鹽漬土改良措施及鹽生植物的利用現(xiàn)狀

□ 李亞靜 李 冰

（南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院，河南 南陽 473003）

鹽漬地利用的難度較大，但是它的占地面積比例較大，為全球陸地面積的四分之一，其總體面積超過了10億多公頃。除了南極洲之后，鹽漬地在其它六大洲的干旱地帶都有分布，但是分布最多的區(qū)域是歐亞大陸、非洲和北美洲地區(qū)。鹽漬地雖然難于利用，但是它蘊(yùn)含著豐富的資源，只要利用得當(dāng)，必定能夠?yàn)槿祟愒旄！Ｎ覈}漬面積總量較多，有0.346億公頃，除了在內(nèi)地分布之外，在沿海地帶也有些許分布。在內(nèi)陸地區(qū)的一些鹽漬土地得以利用，但是在東部沿海地帶的200萬公頃的濱海鹽漬堿地一直沒有被開發(fā)利用。

鹽漬土是指土壤中含有較多的鹽堿物質(zhì)，并在這些鹽堿物質(zhì)作用下，成為不同程度鹽化和堿化土壤的總稱。土壤鹽化或堿化充斥著鹽漬土形成的整個(gè)過程，發(fā)揮著主導(dǎo)的作用。鹽漬土特性有：土壤受鹽堿物質(zhì)的影響，在板結(jié)之后，土壤與土壤之間的空隙小，透氣性和透水性差，土壤中的活性酶的活動(dòng)受到限制，微生物找不到適宜的生長和活動(dòng)環(huán)境，從而不能有效地轉(zhuǎn)化土壤中存在的有機(jī)物質(zhì)。

一、鹽漬土改良的國內(nèi)外研究進(jìn)展

國外治理鹽漬土的歷史大約從1936年開始，為了控制鹽漬土的含鹽量和含堿量，治理的重點(diǎn)放在排水和排鹽方向。其主要措施有：第一，實(shí)施草田輪作制度，此片草田在使用時(shí)，則另一片草田輪休，以免過度耕作，導(dǎo)致土壤鹽堿化；第二，嚴(yán)格控制土壤的用水；第三，修建和完善排水系統(tǒng)，在排水的過程中，鹽堿會(huì)隨之排放出去。到了20世紀(jì)60年代，鹽漬地改良方法重點(diǎn)放在暗管排水井系統(tǒng)上，但其治理的中心仍然是流域性的鹽漬地上，到了20世紀(jì)80年代，鹽漬地的改良推廣到耕作土壤方面，結(jié)合農(nóng)田水利工程的改造以及農(nóng)作物品種的改良，然后再與多個(gè)領(lǐng)域整合起來，在多個(gè)領(lǐng)域研究的基礎(chǔ)上，農(nóng)作物土壤的改造技術(shù)大力發(fā)展。在20世紀(jì)90年代，高新技術(shù)在鹽漬土壤改造方面的應(yīng)用，使得鹽漬土壤的改良更加精確化了。

新中國成立之后，我國政府部門對(duì)鹽漬土壤的改良具備了一定的規(guī)模化，從全球鹽漬土壤改良?xì)v史來看，我國的改良工作起步晚，但是從改良成效上來說，并不亞于世界平均水平，甚至在某個(gè)方面還有所超越。20世紀(jì)五六十年代，修建了大量的設(shè)施，主要采用純機(jī)械化的方法，在鹽漬土壤里排入大量的淡水，清洗鹽堿物質(zhì)，然后再排放出去，以減少土壤中鹽堿物質(zhì)的含量。六七十年代，我國研發(fā)出來利用磷、石膏等物質(zhì)對(duì)鹽漬土壤進(jìn)行改良，成效很好。七八十年代，生物技術(shù)與水利工程改造、農(nóng)業(yè)生物改良措施緊密結(jié)合地，進(jìn)一步完善了我國鹽漬土壤的改良體系。80年代，遵循“因地制宜、綜合治理”的原則，我國重點(diǎn)對(duì)黃淮海地區(qū)的鹽漬土壤進(jìn)行改良，并取得卓越的成效。在90年代，我國學(xué)者對(duì)鹽漬土壤形成的原因進(jìn)行研究，從根本上治理，才能從地球化學(xué)和土壤發(fā)生學(xué)的角度，對(duì)土壤鹽漬化的根本原因進(jìn)行了仔細(xì)研究。

二、鹽漬土的改良措施概述

從土壤鹽漬化研究的年限來看，已有一百多年的歷史，分為四個(gè)階段，由淺入深，從工程措施、農(nóng)業(yè)措施、化學(xué)措施和生物技術(shù)措施四個(gè)方面著手研究，隨著科技水平的提高，鹽漬土壤的改良技術(shù)越來越先進(jìn)，能夠給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。這四種措施各有特點(diǎn)。

工程措施是傳統(tǒng)的改良措施，這種措施所采用的方法通常是機(jī)械化的方法，技術(shù)含量較低，例如前面所提及的用淡水洗鹽堿物質(zhì)、暗井排水等方法。使用這種方法雖然能夠減少土壤中鹽堿物質(zhì)的含量，但是也存在著一定的弊端。首先，如用淡水清洗鹽漬土壤時(shí)，雖然可以把土壤中的一些鹽堿類物質(zhì)清洗出去，但是一些礦物質(zhì)以及有機(jī)肥料也隨之沖走，導(dǎo)致土壤貧瘠化，不利于農(nóng)作物的生長。其次，采用該措施會(huì)消耗大量的人力、物力和財(cái)力，成本比較大，例如淡水本來就是比較缺乏的資源，大量使用淡水去清洗鹽漬，成本非常高。再次，此措施的持久性差，如采用淡水清洗鹽漬時(shí)，當(dāng)時(shí)效果極好，但是停止清洗后，鹽漬土壤又會(huì)反彈，含鹽量會(huì)逐漸升高。

農(nóng)業(yè)措施是指農(nóng)業(yè)耕作方面的措施。但是這種措施成效不太明顯，例如通過種植水稻來改良土壤鹽漬化的現(xiàn)狀時(shí)，需要大量的淡水資源，但由于淡水資源缺乏，不能完全清洗掉土壤中的鹽堿物質(zhì)，一旦地下水位上漲，其中蘊(yùn)含的鹽堿物質(zhì)又會(huì)把土壤淹沒，鹽堿物質(zhì)滲透土壤之中，使之重新成為鹽漬土壤。

化學(xué)措施是指使用一些化學(xué)物質(zhì)對(duì)鹽漬土壤進(jìn)行改良，例如使用石膏、風(fēng)化煤、硫酸等物質(zhì)對(duì)土壤進(jìn)行改良，其不足之處在于：第一，只能對(duì)小范圍內(nèi)的鹽漬土壤進(jìn)行改良；第二，具有較大的副作用，大量使用化學(xué)物質(zhì)，同樣使土壤板結(jié)，雖然減少了土壤中的鹽堿物質(zhì)，但是對(duì)土壤形成了另一種污染，也不利于轉(zhuǎn)化之后的土壤加以利用。

生物措施包括建立防護(hù)林帶、種植綠肥植物和耐鹽植物等措施。從目前情況來看，采用生物措施改良鹽漬化既對(duì)環(huán)境有保護(hù)作用，同時(shí)又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。在鹽漬土壤中種植一些耐鹽的綠色植物，不但能夠化解土壤中的鹽分，改良鹽漬土，同時(shí)還可以帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。

我國部分學(xué)者對(duì)耐鹽植物的種植品種及效果研究之后發(fā)現(xiàn)，有些耐鹽植物把土壤中的鹽堿物質(zhì)吸收到體內(nèi)，通過植物蒸發(fā)，避免大量的鹽堿物質(zhì)沉積在土壤之中。耐鹽植物改良鹽漬土，因?yàn)楦牧剂送寥赖沫h(huán)境，所以給細(xì)菌和真菌提供了生長的條件。鹽漬土改良效果最佳的層面是土壤中層，其次是表層，然后是深層。

三、鹽生植物概述

鹽生植物是生長在滲透壓至少為 3.3 巴（等于 70mmol/L單價(jià)鹽）鹽漬土壤中的天然植物區(qū)系。因?yàn)辂}生植物的抗鹽能力和機(jī)理不一樣，所以把它們分成三種：真鹽生植物、沁鹽鹽生植物和假鹽生植物。抗鹽能力強(qiáng)弱的順序?yàn)椋呵o肉質(zhì)化鹽生植物＞葉肉質(zhì)化鹽生植物＞泌鹽鹽生植物＞假鹽生植物＞非鹽生植物。

我國種植的耐鹽植物主要是蕨類植物和被子植物。在蕨類植物中，種植風(fēng)尾蕨科、瓶兒小草科、藻菌植物。在被子植物中，主要種植129科中的鹽生植物。在種植的耐鹽植物當(dāng)中，有雙子葉植物，也有單子葉植物，例如原始類群樟目、睡蓮目唇形目、原始類群百合目、較高等的禾本目。

四、鹽生植物的耐鹽機(jī)理

鹽生類植物雖然能夠蒸騰部分鹽類物質(zhì)，但是鹽分過量、在耐鹽植物當(dāng)中聚集過多，則也會(huì)對(duì)耐鹽類植物造成一定的傷害，所以必須要采用措施防止鹽分對(duì)植物的傷害，通常的手段有：稀鹽、泌鹽和拒鹽。

真鹽生植物具有較強(qiáng)的稀釋鹽分的作用，它們從土壤中吸收大量的鹽離子，其時(shí)，真鹽生植物的葉子和莖吸收水分，把吸收而來的鹽分子稀釋一定程度之后，再運(yùn)輸?shù)阶陨淼母鱾€(gè)細(xì)胞壁當(dāng)中，從而對(duì)自身的生長不會(huì)造成很大的傷害。

泌鹽鹽生植物，顧名思義，就是能夠分泌體內(nèi)的鹽分。在這些植物體的葉片或莖上，生長著能夠分泌鹽分的鹽腺，能夠把體內(nèi)吸收而來的鹽分分泌到空氣之中，從而減少土壤中的鹽分。這些鹽腺有單細(xì)胞，也有多細(xì)胞。例如補(bǔ)血草的鹽腺就是由20多個(gè)細(xì)胞組成的。

假鹽生植物不會(huì)分泌和稀釋鹽分，而是拒絕接受鹽分，不讓鹽分進(jìn)入自身體內(nèi)，或者只是把吸收而來的鹽分儲(chǔ)存在根部，而不讓這些鹽分參與生命的整個(gè)過程，從而降低整體或地上部分的鹽濃度，免遭離子傷害，同時(shí)大量合成有機(jī)可溶性滲透劑以及吸收和貯存一定量的無機(jī)離子，以降低植物組織水勢(shì)來避免滲透脅迫。

五、鹽生植物改良鹽漬土的機(jī)理

種植大量的鹽生植物之后，地表基本上被覆蓋了，不再裸露在外面。土壤中的水分不再是直接被日曬蒸發(fā)（日曬蒸發(fā)只能蒸發(fā)水分），而是通過植物蒸騰的方式。土壤表層中的鹽分大量減少，被積累在土壤的深層或植物體內(nèi)，表層就會(huì)脫鹽，不再板結(jié)，有利于其他農(nóng)作物的生長。

鹽生植物成活之后，枯葉的脫落和根系的活動(dòng)，使土壤中的肥力大增，有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量也不斷增多，大量的微生物有菌類能夠在這樣的環(huán)境中成長繁殖，從而改變了土壤板結(jié)的結(jié)構(gòu)，土壤表層的淡水增多，土壤疏松了，氣孔增多了，通氣性強(qiáng)了，土壤的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)得以改善，從而進(jìn)入了良性循環(huán)狀態(tài)，有利于其他植物的生活繁殖。

六、結(jié)語

利用鹽生植物改良濱海鹽漬土是一種以恢復(fù)植被為中心的改良利用模式，可以改善濱海鹽漬土地區(qū)惡劣的生態(tài)環(huán)境，提高土壤肥力，而且這些鹽生植物本身具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，通過這些鹽生植物的開發(fā)利用，可推動(dòng)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有良好的生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)合工程改良的生物改良（種植具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值和開發(fā)利用價(jià)值的耐鹽及鹽生植物）措施已經(jīng)表現(xiàn)出很大的發(fā)展前景，將促進(jìn)鹽漬土開發(fā)利用和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。