周建林 周良娟


摘要:鹽堿地是一類鹽化和堿化地的總稱,成因復雜,治理困難,已嚴重影響了我國的生態平衡和農牧業健康可持續發展。現代農業科技的發展為鹽堿地的綜合改良治理提供了契機,綜合利用物理、水利、化學和生物改良技術,因地制宜,適時適地移栽抗鹽堿植物,通過園林綠化手段改造改良鹽堿地,可有效地改善城市居民生活環境。
關鍵詞:鹽堿地;園林綠化;改良;施工
1.引言
鹽堿地是一類鹽化和堿化地的總稱,其形成的主要原因是由于高蒸發量和,或高鹽分水灌溉導致土壤鹽分含量過高,pH大于9。鹽堿地土壤透氣和透水性差,容易板結,有機質和養分含量低,植物尤其是農作物難以生長。據不完全統計,我國鹽漬土地面積接近1億hm2,幾乎覆蓋我國所有省份,且面積和涉及區域有進一步擴大之勢。其中鹽堿化耕地有760萬hm2,嚴重阻礙我國農業、農村和農民問題的解決。鹽堿地的治理是一項非常復雜的系統工程,各地自然風貌不同,鹽堿土化學成分不同,水鹽動態復雜,均為鹽堿地治理造成障礙。本文將討論鹽堿地治理進展,為通過園林綠化手段改造改良鹽堿地,改善城鎮居民生活環境提出建議。
2.鹽堿地改良技術進展
我國的鹽堿地主要分布在東北、華北、西北等內陸地區和長江以北的沿海地帶。受多種因素影響,世界范圍內的鹽堿地治理并沒有取得根本性進展,其影響面積反而在逐步擴大。盡管如此,我過科技工作者迎難而上,經過長期的勞動時間,不論是在改良利用原理還是在技術手段上,都取得了不錯的成果。當下對鹽堿地的改良既利用傳統技術,如平整土地、深耕曬垡、灌水洗鹽,種植耐鹽作物等;還有利用現代生物化學技術所開發的土壤改良劑,以及新型材料科學技術催生的地下暗管排鹽技術等,或者三者綜合利用,以取得最佳的治理效果。
2.1水利改良
利用“鹽隨水來,鹽隨水去”的原理,通過鋪設地下滲管不僅可以將土壤中的鹽分帶走,還能將地下水位控制在臨界深度以下,達到土壤脫鹽和防止土地反復鹽堿化的目的。滲管的埋置深度,間距和縱坡等應參考水文氣候條件,土壤結構和所耕植作物種類。通常情況下,以水平密閉式為主,一二級管相結合,一級管的滲入水匯集到二級管,并最后匯入污水管中排走。山東東營市利用該項技術使得該地區當年地下水位下降50cm,含鹽量降低0.1%,獲得較好的治理效果。
明溝排水與豎井排灌同樣是通過改變地下水位來治理復雜鹽堿地域的技術,后者主要通過開鑿豎井至地下承壓含水層中并將其抽取出來,既可以灌溉農田,又能有效地降低地下水位。長期進行豎井排灌作業,可使潛水位降至臨界深度一下,進而達到土壤脫鹽和消除返鹽的目的(如圖1所示)。在新疆和河套地區,該方法的廣泛利用取得了不錯的效果,經濟效益顯著。
2.2土壤改良劑
土壤改良劑曾主要用來修復因過量施用化肥、農藥等化學藥品導致的土壤退化,生產力下降等問題。隨著現代工業科技的發展,土壤改良劑的研究有了很大的進展,進入上個世紀末,土壤改良劑的開發和使用步入了嶄新的階段。
土壤改良劑種類繁多,依據其來源可分為天然、人工合成和天然一合成共聚物改良劑以及生物改良劑等;依據其可改變的土壤性質,又可分為酸/堿土壤、有機/無機土壤、營養型、防治土傳病害等改良劑;而依據其改良用途又可分為防治土壤退化/侵蝕、降低土壤重金屬污染和貧瘠土地開發等種類。土壤改良劑的使用不僅能夠改善土壤的物理化學性質,更能增強土壤的抗侵蝕能力,提高微生物含量和活力,極大地促進土壤的活力和改善其上植物生長狀況。
3.鹽堿地綠化施工技術
鹽堿土地中含有過多的可溶性鹽分,造成土壤溶液滲透壓過高,使植物根系不能及時從土壤中吸取足夠的水分,從而引起植物的生理干旱,甚至導致植物細胞中水分外滲,使植物枯萎死亡。鹽堿土壤的高PH值會導致細胞生理過程中含氮代謝物的積聚。過高的鹽分對也會影響植物對養分的吸收,從而影響發育。鹽堿地的綠化施工技術就是從各個環節減少惡劣環節對植物的危害,常用施工技術如下:
3.1鋪設隔離層與滲管排鹽
鹽堿地綠化施工中可以塊狀、顆粒狀的煤渣、石子、石屑等為原材料,鋪設隔離層。施工中應盡量降低材料中石粉、泥土含量。通常石子、石屑的直徑應分別小于1cm和3cm,隔離層厚度一般為15cm。輕輕鋪入,也可在隔離層上鋪設稻草、麥秸等材料,盡量避免施工車輛的碾壓,導致隔離層與鹽堿土壤混合在一起。當降雨或灌溉后,水分在重力作用下沿孔隙向下移動,使綠地下部及四周含鹽水分得到淡化,而由于隔離層的作用,下部高鹽水分很難上升,保證了植被的安全。
滲管的鋪設如上文所述,依據具體施工環境,鋪設管道,挖掘集水井,定期強排,防止滲水倒灌。
3.2客土抬高和大穴換土
對于不具備排水條件或小型綠地,采用客土抬高技術,利用高差進行排水淋鹽也可達到土質改良的目的。隨著苗木的生長,降雨和灌溉,綠地土壤含鹽量逐步降低,從而確保了樹木穩定而旺盛地生長。大穴換土的關鍵是深翻整地與隔離層鋪設。在進行客土的回填之前,必須將綠地的四周用塑料布與周邊鹽堿土壤進行隔離,也可先鋪設隔離層再于其上防止塑料墊布,以隔絕綠地周圍鹽堿環境侵蝕客土。施工時,塑料墊布應與鹽堿土壤或隔離層緊密結合,防止客土回填時塑料墊布的滑落,苗木栽植后必須進行綠地深翻。
3.3適地適樹及適時移栽
鹽堿土地的園林綠化要選擇適合當地生長,耐鹽堿抗逆性強的植物,目前適合于我國大部分城市栽植的園林樹木主要有(如表1所示)。刺槐、珊瑚樸、構樹、桑樹、水杉、墨西哥落羽杉、棗樹、濕地松、龍柏、鳳尾蘭、夾竹桃等;耐鹽堿的草坪品種主要有高羊茅、早熟禾、匍匐剪股穎和白三葉等。
園林植物的移植應以秋栽為主,秋季土壤脫鹽程度較春季高,水分條件也好,且栽種后即封凍,樹木成活率高。
3.4科學養護
鹽堿地的園林綠化要因地制宜,施工完成后更應結合種植點的條件進行科學管理。依據“大水壓堿,小水逗堿”的原則,采取“澆大水、足水和透水”的方法,防止土壤再次鹽堿化,對于低洼土地,要注意及時排水。樹木花草栽植后,要立即澆一次透水,隔7-10d再分別澆一到兩次透水,澆水切不可太頻繁。施粗肥即可培肥地力又能疏松土壤,利于土壤的脫鹽堿。病蟲害的防止應以防治為主,治早治小,同時兼顧城鎮居民的安全,不能施用劇毒和有強烈刺激氣味的農藥。
4.結語
我國是典型的資源約束型農業大國,隨著人口增長、城鎮化程度的提高,居民生活質量得到了很大的提高。但另一方面,大量耕地被用作工業開發,荒漠化和鹽堿化程度逐步增加,盡管現代農業科技的發展,使得單位面積生產效率有了極大的提高,我們依然面臨資源匱乏的問題。鹽堿地的改良對提高城鎮居民生活質量有著巨大的意義,不僅可有效促進土質進化,提高土地可利用性,加速生態環境保護和經濟的可持續發展。盡管鹽堿土地的綠化工作十分復雜繁重,但在一些基本規律上已達成共識,相信只要對本地區出現的問題因地制宜地處理和解決,必能得到很好的成果。
參考文獻
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收稿日期:2013-4-10