福建濱海鹽堿地設施種植調查及農作改良思考

王煌平 張青 羅濤 黃秀聲 鄭培忠

摘 要：隨著后備耕地資源濱海鹽堿區設施種植面積的擴大，土壤鹽漬化問題日益凸顯，鹽堿地改良已迫在眉睫。該文在調查福建省濱海鹽堿地設施蔬菜種植鹽漬化的基礎上，從水肥綜合調控、種植結構優化和生態種養循環等方面提出了濱海鹽堿地設施種植經濟可行的農作改良方案，以期提高濱海鹽堿地改良的效率和效益，實現鹽堿土資源的系統改良和高效利用。

關鍵詞：濱海鹽堿地；設施種植；農作改良；福建

中圖分類號 S156.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）18-0076-03

鹽堿化是1個世界性的資源與生態問題，在全球分布廣泛。中國是鹽堿地大國，鹽堿土資源總面積9900萬hm2，居世界第3位，其中分布面積最廣為西北干旱區，總面積約1300萬hm2；其次為濱海鹽堿土區，達800萬hm2[1]。福建省海岸線綿延曲折，擁有24.56萬hm2的海涂土壤，其中濱海鹽漬旱地5240hm2[2]。20世紀90年代，福建省通過水利工程、客土造田、綠肥種植等對含鹽量在0.2%～1%的濱海鹽堿地進行改良，取得了階段性成效，部分鹽堿地進行農用開發利用，如低洼泥質鹽堿地墾為水稻田，高位沙質海涂種植甘薯、花生、玉米等旱地作物[3]。近年來，隨著福建省耕地資源供給緊張和設施農業快速發展，利用后備耕地資源濱海鹽堿地進行設施蔬菜種植的面積越來越大。但由于缺乏對濱海鹽堿地農用的充分認識，在泉州、福清、寧德等地的部分濱海鹽堿地，土壤鹽漬化加重，給蔬菜種植企業帶來較大的經濟損失。當前，有關福建省濱海鹽堿地在設施蔬菜種植中的農作改良措施鮮為報道。為此，本文在調研福建省濱海鹽堿地設施蔬菜種植鹽漬化的基礎上，通過文獻資料結合當地及省內外好的種植經驗，從水肥綜合調控、種植結構優化和生態種養循環等方面提出濱海鹽堿地設施種植經濟可行的改良方案，以期為福建省濱海鹽堿地設施利用提供借鑒。

1 濱海鹽堿地設施農業土壤鹽漬化成因

福建省濱海鹽堿地蔬菜設施大部分為鍍鋅鋼架塑料大棚，少數塑料連棟溫室，種植的蔬菜種類主要為黃瓜、西瓜、甜瓜等瓜類，以及番茄、茄子、辣椒、甜椒等茄果類蔬菜[4]。由于設施種植管理不到位，使得多數設施鹽堿地由以往的輕度鹽漬化向中重度鹽漬化蔓延，土壤可溶性鹽濃度增大，嚴重影響蔬菜生長。經調查分析，福建省濱海鹽堿地設施鹽漬化加重主要原因有：（1）設施大棚溫度高，蒸降比偏大，創造了土壤基本積鹽條件；（2）部分設施棚膜扣緊，夏秋種植歇棚期無法揭棚淋雨，冬春季節連續干旱缺水，土壤長期處于蒸發失水強烈積鹽狀況；（3）蔬菜種植肥隨水漫灌，過多的肥料殘留于設施鹽堿土壤中，加劇了設施鹽堿土的鹽漬化；（4）蔬菜種于壟上高鹽集中區，作物根系養分和水分吸收受阻；（5）種植的蔬菜種類多為耐鹽力較低且忌氯的瓜類和茄果類蔬菜；（6）部分近海鹽堿地臺風季節受海水倒灌影響，使得設施耕地變為荒地。

2 水肥綜合調控改良技術

濱海土壤鹽漬化理化性狀變差主要表現在：（1）土壤物理結構不良。鹽堿地土壤水穩性團聚體少，土粒容易分散，加之土壤中大量碳酸鈣及可溶性鹽分在結晶過程中擠壓土體，使土壤板結，容重大，孔隙度低，透水性差，有效含量水偏低；（2）土壤有機質含量低。土壤鹽漬化抑制了土壤的生草化和土壤有機質的累積過程，耕層有機質含量只有1.06%～1.15%[3]；（3）土壤營養條件變差。設施種植雖然養分投入充足，但鹽堿地的Na+與K+和Ca2+之間存在拮抗關系，高濃度的Na+抑制植物對K+和Ca2+的吸收，且Cl-具有非滯留性和強淋溶性，阻礙NO3--N的吸收，并造成土壤中Mg2+和Ca2+的大量淋失。堿性環境也使得大量的P素被土壤固定轉化為難溶性磷酸鹽，且土壤高pH與土壤中有效Zn、Cu、Fe和Mn呈極顯著負相關[5]。因此，鹽漬化在抑制作物養分吸收的同時，加劇了施肥引起的土壤鹽分累積進程；（4）土壤微生物活性受抑制。高濃度的鹽分影響土壤中微生物的代謝，降低各種酶的活性，使土壤中有機質的轉化速率變慢，也降低了土壤養分和吸收轉化。因此，應針對鹽堿地自身特性，對設施種植水肥進行調控。

2.1 揭棚灌水洗鹽 根據“鹽隨水來鹽隨水去”的規律，有配套卷膜器的可揭膜大棚，在設施種植歇棚期（6-8月），卷起棚膜，利用夏季頻繁的降雨淋洗土壤中的鹽分，減輕鹽漬化。不可揭膜大棚也應在棚內灌水洗鹽，加快土壤脫鹽速度，并結合高溫悶棚一并進行，減少設施栽培病蟲害，緩解土壤連作障礙。

2.2 水肥膜下滴灌 鹽堿地應用膜下滴灌技術，不斷滴入土體的水分對土壤中的鹽分有淋洗作用，在作物主根系生長區形成一個鹽分濃度相對較低的淡化脫鹽區，覆膜后土壤蒸發率降低少，鹽分上行受抑制，為作物的生長提供了一個良好的水肥環境。在肥料選擇上，應選擇Cl-含量低，pH相對較低的水溶肥。長期膜下滴灌改變了傳統肥隨水漫灌造成土壤鹽分累積現象，鹽堿區土壤中Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-，以及Cl-隨滴灌年限延長呈負指數冪函數曲線降低，并提高了鹽堿地水分和養分的吸收利用率[6]。

2.3 施用土壤改良劑 配合施用脫硫石膏，磷石膏，粉煤灰等土壤改良劑，可降低土壤堿性和土壤鹽分，改善土壤結構和微生物環境，提高土壤養分有效性，在中度濱海鹽漬化土壤可達到迅速脫鹽并防止堿化的效果[7-8]。

2.4 增施有機類肥料 增施有機肥、有機無機復混肥、沼渣等有機類肥料能增加土壤的腐殖質，有利于團粒結構形成，改良鹽堿地的通氣、透水和養分狀況，并固定Na+，減緩作物鹽害。增施腐殖酸、甲殼素、海藻肥和氨基酸等含生物刺激素的有機類水溶性肥料，增加土壤中陰離子溶解度，有利于脫鹽，并可提高作物抗鹽害能力。

2.5 補施微生物菌肥 微生物肥料可增加土壤有益微生物種群數量和活性，穩定土壤微生物群落結構與功能[9]，改善作物根系微生態平衡，促進土壤養分轉化和作物養分吸收，并可減少土傳病害，有助于減輕鹽堿地連作障礙。

3 種植結構優化改良技術

設施蔬菜耐鹽堿能力都較差，當濱海鹽堿區耕層土壤中的含鹽量超過0.2%時，大多數蔬菜作物生長發育將受到阻礙。其主要癥狀表現為，當土壤中含鹽量在0.2%～0.5%時，蔬菜的發芽率、緩苗時間、開花坐果率、產量品質都會產生不同程度的影響，而且后期植株易早衰，生長點萎縮，葉面積小且光合作用差[10]；含鹽量升至0.6%～1.0%時，將引起植株的營養失調、缺素、根系生長受抑制等癥狀，嚴重時整個根系發黑腐爛，植株莖葉枯死，甚至全株枯死，產量下降。土壤鹽漬化一般造成蔬菜減產20%～30%，嚴重的達50%以上[11]。因此，應根據土壤含鹽量對設施種植結構進行優化。

3.1 調整蔬菜種類 不同種類蔬菜對土壤鹽分濃度的忍耐能力不同，應根據土壤含鹽量選擇適宜品種。在土壤含鹽量為0.2%～0.3%的輕度鹽漬化土壤，可選擇種植茄子、番茄、辣椒、蘿卜、大白菜、黃瓜、甜瓜等耐鹽力較低的蔬菜，在含鹽量為0.3%～0.4%的土壤，可種植韭菜、芹菜、芥菜等耐鹽力中等的蔬菜；在含鹽量為0.4%～0.6%的強度鹽漬化土壤，可種植菠菜、南瓜、花椰菜、甘藍等耐鹽力強的蔬菜。在品種選擇上，應選擇耐鹽蔬菜品種[12]，以防止鹽堿地季節性干旱返鹽的鹽害。如果蔬菜種子進行直播，播種前種子需吸水膨脹，再用0.6% NaCl水溶液浸種6～12h；若移栽，應以嫁接苗為主，可提高蔬菜種苗的耐鹽性。

3.2 種植聚鹽類蔬菜 堿蓬、海蓬子、非洲冰草、番杏、三角濱藜、海水芹、馬齒莧、紫背天葵等都是耐鹽性強、營養成分豐富的鹽生蔬菜品種。根據濱海鹽堿地季節性返鹽規律，采取種植—刈割—移走模式的改良模式，在鹽分含量高的季節種植聚鹽類蔬菜移走土壤鹽分，以減輕下茬蔬菜種植鹽害，并逐年減少耕作層鹽分累積。

3.3 隔鹽基質栽培 對于重度鹽漬化或海水倒灌不適宜常規蔬菜生長的鹽堿地，可將農作物種植于基質槽（袋）也可鋪塑料薄膜隔鹽栽培[13]，隔離層上通過鋪粗砂、爐灰渣、菌渣、椰糠等，摻混定量有機肥，并配套水肥一體化設施種植技術。鹽堿地隔鹽種植可一次性解決鹽堿地鹽害問題，該技術在山東壽光北部重度鹽堿地設施蔬菜種植上已成熟應用，并取得了良好的經濟效益。

3.4 實行輪作制度 在返鹽明顯的月份，實行“蔬菜+水稻”的水旱輪作模式，揭棚種植水稻不僅可有效降低鹽堿地鹽分，而且可降低設施蔬菜栽培的連作障礙。田菁是鹽堿地改良的優良綠肥[14]，其耐鹽能力為0.6%，耐鹽極限為1.0%，采用“蔬菜+田菁”輪作模式，在大棚空閑期種植田菁，在下茬蔬菜種植前將尚未結莢的田菁翻壓返田，可降低耕層鹽分，改良鹽堿地土壤結構，增加土壤有機質等養分。

3.5 溫室改種果樹 隨著鹽堿地流轉面積的擴大，設施種植的多樣化也變得愈發明顯。目前福建等地利用鹽堿地種植果樹均有成功事例，如蓮霧、番石榴、火龍果、無花果、葡萄、果桑、香水檸檬等[15]。鹽堿地果樹種植可套種田菁等綠肥或黑麥草等牧草，以減輕地表裸露鹽分析出，并提升土壤有機質含量。也可在在果樹苗期套種聚鹽類蔬菜，以減少耕作層鹽分累積。

4 生態種養循環改良技術

近年來，隨著現代農業的快速發展，我國種植業和養殖業正由傳統的農戶分散經營向規模化集約經營的方式轉變，但現代農業在提高農業生產效率的同時，農業環境污染問題也日益凸顯。另一方面，隨著居民消費需求的升級，提供生態綠色、多樣化農產品的農業企業具有更大的市場優勢。在這種背景下，以種養結合為核心，適度規模的種植業和養殖業互補循環利用，已是農業產業發展的共識。種養結合的改良新技術，也正成為濱海鹽堿地設施種植改良的新出路。農業企業可自身既種植農作物又飼養畜禽等動物，也可與就近的養殖企業合作，將畜禽廢棄物無害化處理還田利用，同時果蔬下腳料又可替代部分養殖飼料，形成了種植業與養殖業互補的一體化生產模式。該模式既實現了農業規模化生產和種養廢棄物的資源化利用，降低了鹽堿地化肥用量，并提高農牧產品產量和質量，又在一定程度上改良了濱海鹽堿地，拓展了設施種植生態循環農業發展空間。

4.1 養殖蚯蚓 利用設施大棚空閑期養殖蚯蚓，蚯蚓活動能夠增加有機物的分解和養分釋放，使鹽堿地土壤的團聚體結構、滲透率、微生物數量和活性得以恢復和改善。蚯蚓為家禽養殖提供餌料補充，同時蚯蚓糞回田，可有效增加土壤有機質等養分，抑制返鹽[16]，目前上海和海南利用蚯蚓養殖改良鹽堿地均取得較好的效果。

4.2 上農下漁 通過“挖塘臺田、上農下漁、綜合開發”的治理思路，把1塊鹽堿地分成2大類，一部分開挖池塘，貯存淡水資源，不僅可養殖常規淡水魚類，而且適宜放養廣鹽性魚蝦蟹等。抬高的臺田含鹽量高的地下水無法上泛，有利于設施蔬菜種植。該模式連續3年的改良，有效降低了土壤的總鹽量，提高了臺田的土壤肥力[17]。

4.3 農牧結合 臨近養殖場的濱海鹽堿設施種植基地，可利用養殖場沼液，以及固液分離后的糞渣發酵成有機肥或養殖蚯蚓回田利用，形成“畜禽養殖—沼液—設施蔬菜”和“畜禽養殖—糞渣—有機肥（蚯蚓養殖）—設施蔬菜”的農牧結合發展模式，不僅減輕了鹽堿地鹽害，而且解決養殖糞污的環保化問題。

4.4 菌菜共作 對于設施種植后受海水倒灌重度鹽漬化的種植基地，由于隔鹽栽培需要采購大量的基質，國內有部分種植基地探索菌菜共作栽培模式，將食用菌栽培后菌渣做為設施栽培基質原料。也有種植企業采用菌菜立體高效栽培模式，搭建栽培架，高架上用菌渣基質栽培設施蔬菜，架子下面栽培食用菌，將食用菌栽培釋放的CO2做為氣肥利用，該栽培模式下蔬菜生長和產量優于單作模式。

4.5 多元循環 隨著休閑農業的發展，部分濱海鹽堿地設施種植企業也朝著“設施蔬菜-果園下種草養殖-池塘淡水種植養殖”的多元立體循環農業方向發展，以輕中度鹽漬化設施蔬菜種植為主業，部分設施溫室該種經濟效益高的果樹，并配套種草養殖家禽，挖池貯存淡水資源，淺池種植茭白、蓮藕等，深池養殖魚蝦蟹，水面養殖水禽，極大提高了企業的生產效益。

5 小結

濱海鹽堿地改良是個系統的工程，每種農作改良措施都有不同的改良成效。在實際生產中，應根據土壤鹽漬化程度和企業發展規劃，綜合多種方法集成為1套適合企業自身情況的改良技術，這樣有利于克服單一改良措施的不足，減少水土資源浪費，降低運行維護成本，提升鹽堿地改良的綜合效率和效益，實現鹽堿土資源的系統改良和高效利用。

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（責編：王慧晴）