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[摘 要]介绍了盐碱土的性质及其危害,认为在盐碱地绿化时应首先对土壤盐分进行测定,并选择适宜的树种;在种植绿化植物时,应采取相应的措施,因地制宜,综合处理,以提高绿化植物的成活率。
[关键词]盐碱地 绿化 措施
中图分类号:G878 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)41-0020-02
前 言
盐碱土也叫盐渍土,包括盐土和碱土2种性质不同的土壤。所谓盐土,主要是指土壤内含有过量水溶性盐分的土壤,多属中性盐,呈碱性反应,pH值在7~8之间。盐害主要是由于钠离子(Na+)浓度过高引起的。盐土一般土壤剖面形态无显著构造,表土在干燥季节,特别是无植物生长处,常呈白色,甚至形成盐结皮。盐土可分为滨海盐土、洪结盐土、沼泽盐土、草甸盐土等。盐土和盐化土是由氯化钠、硫酸钠等中性盐组成,碱性不强。所谓碱土,主要是指土壤中含水溶性的碱性盐,呈较强的碱性反应,pH值在8.5以上。碱土土壤结构极坏,湿时泥泞,干时板结龟裂,造成植物出土困难。碱土有腐蚀性,能破坏植物细胞组织,危害植物生长。碱土组成以碳酸钠和生碳酸钠为主。据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全球盐碱土面积已达9.5×108 hm2,且每年以1.0-1.5×106hm2速度增长。其中,我国盐碱土面积为3.7×107hm2,几乎遍布全国。土壤盐碱化不仅导致土壤生产力降低,而且引发诸多生态环境问题。随着土地资源的紧张,必须寻求有效措施防治和改良盐碱土壤。
1、盐碱土的主要成因
盐碱土形成是自然和人为因素共同作用的结果,自然因素是盐碱土形成的内因,而人为干扰进一步加剧盐碱土的发展。研究表明土壤母质、质地、地形、新构造运动、水文条件和人为活动等是影响盐碱土形成的重要因素。盐碱土中除盐土、碱土外,往往多是以盐土为主且含碱土,或以碱土为主且含盐土的混合盐碱土。盐碱地绿化中,园林植物不仅受到盐土、碱土的危害,而且还常常受到盐碱灌溉水的危害,如果浇灌碱性水、咸水,即使是良田也会变成盐碱土。通常,矿化度超过2g/L的水即为咸水,咸水会对植物产生盐害。此外,咸水中往往还伴有碱性水,不适合用来浇灌园林植物。
盐土改良是盐碱地改良的难点。盐土绿化应采取综合技术措施,可采取施用园艺盐碱土改良肥、选择耐盐树种及其他辅助措施,使盐土园林绿化得以持续发展。本文探讨的主题是土壤含盐量在0.5%以下的盐土和盐化土壤的改良及绿化技巧。
2、测土测水作为改良措施依据
重点园林项目应先测定土壤鹽分,取土层为0~10cm、10~30cm,30~60cm的土壤,计算盐分平均含量,用加权平均数。除化验土壤的总盐量外,还要分析土壤中8种离子,即CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、K+、Na+的含量,以便进行比较,它们是确定改土措施的重要依据。在实际绿化工作中,小型绿化项目往往只测10~50cm种植层的含盐量和pH值,简化了化验内容。浇灌水一定要测量矿化度和pH值。
3、选用耐盐树种
适地选树是一条很重要的绿化原则。耐盐树种有白腊、国槐、合欢、复叶槭、构树、龙柏、石榴、西府海棠、红叶桃、大叶黄杨、月季等,在高水位盐土区,还要选择耐水的树种。另外,还要尽量选用当地苗木为宜,这样可以较好地解决植物水土不服问题,不要用山地苗或化肥催长苗。
4、施用园艺盐碱土改良肥
盐土型园艺盐碱土改良肥内含现代生物技术高分子化合物及多种吸盐物料、含量为30%的有机质及适量的氮、磷、钾营养元素。因为园艺盐碱土改良肥的pH值为5.5,因此能有效地降低土壤含盐量,且对改良微咸水也有一定的效果。众所周知,盐碱土改良中,改良碱土容易,改良盐土难。因此,可利用离子交换的方法,以转化盐类、改良盐土为原理,集改盐与培肥于一体,有效地改良盐土盐碱地。操作时,将园艺盐碱土改良肥撒于地表,施用量为1kg/m2,深翻30cm,配合有机肥施用效果更好。整平土地后再进行施工栽培。
5、施用生根粉和抗蒸腾剂
生根粉含有多种生根剂和营养物质,可促进植物多生根,这对于盐土栽培的园林植物来说是非常重要的。其既可以喷根,也可随水浇灌。反季节栽培为盐碱地绿化增加了难度,配合遮阳网施用抗蒸腾剂,可以有效地使叶片气孔封闭,控制水分蒸发,提高植株的成活率。例如,紫叶李夏季移栽难度大。这是因为其叶片薄、蒸腾快,需喷洒抗蒸腾剂,并增加喷水措施,树穴浇生根粉水溶液,才能保证成活率。
6、盐土园艺栽培其他辅助措施
(1)要争取带大土球移植,即使是早春种植,带大土球也是非常重要的。
(2)反季节施工挖苗前的7~15d,在圃地按施工要求重度修剪。当苗木进入工地时“伤口”已恢复好,枝叶与根系达到了水分平衡,这项措施特别有利于植株成活。对树冠进行适度修剪可减少蒸腾量,缓解移植短根吸水供应不足的矛盾,平衡势的提高有助于提高苗木移植的成活率。
(3)在圃地选择1~2年移栽苗对盐碱地栽培来说尤为重要。因为这种苗木根幅比较丰满,移植后生根快。
(4)重度盐土可用隔盐袋法进行园艺客土栽培。
以上方法属于非生物措施,主要是通过增施化学改良剂,合理耕作及科学灌溉等措施,达到改善土壤结构,提高肥力,防止返盐,巩固土壤脱盐效果等手段来实现盐碱土改良的。非生物措施还包括化学措施、电磁改良等方法。
7、生物措施
土壤生物活动有利于改善土壤有机质,增加有效养分,改良土壤结构。此外,种植植物可增强植被蒸腾,降低地下水位,加速盐分淋洗,延缓或防止积盐返盐。植物改良机制主要包括:
(1)根际CO2分压:植物根系分泌物如多糖、蛋白质和肽等的氧化作用及土壤生物分泌有机酸,均增加根际CO2分压,提高土壤的CO2浓度,溶于水形成H2CO3,分解为H+和HCO3-,H+又与CaCO3反应产生Ca2+,Ca2+再置换出Na+,经灌溉水淋洗Na+后,降低土壤盐渍度。 (2)根际H+数量:H+的一个来源是溶在水里的CO2最后生成H+和HCO3-,另一来源是种植固氮的豆科植物,在其根际释放H+。H+的增加有助于降低非石灰性土壤根际的pH,而对石灰性盐碱土的pH减幅不大,但是,H+能与石灰性盐碱土中CaCO3作用产生Ca2+,从而增加盐碱土中Na+的移除速率。
(3)根際土壤物理性质:深根系多年生植物根系的穿插、腐烂,消除了较大孔隙中的闭塞空气,使土壤产生干湿交替,形成大孔隙,改善土壤水分运动与气体扩散,改良土壤的紧实结构,有利于作物后作。另外,植物根际产生多糖和真菌菌丝,它们都与根际和土壤界面的不均匀脱水过程有关,增强了土壤团聚体的稳定性。
(4)收获植物地上部分而被移走的Na+量:植物地上部分的收获增加了盐碱土中Na+的移除量。
生物措施适用于中等质地、粗质地及中度盐碱土改良。注意生物措施改良过程中灌溉水量需超过作物需水量,有利于根际CO2分压达到峰值,促进Ca2+代换Na+,也有利于土壤充分淋溶、排除Na+。生物措施优点在于对较深的根区盐碱土的改良作用较好,而土壤改良的深度是判断改良效应的重要参数。
生物改良措施主要包括:利用现有种质资源筛选耐盐品种、利用远缘杂交培育耐盐品种、利用基因工程培育耐盐品种、利用微生物提高植物的耐盐性等几种方法。
8、花土沟地区盐碱地改良
花土沟地区地方单位的绿化林区长势都相当的好,树种不一,地理位置不一,但均长势茂盛,调查后得知,地方单位在这几年的绿化带栽种中使用的是生活污水,将生活污水先进行一次沉淀以及初步氧化后,直接排入林区进行浇灌,有的人会说,生活污水等废水中各项金属离子等物质含量都大于我们的正常生活用水,用这样的水进行浇灌是否会造成植物的烧根现象发生,但根据实施情况来看,这种情况并没有发生,而且这些污水在绿化带中经过太阳的晒灼,蒸发后留下的那些残留物对盐碱土的改良也有一定的作用,后来我仔细的研究并在网上查询了一些相关的资料后初步认定,花土沟的各种污水一般的PH值都在7.2之下,也就是说属于偏酸性水质,而花土沟的土壤的PH均值则在7.5以上,属于盐碱土,是否可以这样设想,花土沟酸性的污水与花土沟碱性的土壤发生了中和的反应,致使原本不适于植物生长的碱性土发生了改变,降低了原本土壤的PH值,使的这些土壤相对以前的更适合于植物的生长,从现在的研究角度来讲,这是最正确的解释,仿照地方单位防护林的成功经验,我们是否也可以效仿他们,逐步改变我们的绿化方式,也使用污水浇灌,这样既能改善土壤的盐碱度,也在一定程度上做到了减排降耗的工作宗旨。
9、盐碱土壤改良的发展方向
综上所述,不同措施对盐碱土壤的改良利用效果各不相同,生产实践中,应各种措施合理配合,综合防治才能取得良好效果。以往盐碱土改良工作较为依赖于水利措施,投入大、成本高,随着科技发展,新的改良技术日渐兴起,对盐碱土治理开发水平大有促进。现代生物技术突破了远源物种不能杂交的禁区,将植物耐盐基因分离并导入常规作物,对耐盐植物品种的培育大有帮助。利用细胞全能性,组织培养繁殖耐盐植物,也为快速获得耐盐植物提供了技术保证。在土壤盐分迁移、动态规律的研究基础上,进一步利用微生物提高植物耐盐性,深入了解不同植物对细菌、真菌、放线菌等微生物的影响,维持和改善微生物活性,推广耐盐功能菌接种技术,进一步发挥微生物-植物联合修复作用,加快盐碱土改良进程。
参考文献
[1] 唐旭日,张法琴.盐碱地改良及园林绿化施工技术[J].安徽农业科学,2007(3)
[2] 徐维坤,黄积善,杜贵乔.滨海盐碱地园林绿化综合配套技术[J].宁波农业科技,2007(2)
[3] 刘萍,魏雪莲.园林绿化植物在盐碱地成活状况初探[J].防护林科技,2007(2)
[4] 石元春.盐碱土改良——诊断、管理、改良[M].北京:农业出版社,1996
[5] 陈巍,陈邦本,沈其荣.滨海盐土脱盐过程中pH变化及碱化问题研究[J].土壤学报,2000,37(4)
[6] LIU H Q, Xu J W, WU X Q. Present situation and tendency of saline-alkali soil in west Jilin Province[J]. Journal of Geographical Sciences,2001,11(3)
[7] 孙振元,刘金,赵梁军,等.盐碱土绿化技术[M].北京:中国林业出版社,2004
[8] 张宏飞,王锁民.高等植物Na+吸收、转运及细胞内Na+稳态平衡研究进展[J].植物学通报,2007,24(5)
[9] 王娟,刘淑英,王平,等.不同施肥处理对西北半干旱区土壤酶活性的影响及其动态变化.土壤通报,2008,39(2)
[10] 姚槐应.土壤微生物生态学及其实验技术.北京:科学出版社,2006
[11] 王立春,谢佳贵,秦裕波,等.测土配方施肥方法研究[J],土壤通报,2008,39(4)
[关键词]盐碱地 绿化 措施
中图分类号:G878 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)41-0020-02
前 言
盐碱土也叫盐渍土,包括盐土和碱土2种性质不同的土壤。所谓盐土,主要是指土壤内含有过量水溶性盐分的土壤,多属中性盐,呈碱性反应,pH值在7~8之间。盐害主要是由于钠离子(Na+)浓度过高引起的。盐土一般土壤剖面形态无显著构造,表土在干燥季节,特别是无植物生长处,常呈白色,甚至形成盐结皮。盐土可分为滨海盐土、洪结盐土、沼泽盐土、草甸盐土等。盐土和盐化土是由氯化钠、硫酸钠等中性盐组成,碱性不强。所谓碱土,主要是指土壤中含水溶性的碱性盐,呈较强的碱性反应,pH值在8.5以上。碱土土壤结构极坏,湿时泥泞,干时板结龟裂,造成植物出土困难。碱土有腐蚀性,能破坏植物细胞组织,危害植物生长。碱土组成以碳酸钠和生碳酸钠为主。据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全球盐碱土面积已达9.5×108 hm2,且每年以1.0-1.5×106hm2速度增长。其中,我国盐碱土面积为3.7×107hm2,几乎遍布全国。土壤盐碱化不仅导致土壤生产力降低,而且引发诸多生态环境问题。随着土地资源的紧张,必须寻求有效措施防治和改良盐碱土壤。
1、盐碱土的主要成因
盐碱土形成是自然和人为因素共同作用的结果,自然因素是盐碱土形成的内因,而人为干扰进一步加剧盐碱土的发展。研究表明土壤母质、质地、地形、新构造运动、水文条件和人为活动等是影响盐碱土形成的重要因素。盐碱土中除盐土、碱土外,往往多是以盐土为主且含碱土,或以碱土为主且含盐土的混合盐碱土。盐碱地绿化中,园林植物不仅受到盐土、碱土的危害,而且还常常受到盐碱灌溉水的危害,如果浇灌碱性水、咸水,即使是良田也会变成盐碱土。通常,矿化度超过2g/L的水即为咸水,咸水会对植物产生盐害。此外,咸水中往往还伴有碱性水,不适合用来浇灌园林植物。
盐土改良是盐碱地改良的难点。盐土绿化应采取综合技术措施,可采取施用园艺盐碱土改良肥、选择耐盐树种及其他辅助措施,使盐土园林绿化得以持续发展。本文探讨的主题是土壤含盐量在0.5%以下的盐土和盐化土壤的改良及绿化技巧。
2、测土测水作为改良措施依据
重点园林项目应先测定土壤鹽分,取土层为0~10cm、10~30cm,30~60cm的土壤,计算盐分平均含量,用加权平均数。除化验土壤的总盐量外,还要分析土壤中8种离子,即CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-、Ca2+、Mg2+、K+、Na+的含量,以便进行比较,它们是确定改土措施的重要依据。在实际绿化工作中,小型绿化项目往往只测10~50cm种植层的含盐量和pH值,简化了化验内容。浇灌水一定要测量矿化度和pH值。
3、选用耐盐树种
适地选树是一条很重要的绿化原则。耐盐树种有白腊、国槐、合欢、复叶槭、构树、龙柏、石榴、西府海棠、红叶桃、大叶黄杨、月季等,在高水位盐土区,还要选择耐水的树种。另外,还要尽量选用当地苗木为宜,这样可以较好地解决植物水土不服问题,不要用山地苗或化肥催长苗。
4、施用园艺盐碱土改良肥
盐土型园艺盐碱土改良肥内含现代生物技术高分子化合物及多种吸盐物料、含量为30%的有机质及适量的氮、磷、钾营养元素。因为园艺盐碱土改良肥的pH值为5.5,因此能有效地降低土壤含盐量,且对改良微咸水也有一定的效果。众所周知,盐碱土改良中,改良碱土容易,改良盐土难。因此,可利用离子交换的方法,以转化盐类、改良盐土为原理,集改盐与培肥于一体,有效地改良盐土盐碱地。操作时,将园艺盐碱土改良肥撒于地表,施用量为1kg/m2,深翻30cm,配合有机肥施用效果更好。整平土地后再进行施工栽培。
5、施用生根粉和抗蒸腾剂
生根粉含有多种生根剂和营养物质,可促进植物多生根,这对于盐土栽培的园林植物来说是非常重要的。其既可以喷根,也可随水浇灌。反季节栽培为盐碱地绿化增加了难度,配合遮阳网施用抗蒸腾剂,可以有效地使叶片气孔封闭,控制水分蒸发,提高植株的成活率。例如,紫叶李夏季移栽难度大。这是因为其叶片薄、蒸腾快,需喷洒抗蒸腾剂,并增加喷水措施,树穴浇生根粉水溶液,才能保证成活率。
6、盐土园艺栽培其他辅助措施
(1)要争取带大土球移植,即使是早春种植,带大土球也是非常重要的。
(2)反季节施工挖苗前的7~15d,在圃地按施工要求重度修剪。当苗木进入工地时“伤口”已恢复好,枝叶与根系达到了水分平衡,这项措施特别有利于植株成活。对树冠进行适度修剪可减少蒸腾量,缓解移植短根吸水供应不足的矛盾,平衡势的提高有助于提高苗木移植的成活率。
(3)在圃地选择1~2年移栽苗对盐碱地栽培来说尤为重要。因为这种苗木根幅比较丰满,移植后生根快。
(4)重度盐土可用隔盐袋法进行园艺客土栽培。
以上方法属于非生物措施,主要是通过增施化学改良剂,合理耕作及科学灌溉等措施,达到改善土壤结构,提高肥力,防止返盐,巩固土壤脱盐效果等手段来实现盐碱土改良的。非生物措施还包括化学措施、电磁改良等方法。
7、生物措施
土壤生物活动有利于改善土壤有机质,增加有效养分,改良土壤结构。此外,种植植物可增强植被蒸腾,降低地下水位,加速盐分淋洗,延缓或防止积盐返盐。植物改良机制主要包括:
(1)根际CO2分压:植物根系分泌物如多糖、蛋白质和肽等的氧化作用及土壤生物分泌有机酸,均增加根际CO2分压,提高土壤的CO2浓度,溶于水形成H2CO3,分解为H+和HCO3-,H+又与CaCO3反应产生Ca2+,Ca2+再置换出Na+,经灌溉水淋洗Na+后,降低土壤盐渍度。 (2)根际H+数量:H+的一个来源是溶在水里的CO2最后生成H+和HCO3-,另一来源是种植固氮的豆科植物,在其根际释放H+。H+的增加有助于降低非石灰性土壤根际的pH,而对石灰性盐碱土的pH减幅不大,但是,H+能与石灰性盐碱土中CaCO3作用产生Ca2+,从而增加盐碱土中Na+的移除速率。
(3)根際土壤物理性质:深根系多年生植物根系的穿插、腐烂,消除了较大孔隙中的闭塞空气,使土壤产生干湿交替,形成大孔隙,改善土壤水分运动与气体扩散,改良土壤的紧实结构,有利于作物后作。另外,植物根际产生多糖和真菌菌丝,它们都与根际和土壤界面的不均匀脱水过程有关,增强了土壤团聚体的稳定性。
(4)收获植物地上部分而被移走的Na+量:植物地上部分的收获增加了盐碱土中Na+的移除量。
生物措施适用于中等质地、粗质地及中度盐碱土改良。注意生物措施改良过程中灌溉水量需超过作物需水量,有利于根际CO2分压达到峰值,促进Ca2+代换Na+,也有利于土壤充分淋溶、排除Na+。生物措施优点在于对较深的根区盐碱土的改良作用较好,而土壤改良的深度是判断改良效应的重要参数。
生物改良措施主要包括:利用现有种质资源筛选耐盐品种、利用远缘杂交培育耐盐品种、利用基因工程培育耐盐品种、利用微生物提高植物的耐盐性等几种方法。
8、花土沟地区盐碱地改良
花土沟地区地方单位的绿化林区长势都相当的好,树种不一,地理位置不一,但均长势茂盛,调查后得知,地方单位在这几年的绿化带栽种中使用的是生活污水,将生活污水先进行一次沉淀以及初步氧化后,直接排入林区进行浇灌,有的人会说,生活污水等废水中各项金属离子等物质含量都大于我们的正常生活用水,用这样的水进行浇灌是否会造成植物的烧根现象发生,但根据实施情况来看,这种情况并没有发生,而且这些污水在绿化带中经过太阳的晒灼,蒸发后留下的那些残留物对盐碱土的改良也有一定的作用,后来我仔细的研究并在网上查询了一些相关的资料后初步认定,花土沟的各种污水一般的PH值都在7.2之下,也就是说属于偏酸性水质,而花土沟的土壤的PH均值则在7.5以上,属于盐碱土,是否可以这样设想,花土沟酸性的污水与花土沟碱性的土壤发生了中和的反应,致使原本不适于植物生长的碱性土发生了改变,降低了原本土壤的PH值,使的这些土壤相对以前的更适合于植物的生长,从现在的研究角度来讲,这是最正确的解释,仿照地方单位防护林的成功经验,我们是否也可以效仿他们,逐步改变我们的绿化方式,也使用污水浇灌,这样既能改善土壤的盐碱度,也在一定程度上做到了减排降耗的工作宗旨。
9、盐碱土壤改良的发展方向
综上所述,不同措施对盐碱土壤的改良利用效果各不相同,生产实践中,应各种措施合理配合,综合防治才能取得良好效果。以往盐碱土改良工作较为依赖于水利措施,投入大、成本高,随着科技发展,新的改良技术日渐兴起,对盐碱土治理开发水平大有促进。现代生物技术突破了远源物种不能杂交的禁区,将植物耐盐基因分离并导入常规作物,对耐盐植物品种的培育大有帮助。利用细胞全能性,组织培养繁殖耐盐植物,也为快速获得耐盐植物提供了技术保证。在土壤盐分迁移、动态规律的研究基础上,进一步利用微生物提高植物耐盐性,深入了解不同植物对细菌、真菌、放线菌等微生物的影响,维持和改善微生物活性,推广耐盐功能菌接种技术,进一步发挥微生物-植物联合修复作用,加快盐碱土改良进程。
参考文献
[1] 唐旭日,张法琴.盐碱地改良及园林绿化施工技术[J].安徽农业科学,2007(3)
[2] 徐维坤,黄积善,杜贵乔.滨海盐碱地园林绿化综合配套技术[J].宁波农业科技,2007(2)
[3] 刘萍,魏雪莲.园林绿化植物在盐碱地成活状况初探[J].防护林科技,2007(2)
[4] 石元春.盐碱土改良——诊断、管理、改良[M].北京:农业出版社,1996
[5] 陈巍,陈邦本,沈其荣.滨海盐土脱盐过程中pH变化及碱化问题研究[J].土壤学报,2000,37(4)
[6] LIU H Q, Xu J W, WU X Q. Present situation and tendency of saline-alkali soil in west Jilin Province[J]. Journal of Geographical Sciences,2001,11(3)
[7] 孙振元,刘金,赵梁军,等.盐碱土绿化技术[M].北京:中国林业出版社,2004
[8] 张宏飞,王锁民.高等植物Na+吸收、转运及细胞内Na+稳态平衡研究进展[J].植物学通报,2007,24(5)
[9] 王娟,刘淑英,王平,等.不同施肥处理对西北半干旱区土壤酶活性的影响及其动态变化.土壤通报,2008,39(2)
[10] 姚槐应.土壤微生物生态学及其实验技术.北京:科学出版社,2006
[11] 王立春,谢佳贵,秦裕波,等.测土配方施肥方法研究[J],土壤通报,2008,39(4)