土壤碱化的原因(6篇)
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土壤碱化的原因篇1
关键词盐碱地;土壤类型;特征;利用建议;吉林省西部
中图分类号S156.4文献标识码A文章编号1007-5739(2011)21-0299-01
吉林省西部地区主要包括松原市、白城市和四平市的双辽及梨树等地。位于松嫩平原的西南部,西辽河平原的北部,是发展草地畜牧业的基地,在这里先后选育出草原红牛、东北细毛羊等许多优良家畜品种。多年来,由于草原利用过度、开垦及旱涝等因素的影响,盐碱地面积不断扩大,据统计,吉林省西部盐碱化土地面积为15326.66km2,占西部土地总面积的28.2%。盐碱化土地面积每年扩大1.4%~2.5%,其中,重度盐碱化土地面积已达6114.67km2,已严重影响当地农牧业生产的发展和生态环境的改善。
吉林省西部气候为温带半湿润半干旱大陆性季风气候,冬季土壤冻结,土壤水盐运动基本处于停滞状态;春季干旱少雨,年降水量350~450mm,蒸发量大,年蒸发量1200~1400mm,土壤表层积盐强烈,常形成盐结皮或盐霜;夏季降水量大而集中,土壤脱盐;秋季降水减少,蒸发稍强,地表易出现积盐现象。
1吉林省西部盐碱地土壤类型及特征
1.1草甸碱土
草甸碱土典型的剖面特征:全剖面呈强石灰性反应;碱化层位于表下层,相对黏化,柱状结构,为暗灰色,pH值9~10,碱化度在30%以上,高者可达80%~90%;表层土轻质化,为片状结构的淋溶层,含盐量
1.2草甸盐土
草甸盐土典型剖面特征:全剖面呈强石灰性反应;表层含盐量介于1.0%~2.0%,一般在0.7%以上,pH值9.0~10.5,春季盐霜或盐结皮积于地表,碱化度(ESP)在29%以上,苏打在盐分组成中的比例超过90%。草甸盐土区地下水位一般1.5~2.0m,地形低平,生长碱蒿、碱蓬等盐生植物,或者地表成光板地,通常在大面积盐碱化草甸土中,呈斑状复区分布(称为碱斑),雨季地表常有临时性浅层积水。
1.3盐碱化土壤
盐碱化土壤有不同程度,一般土壤碱化度在29%以上,土壤含盐量在0.6%以内。主要类型有盐碱化沼泽土、盐碱化草甸土、盐碱化水稻土、盐碱化冲积土等,其中盐碱化草甸土面积最大。按土壤表层含盐量划分:表层含盐量0.5%~0.6%为强度苏打盐碱化土壤;表层含盐量0.25%~0.50%为中度苏打盐碱化土壤;表层含盐量0.10%~0.25%为轻度苏打盐碱化土壤。
2盐碱地利用的建议
2.1将盐碱地长期承包或出售给农牧民
吉林西部盐碱地主要是由于多年来人类不合理地利用草原,超载过牧,开垦草原,气候干旱,蒸发量大等多种因素所致。其中,盲目开垦、利用过度是主要原因。我国草原是国家所有、集体使用,没有像耕地和林地一样承包给农牧民,这样就造成了“大锅饭”式的掠夺利用。应该把草原像耕地和林地一样长期(30~50年)承包或出售给农牧民,把国家用于生态环境建设和退耕还草的建设资金直接拨付给承包户,制定出台相应的种草补贴政策,验收后按等级和面积兑现补贴款。调动承包户保护草原和建设草原的积极性,改良盐碱地和退化草场,恢复盐碱地植被,发展草地畜牧业,增加农牧民收入。
2.2轻度和中度盐碱化土壤种植优良牧草,建立高产人工草地
要将开垦的草地实行退耕还草,多年来,开垦的草地广种薄收,土壤越种越薄,盐碱越来越重。对轻度和中度盐碱地,可种植苜蓿、羊草、野大麦等优良牧草。苜蓿为优良豆科牧草,具有改良土壤、提供蜜源、保护环境等多种功效,可实行粮草轮作。苜蓿根系发达,主根入土深度可达2m以上,播种当年鲜根产量8.8t/hm2,翌年产量达22.34t/hm2,第3年22.36t/hm2,第4年32.00t/hm2,第5年为37.00t/hm2。苜蓿的根系中具有根瘤,根瘤能固定空气中的氮素,根系分解腐烂后,可提高土壤肥力,改良土壤,使后茬作物增产。羊草又名碱草,为禾本科多年生优良牧草,具有非常发达的地下横走根茎,主要分布在20cm以上土层中,根茎上具有根茎芽,有很强的无性繁殖更新能力。其耐寒、耐旱、耐碱性较强,既可分布在地带性的草甸草原和典型草原中,又可群生于非地带性的盐碱地以及低洼地段上,是吉林省西部草原的优势种和建群种,也是我国主要的出口牧草。野大麦又名莱麦草、大麦草、野黑麦等,为多年生疏丛型禾本科牧草,适宜生长在半湿润、半干旱的气候。耐干旱,耐寒冷,在东北地区能安全越冬,适于微碱性土壤,耐盐碱性中等,分蘖力很强,耐践踏,适宜放牧。
2.3重盐碱地种植耐盐碱牧草
在重盐碱地可种植耐盐碱牧草,如朝鲜碱茅、星星草、虎尾草等,此类牧草在pH值9.0以上的地段可以正常生长。朝鲜碱茅为多年生禾本科植物,别名羊胡墩子、毛边碱茅。一般生长在湿润的盐碱地上,有时可形成大面积的纯群落。耐盐碱程度高于星星草,有时与星星草混生,构成盐化草甸。朝鲜碱茅分蘖力很强,播种第2年就可形成基部直径4~7cm的草丛。是耐盐碱能力较强的牧草,适口性强,马牛羊均喜食,其营养价值和经济价值接近羊草[6-11]。星星草是典型的盐生植物,可用于割草和放牧,又名小花碱茅,干草含粗蛋白9.9%~12.3%,是盐碱化草地上的优良牧草。星星草地下的须根系可增加土壤腐殖质,改善土壤的物理结构,分蘖力强,翌年种植盖度可达60%~80%,分蘖数可超过50个。降低0~10cm土层的盐碱化程度,经试验,种植3年,使土壤pH值由10.78降至8.75。因此,星星草是改良盐碱地的先锋植物,为恢复羊草植被创造了条件。虎尾草是速生性一年生禾草,草质柔软,营养丰富,干草含粗蛋白7.22%~11.13%,适口性好,属于良等牧草,耐盐碱性很强,也是改良盐碱地的先锋植物,其根系发达,入土深度可达1m以上,可在土壤中可积累大量有机质,改善土壤理化性状,使pH值由9.9下降至9.1。分蘖多,可达2500株/m2,干草产量可达1t/hm2。经过多年种植虎尾草的地块,土壤环境会逐渐得到改善,营养繁殖快的根茎植物羊草即可逐渐侵入,数量由少到多逐渐演替成群落,可采用补播羊草措施,加快草场植被的恢复[12-14]。
3参考文献
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土壤碱化的原因篇2
关键词:盐碱化土地;保护生态环境;园林绿化树木;栽培
在我国黄海、渤海、东海滨海平原等地,分布着大面积的滨海盐碱地。由于盐碱土地含有过多的可溶性盐类,会造成土地出现不少不良症状,绝大多数植物在盐碱土地上难以成活,给绿化工作带来了极大困难。应用园林绿化树木栽培技术改良盐碱地土壤,可以从一定程度上改善城市环境,对实现城市可持续发展有着深远意义。
1土壤盐碱化概述
土壤中的无机盐离子,如Cl-、K+、Na+等,一般情况下都作为土壤中的营养成分促进植物生长。但其超过一定浓度之后就成为盐分,导致土壤pH值过高,对土壤质量和植被的生长产生严重不良影响。土壤盐碱化的实质是各种易溶性盐类往水平方向和垂直方向的重新分配,使得盐分在集盐的土壤中逐渐累积起来。这会造成土壤一系列物理性质的恶化,如结构粘滞、透气性变差、溶重变高、土壤温度上升慢、水分释放慢、好气性生物活动性变弱、渗透参数低等,还会引起土壤表面的盐渍化加剧。土壤物理性质的恶化会对植物生长产生严重不利的影响。
2盐碱化对植物的危害及植物的耐盐机理
2.1盐碱化对植物的危害
盐碱化土壤的有机盐浓度大大超过了适合植物生长的盐浓度,土壤渗透压过高,导致植物无法吸收水分,影响其渗透作用,使其无法进行正常的矿物质营养吸收,严重的还会导致植物水分大量流失,引起植物生理干旱。大量的无机盐离子聚集会破坏植物内部的原生质,使植物无法完成对蛋白质的合成与转化,合成蛋白质的中间产物无法完成转化而大量积累,对植物细胞造成毒害。
2.2植物的耐盐机理
有一部分植物能在盐碱化的土壤上度过完整的生命周期,这类植物即被称为耐盐碱植物。该植物能够适应土壤较高的盐碱浓度,其主要的原因是其牺牲对K+的吸收。通过牺牲K+,可以使Na+的细胞逐渐积累,并且通过Ca2+调节其K+/Na+通道,向液泡中排出Na+,从而降低细胞质中的Na+浓度。液泡中有一定的Na+,这就为细胞提供了渗透压的调节剂,使其能适应盐碱地土壤溶液的高渗透压,确保植物的矿物营养吸收。
3盐碱地园林绿化树木栽培技术
3.1选取合适的树木种类
树木的种类选择是利用园林绿化树木栽培技术对盐碱化土壤进行改良的关键。在选择树木种类时,其成活率、园林绿化效果以及日后的树木养护费用都是需要考虑的问题。世界已知的耐盐碱植物有1500多种,我国就有400多种,针对不同层次的盐碱地,因地制宜,恰当选择耐盐碱树木,便能有效解决上述问题。我国盐碱地类型有内陆、滨海、苏打盐碱地3种,其含盐量各不相同,应就具体情况选择树种,以下根据几种常见含盐量情况推荐几类树种:(1)含盐量0.1%~0.2%时,可供选择的园林树种有:毛白杨、杂交杨、侧柏、刺槐、垂柳、中山杉等,其中侧柏还具有耐干旱和病虫害少的特点。(2)含盐量0.2%~0.3%时,可选择刺槐、杞柳、水蜡树。刺槐不宜在排水不良处种植;水蜡树则容易繁殖,树型也便于控制。(3)含盐量0.3%~0.4%时,生长迅速的紫穗槐是一种不错的选择。(4)含盐量达到0.5%以上时,可供选择的树种有香茶燕子和柽柳。柽柳可防沙、固沙、护岸;香茶燕子则具有观赏价值。
3.2采用科学的栽培和养护技术
3.2.1使用ABT生根粉。使用ABT生根粉溶液对苗木或插条进行浸泡,已被大量实验证实能有效提高树木成活率。
3.2.2打泥浆栽植法。此法使树苗根系在最短的时间内与土壤密接,及时吸收水分,保障树木成活率,尤其适合于珍贵树种。
3.2.3大穴栽植树盘覆膜。该法采用大穴栽植,挖1m2左右的树穴,将表土和新土分开,晾晒数天后,施足肥料,然后将心土回填定植树苗,并用塑膜覆盖树盘。该方法能有效控制树木的水分蒸发,利于苗木成活,并防止其出现返盐现象。
此外,合理浇水、适当松土、地面覆盖、合理施肥也是对树木实施科学养护,提升苗木成活率的重要手段。
3.3实行配套的土壤改良措施
适当采取一些配合园林绿化工作的土地改良措施,不仅能有效促进园林树木生长,而且能大大提高土地的改良效果。可采取如下土壤改良措施:抬高栽培床面、铺防碱隔离层、做好排水系统等。
4结语
现阶段,利用改造盐碱地是一种保护并改善生态环境的重要手段。盐碱地园林树木的栽培意义重大,因此,应加深对盐碱地绿化园林树木栽培技术的研究,为广大绿化工作者们给予更多改良盐碱地的思路,提供更为坚实的理论参考和实践基础。
参考文献
土壤碱化的原因篇3
关键词:曹妃甸区;盐碱地;开发利用
【分类号】X321;X171.4
一盐碱地的概念及形成原因
盐碱地是一系列受土体中盐碱成分作用的、包括各种盐土和碱土以及其他不同程度的盐化和碱化的土壤类型的总称,是盐类集聚土壤的一个种类。
盐碱土是在一定的自然或者人为条件下形成的,其形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配,从而使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来。不合理的灌溉等人为措使也能使地下水位上升,使易溶盐类在地表层积聚,从而形成次生盐渍化,人为的形成盐碱地[1]。
二盐碱土资源开发利用应遵循的原则
1适应性原则
首先,盐碱土的开发利用方向应与盐碱土资源的土壤特性相适应。在充分认识盐碱土的成因及其特性的前提下,考虑适宜的利用方向。其次,盐碱土的开发利用方向要与盐碱土的自然景观相适应。在盐碱地资源的开发利用时,植物或作物物种的选择应与其自然景观中的植被的类别相一致。第三,盐碱地的开发利用方向要与地区的气候资源、水资源及当地农民的经济实力等相适应。
2效益性原则
盐碱地开发利用必须要同时考虑经济效益、社会效益及生态效益。要计算产投比,优先考虑产投比高,社会效益和生态效益好的利用方式。只考虑社会效益、环保生态效益,而不计经济效益的利用方式既不符合国情,也不可能调动当地农民的积极性。因此,不可能得到广泛推广。
3改良利用原则
盐碱土本身有很多不良性质,不加改良,很难直接利用。盐碱土资源的开发利用必须走边改良边利用的道路。必须在吸收借鉴国内外已有研究成果和经验的基础上,确定改良利用方案。
4规划性原则
盐碱地的开发利用要有规划。应根据盐碱土资源的特性,结合当地经济、社会发展现状和未来发展目标,制定盐碱地资源开发利用的近期、中期和远期规划[2]。
三曹妃甸区盐碱地资源开发利用中存在的主要问题
1盐碱地资源利用效率低,撂荒地多。盐碱地资源利用结构不合理。从盐碱地开发利用方式看,目前盐碱地开发利用主要集中于盐碱土,对盐生植物和盐碱水等资源开发利用则明显不足,或不能有效进行综合开发利用。
2在思想观念上,受发展传统农业观念制约,通常把盐碱土、咸水和微咸水等视为农业生产的限制条件,因而过于强调盐碱地治理与改造,而对如何因地制宜充分利用这些资源则重视不够。
3盐碱地开发对当地生态环境的影响特别是负面影响研究不多。未进行系统的盐碱地资源开发利用生态风险评价研究。各类盐碱地开发利用方式对周围环境的影响机制目前尚不清楚。
四曹妃甸区盐碱地资源开发利用对策分析
1理顺盐碱地治理改造与开发利用的关系
在土壤盐碱化问题上,首先应理顺治理改造与开发利用之间的关系。根据盐碱地的实际情况,对其进行合理开发利用。盐碱土是在一定的自然或者人为条件下形成的,自然条件是人力所无法完全改变的,人类活动强度的调控也只能部分缓解盐碱化的发展。因此,我们主张在土壤盐碱化问题上,不宜过分强调改良治理,而应以人与自然环境和谐统一为目标,从资源利用角度加强盐碱地资源可持续利用研究。
2立足盐碱环境,发展盐碱农业,跳出盐碱地开发治理“怪圈”
曹妃甸区,生态农业的直接体现形式则是立足盐碱环境,发展盐碱农业。传统农业主要依赖于淡水和“淡土”环境,盐碱环境对其是一种限制性因素,试图通过治理改造盐碱地而发展传统农业。从长远看常常是花费颇多而又得不偿失,特别是在淡水资源短缺的干旱、半干旱地区更是难以有效进行。但长期以来,我们的盐碱地治理改造与利用似乎走进了一个“怪圈”之中,即人们对于盐碱地治理改造的目的是为了发展传统农业生产,而传统农业却恰恰容易造成土壤盐碱化,由此易陷入一种恶性循环。因此,土壤盐碱化地区的农业发展,应以发展盐碱农业为目标,充分立足于盐碱环境,着眼点从盐碱土转向盐生动植物,充分发挥盐生动植物的作用,发展盐碱农业。这是一种变不利因素为有利条件,尽快跳出盐碱地治理的“怪圈”,促进盐碱地区农业和生态持续健康发展的有效途径。
3加强盐生植物研究,充分挖掘盐碱地资源潜力
盐生植物生活在盐碱生境中,在不断适应周围环境的同时,也逐渐使其生境条件发生变化,对盐碱地会产生极好的改良效果。其作用主要表现为:利用盐生植物回收盐碱土壤中的盐分;减少土壤蒸发,阻止耕层盐分积累;增加土壤有机质,改善土壤肥力;改善土壤结构和物理性质,增大土壤持水量、通气性和渗透性能,促进土壤微生物的生长和繁殖,进一步改善土壤物理和化学性状,形成土壤性状的良性循环。盐生植物在盐碱地改良中具有经济效益、生态效益和社会效益同步增长的效果。世界各国利用抗盐野生植物、禾本科与豆科牧草、经济林木与花卉,以及抗盐碱农作物品种改良盐碱地的实践表明,通过生物技术措施改良盐碱地,可以取得投资少、见效快、效益高的效果,是开发利用盐碱地最为有效的技术途径。曹妃甸区盐生植物丰富,对于曹妃甸区已有的品种可以直接进行研究开发,没有的品种可以引进试种。曹妃甸区发展盐土农业是调整产业结构、建设生态农业、实现可持续发展的有效途径。
4发展循环经济,合理开发利用盐碱地资源
曹妃甸区应以发展循环经济的全新观点进行盐碱地资源的开发利用工作。循环经济遵循了自然生态系统的物质循环和能量流动规律,使经济系统和谐地纳入自然生态系统物质能量循环利用过程。传统经济模式下的资源开发利用会产生一系列生态和环境问题,使自然资源可持续利用发生困难。循环经济作为一种可持续的新经济发展模式,可实现自然资源的持续与永远利用,并能解决传统资源开发引起的环境问题。
结论
盐碱化问题已经成为全球关注的重要问题之一[3]。开发利用盐碱土对保护人类生态环境,进行国土综合治理,促进农牧业生产发展将起到积极作用[4]。
我国是土壤盐碱化问题比较严重的国家,土壤盐碱化问题一直是影响农业生产的一个重要因素[5]。曹妃甸区要合理地开发利用盐碱化土壤,就必须依据盐碱土资源开发利用原则,因地制宜的制定盐碱土开发利用对策,并在长期监测的基础上,适时地对各种措施加以调整和完善,同时加强对潜在盐碱化土地的预测和防止方面的研究。将这部分可观的后备资源,转变为宝贵的土地资源,为我国的农业可持续发展多做贡献。
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土壤碱化的原因篇4
关键词滨海泥质重盐碱地;原土直栽绿化;磷石膏;半腐熟玉米秸秆肥;盐地碱蓬
中图分类号S156文献标识码A文章编号1007-5739(2014)04-0207-02
全世界有1/3的土地是盐碱地。我国盐碱地有3000万hm2左右,主要分布在东北、华北和西北。土壤盐化是影响和限制植物生长的重要环境因素之一。盐碱地土壤理化性状差,植物生长不良甚至不能成活,难以建立植被,严重制约了农业生产和农林绿化,影响了生态环境[1-2]。河北省滨海泥质重盐碱地分布范围包括唐山市乐亭县京唐港以西、曹妃甸区、丰南区以及沧州市海岸带,该区域也是河北省沿海“生态绿廊”建设的关键地带,土壤不仅含盐量高(1.5%~4.0%),而且土质黏重,渗透性极差。据笔者2009年在唐山湾国际生态城青龙河东岸绿化现场进行的淡水洗盐试验观测结果,24h水入渗深度仅为1.2cm左右(包括蒸发量),几乎不下渗。
目前我国盐碱地绿化普遍采用“工程避盐+客土置换”的工程措施,虽然取得一些成效,但是也存在严重问题。一是不仅成本极高,而且对取土地域的土壤、生态条件造成破坏。二是栽种的一些传统的耐盐树种其耐盐能力较低,甚至栽种云杉、雪松等不当树种,景观效果也难以持久,出现“一年绿、二年黄、三年进灶膛”的现象。
如何实现滨海泥质重盐碱地低成本原土直栽绿化成为当前滨海泥质重盐碱生态环境改良亟待解决的重大关键技术问题。该研究通过筛选耐盐能力较强的适生绿化植物、提高土壤透性、生物改良、微工程技术、物理改良、化学改良等治盐措施的综合利用,实现滨海泥质重盐碱地环境友好型绿化,为该类型区原土直栽低成本绿化探索出一条新途径[3-5]。
1耐盐绿化植物资源的引进及生态适应性鉴定
生态适应性鉴定就是将外引的植物在当地生态环境下,经过连续3年的种植,依据其生长发育状况(是否可以成活、正常生长、完成其生活史)对其作出评价。
从2004年以来,先后引进乔木类资源20种、灌木类资源35种、草花类资源20种。经过试验场3年的观察,适应滨海黏土中度盐碱地的植物资源如下。一是乔木类。国槐、大叶垂榆、刺槐、金叶刺槐、绒毛白蜡、多花海棠、西府海棠、红叶椿、金枝槐、梓树、杜梨、竹柳、合欢、香花槐、沼泽小叶桦等15种。二是灌木类。接骨木、金叶榆、珍珠梅、醉鱼木、金银花、欧洲大花连翅、兰草莓、红花锦带、沙柳、杠柳、直立扶芳藤、连翅、地锦、红王子锦带、中华柽柳、甘蒙柽柳、柠条、榆叶梅、大果蔷薇、黄刺梅、沙棘、匍地榆、柠条、耐盐玫瑰、月季、金山绣线菊、金焰绣线菊等26种。三是草花类。芙蓉葵、甲龙头、金边玉带草、北景天、佛甲草、细叶芒、椒样薄荷、狗尾草、德国景天、醉鱼草、大叶补血草、野花组合、千屈草、费菜、鸢尾、萱草、马蔺、荷兰菊、波斯菊、大花金鸡菊、百日草、观赏向日葵、菊苣、费菜等24种。
2几种绿化植物的耐盐能力精准鉴定
采用盆栽、沙培、过量浇灌设计浓度盐溶液的方法,对17种适应冀东滨海地区生态条件的耐盐绿化植物进行了耐盐能力的精准鉴定,得出了各自的耐盐阈值和存活阈值(表1),为苗木繁育和生产应用提供科学依据[6-8]。
3几种土壤改良剂改土效果研究
3.1磷石膏适宜用量及应用效果试验
3.1.1磷石膏对土壤渗透速率的影响。施用磷石膏能有效地改善土壤的通透性和结构,降低土壤容重,增加土壤总孔隙度和毛管孔隙度,降低非毛管空隙度。提高土壤结构系数。从表2可知,适量施用磷石膏,增加了土壤透水性能,非常有利于洗盐淋碱。
3.1.2磷石膏对土壤电导率的影响。由表3可知,磷石膏施用量与土壤电导率成正比,说明磷石膏越多,则土壤全盐含量也越高。
3.1.3磷石膏对土壤pH值的影响。磷石膏呈酸性,pH值为3~6,能降低土壤的pH值,磷石膏中Ca2+可与土壤中游离的Na2CO3、NaHCO3作用,生成Ca(HCO3)2、Ca3(PO4)2、Na2SO4,既降低了土壤的碱性,也消除了碳酸盐对农作物的毒害。由表4可知,盐碱土施用磷石膏后,pH值明显降低。
总之,施用磷石膏不能降低土壤盐分总量,但可以增加钙离子,改变离子比例,可有效改善土壤通透性和渗水性。田间试验表明,可以提高洗盐的效率。通常灌水洗盐有pH值增加的趋势,磷石膏相对减少了洗盐对pH值的影响。
3.2不同疏松剂对滨海粉砂淤泥质土壤渗透效果研究
3.2.1加入不同疏松材料后的渗水速度。利用有机玻璃管土柱模拟田间试验的方法,研究了在滨海粉砂淤泥质土壤中加入不同厚度的半腐熟玉米秸秆肥、稻壳和河沙对提高土壤渗透性的效应。结果表明,施入河沙后水分入渗速度和单位时间渗水量与对照差异不显著;施入稻壳后对提高水分入渗速度和单位时间渗水量与对照相比虽有显著效果,但远不及施入半腐熟玉米秸秆肥。适宜用量为铺5cm半腐熟玉米秸秆肥,混入0~40cm土层(表5)。
通过对所得原始数据进行方差分析,加入半腐熟玉米秸秆肥和稻壳处理,初始下渗速度处理间差异不显著(P值分别为0.2489和0.4614),分析其原因,主要是半腐熟玉米秸秆和稻壳均具有吸水性,延缓了水分下渗速度。加入河沙处理水分下渗速度显著低于对照(P=0.0001)。
3.2.2加入不同疏松材料后的渗出量。加入不同疏松材料后渗同量如表6所示。通过对所得原始数据进行方差分析,加入半腐熟玉米秸秆肥和稻壳处理,2h渗出量与对照的差异达到极显著水平(P值分别为0.0046和0.0001),如加入河沙处理与对照差异不显著(P=0.124)。处理间进行LSD多重比较,结果见表7、8。
3.2.3加入半腐熟玉米秸秆肥对土壤脱盐效果的影响。唐山湾国际生态城青龙河东岸原土直栽绿化示范基地,加入半腐熟玉米秸秆肥处理较对照,加速脱盐效果明显(表9)。
3.2.4加入半腐熟玉米秸秆肥对土壤容重的影响。在唐山湾国际生态城青龙河东岸原土直栽绿化示范基地,2009年春季原土固相55%、液相34%、气相11%,土壤容重在1.4~1.6g/cm3,固相偏高,液相适宜,气相偏低,表明该土壤的孔隙度偏低,渗透性极差。2010年早春加入5.0cm半腐熟玉米秸秆肥,混入40cm土层,10月12日取样进行分析,土壤容重平均为1.12g/cm3,土壤疏松度得到明显改善。
4地表覆盖不同材料的抑盐效果研究
通过在滨海泥质重盐碱地区挖深60cm的集雨池,并覆盖不同厚度的河沙(5、10、15cm)和苇草(15cm),研究了利用雨季自然降雨洗盐和冬春季节抑制返盐的效果。结果表明:各覆盖处理均能起到一定的洗盐、抑盐效果,且洗盐效果和抑盐效果随河沙厚度的增加而提高,但以覆盖15cm苇草处理的洗盐、抑盐效果最佳。
5个处理5个层次雨季前、雨季后及翌年雨季前的全盐含量如表10所示。可以看出,雨季结束后所有覆盖处理各层次的全盐含量均呈现不同程度的下降,表层的降幅高于下层,而对照表层的全盐含量则增加了20.0%左右。第2年春天,表层的盐分含量均有不同程度的升高,但覆盖处理远远低于对照。在3个覆盖大沙子处理中,随着覆盖厚度的增加,压盐效果也随之提高,效果最好的处理是覆盖草处理。
2004年秋(10月13日)取样处理,2005年4月24日取样,在唐海县农科所四农台田进行了简单的麦草(15cm左(下转第216页)
(上接第208页)
右)覆盖试验,结果如表11所示。可以看出,增加地表覆盖后,可显著降低春季表层土壤的盐分积累。
5种植盐地碱蓬改良盐碱地效果研究
生物覆盖对土壤改良及抑制盐分表聚的作用也很明显。据北京林业大学邹桂梅、苏德荣等研究,种植盐地碱蓬能显著增加各层土壤的总孔隙度,显著减少各层土壤容重及提高土壤的含水量,且土壤表层的含水量增加最为明显;显著降低各层土壤盐分,盐地碱蓬种植地从表层、中层到深层脱盐率依次为50.54%、43.74%和27.23%,而对照地各层盐分反而增加。土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾分别增加了17.55%、5.03%、20.54%和1.49%;显著增加各层土壤细菌和放线菌数量,而真菌数量只中层和深层才显著增加。
6月29日在曹妃甸国际生态城滨海农业研究所承担的原土绿化示范基地东侧重盐碱地上自然生长的盐地碱蓬群落进行多点取样调查,株高16~25cm,平均含水量88.20%,Na+含量8.95g/1000g鲜重或73.87g/1000g干重。地上部留3cm刈割,产鲜草22.33t/hm2,可带走Na+199.8kg/hm2。目前看1年至少可刈割2次,可带走Na+399.6kg/hm2。于7月16日取样,平均株高33.5cm,产鲜草37.17t/hm2,1次可带走Na+332.55kg/hm2。
6咸水结冰灌溉洗盐效果研究
所用咸水矿化度7.53g/L,融化后为2.79g/L。在温度最低的1月上旬灌水结冰,结冰厚度16~20cm,分2~3次抽水完成。从表12可以看出,播种前0~20cm表层土壤全盐含量较灌水前大幅下降了65.34%,20~40cm下降了10.22%,0~40cm主根系层平均下降了41.21%。40cm以下层次土壤全盐含量有不同程度的上升,但0~100cm土体平均土壤全盐含量仍较灌水前下降了0.56%。而相邻自然状态对照,0~20cm表层土壤全盐含量较冬前大幅升高了68.97%,20~40cm升高了18.69%,0~40cm主根系层平均升高了47.61%,0~100cm土体平均土壤全盐含量较冬前升高34.51%。微咸水结冰降低表层土壤盐分具有极其显著的作用[9-10]。各处理pH值变化不显著。
通过上述措施的综合应用,有效解决了滨海泥质重盐碱地改良的技术难题,实现了滨海泥质重盐碱地低成本原土直栽绿化。在唐山湾生态城示范面积达到20.0万m2,示范区土壤类型为滨海泥质海岸带,0~50cm土层全盐含量平均达到3.41%,经1年治理、第2年栽苗、第3年形成绿化景观,成活率达90%以上,绿化成本仅100元/m2左右,实现了重盐碱地低成本快速绿化,示范效果非常显著,取得了良好的社会、经济、生态效益。可见,上述措施的推广前景广阔。
7参考文献
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土壤碱化的原因篇5
关键词:盐碱地;土壤节肢动物群落;垂直分布;改良措施
中图分类号:S154.5文献标识码:A文章编号:0439-8114(2016)11-2785-07
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.11.018
盐碱土是气候干旱、蒸发量强等情况下形成的一类特殊土壤,其形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面的重新分配,致使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来[1]。用脱硫废弃物改良盐碱地是将工业废物的再利用和农业土壤改良相结合的一种改良方式,具有深远的现实意义[2]。盐碱化恢复过程是由物理、化学、生物等多个不同属性过程组成。其中,生物过程尤为重要,土壤节肢动物是土壤生态系统中不可缺少的重要组成部分,在土壤物质循环和能量转化过程中起着重要的作用,同时,土壤生态因子也决定了土壤节肢动物的生存与活动[3-5]。土壤节肢动物群落组成与结构对环境变化或干扰的反应极为敏感,可作为土壤环境监测的敏感因子[6]。土壤线虫[7]、原生动物[8]、蚯蚓[9]、甲螨[10,11]等类群已被应用于作为反映土壤质量的主要指标。土壤盐渍化对土壤节肢动物群落演变过程的生态驱动机制逐步受到关注,土壤节肢动物的种群分布、密度及生物量与土壤理化性状、土壤酶活性、有机物含量及肥力结构密切相关。中国北方干旱区盐碱化生境如黑河流域[12,13]、吉林羊草草原盐碱生境[14]、宁夏银川北部盐碱改良地试验区[15,16]、新疆尼勒克农田[17],湿地盐碱化生境如崇明瀛东[18]、扎龙湿地[19]、豫东黄河[20]等不同盐碱化生境中陆续开展的一系列土壤节肢动物生态学研究表明,土壤pH、可溶性盐、碱化度、有机质等是影响土壤节肢动物的主要因子,而且受气候因子(温度和降水)的季节变化影响,不同盐碱化生境的优势类群差异很大。土地利用、覆被变化和生态系统管理措施对黑河流域土壤盐渍化及土壤节肢动物群落演变特征的耦合可显著改变土壤节肢动物群落结构[12,21]。
土壤盐碱化是目前制约宁夏农业增产的土壤因素之一,用脱硫废弃物改良盐碱地正逐步深入,并成为盐碱化生态恢复的有效途径。研究盐碱化恢复过程中土壤节肢动物群落和土壤环境的演变特征,为进一步解析盐碱化生态系统的生物过程演变机制奠定基础。为此,本研究通过调查不同改良措施下盐碱苜蓿地土壤节肢动物群落的结构,分析土壤节肢动物群落与环境因子间的关系,旨在揭示土壤节肢动物对盐碱化恢复的响应,为深入揭示盐碱化恢复的生物过程机理和制定有效的恢复措施提供科学依据。
1研究区概况与研究方法
1.1研究区自然概况
研究地位于宁夏平罗西大滩试验基地(E106°22′50″,N38°48′18″,海拔1095m),地处河套平原西南部,地势平缓低洼,境内分布有中国乃至世界特有的龟裂碱土。该地属典型的北温带大陆性气候,年平均气温8.50℃,年平均降水量180mm,主要集中在7~9月,平均海拔1100m。地下水埋深约1.50m,盐分类型主要有NaCl、Na2SO4、Na2CO3,土壤质地黏重,透水性差。土壤碱化度为15%~60%,pH8.00~10.40,全盐含量0.25%~0.65%。
1.2样地设置与土壤节肢动物采集鉴定
样地设在6×6拉丁方设计(36个小区)的苜蓿(Medicagosativa)试验田(已种植2年,每年夏季和秋季各刈割1次),小区面积5m×10m,总面积1800m2,苜蓿株(丛)距10cm,行距30cm。共设6个处理,处理1(MXA)不用任何改良技术;处理2(MXB)施脱硫石膏1.5t/667m2;处理3(MXC)施改良剂0.5t/667m2+有机肥2.0t/667m2;处理4(MXD)洗盐灌水定额270m3/667m2;处理5(MXE)施脱硫石膏1.5t/667m2+灌排措施(同处理4);处理6(MXF)施脱硫石膏1.5t/667m2+有机肥2.0t/667m2+改良剂0.5t/667m2+灌排措施(同处理4)。采样于2014年6~10月进行,每20d采集1次,共采集7次,同一处理选择3个小区,并在3个小区上各设3个重复。每一样方以200cm3环刀法分0~5、5~10、10~15cm三层取土样,带回实验室分别用Tullgren法(干漏斗法)进行分离提取土壤节肢动物[22]。
对采集的土壤节肢动物标本进行鉴定[22-24],因土壤节肢动物成虫和幼虫的生活习性差异较大,所以将成虫和幼虫分开统计数量。
1.3土壤理化因子分析
在每个样方内,用环刀法按照0~5、5~10、10~15cm分层取土样,装入袋中,带回实验室,测定土壤全氮、速效磷、速效钾、有机质、pH、全盐和碱化度值[25]。土壤温度和水分含量分别用TP-ST-1和TP-SR-1在样地野外测定。
1.4数据分析
各类群数量等级划分:个体数量占全部捕获量10%以上为优势类群,介于1%~10%之间为常见类群,介于0.1%~1%之间为稀有类群,0.1%以下的为极稀有类群。以土壤节肢动物密度(D)反映不同样地土壤节肢动物的数量,其含义为100cm3捕获的土壤节肢动物个体数。土壤节肢动物类群多样性(H)分析采用Shannon-Wiener多样性指数,计算公式为H′=-∑PilnPi,其中Pi=Ni/N,Pi是第i种个体数占总个体数的比率,Ni是第i种的个体数,N是总个体数[26]。
土壤因子对土壤节肢动物群落结构的影响,采用灰色关联的方法分析[27]。关联系数:rij(k)=(Δmin+PΔmax)/Δij(k)+PΔmax,式中,Δmin、Δmax分别为所比较数列的绝对差中的最小值和最大值,P为分辨系数,一般取值在0.1~0.5,本研究取值0.5。
通过SPSS16.0统计软件,采用单因素方差分析(One-wayANOVA)法分析不同样地土壤理化性质、土壤节肢动物群落之间的差异。采用Correlate相关分析中的Pearson指数分析土壤节肢动物密度、类群丰富度与土壤因子的相关性。采用多元线性逐步回归(Stepwise)分析检验土壤节肢动物群落与土壤因子之间的关系。
2结果与分析
2.1不同改良措施下土壤节肢动物群落组成
在研究样地共获得土壤节肢动物10194头,31个土壤节肢动物类群,隶属于3纲11目27科(表1)。依据个体数量划分,土壤节肢动物群落的优势类群为前气门亚目和棘跳科,其个体数分别占群落个体总数的75.52%和10.77%;甲螨亚目和等节跳科为常见类群,其个体数占群落个体总数的7.66%和4.29%;稀有类群为6个类群,其个体数占群落个体总数的1.04%;极稀有类群为21个类群,其个体数占群落个体总数的0.72%。不同样地主要类群略有差异,其中MXA样地优势类群为前气门亚目(77.21%)和棘跳科(10.26%),常见类群为甲螨亚目(9.36%)和等节跳科(1.16%),特有类群为疣跳科、啮科;MXB样地优势类群为前气门亚目(83.80%),常见类群为甲螨亚目(3.42%)、棘跳科(8.48%)和等节跳科(3.61%),特有类群为叩甲科;MXC样地优势类群为前气门亚目(74.90%)和棘跳科(10.61%),常见类群为甲螨亚目(5.83%)、等节跳科(5.51%)和地蛛科(1.13%),特有类群为康(虫八)科;MXD样地优势类群为前气门亚目(76.88%)和棘跳科(11.99%),常见类群为甲螨亚目(6.18%)和等节跳科(3.93%),特有类群为苔甲科;MXE样地优势类群为前气门亚目(60.81%)、甲螨亚目(14.52%)和棘跳科(10.86%),常见类群为等节跳科(8.66%);其中MXF样地优势类群为前气门亚目(73.13%)和棘跳科(14.22%),常见类群为甲螨亚目(7.90%)和等节跳科(2.02%)。
优势类群前气门亚目种群密度在不同样地间差异显著(F=24.472,P0.05)。不同改良措施对稀有和极稀有类群数目没有明显影响,但MXA样地最多,MXE样地次之,MXC样地和MXF较少,说明在人工干扰条件下,稀有类群数目有减少的趋势。稀有和极稀有类群数目受土壤水分量的影响显著(r=0.932,P
由图1可知,不同改良措施对盐碱苜蓿地土壤节肢动物群落类群丰富度(F=1.083,P>0.05)没有显著影响,MXA样地类群丰富度最高,说明农艺措施干扰会降低土壤节肢动物类群丰富度。不同改良措施明显影响盐碱苜蓿地土壤节肢动物聚集程度,MXB样地土壤节肢动物密度显著高于其他样地(F=0.389,P
2.2土壤节肢动物的垂直分布
本次调查研究中,0~5、5~10、10~15cm土层总类群数分别为24、22、18个,个体数量分别占调查总体数量的40.26%、41.32%和18.42%。不同土壤层次的土壤节肢动物类群丰富度存在差异,0~5cm层与10~15cm层之间存在显著差异(F=6.566,P
不同改良措施对盐碱苜蓿地土壤节肢动物群落类群丰富度和密度随土层而变化的规律的影响略有不同(图3)。0~5cm层MXA样地的类群丰富度显著高于MXB样地,不同样地间类群丰富度差异不显著(F=1.386,P>0.05)。5~10cm层MXB样地的类群丰富度显著高于MXE样地,而其他不同样地间类群丰富度差异不显著(F=1.432,P>0.05)。不同改良措施对不同土层的土壤节肢动物密度分布没有显著影响,MXB样地土壤节肢动物密度在3层中均为最高,在0~5cm层MXF样地最低,5~10cm层MXC样地和MXD样地最低,10~15cm层MXC样地最低。
2.3土壤节肢动物群落与土壤理化因子间的关系
不同样地0~15cm土层土壤理化因子的测定结果见表2。从表2可知,不同改良措施下,样地间的土壤全氮、有机质、pH、全盐和碱化度有所不同。MXA样地pH、全盐和碱化度显著高于其他样地,5种改良措施下的土壤全盐差异不显著,MXB样地的pH分别与MXD和MXE样地差异显著(P
微地域内土壤节肢动物与土壤环境因子关系十分复杂,利用灰色关联分析方法,选择土壤节肢动物优势类群前气门亚目和棘跳科密度、常见类群甲螨亚目和等节跳密度、稀有类群密度、类群丰富度、总密度、群落多样性指数作为母数列(y),并依次定义为前气门亚目(y1)、甲螨亚目(y2)、棘跳科(y3)、等节跳科(y4)、稀有类群密度(y5)、类群丰富度(y6)、群落密度(y7)、群落多样性(y8)为母数列,对土壤的理化因子(表3)作单因素方差分析,选择差异明显(P
在所有的系数(表3)中,r65最大,r65=r(y6,x5)=0.8290,表明土壤碱化度对土壤节肢动物群落类群丰富度影响最大。从土壤节肢动物的5个类群来看,在r1j中,即r1j=(y1,xj),r13和r11较大,r14偏小,表明前气门亚目受pH(0.7826)和全氮(0.7611)影响较大,受全盐(0.6666)影响最小;在r2j中,即r2j=(y2,xj),r24和r25较大,r12偏小,表明甲螨亚目受土壤全盐(0.8285)和碱化度(0.8187)影响较大,受有机质(0.5965)影响最小;以此类推,棘跳科受土壤pH(0.7431)影响最大,受有机质(0.6792)影响最小;等节跳科有机质(0.6821)影响最大,受全盐(0.6625)影响最小;稀有类群受全盐(0.7765)和碱化度(0.7690)影响较大,受有机质(0.5491)的影响最小;类群丰富度受土壤碱化度(0.8290)影响最大,受全盐(0.8103)较大,受有机质(0.5268)影响最小;群落密度受全氮(0.8121)影响最大,pH(0.7969)次之,受全盐(0.6278)影响最小;群落多样性受pH(0.8194)影响最大,全盐(0.7865)和碱化度(0.7758)次之,受有机质(0.5495)影响最小。
土壤理化因子关联度均值由大到小依次为pH(0.7367)、碱化度(0.7345)、全盐(0.7343)、全氮(0.7137)、有机质(0.6194)。土壤节肢动物群落关联度均值由大到小依次为类群丰富度(0.7306)、群落多样性(0.7304)、甲螨亚目(0.7299)、群落密度(0.7137)、棘跳科(0.7134)、前气门亚目(0.7126)、等节跳科(0.6715)、稀有类群密度(0.6596)。灰色关联度越大,说明子序列对母序列的影响越大[27]。可以看出,土壤pH、碱化度和全盐与土壤节肢动物的关系密切。群落丰富度和群落多样性与选取的环境因子最为密切,优势类群、常见类群和稀有类群密切程度略低。回归分析表明,土壤节肢动物类群丰富度分别与土壤pH(y=-24.117+3.667x,r2=0.629,F=6.788,P=0.048)、碱化度(y=0.860-0.174x,r2=0.825,F=18.793,P=0.012)和全盐(y=3.702+0.640x,r2=0.618,F=6.472,P=0.044)呈显著的线性关系,说明不同改良措施导致的土壤pH、碱化度和全盐的变化会明显影响土壤节肢动物类群的分布。
对0~5、5~10、10~15cm土层土壤节肢动物类群丰富度、群落密度和多样性指数(H)与表2的土壤理化因子进行多元回归检验,结果见表4。从表4可见,在0~5cm土层,土壤全盐和全氮是影响土壤节肢动物类群丰富度(r2=0.951,F=29.253,P=0.011)的决定因素;土壤全氮和速效钾影响土壤节肢动物群落的Shannon-Wiener指数(H)(r2=0.884,F=11.472,P=0.039)。在5~10cm土层,土壤全盐决定土壤节肢动物类群丰富度(r2=0.813,F=17.386,P=0.014),土壤碱化度决定土壤节肢动物群落的Shannon-Wiener指数(H)(r2=0.690,F=8.910,P=0.041)。在10~15cm土层,土壤节肢动物类群丰富度、群落密度和多样性指数(H)与土壤因子没有明显的回归关系。
3小结与讨论
土壤碱化的原因篇6
关键词:新疆地区;盐碱地;改良措施
引言:
由于新疆属内陆干旱地区,降水少,蒸发多,又多荒漠、植被稀少、灾害性天气多,而因为地处内陆封闭环境,丰富的盐类物质只能在区内循环,致使土壤残余积盐和现代积盐过程都十分强烈。据统计,新疆盐碱土地面积达11万平方公里,约占全国盐碱土地面积的1/3,现有耕地的32.6%已出现次生盐碱化。新疆除伊犁河谷、阿勒泰地区和塔城部分地区土壤盐碱化较轻之外,其他地区土壤均有不同程度盐碱化,天山南麓、塔里木盆地西部各灌区最为严重,一些耕地由于次生盐碱化加重而被迫成为弃耕地。如果土壤盐碱化蔓延得不到有效控制,势必会导致生态环境进一步恶化。而要想改善新疆绿洲生态环境,当务之急是加快盐碱地改良利用进程。
1新疆地区盐碱地成因及改良的重要性
新疆属于内陆干旱和半干旱地区,底层土和地下水中所含的盐分,由于地面蒸发作用,随着土壤毛细管作用使所含盐分的水上升到地表层,水分蒸发后,使盐分停留在土壤表层,聚积而形成盐碱地;地形封闭,盐分无外泄条件,新疆地貌格局为“三山夹两盆”,新疆的内陆河从山区淋溶盐分,通过地表水和地下水径流,不断向盆地输送、累积而不能排出,形成盐碱地;不合理的灌溉等人为措施也能使地下水位上升,使易溶盐类在地表层积聚,从而形成次生盐渍化人为的形成盐碱地。
根据有关调查显示,在过去的50年时间里,新疆累计开垦盐碱荒地5100万亩,而实际保留面积仅有2800万亩,有47%的面积因次生盐碱化而弃耕。盐碱化制约农村经济发展,土壤盐碱化对农作物最直接的影响是导致产量降低,甚至颗粒无收。轻度盐碱化可减产10%左右,中度盐碱化减产15%―30%,重度盐碱化则减产30%―50%。同时土壤盐碱化造成土地产出率低下,农业综合生产能力严重不足,农民增收困难,农业发展矛盾进一步加剧,制约了我区优质高效农业发展。
盐碱地是新疆生态环境可持续发展面临的重要问题,更是影响农业生产、工业发展及基础设施安全、人类健康的重要因素。根据农业部门的调查,土壤盐碱化每年使新疆粮食减产约7.2亿公斤,约占全年粮食总产量的8.6%;使棉花减产13.05万担,约占全年棉花总产量的9%;造成经济损失约35亿元,占全年种植业总产值的8%左右。由此可见,盐碱地改良的重要性。
2盐碱地改良措施
国内外盐碱地改良一般采用的办法有:水利技术,即以水压盐;生物改良,即植树造林,秸秆还田;利用盐生植物降盐,抑制蒸腾;化学改良等。
2.1水利措施
2.1.1节水技术
使用先进的灌溉方法对于防止土壤盐渍化和合理利用水资源十分重要。实施畦灌、沟灌、地膜覆盖灌等常规节水技术和膜下滴灌、喷灌、渗灌、低压管道灌等高效节水技术,制定合理的灌溉制度和采用较先进又切实可行的灌水技术,可以通过控制灌溉使作物只得到生长需水,而不补充地下水,使地下水位随土壤的不断蒸发而降低,可解决因灌溉引起地下水位上升形成土壤次生盐渍化的问题。因此,在新疆有条件的地区,因地制宜地推广常规节水和高效节水技术,加强以节水为核心的灌区配套建设,不仅可以节约农业用水,缓解水资源矛盾,带来经济效益,还能减少耕地的次生盐渍化。
2.1.2排水措施
在地势低洼的盐碱地块和地下水位较高的耕地,通过开挖排水沟,排出地面水可以带走部分土壤盐分。如果没有排水沟,在蒸发强烈的耕地,会使表层土壤积盐严重,必须使排水系统配套。
2.2农业措施
农业措施能够对水利措施所取得的成果进行巩固和进一步的提升,水利措施虽然可以有效排盐,但同时也产生了土壤养分大量流失的问题,必须通过农业措施加以解决。
主要方法有平整地面、深耕晒垡、客土抬高地面、微区改土及大穴整地等方法。对于平整地面应当注意留一定的坡度,挖排水沟,以便灌水洗盐。凡质地粘重,透水性差的土地,特别是盐碱荒地,在雨季到来之前要进行翻耕,疏松表土,增强透水性,阻止水盐上升。四周不具备排水条件的小型绿地,采用客土抬高地面下设隔离层,利用高差排水淋盐,达到改土的目的。土壤临界深度减去地下水位深度即为抬高高度。还有就是事先将塑料薄膜隔离袋置入树穴中添以客土。有时在树穴内铺隔盐层,通过铺粗沙、炉灰沙及植物秸秆等,然后添以客土,有效控制土壤次生盐渍化,并通过采取适地适树、小苗密植、适时栽植、合理灌溉、及时松土及多施有机肥等一系列栽培措施,改良土壤结构,减少盐碱和大风对树木的危害,有效的抑制客土发生次生盐渍化,从而保证栽培植物正常生长和发育。
2.3生物措施
在对盐碱地的改良工作中,植树造林,形成林网是生物措施的主要方式。林网的形成不仅能够改良田间小气候,而且因其耗水量远远高于普通作物,所以可以有效降低作物附近的地下水位,获得生物排水的效果。此外,通过种植耐盐作物,也是生物改良盐碱地的重要措施。
采用耐盐抗盐作物,通过实践对新疆盐生植物的物种多样性、盐生植物种子及耐盐性进行研究,最终证明在盐碱地种植盐地碱蓬、盐角草、野榆树菠菜等,每年可从土壤中带走大量盐分,连续3年左右即可大幅“淡化”土地,使其达到耕种标准。借助这一最新成果,新疆目前已有1000多亩盐碱地被改良。
同时,新疆拥有丰富的盐生植物资源,目前已发现的有305种。它们可修复盐碱土,有效治理土壤原油污染,吸收铬和铜等重金属,许多还可用于医药、绿化、饲用、食品加工、纤维和化工等领域,具有很大的开发潜力。
2.4化学措施
化学措施在盐碱地的改良中主要是各种化学试剂的使用,利用酸碱中和原理来改良土壤化学性质的方法。化学改良剂有两方面的作用:一是改良土壤结构,加速洗盐排盐的过程;二是改变可溶性盐基成分,增加盐基代换容量,调节土壤酸碱度。化学改良包括施用石膏、磷石膏、过磷酸钙、腐植酸、泥炭及醋渣等。例如:通过增施化学酸性肥料过磷酸钙,可降低pH值,提高树木的抗性。施入适当的矿物化肥,补充土壤中氮、磷、钾及铁元素含量,有明显的改土效果。施用大量的有机质,如腐叶土、松针、木屑、树皮、马粪、泥炭、醋渣及有机垃圾等,可增加土壤有机物质,达到改良土壤的目的。
3结语

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