江蘇沿海新圍墾地區耐鹽植物水土保持特性評價

摘要通過對江蘇沿海新圍墾區不同含鹽量的灘涂土壤、一定坡度條件下，有針對性地種植相應的耐鹽作物進行水土流失防護，并對防治水土流失效果、經濟效益等進行了觀察分析，探索出一種適用于治理江蘇沿海新圍墾區土壤侵蝕的方法。結果表明，海蓬子在新圍墾灘涂地區不宜大面積推廣，只能在有關部門的指導下少量種植；該地區的輕度鹽漬化土可以采用紫花苜蓿、中度鹽漬化土可以采用狼尾草、強度鹽漬化土可以采用沙打旺的生物措施防治水土流失，還可在水土保持的同時通過飼養牲畜獲得一定的收益。

關鍵詞沿海新圍墾地區；耐鹽植物；水土保持；江蘇

中圖分類號S181.3文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）12-03629-03

2009年6月10日國務院常務會議討論并原則通過《江蘇沿海地區發展規劃》，這標志著始于20世紀90年代的江蘇沿海開發戰略終于上升到國家戰略層面。根據規劃，對于沿海灘涂圍填形成的土地資源，農業、生態、建設用地分別占圍填面積的60%、20%和20%左右。目前篩選、培育和種植耐鹽植物的生物措施被普遍認為是改良鹽漬土經濟有效的措施之一[1]。在江蘇沿海地區，新圍墾的灘涂土壤由于土體中含有較高的土壤鹽分，加之沙性較重，不利于一般作物的生長，新圍墾的灘涂土壤水土流失的生物防治一直被廣大灘涂開發工作者公認為一項難題，引種耐鹽強的植物種植，并進行開發利用，將為灘涂土壤改良初期產生經濟效益。在江蘇沿海地區沙壤土區種植經濟喬、灌木和耐鹽牧草可以提高水土保持效益[2]。筆者通過2年的試驗研究，在江蘇沿海新圍墾的灘涂地區針對不同的土壤鹽分，引種適合種植的耐鹽蔬菜和牧草進行水土流失防護，并對防治水土流失效果、經濟效益等進行了觀察分析，探索出一種適用于治理江蘇沿海新圍墾區土壤侵蝕的方法，并提高灘涂土壤改良的經濟效益。

1材料與方法

1.1研究區概況研究區屬于沿海淤積性沙土區，距離海邊越近，成陸開墾的時間越短，土壤質地越差，以沙壤土為主，密度在1.27～1.30 g/cm3，顆粒粗，有機質含量低。該區為季風海洋性氣候，年平均氣溫15.6 ℃，日照2 209 h，無霜期237 d。由于受暖濕氣流控制，雨量充沛，但降雨時程分布不均，多年資料統計，平均年降雨量1 051.0 mm，最大年降雨量1 978.2 mm（1991年），最小年降雨量462.3 mm（1978年），汛期平均降雨量為654.5 mm，汛期最大降雨量1 294.1 mm，汛期最小降雨量為218.5 mm。汛期和非汛期雨量懸殊較大，容易形成旱澇災害。

1.2材料及方法

1.2.1小區設計。為了使監測資料具有代表性和可比性，將試驗小區設立在距離海邊20 km左右的東臺市華撇水土保持試驗基地，監測區海拔高度4.1 m（廢黃河口），試驗小區土壤依據鹽分含量選自東臺河閘東、一線海堤外沿海地區，每個小區試驗土層厚0.5 m以上，并用人工壓實，盡量模擬原狀土，于觀測前3個月建好試驗小區，各小區土壤理化情況如表1所示。設3個平行的徑流小區，小區長20 m、寬5 m，分別設立在坡度為1°、2°36′、5°的荒坡上（表2）。為防止客水進入，每個小區周圍設有楔形保護墻，小區下部設有集流槽，集流槽內光滑，上口與小區內基部地面齊平。2011年4月10播種耐鹽作物，依次是紫花苜蓿、狼尾草、海蓬子。由于2011年度海蓬子長勢較差，因此，2012年將海蓬子改為沙打旺。2012年4月10日播種耐鹽作物，依次是紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺（表2）。

監測內容及方法。掌握當地氣候變化和降雨規律，對試驗場地進行全面檢查驗收，確保被試土壤有合適的密實度和表面平整度，試驗小區確保溝槽過水暢通，集流池的表面平整、光滑，不漏水，對超量降雨可能導致漫池的情況有相應的應對措施。加強耐鹽作物的撫育，對其生長期的各種情況做全面、詳盡的觀察記錄。小區建成并通過檢查驗收后，除進行日常維護和檢查外，重點對一個年度內歷次較大降雨進行降雨量、降雨強度、土壤含水率、徑流量和含沙量、土壤干容重、土壤顆粒級配分析、作物長勢及覆蓋度、土壤鹽分等項目的觀測。

2結果與分析

2.1耐鹽作物長勢情況2011年4月份播種1個月后進行作物苗期觀測，輕度鹽漬化土紫花苜蓿出苗較整齊，密度198株/m2；其次是強度鹽漬化土狼尾草，密度147株/m2；重鹽土海蓬子出苗較差，密度僅為56株/m2。播種2個月后紫花苜蓿土壤覆蓋度達75%，狼尾草土壤覆蓋度達52%，海蓬子僅2%左右。2011年7月份后，紫花苜蓿、狼尾草生長茂盛，紫花苜蓿土壤覆蓋度達90%以上，狼尾草達80%以上，而海蓬子基本沒有明顯變化，土壤覆蓋度仍2%左右。2012年3個試驗小區土壤鹽分較2011年有所下降，將2011年長勢不好的海蓬子改種沙打旺，4月份播種1個月后，進行作物苗期觀測，紫花苜蓿195株/m2，狼尾草148株/m2，沙打旺146株/m2；播種2個月后，紫花苜蓿土壤覆蓋度達76%，狼尾草土壤覆蓋度達53%，沙打旺土壤覆蓋度49%；2012年7月份后，紫花苜蓿土壤覆蓋度達90%以上，狼尾草和沙打旺土壤覆蓋度達80%以上（圖1）。

2.2耐鹽植物水土保持特性評價

2.2.1水土保持效果。

2.2.1.1地面覆蓋度和固持土壤能力。4月上旬播種的幾種牧草，在春、夏、秋季均有較高的覆蓋度。在播種出苗階段，葉面積指數為0.1～0.3，覆蓋度均在10%以內；在生長旺盛中、后期，在刈割前，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺的葉面積指數分別為3.8、3.2、3.5，覆蓋度均達80%以上。圖1顯示，到了汛期，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺均能維持很高的葉面積指數和覆蓋度，覆蓋度的增加有利于降低土壤表面的蒸發，為防風固沙和抗雨滴擊濺打下了良好的基礎。牧草在地上部分生長發育的同時，地下部分—根系也同時迅速生長發育。6月下旬的考苗結果顯示，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺主根下扎深度分別達60.1、 81.8和102.0 cm，能吸收深層土壤中的水分，根系發達，且密集交織，具有很好的固持土壤性能。

2.2.1.2抗沖、抗侵蝕能力與水土流失量。由表3可見，坡度1°小區種植紫花苜蓿后，2012年較種植前侵蝕量減少了65.9%；坡度2°36′小區種植狼尾草后年侵蝕量減少了58.2%；坡度5°小區種植沙打旺后，年侵蝕模量減少了52.8%。由于草的表層根系產生的根網效應能夠束縛土壤顆粒，抑制土壤表層結皮的形成和土壤遷移，增強土壤的聚合力，在土壤本身強度不變的情況下，通過根系的機械束縛可以增強根際土層的總體強度。這一作用在近地面土層十分重要，表現為根密度最大而土壤最疏松，密集的根系可以加固疏松的土壤、保護深層的土壤，加上草根對土壤水分的吸收，降低了孔隙水壓，提高了土壤負壓，從根本上說是由于削減了徑流的侵蝕動力，提高了土壤的抗沖性能，增強了土壤強度，從而大大提高了土壤的抗沖、抗蝕性。

2.2.2生態效益。

2.2.2.1培肥、改善土壤的物理性狀。種植牧草其根系可吸收和活化土壤中的養分，殘葉、莖遺留地表，可疏松土壤、參與土壤團粒形成，能培肥改土，增加土壤養分含量，加速脫鹽，改善土壤的物理性狀。2年的試驗結果（表4）表明，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺能有效地增加土壤中的氮素含量，土壤中有效N較試驗前提高15.0%～29.2%，速效P增加了4.5%～6.7%，粘粒含量由0.6%～1.3%提高至1.1%～2.2%，土壤鹽分分別由試驗前的2.51、5.42、10.36 g/kg下降至1.59、2.90、5.82 g/kg，有機質增加了19.0%～40.0%，土壤物理性狀得到明顯改善。

2.2.2.2改善局地小氣候。由于牧草試驗區土壤覆蓋度增加，調蓄雨水的能力增強，其局地小氣候較對照也得到明顯改善。在夏季高溫、連續干旱無雨的情況下，經測定，不同品種的牧草可使地表溫度下降1.8～4.6 ℃，5 cm地溫下降1.7～3.8 ℃，地面相對濕度提高7%～20%，0～5 cm土壤含水率提高4.6%～8.7%，局地小氣候得到明顯改善（表5）。

2.2.3經濟效益。種植牧草可以充分利用土地和自然資源，除具有明顯的生態效益外，還具有明顯的經濟效益。2年的試驗結果（表6）表明，種植紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺等牧草，可以牧草飼養牛、羊、家禽、魚等，年收益達8 400～9 600元/hm2。

2.2.4適地牧草品種的確定。適地牧草品種的確定必須考慮牧草對當地土壤和氣候的適應性、經濟效益、水土保持效果3個方面。2年的試驗結果表明，海蓬子作為真鹽生植物，是鹽生植物中最抗鹽的一類，一定的土壤鹽分才能夠刺激它的生長，完全需要用海水澆灌，如果用淡水澆灌，反而產量下降，植物由于不適應，根部無法正常呼吸，而最后導致植物腐爛死亡，播種出苗時土壤鹽分太高或太低均不行。另外，海蓬子根系不發達，葉面積較小，抵抗雨水擊濺侵蝕的能力弱，水土保持效果不是太好；海蓬子不宜作為牛、羊等牲畜的主飼料，雖有藥用價值，也可作為綠色蔬菜，但由于市場需求有限，且一般農戶家庭不易掌握其種植技術，在新圍墾灘涂地區不適宜大面積推廣種植，只能在有關部門

3結論與討論

江蘇沿海土壤由于成土時間短、發育程度低，土壤有機質含量較低，粘聚力較小，較易發生土壤侵蝕，導致新開挖的溝坡、河坡極不穩定，極易坍塌。在做好正常的水土保持工程措施外，還要高度重視土壤的洗鹽淋鹽脫鹽，大力引進淡水資源，根據土壤鹽分含量分級采用種植不同的耐鹽生物（牧草）水土保持，在水土保持的同時，可加速土壤改良進程，增加土地生物產出量，改善土壤的理化性質，降低土壤的可蝕性，做到圍墾和改良、用地和養地相結合，水土保持與土地利用相結合，社會效益與經濟效益相結合。

海蓬子不宜作為牛、羊等牲畜的主飼料，雖有藥用價值，也可作為綠色蔬菜，但由于市場需求有限，且一般農戶家庭不易掌握其種植技術，在新圍墾灘涂地區不宜大面積推廣，只能在有關部門的指導下少量種植。紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺根系發達，抗旱能力較強，春、夏、秋季生長最為迅速，對沿海地區土壤和氣候適應性好，種植后年侵蝕模數比種植前減少52.8%～66.0%，種植這3種牧草可收益8 400～9 600元/hm2。該地區的輕度鹽漬化土可以采用紫花苜蓿、中度鹽漬化土可以采用狼尾草、強度鹽漬化土可以采用沙打旺的生物措施防治水土流失，還可在水土保持的同時通過飼養牲畜獲得一定的收益。

42卷12期施朱峰等江蘇沿海新圍墾地區耐鹽植物水土保持特性評價參考文獻

[1] 董曉霞，郭洪海，孔令安.濱海鹽漬地種植紫花苜蓿對土壤鹽分特性和肥力的影響[J].山東農業科學，2001（1）：24-25.

[2] 趙明華，楊延春，鄒志國，等. 江蘇沿海地區生物措施提高水土保持效益研究[J].水土保持研究，2004（3）：226-236.