盐碱地改良技术研究现状与新发展论文_杨凯

盐碱地改良技术研究现状与新发展论文_杨凯

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摘要:盐碱土地由地表水溶性盐分过量扩散和累积而形成,极难被直接利用。土壤盐碱化能引起土地荒漠化、耕地退化现象,对土壤质量、作物生长、土地综合利用以及生态环境保护等方面均起到严重的制约作用。本文对盐碱地改良技术研究现状与新发展进行分析,以供参考。

关键词:盐碱地;现状;改良技术

引言

盐碱土也称盐渍土,是盐化或碱化土壤的总称。土壤含盐量大于0.6%的称为盐土,土壤胶体的交换Na+占总交换阳离子超过20%且pH值>9的称为碱土。事实上,这2种土壤经常是混合的,所以习惯上称为盐碱土。据联合国教科文组织不完全统计,现全球盐碱地面积己达9.54×109hm2,且每年仍以约100万hm2的速度增长。

1盐碱地的危害

土地盐碱化会破坏植物组织,影响气孔收缩和营养吸收,也会抑制土壤微生物的活性。盐碱是植物生长的“抑制剂”,对植物产生毒害,盐碱土地的土壤溶液中含有大量的可溶性盐,使渗透压增大,使植物产生生理干旱,导致畸形甚至死亡,影响农业生产效益。因此,应从多方面综合治理严重盐碱地地区土壤,使其更好地得到利用。

2盐碱地分类

盐碱土分为碱土和盐土,根据盐碱度可分为轻度、中度和重度盐碱地。轻度盐碱地的含盐量在3‰以下,出苗率约为70%~80%,易开发利用;重度盐碱地含盐量超过6‰,出苗率低于50%,难以直接利用;两者中间的盐碱地为中度盐碱地。盐碱地的区分也可按pH值分为轻度盐碱地(pH值7.1~8.5),中度盐碱地(pH值8.5~9.5)和重度盐碱地(pH值9.5以上)。盐碱程度越高,出苗率越低;重度盐碱地需先改良土地再种植;在中度盐碱程度或有加重趋势的轻度盐碱地种植适宜植物,可有效改善盐碱土现状。

3盐碱地资源及利用现状

盐碱地的成因,土壤盐渍化的形成分为自然和人为因素,大部分土壤盐渍化是自然条件下形成的,土壤盐碱化的实质是溶解了各类易溶性盐类,使其在土壤表层储蓄起来。一般情况,地下水与土壤水保持一定的动态平衡,表层土壤中的离子含量相对稳定,一旦平衡遭到破坏,则易导致产生盐碱地。人为因素引起的土壤盐碱化称为次生盐渍化,由不合理的人为灌溉,盲目开垦,过度砍伐,过度放牧,不合理建设等活动造成的。注入土壤的水分过量,排水量不足会导致地下水受到破坏,地下水位抬升,盐分则因水分蒸发残留在表层,造成土壤中盐分堆积。次生盐碱化使土壤肥力下降,且生态环境的破坏使植物失去良好生长环境和营养条件,最终导致农作物减产。

4盐碱地具体改良技术分析

4.1水利工程

水利工程改良措施是依据“盐随水来、盐随水去,盐随水上、盐随水下,水化汽散、汽散盐积”的水盐运动规律进行改良。淡水的冲洗可以使土壤的盐分沿着土壤毛细管下渗,降低土壤盐分。盐碱地改良水利工程措施的关键是要解决快捷进水、排水和降低地下水位的问题,“农田高水位灌溉系统”和其升级版的“进排施(路)一体化系统”“井字形田间沟系配套系统”不仅能够快速改良盐碱地,而且能够增加土地面积15%以上,有效解决东南沿海由高地下水位所引起的次生盐渍化问题。

4.2物理改良

用水治理盐碱地是常见方法,相比传统排水措施,生态蓄水对改良土壤的理化性质更为有效。生态蓄水模式有效节约成本,改善盐碱度,提升土壤质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水利改良法是根据水盐运动规律加以运用实施,具体改进措施有灌水洗盐、蓄淡压盐、设置隔离层和渗透管排盐等。在“排水洗盐”措施中,用蓄淡压盐方法,可控制土壤中盐分,提高有机质。“以淡压盐”提倡建立深水井,通过深水井采淡水浇灌土地,以此改良土壤,使中低产田变为高产田。

4.3化学改良方法

盐碱地化学改良是指通过增施化学改良剂和有机质等方式对土壤中的盐碱成分进行转化、吸附或固定,从而达到降低土壤盐碱含量和改良土壤的目的。化学改良方法对土壤中pH值、全盐等含量的调解效果显著。杜雅仙等研究了脱硫石膏与结构改良剂对盐碱地改良的效果,结果表明,改良剂的施用对降低土壤pH值和全盐含量效果明显,而且显著促进了作物生长发育和提高了作物产量。肖国举等利用脱硫石膏对降低土壤盐碱化程度和土壤pH值、提高油葵出苗率和产量效果显著。闫素珍等利用有机肥改良盐碱地,结果表明,改良后的土壤使向日葵出苗率和产量大幅增加,土壤pH值和EC值降低明显。卢培娜等研究了菌肥结合腐熟秸秆还田对盐碱地土壤的改良效果,结果表明,通过有机质施加,燕麦在盐碱地条件下的各项生理指标均较好,籽粒产量、鲜草产量和干草产量均大幅提高。增施化学改良剂对盐碱地改良成效较快,但其成本较高且容易造成环境污染。

5植物根区加气技术

植物根区加气技术,是采用加气装置连接地下滴灌系统,把掺气水输送到作物根区进行灌溉,通过调控土壤气体环境,改善植物根系和土壤微生物呼吸,间接影响土壤理化性质,促进植物生长。这种灌溉,又称为地下氧灌(SubsurfaceOxygation)、掺气地下滴灌(AerationSubsurfaceDripIrrigation)或注气灌溉(AirjectionIrrigation)(BhattaraiSPetal.,2005)。20世纪40年代末,MelstedSW等人(1949)已经开展了作物根区加气试验。近年来,又发展创新了灌后通气、水气同步灌溉、掺气灌溉、化学加氧灌溉等多种土壤气体调控技术(HeubergerHetal.,2001;LiYetal.,2016),并进行了不同土壤和植物生长的应用研究。目前,相关加气技术的农业生产推广已有报道(FriedmanSPandNaftalievB,2012)。研究表明,根区加气能显著提高植物根系和土壤微生物的生长(PendergastLetal.,2013),活化土壤养分(NiuWQetal.,2012),显著促进番茄、黄瓜、棉花、大豆等作物生长,并提高产量、品质和水分利用效率(BhattaraiSPetal.,2004,2006,2008;LiYetal.,2016);根区加气能减轻盐碱土壤对植物叶肉细胞和根系表皮细胞的损害(BhattaraiSP,2005),降低植株体内Na+积聚(Letey,1961),提高盐土作物的产量和水分利用效率(BhattaraiSP,2009)。

结束语

随着国内外盐碱地改良技术的进步和新方法的推广,逐渐实现盐碱地可持续发展。在进行盐碱地资源利用时,不能一味盲目,要对盐碱地资源进行全面全新的认识,从盐生植物资源、盐渍土资源、咸淡水资源等多角度考虑,并将相关水利、水文学知识运用实际操作。今后,在盐碱地改良时,应在盐碱地长期观测调查的基础上,合理规划,对现有盐碱地改良措施进行分析调整并优化。

参考文献:

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论文作者:杨凯

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/7

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