耐鹽植物生態修復技術對鹽堿地的改良研究

郭樹慶 耿安紅 李亞芳 彭亞民

（鹽城市新洋農業試驗站，江蘇 鹽城 224331）

近年來，隨著我國城市化進程的加快，城市用地在不斷增加的同時，農村可利用農用耕地面積在不斷減少。鹽堿地是我國土地資源的重要組成部分之一，對其進行有效的改良和修復是關乎其能否實現后續合理利用的重要研究問題。因此，鹽堿地的改良、修復及利用成為當今的研究熱點之一，對于改善土壤生態環境具有積極的意義。鹽堿地改良是一項技術性要求比較高的土壤修復工作，需要多方人員的共同參與，更需要多項技術的綜合使用。近年來，在眾多的鹽堿地土壤改良技術中，在鹽堿地上種植耐鹽植物已經取得了較好的生態效應，因此，應促進耐鹽植物資源的建設，并加強對植物（生態）修復技術的研究。

1 鹽堿地概念及危害

1.1 鹽堿地的基本概念

一般如果土壤中含有過量的水溶性鹽，則稱該類型的土壤為鹽堿地。各種鹽堿土都是在一定的自然條件下形成的，其形成的實質主要是各種易溶性鹽類在地面作水平方向與垂直方向的重新分配，從而使鹽分在集鹽地區的土壤表層逐漸積聚起來。影響鹽堿土形成的主要因素有地形、氣候、植被、土壤和地下水等。根據堿性反應的程度，鹽堿地可以分為堿性土壤和鹽漬土壤［1］。當取代鈉在正常土壤中的含量過高時，則稱之為堿性土壤；而鹽漬土通常呈弱堿性，在我國主要分布在東部沿海鹽堿地區。

1.2 鹽堿地的危害

影響植被的正常生長、發育，導致農作物減產甚至絕收等，均是鹽堿地帶來危害的表征。此外，建設在鹽堿地的建筑工程還會在長期的環境惡化中受到腐蝕，嚴重破壞建筑物的質量［2］。鹽堿地的具體危害可以概括如下：①影響植物氣孔的正常關閉，使植物容易干旱和枯萎；②容易導致植物出現生理干旱現象，甚至可以導致植物根細胞外滲水，使植物枯萎甚至死亡；③影響植物正常獲取營養；④容易引起植物離子中毒，因過量的氯離子使葉片發黃，生長緩慢，早期脫落；⑤容易引起植物的形態和結構發生變異；⑥對土壤結構的破壞，使土壤顆粒分散，結構破壞，土壤滲透性降低，微生物活性受到影響。

2 耐鹽植物的基本概念

耐鹽植物是指具有強鹽耐受能力且能夠在鹽堿環境中良好生長的植物。耐鹽植物對鹽脅迫的抗性是耐鹽和避鹽的。拒鹽性意味著植物不具有減少外部環境中鹽脅迫的能力，但可以在體內建立某些屏障和機制以防止鹽進入植物；或者在鹽進入植物體后，鹽以某種方式排出，以避免或減少鹽帶來的損害，以保證植物進行正常的生理活動。耐鹽性是指植物不能防止和消除鹽分［3］。

3 耐鹽植物修復技術的應用理論與意義

3.1 耐鹽植物修復技術理論

二次鹽漬化問題可以通過灌溉和排水來解決，但由于水資源缺乏，不能在旱地廣泛使用。植被面積對土壤水分和鹽分平衡有一定影響。植被越多，土壤水分蒸發越快，土壤中的可溶性鹽顯著減少。因此，許多地方主張采用生物防治措施——種植耐鹽植物品種，減少次生鹽漬化土地。常見的耐鹽植物對鹽堿土的改良效果可總結為以下幾點：①耐鹽生物作為生物框架，可以帶走土壤中的鹽分，改善鹽堿土壤；②減少土壤蒸發，減少耕層中的鹽分積累；③改善鹽堿土的理化性質，降低土壤容重，提高土壤肥力。

3.2 耐鹽植物修復技術的應用意義

耐鹽植物修復技術的應用具有深遠的意義，可以使一些稀有植被更好地適應環境。此外，在植被恢復過程中，可以將多種植被配置在一起，從而更有效地調節鹽堿土壤，并豐富植物群落，有利于創造多樣化的生物環境。

4 鹽堿地耐鹽植物生態修復技術

根據文獻資料及我國鹽堿地植物修復工程的實際應用情況，常見的鹽堿地耐鹽植物生態修復技術如下。

4.1 生物措施

成年柳樹或楊樹每年將發出80～90 m3的水。在生長季節，林地蒸騰量比自由水面蒸發量多1倍以上，因此造林是降低地下水位的好方法。密集的樹冠可以改善小氣候，減少土壤水分蒸發量，并有助于防止土壤鹽分回流［4］。由此可見，種植耐鹽堿植物是改善鹽堿地的有效措施。而選種耐鹽堿植物的原則如下：①耐鹽能力強；②耐旱、澇能力強；③易繁殖，生長快；④能夠改良土壤；⑤優先選用鄉土樹種。此外，還要考慮幼苗的成本、幼苗的適應性等。

從歷年來我國鹽堿地的植物種植情況來看，白蠟、檉柳、沙棗和紫穗槐等是我國常用的鹽堿土壤種植樹種。特別是檉柳和白蠟常用于鹽堿土壤的修復和改良工程。通常在土壤改良修復工程中，造林前挖掘排水系統，建設平臺和場地，分割和平整地形，還可以充分利用雨季的大量降水沖刷來減低土壤中的鹽分。在植物種植方面，沿海地區由于土壤鹽分通常較高，地下水礦化度也較高，因此，為了提高樹種成活率，應盡量種植抗鹽能力強的樹種。

在鹽堿地土壤中耐鹽植物的大量種植及長期生長，不僅可以改善土壤自身鹽堿環境以及周邊生態環境，還可以基于改良現狀，發展周邊的水產養殖業，這無疑是改良鹽堿地的有效措施之一。此外，還可以根據鹽堿地的實際狀況，通過引入多種耐鹽植物品種，進行培育篩選，并對篩選出的耐鹽性強的植物進行鹽堿土壤試驗和大范圍示范種植，以上措施對于改善和有效利用鹽堿地有很大的作用。

4.2 綜合措施

在眾多影響鹽堿地土壤改良效果的因素當中，高含量的可溶性鹽是其中最主要的因素。根據水鹽運動的客觀規律，土壤中的鹽分首先在植物吸收水分或水利沖刷作用下被逐步脫除，然后輔助以肥料的施加，以達到逐步改良土壤的目的。實踐表明，鹽堿地土壤的改良工作應基于管理部門的合理規劃和綜合管理等措施的有效實行，其中實行基于“水利—農業—生物”高效結合的綜合措施，是耐鹽植物生態修復技術區別于傳統土壤改良措施的最大優勢之處。例如，在我國沿海鹽漬土壤的修復和開發利用工程中，應合理研發因地制宜、適用于我國鹽堿地土壤修復的優質耐鹽性經濟植物，并通過長期實踐篩選出優勢植物，且進行大規模資源圃種植，以此在保護生態的前提下帶動地區經濟發展。

5 耐鹽植物生態修復技術對于鹽堿土壤的改良效果

傳統的鹽堿土壤改良措施雖然都具有一定的成效，但也存在不同程度的負面影響。傳統的改良技術除了洗掉土壤中存在的鈉、氯等離子外，還經常會使用淡水充當土壤洗鹽的一種措施，這無疑會連同土壤中某些植物所需的礦物元素（磷、鐵和鋅等）一同洗掉，影響植物生長。此外，這些措施的投入成本很高，對淡水的需求很大，一旦這一措施停止，土壤鹽分就會隨即恢復。

耐鹽植物生態恢復過程是一個緩慢長期的過程，從長期來看，植物修復技術對鹽堿地的治理效果具有日漸增加的成效，可同時帶來長期的經濟、生態和社會效益。種植鹽生植物或耐鹽堿植物，可以增加植被覆蓋率，降低土壤的蒸發作用，使土壤中的鹽分積累在土壤深層，或積累在鹽生植物中，從而可以避免種植層鹽分的積累。另外，植物的凋落物和根系活力可以大大提高土壤肥力，增加土壤有機質含量，尤其是氮磷鉀含量。

6 耐鹽植物資源圃在改良鹽堿地中的應用前景

鹽堿地種植耐鹽植物對土壤的結構和質量具有顯著的修復效果，可見，建設耐鹽植物資源圃具有非常廣闊的發展前景，其是推進耐鹽植物修復技術在鹽堿地改良修復中大規模應用的重要保障。如果建立耐鹽植物資源圃并種植大量耐鹽植物，將裸露的土壤覆蓋起來，以植物蒸騰代替土壤蒸發，減少土壤蒸發量，降低土壤積鹽速度，如成年楊樹可在一年內蒸發大量的水，降低地下水位，減少土壤中的可溶性鹽。因為不同耐鹽植物的脫鹽效果具有顯著的差異性，耐鹽樹種的選擇應基于土壤的實際土質情況。研究表明，耐鹽植物對改善鹽堿土壤具有顯著影響。因此，耐鹽植物資源圃的建設可以大大提高鹽堿土的質量。

7 結語

在鹽堿地種植耐鹽植物不僅可以改善土壤結構和質量，還能改善土壤自身及周邊生態環境，進而可獲得良好的生態、經濟、社會效益。因此，未來鹽堿地生態修復領域應大力推進耐鹽植物資源圃的建設，并不斷優化耐鹽植物生態修復技術。