设施土壤次生盐渍化的改良措施
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浅谈盐渍化地区土地整治过程中的土壤改良摘要:随着社会的发展以及人口的激增,我国人口同土地的矛盾日益激化。
为了保证耕地的数量以满足人们对粮食和住房的需求,我国自上世纪九十年代以来就全面启动了土地整理工作。
土地整理意在提升土地节约利用意识,抑制对土地的过多需求以及增加有效耕地面积,这项工作自开展以来取得了一定的成效。
土地整理进程中对土地实行一定的工程技术管理能够有效提升土壤质量,而随着土地整理工作的进行,整理后的土壤质量也成为了人们日益关注的问题。
我国盐渍化土地的分布面积广,具有极高的整理价值和整理潜力。
在整理过程中,相关人员还是发现了整理后的土地虽然土壤盐分有所降低但是依旧高于标准值,并且过于重视物理整理的土地也降低了土壤养肥能力,土地可耕种性并不高。
现在学术界对于土地整理后的土壤质量研究主要集中在整理后土壤的理化性质和土壤养分分析,也有对土壤整理后土壤理化性质的变化、整理年限变化对土壤质量的变化等进行了分析,但是对土壤整理后土壤改良的研究较少。
本文就在前人研究的基础上,对燕子地区土地整理过程中增加土壤肥力,提升土壤质量的途径进行了分析关键词:盐渍化土地整理土壤改良土壤盐渍化是指土壤耕作层中可溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程,主要过程为土壤底层或地下水的盐分在土壤毛管力作用下,含盐水分上升到地表,水分蒸发后,可溶性盐分析出,进而积累在表层土壤中。
盐渍化土壤世界分布广泛,面积超过 10亿 hm 2 ,在我国盐渍化土地面积接近 0.36 亿 hm 2,占全国可利用土地的 4.88% [1] 。
由于土壤盐渍化导致作物减产,甚至枯萎死亡、村庄迁移导致贫民化、土壤荒漠化等问题越来越受到人们的重视。
因此,探究分析盐渍化产生的原因,探讨土壤盐渍化修复与治理措施,对当地农业可持续发展、改善生态环境和是社会稳定具有重要的现实和实践意义。
1. 土壤盐渍化产生的问题农业发展由于土壤盐渍化导致作物减产,甚至萎蔫死亡,严重制约甘肃农业的健康可持续发展。
菜地蚯蚓养殖改良土壤技术0蚯蚓养殖改良土壤技术是一种利用蚯蚓粪便改善设施菜田土壤结构,能有效解决土壤次生盐渍化等问题的技术。
在利用这个技术过程中,包括五个关键步骤和蚯蚓病虫害防治技术。
五个关键步骤包括饵料制备、养殖床铺设、蚯蚓种苗投放、养殖过程管理、蚯蚓粪还田和蚯蚓收获。
1.饵料制备。
一般有两种饵料选择:纯牛粪和猪粪与种植废弃物秸秆混合物。
其中纯牛粪的碳氮比要控制在25,pH值控制在6.5~7.5,猪粪与种植废弃物秸秆混合物按2:1混合,碳氮比要控制在22,pH值控制在6.5~7.5,方可使用。
2.养殖床铺设。
一般将一个标准大棚分为两垄,中间留1~1.2米的走道。
3.蚯蚓种苗投放。
选用赤子爱胜蚓中的太平二号作为种苗进行养殖。
该品种由日本选育获得,不仅繁殖率高,处理废弃物速度快,而且蛋白质等营养成分含量非常高,是蚯蚓养殖改良土壤的优质种苗。
4.养殖过程管理。
(1)及时翻耕。
(2)水分管理。
夏秋季,每天浇水1~2次,早上或下午各一次;春冬季,每2~3天浇一次水,早上或下午进行,养殖床湿度控制在60%左右。
(3)温度与光照控制。
夏季主要是降温,利用遮阳网进行降温,一般外棚3层,养殖床上再加盖一层;棚门敞开,通风降温;勤浇水,可加喷灌,通过水分的蒸发带走部分热量。
冬季要进行保温,棚门关紧,偶尔打开透气;养殖床上覆盖稻草等覆盖物进行保温。
总之,通过以上措施,使温度控制在25℃左右。
蚯蚓喜阴暗环境,养殖场地应避免太阳光直射,大棚要加盖遮阳网,阻挡阳光,一般加盖两层遮阳网。
养殖床上再浮面遮盖一层遮阳网,创建阴暗潮湿的环境,以利于蚯蚓取食,活动。
5.蚯蚓粪还田和蚯蚓收获。
一是可以直接将蚯蚓和蚯蚓粪翻入土里进行土壤改良,后茬种植耐肥或。
填闲作物改良设施土壤次生盐渍化研究进展【摘要】本文旨在探讨填闲作物改良设施土壤次生盐渍化的研究进展。
在我们分析了研究背景和研究目的。
正文部分首先介绍了设施土壤次生盐渍化的成因,然后探讨了填闲作物在改良设施土壤次生盐渍化中的作用,以及改良方法和填闲作物的应用和种植技术。
结论部分总结了填闲作物对设施土壤次生盐渍化的影响,并提出了展望与建议。
通过本文的研究,我们可以更好地理解填闲作物在改良设施土壤次生盐渍化中的作用,为农业生产提供更有效的解决方案。
【关键词】填闲作物、改良设施土壤、次生盐渍化、研究进展、成因、作用、方法、应用、选择、种植技术、影响、展望、建议。
1. 引言1.1 研究背景设施土壤次生盐渍化是指在设施农业生产中,由于长期施用化肥和灌溉水含盐量较高等因素导致土壤中盐分积累过高,影响植物生长和产量的现象。
随着设施农业的发展和普及,设施土壤次生盐渍化问题日益严重,已成为制约设施农业可持续发展的重要因素之一。
目前,填闲作物在改良设施土壤次生盐渍化中的作用备受关注。
填闲作物具有较强的盐耐受性,并且能够有效利用土壤中的盐分,减少土壤中盐分的累积。
通过种植填闲作物,不仅可以改善设施土壤的结构和通气性,还能够降低土壤中的盐分含量,提高作物的产量和品质。
本研究旨在探讨填闲作物在改良设施土壤次生盐渍化中的作用机制,寻求最佳的填闲作物种植技术和应用方法,为解决设施土壤次生盐渍化问题提供科学依据和技术支持。
通过深入研究,我们希望能够为设施农业的品质提升和可持续发展做出贡献。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨填闲作物在改良设施土壤次生盐渍化中的作用机制,寻找有效的方法来减轻土壤盐分累积的问题。
通过对填闲作物在设施土壤次生盐渍化中的应用进行深入研究,可以为种植者提供科学的栽培技术建议,从而提高作物产量和品质,促进农业可持续发展。
通过探讨填闲作物选择与种植技术,可以为农户在改良盐碱土壤、提高土壤肥力方面提供更多选择,为农业生产提供更多可能性。
综合论坛新教师教学盐渍化土地的整治与优化利用,防止耕作土壤产生新的次生盐渍化是干旱、半干旱灌溉地区土地资源开发利用研究的一个重要课题。
它关系着干旱灌溉区绿洲农业可持续发展、生态保护和人民生活水平的提高。
瓜州县多年面平均降水量45.7mm ,多年面平均蒸发量3140.6mm ,属极端干旱区,无灌溉便无农业。
农耕区虽降水稀少,但祁连山区降水较多,加上冰川、积雪溶水,通过内陆河向耕区输送丰富的水资源,为农业提供了便利的灌溉条件,孕育了星罗棋布的沙漠和戈壁绿洲。
然灌溉方式相对比较落后,自有农业以来,一直沿用传统的大水漫灌和串灌方式,到现在为止仍有90%的农田采用这种方式灌溉,不仅浪费了水资源而且造成了次生盐渍化土壤的产生。
瓜州县农业开发初期开垦的耕地,因次生盐渍化大量耕地弃耕,良田损失严重。
调查发现:瓜州县由于次生盐渍化产生的弃耕地占总弃耕地的24%。
主要分布在西湖乡、瓜州乡、南岔镇、锁阳城镇、三道沟镇等地。
该处地形平坦,田块齐整,干、支渠等骨干工程已基本形成规模,但田间排水设施系统不完善,导致次生盐渍化问题突出,耕地质量大幅度下降,甚至一些耕地不得不弃耕,造成土地裸露,加速了沙化、荒漠化进程,生态环境受到严重影响成为严重影响农业生产的主要因素,治理改在势在必行。
一、不合理耕作方式形成土壤次生盐渍化瓜州县农灌水主要是利用本县境内疏勒河和地下水进行灌溉,水体中矿物质含量较低,符合灌溉水源标准。
耕作土壤次生盐渍化的原因,主要与灌溉、施肥和生产方式有关。
1.多次数和灌水不均匀造成局部地方形成盐斑调查发现,瓜州县耕地田块较大。
一年进行5~7次大水漫灌、串灌。
灌溉水进入农田后,不能均匀分布,局部高起的地方淹水浅,低洼的地方淹水深,在淹水浅的地方,停灌后地面首先露出,在强力的蒸发作用下,周围土壤通过侧向毛细管作用,使盐分随水带到高处,形成盐斑。
反之,在淹水深的地方,灌溉水中溶解的盐分也随水向洼地集中,蒸发后盐分便聚集在洼地,同样也形成盐斑。
2019,32(9): 100-101中国瓜菜栽培与植保山地蔬菜土壤次生盐渍化评价及改良技术瞿云明\廖连美、徐小燕2,瞿榕3(1.丽水市莲都区农业技术推广中心浙江丽水323000; 2.云和县农业技术推广中心浙江云和;3.浙江农林大学经济管理学院杭州311300)摘要:针对山地蔬菜土壤次生盐溃化的问题,从土壤除盐、降盐、控盐3个方面着手,开展了技术探索,总结了成果,并集成了以“C4作物除盐、水旱轮作、蔬菜标准化生产、秸秆还田”为核心的山地蔬菜土壤次生盐溃化改良技术, 探讨了技术成果在实践“绿水青山就是金山银山”“乡村振兴”中重要意义。
关键词:蔬菜;山地;土壤:次生盐溃化;改良技术土壤盐渍化与次生盐溃化是当今世界土壤退 化的主要问题之一\从2008年开始,丽水的规模 化蔬菜生产步伐加快,设施蔬菜生产发展更快,城 市化发展土地面积减少与蔬菜产业发展所需土地 这两者之间矛盾日益突出,在众多生产者以追求利 益最大化的思想导向下,连作、高度集约化、高复种 指数、高肥料使用量的生产常态,土壤次生盐溃化 逐渐成为丽水蔬菜生产上的主要土壤障碍因子,己影响到产业的可持续发展。
为此,20丨4年始丽水市 莲都区农业技术推广中心组织科研、推广、生产等 单位,开展蔬菜土壤盐溃化状况调查,并从土壤除 盐、降盐、控盐3个方面着手,研究改良技术,并取 得了初步成果。
现将该评价技术及改良技术介绍 如下,供参考。
1土壤盐度计测定的蔬菜次生盐渍化评价新技术1.1 土壤盐渍化评估新方法对土壤取样器取得的土样经充分搅拌(混匀)后、置入与土壤取样器的取样筒相同之容器中,当压实后容器中土壤与原土样等高时,再以盐度计法 测定容器中土样盐分,以不同点位所测数值趋于稳 定时,即为土样盐分值;然后,根据土样盐分值评估 土壤盐渍化程度。
1.2 土壤盐度计测定的蔬菜土壤次生盐溃化评价新技术及应用实例以1.1中的“土壤盐溃化评估新方法”为基础, 配套自主研发的“一种快速获取插入深度的探针装置(Z L2016 1 03丨4716.8)”“一种快捷获取探针在媒 介中插入深度的装置(Z L20丨6 2 0431419.7)”“一种 快速获取土样深度的土壤取样器(Z L 2016 2 1482796.X) ”“一种土壤搅拌装置(Z L 2017 2 1131932.5)”专利技术成果,利用PNT3000 土壤盐 度计测定取自耕层0〜20 c m的土样,以PNT-value多1g•L1为盐溃土评价指标,形成了“土壤盐度计测定 的蔬菜土壤次生盐渍化评价新技术”,达到了每个 样点从取样到结果数值获得一般能在5 m in之内的 工作效益。
多年老棚土壤板结、盐渍化的改良措施作者:邱艳华来源:《农家科技下旬刊》2018年第07期承德市双滦区从1990年开始种植温室黄瓜,逐年发展种植规模达到1.2万亩,主要销售地是北京新发地蔬菜批发市场,是双滦区农民的主要经济来源,但由于近三十年来连茬种植黄瓜,造成土壤板结、盐渍化严重,对黄瓜产量及品质口感影响显著,严重影响农民收入,农民反响强烈,双滦区农牧林业和水务局农业技术推广站为了解决这一难题,深入田间棚室,观察土壤表现,作物症状,经过三年研究试验,总结出了一套老棚室多年连种导致土壤板结、盐渍化的改良措施。
一、土壤盐渍化的概念土壤盐渍化是指土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表,水分蒸发后,使盐分积累在表层土壤中的过程。
是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程,也称盐碱化。
盐碱土的可溶性盐主要包括钠、钾、钙、镁等的硫酸盐、氯化物、碳酸盐和重碳酸盐。
硫酸盐和氯化物一般为中性盐,碳酸盐和重碳酸盐为碱性盐。
二、土壤盐渍化分级标准三、土壤盐渍化特征当土壤出现盐渍化,地面出现如下表现:1.绿色:土壤盐渍化较轻时在灌溉管道附近出现绿色的苔藓,原因是氮肥过剩。
2.白色:土壤盐渍化较严重时地表积累一层白霜,由于过量施用硫酸钾、过磷酸钙、氯化钾等化肥,氯离子、硫酸根、碳酸根在土壤里面大量积聚形成。
3.红色:土壤出现盐渍化非常严重时出现红色的紫球藻(一种盐碱指示植物),它的出现说明土里的盐分已经很高了,已经严重影响到蔬菜生长。
四、土壤盐渍化形成的原因1.设施内温度高,蒸腾作用强。
设施栽培中,无论大棚还是温室都形成了一个相对封闭的环境,棚内温度和湿度都相对较高,增强了蒸腾作用,使土壤下层中的盐分随水分上移并积累,引起土壤表层积盐。
此外,密闭的温室土壤得不到雨水淋洗,人工灌溉仅涉及到表耕层,无法使多余盐分淋洗掉。
因此棚内高温高湿和无降雨淋洗成为设施土壤盐渍化的一个重要成因。
2.化肥施用过量。
我区温室黄瓜生长期从当年的10月份至来年的6月份,生长期长,采摘期内隔天采摘,农户为获得高产,盲目施用大量化肥,导致大量化肥没有被蔬菜吸收而残留在土壤中,这是导致土壤盐渍化的直接原因。
1前言我国是世界人口第一大国,也是农业第一大国。
中国生态农业(Chinese Ecological Agriculture ,简称CEA )是在适应中国国情特点下产生的农业可持续发展模式,它体现了生态与经济协调的可持续发展战略,又是一项农民自发创造、政府积极支持、科技人员主动参与的伟大实践[1]。
是指遵循生态学和经济学的原理,按照系统工程的方法,运用当代先进的农业科技和现代管理手段,建立的人类生存和自然环境间相互协调、相互增益的经济、生态、社会三效益协调发展的现代化农业体系[2],发展生态农业是我国现代农业的必然选择[3]。
在“八字宪法”中,“土”排于首位,主要是指土地和土壤。
土壤是农业生产的基础,是人类赖以生存的基本环境要素[4],是生态系统的重要组成部分[5],在农田生态系统功能维护和粮食蔬菜安全的保障上发挥重要的作用。
土壤肥力是土壤的本质属性[5],是为植物生长供应、协调营养条件和环境条件的能力。
土壤肥力的高低与作物的高产稳产密切相关,如何提高和维持土壤肥力,是农田耕作管理技术的核心。
土壤肥力是动态而非固定不变,土壤的物质构成、生物因素、自然条件以及人为耕作管理影响土壤肥力的变化。
不合理的土壤管理会造成土壤酸化、次生盐渍化、土壤侵蚀、沙化、次生潜育化、污染等土壤退化问题,引起全球近23.5%的土地不同程度退化;我国土壤退化总面积约4.6亿hm 2,占全国土地总面积的40%,是全球土壤退化总面积的1/4,土壤退化问题已成为困扰人类发展的世界性问题之一[6]。
因此,只有良好可持续的土壤管理,减少土壤退化,提升土壤肥力才能满足人类社会可持续发展之需求[7]。
土壤次生盐渍化是由于人为活动不当,使原来非盐渍化的土壤发生了盐渍化或增强了原土壤盐渍化程度的过程[8]。
土壤次生盐渍化是当今世界土壤退化的主要问题之一[9],是世界范围内影响农作物产量的主要环境因素之一[10]。
它制约了农业生产,破坏了环境资源,还威胁着生态系统的平衡和发展[11]。
保护地土壤次生盐渍化的成因及防治措施赵莉;罗建新;黄海龙;肖巧琳【摘要】土壤次生盐渍化是我国保护地栽培生产中的一个重要限制因子。
论述了保护地土壤次生盐渍化的成因与特征,分析了土壤环境封闭、大量盲目施肥和灌溉不合理是导致保护地土壤次生盐渍化的主要原因,其主要特点是土壤中盐分浓度高,盐分离子在表层土壤中富集,危害农作物生长,影响产量和品质。
并指出通过平衡施肥、合理灌溉和土壤改良等措施,实施保护地水肥资源综合管理,调节土壤生态环境是防止次生盐渍化的有效途径。
【期刊名称】《作物研究》【年(卷),期】2007(021)B12【总页数】5页(P547-550,554)【关键词】土壤;次生盐渍化;施肥;灌溉;土壤改良【作者】赵莉;罗建新;黄海龙;肖巧琳【作者单位】湖南农业大学资源环境学院,长沙410128【正文语种】中文【中图分类】S316保护地栽培是指玻璃温室、塑料大棚、日光温室等设施栽培的总称[1,2]。
近年来,保护地栽培在全国各地得到了大面积的推广应用,并在我国蔬菜和其他重要经济作物的反季节和跨地区种植中起到了重要作用[3],也对农民增收和社会经济发展做出了重大贡献。
然而,由于保护地栽培中的水、肥、气、热等因子的特殊性,与露地有着明显的差异,加上复种指数高、水肥管理不当、管理技术滞后等因素,导致土壤次生盐渍化[4,5]、养分不均衡[6,7]、土壤板结、土壤酸化[8]等诸多生产问题的产生[9,10]。
其中土壤次生盐渍化最为突出[11,12],它不仅直接危害到作物正常生长,影响到作物的产量和品质,也易引发其它相关生产问题。
因此,了解保护地土壤次生盐渍化的成因和防治措施,对于指导合理生产,实现保护地农业可持续发展有十分重要的现实意义。
土壤盐渍化是指土壤中的易溶性盐分随水向表层积累,且其含量超过0.1%~0.2%的现象或过程,也称盐碱化[13]。
土壤次生盐渍化则是由于人为活动不当,使原来非盐渍化的土壤发生了盐渍化或增强了原土壤盐化程度的过程[14]。
盐碱地是如何形成的,如何改良和利用?各种盐碱土都是在一定的自然条件下形成的,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。
影响盐碱土形成的主要因素有:气候条件:在我国东北、西北、华北的干旱、半干旱地区,降水量小,蒸发量大,溶解在水中的盐分容易在土壤表层积聚。
夏季雨水多而集中,大量可溶性盐随水渗到下层或流走,这就是“脱盐”季节;春季地表水分蒸发强烈,地下水中的盐分随毛管水上升而聚集在土壤表层,这是主要的“返盐”季节。
东北、华北、半干旱地区的盐碱土有明显的“脱盐”“返盐”季节,而西北地区,由于降水量很少,土壤盐分的季节性变化不明显。
地形条件:地形部位高低对盐碱土的形成影响很大,地形高低直接影响地表水和地下水的运动,也就与盐分的移动和积聚有密切关系,从大地形看,水溶性盐随水从高处向低处移动,在低洼地带积聚。
盐碱土主要分布在内陆盆地、山间洼地和平坦排水不畅的平原区,如松辽平原。
从小地形(局部范围内)来看,土壤积盐情况与大地形正相反,盐分往往积聚在局部的小凸处。
(局部蒸发,凸起处水分散失的快,周边的水向凸起处靠拢,盐分随水聚集到凸起处)土壤质地和地下水:质地粗细可影响土壤毛管水运动的速度与高度,一般来说,壤质土毛管水上升速度较快,高度也高,砂土和粘土积盐均慢些。
地下水影响土壤盐碱的关键问题是地下水位的高低及地下水矿化度的大小,地下水位高,矿化度大,容易积盐。
河流和海水的影响:河流及渠道两旁的土地,因河水侧渗而使地下水位抬高,促使积盐。
沿海地区因海水浸渍,可形成滨海盐碱土。
耕作管理的影响(人为):有些地方浇水时大水漫灌,或低洼地区只灌不排,以致地下水位很快上升而积盐,使原来的好地变成了盐碱地,这个过程叫次生盐渍化。
为防止次生盐渍化,水利设施要排灌配套,严禁大水漫灌,灌水后要及时耕锄。
因该地蒸发量大,水被蒸发后矿物质便留在土壤中,导致盐碱化。
盐渍化土壤的冲洗改良与排水 (四)防止土壤次生盐渍化的排水张蔚榛本文作者、中国工程院院士张蔚榛教授(左)5. 防止土壤次生盐渍化的排水防止土壤次生盐渍化地区排水的任务是:a. 排除多余的地下水,防止土壤沼泽化和提供对作物生长的有利条件。
在干旱地区最好将地下水位保持在 0.6-1.0 m 以下, 视作物品种和生长阶段而定,但在灌溉和降雨后可以短期使地下水位上升到地面以下0.3-0.5 m 。
b. 控制地下水位,防止过多的盐分在根层积累,导致土壤盐渍化。
为此,在临界时期(潜在蒸发量较高的干旱非耕作季节)地下水位必须降低至临界深度 H c r以下,使土壤溶液的 EC e保持在 4-8 mmho/cm 或土壤的含盐量保持在0.2-0.6 %以下。
干旱半干旱地区排水设计的内容即是:根据排水标准选择合理的田间排水沟(管)的深度和间距,以及在设计的排水系数(排水模数或排水强度)和地下水位要求的基础上确定排水系统的纵横断面。
在4.2.1节中详细讨论了防止土壤盐渍化对排水深度的要求。
田间排水间距最好根据试验或大田资料确定,否则,在取得水文和土壤参数的条件下也可采用稳定或非稳定流排水公式进行设计。
5.1 稳定流排水公式Hooghoudt 排水间距公式是广泛应用的稳定流排水公式之一。
完全穿透含水层的排水间距计算式为:εc chhMkL )2/(8+=(59)当 h c 远较土壤的厚度 M 为小时,上式可简化为:εckMh L 8=(60)对非完整排水沟(或管)的情况:χπεεαMLn L M kMh kMh L cc 81(88+==(61)式中 χπαM LnL M 811+=; 对于暗管 r πχ=;对于明沟 2/B πχ=由于在求解间距 L 的 (61)式中包含了待求的 L ,需要通过迭代求解。
通过将(46)重新安排后得到显式形式:χπεχπMLnMkh MMLnML c48)4(2−+= (62)为了应用上式计算排水间距,除水文地质参数 k 和 M 外,还需要首先确定排水系数 ε和 h c 。
盐碱地土壤改良措施及效益分析关键字:盐碱地,土壤改良,措施,效益,分析盐碱地土壤改良措施及效益分析本文为Word文档,感谢你的关注!【摘要】:所谓盐碱地,是指土壤中含有过量可溶性盐类的土地,不适合植物尤其是农作物的生长,文章以盐碱地的形成原因为出发点,对盐碱地土壤质量改良措施进行了阐述,最后根据实际情况对盐碱地土壤改良的效益进行了探究。
【关键词】:盐碱地;土壤改良;效益1、前言由于各地的自然条件不同,土壤中的含盐量与盐分的组成也有差异。
因此,为了达到改良盐碱地的目的,应该根据各地的自然经济特征,因地制宜地进行综合治理。
由于各地的自然条件不同,土壤中的含盐量与盐分的组成也有差异。
因此,为了达到改良盐碱地的目的,应该根据各地的自然经济特征,因地制宜地进行综合治理。
2、盐碱地的形成原因土壤盐渍化分为原生盐渍化和次生盐渍化两类。
其中不受人为影响,自然发生的土壤盐渍化为原生盐渍化;而由于人类活动引发的土壤盐渍化为次生盐渍化。
其形成的实质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。
在干旱和半干旱地区,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;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;在海滨地区,由于常驻海水侵渍.形成盐碱地含盐的地表径流。
也能形成盐碱地。
3、盐碱地土壤质量改良措施3.1完善以排为主、灌排结合的水利技术一是采用适合的排水措施如明沟排水、暗管排水等,有效控制地下水位,将多余的积水排出灌区外。
主要目的是为了实现区域脱盐和土体脱盐。
通过工程措施,有效降低和控制地下水位,从而抑制土壤返盐,提高自然降水和人工灌溉的脱盐效果,增强土地抗涝性能。
3.2化学改良措施采用农业、生物及工程改良措施,对轻度、中度盐碱化土壤是有效的,但对重盐碱化以及苏打化和碱化土壤还要配合施用化学改良剂,才能收到较好的改良效果。
设施土壤次生盐渍化的改良措施
国外如欧洲的一些低地国家像荷兰,沿海地区自然水体的盐份过高,也使土
壤造成严重的盐渍化问题,其温室产业的发展则是基于避开这些土壤而大量采用
人工基质栽培,特别是利用岩棉进行园艺植物栽培。而在美洲,如巴哈马岛、加
拿大大部分地区,由于广域的国土和较少的人口,盐渍化区域则大量被闲置,并
不需要进行治理。
设施地土壤因农户种植习惯、施肥量及方式、灌溉等不同,而使主要盐分离
子含量不同,因此设施地盐害修复应因时因地制宜。目前,国内主要通过工程措
施、生物措施、农艺措施等方面防治设施土壤的次生盐渍化。
工程措施
工程措施主要包括开沟或暗管排水洗盐、客土、换土和深耕翻土等。
(1) 建立和完善排灌系统。排水可分为水平排水和垂直排水。水平排水主要
以明沟、暗管等形式进行,既能降低地下水位,又可排除土壤中的盐分;垂直排
水主要是用竖井排水,竖井排水不仅有价格低、不占地、水量大、水质好,同时
又可以和灌溉相结合的优点。研究发现,有排水沟的大棚,100-200cm 的灌水量
即可将积累的盐类排去,无排水沟的大棚要加大灌水量,反复几次,使盐分充分
溶解于水中,并集中于排水沟排出。
(2) 通过客土、换土和深耕翻土与污土混合,可以降低土壤中盐分含量,减
少对土壤-植物系统产生的毒害。深耕翻土用于轻度盐渍化的土壤,而客土和换
土则是用于盐渍化程度高的土壤。
生物措施
(1) 栽培耐盐品种
不同作物的耐盐程度不同。一般来说,蔬菜的耐盐能力为:番茄>茄子>芹菜>
甜椒>黄瓜。
(2) 轮作换茬和间套作
由于设施栽培土壤连作障碍严重,直接导致土壤中养分元素的不均衡,一些
元素严重缺乏,另一些元素严重积累,加剧了土壤次生盐渍化的程度。进行合理
轮作和田间套作是解决连作障碍最简单和有效的方法,对减缓土壤盐害有所助益
(3) 生物除盐
选择某些耐盐、吸肥能力强的植物(如苏丹草、玉米和田菁等),在夏季温
室休闲期栽培,进行生物洗盐。不仅可以有效地减轻土壤盐害,也可减缓土壤连
作障碍。
(4) 有益细菌除盐
存在于植物根系的有益自生细菌(PGPR)可通过直接或间接方式抑制有害
病原菌繁殖,增强植物代谢功能,缓解土壤酸化和次生盐渍化等问题,如EM原
露等。
EM是英文(Effective Microorganisms)的缩写语,中文译为:“有效微生物
群”。它是日本琉球大学比嘉照夫教授发明的新型复合微生物菌剂,只要使用恰
当,它就会与所到之处的良性力量迅速结合,产生抗氧化物质,消除氧化物质,
消除腐败,抑制病原菌,形成良好的生态环境。
农艺措施
(1) 合理施肥和平衡施肥
合理施肥和平衡施肥是预防土壤次生盐渍化的有效手段。具体措施主要有:
施用有机肥,合理配施N、P、K肥,基肥深施,根外追肥;科学选肥,注意生
理酸性肥料与生理碱性肥料的交替搭配;使用长效或可控缓释肥料;施用半腐熟
有机肥或秸秆,在进一步腐熟过程中使微生物吸收氮素,即“以肥压盐”。
(2) 覆盖地膜,强化中耕
地膜覆盖,既具有保温、保肥、保水和驱芽作用外,又可减少土表水分蒸发;
强化中耕,及时切断毛细管。两种措施均可减缓在蒸腾作用下盐分的大量聚集。
(3) 调控水分
调控水分主要有两种措施。①选好水源,合理灌溉。对于NO3-为主的盐害土
壤,浇水时浇足浇透,将表面聚集的盐分稀释下淋,以供作物根系吸收。对于
SO42-、Cl-为主的次生盐渍化土壤,可以利用滴灌措施,将有害离子排出根群,避
免直接危害作物根系。②撤膜洗盐。利用换茬空隙,撤膜淋雨溶盐或灌水洗盐,
洗盐前先翻耕土壤,然后灌水,灌水量一般在以20cm上。灌水后2天,盐分可
减少30%-40%。
(4) 施用土壤改良剂
土壤改良剂可以显著促进土壤团粒的形成,有效改善土壤结构,保护土壤耕层,
提高土壤肥力,增加土壤保水、保土、保肥性能,提高作物产量。
设施土壤盐害改良材料
(1) y-聚谷氨酸
y-聚谷氨酸(y-PGA)是一种阴离子型氨基酸高分子聚合物(图1-1),其
结构与聚天冬氨酸类似,只在主链上多了一个亚甲基,具有水溶性、超强的螯合
能力、生物降解性和环境友好等特点。
农业方面,y-PGA具有促进作物生长、提髙作物产量和抗逆性功能,可被用
作植物养分吸收的促进剂、保水剂和农药缓释剂;将y-PGA与栽培土按一定比例
混合,既可减少灌概次数和费用,又可改善±壤团粒结构,提高止壤的保水性、
透水性和透气性,减小土壤的昼夜温差变化,法到改良劣质土壤、促进作物増产
丰收的目的;作为肥料和肥料增效剂,可提高营养元素利用率、农作物的产量和
质量,使用y-PGA可缓和过度施用的肥料,从而减轻环境污染。修复Ca2+-Mg2+-NO
3
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型次生盐渍土的最佳组合为100mg/L y-PGA和景天三七(J3),总盐分的最终去
除率达到%。
(2)壳聚糖
壳聚糖是一种高分子阳离子多聚糖,是甲壳素脱乙酞基的衍生物。甲壳素是
世界上第二大可再生资源,每年的生物合成量约为1×1010t。甲壳素氮素含量较
高,可以被土壤中微生物降解,作为作物的氮源。壳聚糖作为改良剂可以提高传
统肥料的利用效率,可以促进土壤有益菌群的生长,调节土壤中有益酶的活性,
改善土壤的理化性质。
壳聚糖是一种高分子聚合物,其分子链上分布着经基、氨基、酞胺基、梭基
等活性基团,这些基团可以与土壤中的离子发生鳌合和吸附作用,形成稳定的鳌
合物,阳离子很难再释放出来,从而降低土壤盐分。壳聚糖溶液施入土壤后,壳
聚糖通过分子上的氨基和羟基与土壤中的Ca2+、Mg2+等阳离子形成稳定的配位化
合物,使用于交换的Ca2+、Mg2+等离子减少。壳聚糖最佳用量66 t/hm2。
(3)秸秆(水稻、小麦)
秸秆是农作物收获后的废弃物,秸秆中含有大量有机质,富含各类矿质元素。
我国是一个农业大国,每年秸秆产量约在7×108t左右,居世界之首。其中养分
含量超过我国每年化肥用量的2/5。
Na+、Ca2+、Mg2+含量均随秸秆用量的增加而降低,这可能是由于一部分被
植物吸收利用,一部分在秸秆分解过程中被土壤微生物利用或转化为难溶形态。
Cl-、NO3-离子随着秸秆用量增加而降低,经过秸秆处理后土壤肥力得到改善,
延缓了土壤中铵态氮的硝化过程。秸秆腐熟过程中微生物固氮是秸秆处理组中
NO3-下降的主要原因。秸秆最佳用量9t/hm2。