理不同年份的穗粒数之间差异不显著 (P>0.05) , 但是不同处理的穗粒数在2005—2007年间逐渐增加, 2005—2006年各处理的增加幅度为:施肥处理12.2%, 石膏粉处理6.6%, 淡水洗盐处理10.2%。不同处理的穗粒数在2006—2007年间逐渐增加, 增幅分别如下:施肥处理10.8%, 石膏粉处理8.6%, 淡水洗盐处理4.6%。不同处理3年的穗数和产量之间差异极显著 (P<0.01) 。由此可知, 不同的处理措施能够明显影响到穗数和产量 (表1) 。
2.2 经济效益分析
在不同年份, 进行盐碱地改良措施研究, 各处理的平均年耗资如下:肥料处理1.23元/m2, 石膏粉处理0.82元/m2, 地下淡水洗盐处理0.96元/m2。平均年产出分别为:肥料处理0.93元/m2, 石膏粉处理0.97元/m2, 淡水洗盐1.17元/m2。肥料、石膏粉、地下淡水洗盐处理的产出投入比分别为76%、118%、122%。
3 讨论
(1) 在盐渍生态环境条件下, 由于蒸发和蒸腾, 土壤水分减少, 土壤溶液浓缩, 某些离子过多地进入到植物体内, 使其他离子在体内的运行转化受阻, 破坏了离子间的平衡, 干扰了作物正常代谢活动, 危害植物生理机制[5], 所以选择适当的措施改良盐碱地, 有效地降低干扰植物生长的离子浓度是很重要的。2005年淡水处理的水稻产量与2006年肥料及石膏粉处理的水稻产量没有显著差异, 由此断定冲洗措施在第1年的效果接近肥料与石膏粉处理的第2年的效果。地下水或淡水丰富的地区, 用淡水冲洗来改良盐碱地, 可明显提高水稻有效穗数及产量。原因是淡水冲洗处理在将盐碱地p H值降低的同时, 也冲洗掉了部分钠离子, 降低了植物体内过量的盐分离子, 降低了地上的盐分浓度, 增加了新叶生长速率, 提高了叶片的光合效率[3]。2007年, 各处理的产量没有显著差异, 利用石膏粉或者肥料处理也能降低碱土的危害, 达到改良的目的, 可是效率要比淡水冲洗低。由此可知, 在盐碱地改良过程中, 用淡水冲洗是最快达到目的的手段, 但是采用这种方法, 要求必须有丰富的淡水资源和良好的排水系统, 同时排出的碱水如何利用, 也是采用该处理措施新的难点。
(2) 利用肥料改良盐碱地投入最高, 比淡水冲洗高出28.1%;施石膏粉处理投入最低, 比肥料改良低33.3%, 比淡水冲洗低14.6%。樊丽琴等[6]提出利用富含Ca SO4石膏粉改良盐碱地, 不仅避免了副产物贮存过程中的二次污染, 而且开辟了盐碱地改良措施的新途径, 具有良好的经济效益和生态效益。利用淡水冲洗处理盐碱地种植水稻产出最高, 比石膏粉处理高20.6%。施肥料改良盐碱地种植水稻产出最低, 比石膏粉低4.1%, 比淡水冲洗低20.5%;淡水处理产出投入比比其他2个处理高, 分别比肥料处理高60.5%, 比石膏粉处理高3.4%。
4 结论与讨论
盐碱地土壤改良是可利用耕地的重要资源。采取行之有效的技术措施, 提高盐碱地土壤改良后土地的利用率, 获得较好的经济效益, 是亟需解决的重要课题。该试验所采取的3种改良措施都能够达到目的, 使用石膏粉处理投入最低, 不产生二次污染物。使用地下淡水冲洗改良盐碱地措施进度最快, 水稻产量最高, 但是必备排水系统, 而且有副产物。
参考文献
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有机质贫瘠、营养元素含量低是盐渍化土壤的主要特点。有机改良物质能改善盐渍化土壤的理化指标含量, 提高农作物产量, 其通过以下2种机理达到改良目的:一是改善盐碱土物理性质, 降低盐碱土容重, 增加盐碱土孔隙度, 提高盐碱土渗透性, 降低土壤的盐分含量。二是降低土壤p H值, 增加钙、硫酸根离子含量, 减少钠、氯、碳酸根和碳酸氢根离子含量[2]。盐碱土的改良, 不但可以改善盐碱土的理化性质, 增加土壤肥力, 提高农作物产量, 还能减少土地资源的浪费, 增加土地可耕作面积, 做到资源可持续发展[3]。
1 研究方法
研究区域选在黑龙江省大庆市开发区农场一队附近的草甸草原, 现场进行踏查, 根据土壤地表植被种类、覆盖度及生长状况辨别其盐碱程度, 并用简易p H试纸验证, 将试验区土壤类型分为3种, 依次为重度盐碱土、中度盐碱土和轻度盐碱土, 划分标准由表1可知。分别在3种类型的盐碱土上设立试验样方, 每种类型48个样方 (规格为1 m×1 m) , 共计144个样方。选取磷石膏、煤渣、鸡粪、污泥和酒糟为土壤改良物质, 每种改良物质9个样方, 并以空白试验地作对照。
2 结果与分析
2.1 土壤p H值变化
p H值是土壤理化性质指标之一, 对土壤养分存在形式有重要影响, 并与土壤微生物及植物根系营养状态联系密切, 直接影响土壤中各类元素的存在形式和迁移转化规律[4]。
由图1可知, 对3种不同类型盐碱土添加改良物质, 5种改良物质对不同类型盐碱土p H值影响明显。重度盐碱土:酒糟改良土壤p H值效果最好, 平均降低1.03;其次是磷石膏, 平均降低0.92;鸡粪、煤渣和污泥3种改良物质平均降低约0.6。中度盐碱土:煤渣是改良土壤p H值最好的物质, 平均降低0.76。轻度盐碱土:磷石膏是改良土壤p H值最好的物质, 平均降低0.52。
改良物质对不同类型盐碱土壤p H值的影响, 如图2所示。可以看出, 酒糟改良土壤p H值的效果最好, 比空白对照平均降低0.23, 其次是磷石膏, 降低0.21。由此表明, 改良物质对不同盐碱土p H值影响较大, 主要原因在于, 改良物质在盐碱土中分解有机酸或释放二氧化碳及阳离子, 置换盐碱土壤胶体上的钠离子, 改变土壤化学形态, 改善土壤物理结构, 从而降低土壤中的p H值。
注:a—重度盐碱土;b—中度盐碱土;c—轻度盐碱土。
2.2 土壤水溶性盐变化
水溶性盐指标是盐碱土的重要属性之一, 也是限制盐碱土上农作物生长的障碍因素之一[5]。由图3可知, 对3种不同类型盐碱土添加改良物质, 重度盐碱土:酒糟对降低土壤水溶性盐最显著, 盐量降低16.2%, 其次是磷石膏, 盐量降低15.3%, 再次是煤渣, 盐量降低10.2%;第四是鸡粪, 盐量降低6.3%;第五是污泥, 盐量降低1.8%;中度盐碱土:酒糟对降低土壤水溶性盐最显著, 盐量降低12.4%, 其次是煤渣, 盐量降低10.3%;再次是磷石膏, 盐量降低9.7%;第四是鸡粪, 盐量降低6.4%;第五是污泥, 盐量降低4.6%;轻度盐碱土:磷石膏对降低土壤水溶性盐最显著, 盐量降低14%, 其次是酒糟, 盐量降低13.7%, 再次是污泥, 盐量降低9.3%, 第四是鸡粪, 盐量降低8.3%, 第五是煤渣, 盐量降低0.4%。
改良物质对不同类型盐碱土壤水溶性盐的影响如图4所示。可以看出, 磷石膏降低土壤水溶性盐最显著, 土壤脱盐量比对照增加了0.29 g/kg, 其次是酒糟, 土壤脱盐量为0.27 g/kg。5种改良物质的土壤脱盐效果均比对照明显, 表明改良物质使盐碱土壤中水溶性盐分降低, 主要是由于改良物质使盐碱土壤中的阳离子钠被钙、镁等离子置换, 降低盐碱土的盐含量, 改善了盐碱土的理化性质, 促进作物生长。
注:a—重度盐碱土;b—中度盐碱土;c—轻度盐碱土。
3 结论
施用酒糟对盐碱土壤p H值改善效果最好, 施用磷石膏对盐碱土壤水溶性盐改善效果最好。改良过程中, 要因地制宜, 根据不同类型的盐碱土, 采用不同的改良物质改善盐碱土的理化性质, 从而增加土壤养分含量, 促进农作物生长[6,7]。
参考文献
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