我國濱海鹽堿地生態綠化的重要性*

賀志雄，趙秀芳，李婭莉，李 鵬，王振宇，嚴增瑞

（1.天津市南港工業區開發有限公司，天津 300280；2.天津泰達鹽堿地綠化研究中心有限公司，天津 300457；3.天津泰達綠化集團有限公司，天津 300457）

1 我國濱海鹽堿地概況與開發

濱海鹽堿地是直接或間接受海水或海潮影響的地區［1］。我國海域遼闊，北起鴨綠江口、遼東半島沿海灣經山東半島、黃海蘇北濱海平原、東海的江滬浙閩濱海和海灣及南海的欽州灣至越南交界，還有臺灣西部沿海和海南島沿海等，從北向南分別屬于渤海、黃海、東海和南海海域，海岸線長達1.8萬多km，灘涂資源豐富，現有鹽灘面積約2.2萬km2［2-3］，是我國重要的后備土地資源［4］。

當今世界隨著人類工程活動和經濟活動的增強，對土地資源的需求日益迫切，人類面臨的生存空間壓力異常嚴峻，特別是對于臨海的國家和城市，土地稀缺性日趨明顯［5］，開發利用鹽土資源已成為沿海地區獲得新土地資源的重要途徑。近年來，我國核電、鋼鐵、重化等國家重大項目紛紛向沿海聚集。遼寧做出了“沿海五點一線”戰略部署，河北提出建設“曹妃甸和滄州渤海新區”，天津加快實施“濱海新區開發開放”，山東努力推進“一體兩翼加海洋經濟”的發展模式，江蘇提出“蘇北沿海開發”，福建提出“建設海峽西岸經濟區”，廣西提出“環北部灣經濟區開發開放”，以及浙江、廣東和海南省做出建設海洋經濟強省的戰略部署［6］，使我國濱海鹽灘后備資源的開發、利用發展到了一個新的歷史時期。

2 濱海鹽堿地的生態綠化

2.1 濱海鹽堿地開發利用中生態綠化的必要性

城市建設，綠化先行。綠化在濱海城市建設中具有不可替代的重要作用［7-9］。由于區位優勢，濱海城市是工業最主要的聚集地，工業的發展在創造巨大物質、精神財富的同時，使城市變成各種污染物的集中排放區［10］，盡管先進的生產工藝降低了污染物的排放量，但殘余的工業廢氣、有害煙霧、粉塵、污水和各類噪聲污染的累積仍嚴重危害城市的形象和人民的身心健康，使環境日益惡化，如近期的霧霾，已波及我國15個省，面積達181萬km2，其中較重面積超過了98萬km2。我國城市大氣污染程度北方普遍重于南方，廢氣、煙霧和粉塵中常含有大量有毒物質，特別是有機致癌物。污染物沉積后進入土壤的數量累積超過土壤的自凈能力時，會導致土壤質量下降，甚至惡化，影響土壤生產能力；通過地下滲漏、地表徑流還會進入地表水和地下水，對水體造成污染。工業污水、固體廢物、噪聲污染、光污染和電磁波輻射污染等也是濱海城市化進程中的重要問題，據統計，我國33個城市77個水源地的水質監測，污染超標率達44.2%，污染主要表現為江河沿岸大中城市排污口附近岸邊污染帶和局部水體［11］；約70%城市人口遭受到高噪聲的影響［12］。

城市生態綠化是有效防治和減輕污染、美化環境的重要手段［13-14］，是實現城市生態系統平衡的重要保障。針對工業區污染物排放特征，選擇適宜的抗污染植物，并科學地安排種植結構，這對工業區減少污染、美化環境、提升城市形象具有重要的現實意義。濱海城市綠化不單單是普通的綠化，更要實現城市生態效益的最大化，植物的選擇與配置要在科學、高效提升生態環境質量的同時兼具較高觀賞性，同時還要適應強鹽堿土的逆境生長環境，綠化建設任務異常艱巨，因此，開展濱海鹽堿地區生態綠化的研究是十分重要和必要的。

2.2 生態綠化在濱海城市建設中的重要作用

首先，生態綠化可有效改善濱海城市的環境質量。在社會環境綜合治理上，城市園林綠化是其他任何項目所不能替代的［15］。它能利用光合作用，吸收二氧化碳，制造氧氣，不斷地更新空氣。科學植物配置下還能有效滯留、分散、吸收空氣中的各種有毒氣體，凈化空氣，同時憑借巨大的葉面積和濃密的枝干，阻滯、過濾、吸附空中的灰塵、飄塵和霧霾等。空氣中的灰塵懸浮物和工廠中散發出的微粒是污染環境的主要物質，長久集聚，在適當時候易形成“霾”，在特定氣象條件下，當水汽凝結加劇、空氣濕度增大時，霾就會轉化為霧。當前我國各大城市均患上了“霧霾癥”，2013年1月，4次霧霾過程籠罩30個省（區、市），在北京，僅有5 d不是霧霾天，這些微塵顆粒攜帶大量的病原菌和有毒有害物質，對人體造成極大的危害。園林植物不僅能有效降低風速，加速氣流中攜帶的灰塵微粒沉降，而且可以利用樹木枝干和葉子表面粗糙不平、多絨毛及可以分泌黏性油脂或汁液，吸附空氣中大量的灰塵和顆粒。已有研究證明，在水泥廠栽植2行并列的大楊樹，能使空氣中的降塵量減少33%～52%［16］。此外，綠化植物還能有效吸收和降低環境噪聲，1條10 m寬的綠化帶可降低噪音20%～30%［17］。

其次，生態綠化可以美化環境，有效改善濱海城市投資環境，有效調節當地氣候［18-19］。園林植物具有調節氣溫和空氣流動、減弱風速、凈化水源、抑殺細菌和防火減災等功效［20］。炎熱夏季，各類綠地可通過葉面反光和蒸發水分作用，降低自身溫度，提高附近空氣濕度，通常綠化區濕度比非綠化區高10%～20%［21］；由于綠化區和非綠化區之間的溫度存在差異，冷、熱空氣流動，可形成微風，使人感到涼爽，有時流動速度可達1 m/s［16］。因海洋和陸地受熱的不均勻，濱海城市常吹海陸風，風涼、勁強，且往復風易使污染范圍擴大、強度加劇，園林植物能夠有效降低風速［17］，冬季能降低風速的20%。同時，綠化植物能通過根部的吸收、土壤微生物的降解及土壤的吸附、沉淀、離子交換、黏土礦物固定等，在很大程度上凈化水源、保護水質；植物的根、莖、葉、花等器官，還能分泌某些揮發性物質，殺死或抑制微生物和病菌。另外，許多園林綠化樹木具有強大的耐火性，具有突出的防火功能［22］。例如，葉片密集而均勻的松柏可阻擋95%左右的輻射熱通過，珊瑚樹可阻擋83%～93%的熱量通過，其作用可與防火墻相媲美。

再次，合理的綠化在使城市變得色彩斑斕、生機盎然、賞心悅目的同時，還可監測大氣環境，對污染大氣具有指示作用［23-24］。植物對大氣污染的反應，比人類敏感很多，會以各種形式表現出來，人類可以利用植物對環境污染的這種反應“信號”進行環境監測，范圍廣泛、方法簡單、成本低廉。利用園林植物“綠”的自然環境，還可以開展園藝療法［25-29］，治療人們所患的某些疾病。美國越來越多的衛生醫療機構，從醫院到老年護理院再到精神病院等，都在青睞“園藝療法”，用園藝活動來作為治療病人的一種手段。研究發現“園藝療法”能夠減緩心跳速度，改善情緒，減輕疼痛，對病人康復具有很大的幫助作用，淺藍色的花對發燒病人具有良好的鎮靜作用，紅色的鮮花能增加病人的食欲，紫色的鮮花可使孕婦心情恬靜，赤紅色的花對低血壓患者穩定血壓大有裨益。

另外，很多園林植物有多種用途，既具有很高的觀賞價值，又是重要的經濟植物，綠化的同時為工業儲備提供了生產原料，如玫瑰可調制香精，蘆葦、竹類、楊樹可作造紙原料，連翹、金銀花、芍藥、菊花等均為重要的藥用植物，某些園林樹種的根還可加工成盆景或根雕等，發展藝術產業。生態綠化在美化環境、改善環境質量，提升城市形象的同時，還能夠促進企業的生產與發展，吸引更多的外來務工人員和外商投資辦廠，促進當地經濟的持續良性循環。

3 濱海鹽堿地生態綠化的艱巨性

3.1 濱海鹽堿地生態綠化的障礙因素

濱海鹽堿地生態綠化是當前我國沿海城市化進程中一項異常艱巨的重要難題，因為其不僅要解決植物兼顧污染修復、生態價值和高觀賞性的科學合理配置問題，更要在解決植物配置難題前，首先攻克濱海鹽堿地高鹽堿、易反復的綠化技術頑疾。對于沿海地區，由于緊鄰海域，地下水位高，在海潮和海水型地下水的雙重影響下，濱海陸域土壤含鹽量高［30］，水-鹽交互強烈，季節性返鹽嚴重，次生鹽漬化頻發，且由于該區域地處大陸、海洋的過渡帶，常年受海陸風、風暴潮和鹽塵、煙霧的影響［31］，離地條件差，綠化植物難以成活。

3.2 主要障礙因素的分布特征與綠化的緊迫性

我國海岸線長，灘涂跨度大，但鹽漬土類型差異不大，除了閩江口以南零星分布的酸性硫酸鹽鹽漬土和遼、灤河口地段局部出現蘇打土之外，其余濱海均以氯化物為主，且均為離海岸越近，成陸越晚，鹽漬化越重。分布上，受區域氣候帶的影響，降水量從南到北逐漸減少，如廣東珠江三角洲地區降水量1600～2000 mm，閩、浙沿海地區減少為1100～1800 mm，江蘇北部沿海為850～1100 mm，渤海灣區僅為500～800 mm，但蒸發量與降水量則恰好相反，自南向比遞增，這種氣候帶蒸降比差異導致了我國北方沿海鹽堿害重于南方。近年來，隨著全球溫室效應的增強，我國北方年均降水量有所減少，但年均氣溫在逐年升高，高溫天數也在增加，年蒸降比逐年增大，導致北方濱海鹽漬害越發嚴重，尤其是渤海灣地區最為嚴重［3］。

同時，為解決土地稀缺問題和有效利用沿海灘涂的豐富資源，環渤海灣近年積極開展圍海造陸工程，灘涂面積急劇增大，截至目前，天津、河北、山東等地吹填新增陸域面積已超過1000 km2，其中天津占45%以上。圍海吹填造陸在解決大量疏浚土、緩解我國濱海地區土地資源緊缺局面的同時，也帶來了新的難題，新吹填土含鹽量高、土質黏緊、滲透性極差、脫鹽周期極其漫長［32-33］，自然條件下，吹填3 a以內，地表基本無植物存活，呈光板地狀態；吹填5 a以上，鹽地堿蓬才能得以成片生長，在降水和植物共同作用下，吹填土表土才開始脫鹽，但脫鹽速率極低，給當地的生態綠化建設帶來了嚴峻挑戰。而當前各地濱海城市化進程快（一般3～5 a），且都以“生態、環保、可持續”為發展目標［34］，如此高起點、高標準的綠化要求，要在幾年內完成，時間極其緊迫，綠化問題尤為突出［35］。

3.3 濱海鹽堿地生態綠化的鹽堿防控技術

濱海鹽漬土和吹填土綠化主要采用“客土”即人工換土法，這種方法建設速度快、周期短［36-40］，但對土源地土壤及生態環境的破壞性極大，近年來，隨著客土綠化面積的急劇增大，土源越來越貧乏，已經幾近無土可客的局面，即使高成本客來的所謂的“好土”，也不滿足綠化要求，需進行二次改良，成本極高。客觀形勢要求我們必須采用原土改良方法，開展濱海鹽土的原土綠化。

在濱海鹽土改良方面，我國自20世紀50年代以來，開展了大量的研究工作，60年代中期，熊毅等試驗成功并推廣應用具有中國特色的機井的井溝渠相結合的灌排措施，在土壤鹽漬化綜合防治方面取得了突破性的進展；遼寧省林業土壤研究所鹽土組采用種稻壓鹽措施，經多年種稻后，1 m土體含鹽量由原來的0.72%降到了0.20%，脫鹽顯著［41］；蔡廣武提出了一套以開溝淋鹽種植綠肥為中心的綜合性鹽土改良技術措施［42］；林學政等利用鹽地堿蓬對天津濱海河口鹽堿地進行了生物修復，堿蓬根際電導率下降了13%［43］；王利民研究了濱海鹽土培肥利用技術及植物耐鹽性研究，確定了黃麻連作、稻-菜輪作和稻-麥輪作等多種種植方式及培肥技術［44］。

但由于綠化自身的特點，植被類型多樣，涵蓋喬、灌、花卉、草坪等多種類型，且植物根系深、生長周期長，少則十幾年，多則上百年，農業上，作物根系淺、生長季短，單茬或單季，與綠化植物的栽植截然不同；現有的濱海鹽堿地利用主要集中在低鹽漬化的灘涂區，土壤含鹽量一般都在10 g/L以下，而當前亟待解決的生態綠化區多在近海陸域，含鹽量高，基本在20 g/L以上，吹填陸域區更高在30 g/L以上，現有的濱海鹽堿地農業防治技術根本不能滿足綠化防治的需求；另外，沿海土壤含鹽量高，綠地生態系統建設過程中需要大量的淡水脫鹽，且后期養護過程中仍需大量淡水灌溉防止土壤返鹽和進行植物補水，而沿海地區淡水貧乏、咸水豐富，如何尋求科學的咸水替代技術和節水灌溉方法有待于深入研究。

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