華南濱海地區排鹽堿技術

林麗鈺，盧藝菲，許銘宇

(廣州普邦園林股份有限公司，廣東 廣州 510600)

我國沿海區約有18 000 km的濱海地帶和島嶼沿岸，分布有不同的鹽堿土類型，總面積約有5×105km2[1]。堿土和堿化土壤的形成，大部分與土壤中碳酸鹽的累積有關，局部區域土壤全鹽含量高于0.5%(部分月份數值會更高)，不能滿足大部分植物的生長需要。要在這樣的條件下建設景觀綠化工程，就必須處理好土壤問題，解決好排鹽問題。針對華南濱海地區鹽堿地景觀綠化工程中的排鹽堿難題，選取具有代表性的深圳前海石公園開展工程技術措施滲管排鹽，探索該技術在華南濱海地區綠化工程應用中的適應性，以期為日后大規模應用該技術方法開展鹽堿地排鹽工程提供技術參考。

1 我國主要的排鹽堿技術

通過查閱文獻，歸納總結了我國鹽堿地綠化改造中的各類技術，主要有深耕、客土、排水淋鹽等物理改良措施，滲管排鹽等工程措施，使用有機質肥料、酸性物質和施加礦物性化肥等化學改良措施，以及種植耐鹽堿樹種等生物修復措施[2-8]。每種技術措施都有各自的優點和局限性，羅列各類技術的主要關鍵措施于表1。

表1 各類排鹽堿技術的主要措施

2 深圳前海石公園排鹽堿技術工程應用實例

2.1 項目地概況

前海石公園位于深圳前海深港現代服務業合作區西部，該區是深港合作與推進國際合作的核心區。開發建設前海，是國家在深圳經濟特區成立三十周年的歷史節點上做出的一項重大戰略決策。項目所在地臨近海岸，由填海而來。填海區域由雙界河、月亮灣大道、鏟灣路和外海堤圍合而成，總面積約7.7 km2。主要存在地表泛堿嚴重、土壤鹽分含量高、沙質土保水保肥力差、鹽霧危害大等生態問題，景觀綠化困難。為提升該區域的生態景觀面貌，亟待進行生態重建工作，而排鹽就是該項工作的第一步。

2.2 處理設計

以滲管脫鹽技術為研究對象，對其施工工藝進行試驗，共設置3個技術組和1個對照組。3個技術組具體的工程方案如下。

第1組。1)施工準備，測量定點放線，確定排堿井、排鹽溝的位置標高。2)沿放線位置開挖排鹽溝，始端深末端淺，坡度為0.3%，每隔15 m設置一條排鹽溝，排鹽溝底部夯實，將挖出的堿土清走。3)鋪設滲管前，在排鹽溝下鋪10 cm細沙。4)下放滲管，保持滲管平直，然后回填10 cm客土，滲管表面用棕皮、土工布、編織布或麻袋片包裹，并用鐵絲或麻繩扎緊，再用碎石覆蓋滲管，高出滲管25 cm，然后在客土上鋪設15 cm碎石層，在碎石層上鋪上5 cm土工布或有機質層，最后填種植土層，整形。5)砌筑排堿井，排堿井壁用紅磚砌筑，底部為0.70 cm素砼，內外水泥砂漿抹面，井高20 cm、寬30 cm，井頂部預制有鋼筋砼蓋板。6)改良排水溝上建起高100 cm的花壇，將花壇中地表以下的鹽堿土取出30 cm，用粗砂鋪設在坑的底部，厚度20 cm，在粗砂的上面鋪設10 cm厚的爐灰渣，然后用客土將花壇墊平。7)在花壇表面內撒上生根粉，翻土后種上植物。種植土層的鹽量不高于2‰，含堿量不高于7‰，深度不小于10 cm。滲管直徑40 cm，管上每隔12.5 cm開一圈7孔，孔直徑2.5 cm，管底不開孔。種植土層由樹穴填土灌水培養制得，厚度12.0 cm，種植土層內填入園林綠化廢棄物。花壇內種植的植物為千日紅和龍船花。碎石層采用直徑為0.3 cm的石英和長石顆粒，種植土層上覆蓋土工布，排堿井外壁采用1∶2.5水泥砂漿摻防水粉進行粉刷。

第2組。基本步驟同第1組，作如下改動：第2步中坡度改為0.4%，同時，每隔20 m設置一條排鹽溝；第4步中回填15 cm客土，碎石高出滲管30 cm，在客土上鋪20 cm碎石層，在碎石層上鋪10 cm土工布或有機質層；第5步中排堿井壁底部為0.95 cm素砼，井高30 cm、寬40 cm；第6步中改良排水溝上建起高110 cm的花壇，將花壇中地表以下的鹽堿土取出32 cm，然后用粗砂鋪設在坑的底部，厚度23 cm，在粗砂的上面鋪設20 cm厚的爐灰渣；第7步中種植土層的深度不小于11 cm，種植土層厚度為13.5 cm，花壇內種植的植物為蝶醉花和彩葉草，碎石層采用直徑為 0.5 cm的礫石和爐渣。

第3組。基本步驟同第1組，作如下改動：第2步中坡度改為0.5%，同時，每隔30 m設置一條排鹽溝；第4步中回填20 cm客土，碎石高出滲管35 cm，在客土上鋪25 cm碎石層，在碎石層上鋪15 cm土工布或有機質層；第5步中排堿井壁底部為1.20 cm素砼，井高40 cm、寬50 cm；第6步中改良排水溝上建起高120 cm的花壇，將花壇中地表以下的鹽堿土取出35 cm，然后用粗砂鋪設在坑的底部，厚度25 cm，在粗砂的上面鋪設30 cm厚的爐灰渣；第7步中種植土層的深度不小于10 cm，種植土層厚度為12.0 cm，花壇內種植的植物為狐尾椰、烏桕、鳳凰木，碎石層采用直徑為0.7 cm的礫石和爐渣。

對照組的處理主要以淋洗為主，不做其他排鹽措施，不種植任何植物。

2.3 應用效果分析

由表2可知，試驗所采用的3種施工方案對濱海鹽土的脫鹽率較高(29.8%～30.2%)，明顯高于對照組的8.4%，可以很好地降低土壤含鹽量，且處理后土壤pH平均值均小于8.5，符合行業標準(pH值<8.5)，而對照組的土壤pH值為8.92，超過行業標準。3組技術方案的排鹽周期在299～305 d，明顯短于對照的366 d。以上結果說明，本試驗所設計的3種施工方案可行，治理鹽堿地效果顯著，且能明顯縮短排鹽周期。

表2 各處理的試驗效果

3 討論

本研究表明，應用滲管排鹽技術對濱海鹽土進行修復效果明顯，脫鹽率較高，可以很好地降低土壤含鹽量，且pH平均值小于8.5，符合行業標準，同時，排鹽周期短，有較好的應用前景。

本研究所提出的技術方案適用于地下水位較低、且需回填抬高標高的地區，以及地勢較高、排水良好的局部地段。隔鹽層的位置必須高于常年地下水位，碎石層多采用石英、長石礫石、爐渣或粗砂，過濾效果好，且石英、長石等屬于酸性石材，能在一定程度上中和土壤堿性。在碎石層之上設計有機質層(稻草、麥秸或尼龍紗網)，對土壤顆粒進行過濾，保障隔離孔隙，過濾層厚5～10 cm。結合回填種植土，土層的厚度可以根據植物的耐鹽程度進行設計，在營造優美地形的同時，節約自然資源和工程建設成本。

本研究所提出的技術方案利用花壇植物覆蓋，有效地減少地表水分的蒸發，并抑制了鹽堿的上移和積累，可有效防止土壤次生鹽漬化，形成較好的生態循環。通過在種植土層填入園林綠化廢棄物，可避免因澇漬引起的植物地下根系窒息腐爛，增加土壤有機質和團粒結構，提高土壤肥力和緩沖性能，改善土壤結構，提供植物生長所需的各種養分。同時，園林綠化廢棄物腐熟的過程中還能產生酸性物質來中和鹽堿，降低土壤含鹽量。在排堿井外壁采用1∶2.5水泥砂漿摻防水粉進行粉刷，可防止漏水。在井頂部設有預制鋼筋砼蓋板，且種植土層上覆蓋地膜，可以有效控制地表水分蒸發，阻斷毛細管水上升帶來的鹽分在地表的積累。