鹽堿地生態環境恢復建設的思考
——以西沙鄉村公園為例

文／王國清 上海園林（集團）有限公司 上海 200335

引言:

隨著社會經濟不斷發展，我國出現嚴重的環境污染問題，其中水土流失、鹽堿化等問題愈發嚴重。而土壤鹽堿化是指在人為因素和自然因素雙重作用下，不斷提高土壤表層的鹽分含量，從而超過植物生長可承受范圍的現象，一旦土壤鹽漬化現象超過某個標準，甚至能造成土地出現荒漠化現象，給當地生態環境和農業環境帶來嚴重影響。目前，國內鹽漬化學者一致表明，土壤鹽漬化現象已成為目前最重要的生態問題，我國是一個以農業生產為主體的農業大國，而土壤鹽漬化是限制國內保護地栽培生產的重要因素，土壤酸化導致鈣、鎂、鉀等鹽基離子加速淋失，還能提高土壤中鈣、鎂等陽離子元素的活性，導致土壤陽離子淋失，從而導致缺素癥。為加強對土壤鹽漬化控制力度，避免給我國農業生產帶來嚴重影響。本文通過闡述鹽堿地基本特征和情況為基礎，從不同方面分析鹽堿地生態環境修復所面對的阻礙，針對問題提出有效解決措施，讓西沙鄉村公園能恢復到最初面貌。

1、鹽堿地的定義及特征

鹽堿地屬于鹽類集積，是指當土壤中氧含量超過標準值時所形成的物體，其中含有大量碳酸鈉、氧化鈉等物質，從而給農作物正常生長帶來嚴重影響。經過分析鹽堿地形成過程，可將其分為重度鹽堿地、輕度鹽堿地、中度鹽堿地三種類型，輕度鹽堿地是指出苗率達到70-80 左右，其含鹽量通常低于3‰；重度鹽堿地的含鹽量要超過6‰，出苗率低于50%。在正常情況下，堿土典型特征是表面呈現灰色，結構為片狀，含鹽量往往要低于0.5%，二氧化硅過于集中；表層下部出現大量菱塊狀結構的堿化層，土壤地質粘性過高。

2、項目背景分析

2.1 項目概況

上海市崇明區位于長江入?？?、上海北部，北同海門、啟東隔水相鄰，南與上海市區隔江相望。周邊水系資源豐富，南橫引河東西貫穿。核心景區明珠湖公園與西沙國家濕地公園毗鄰其左右?；貎攘?、水、村、田等要素齊備，自然本底資源豐富，具有較高的景觀游憩價值。西沙鄉村公園生態基礎設施建設與提升位于上海市崇明區西部的綠華鎮內，北至南橫引河，南至規劃崇明大道-堡湖路，西至新建港，東至東陰沙河，涉及綠華鎮內綠港村和綠湖村2 個行政村，項目內容包括林、水、村、路四大鄉村核心要素以及村鎮內其他相關的基礎配套與服務設施，項目總面積6.53 平方公里。其中項目節點鹽堿地生態修復園位于項目的中西部，總面積15202m，北側緊接綠港村村委會，東側和南側為現狀次要鄉村道路，西側為新建公路。

2.2 基地現狀條件

鹽堿地生態修復園面積約15202 平方米，現狀造林區域原為九十年代初至21世紀初（1994年-2012年）的腌菜粗加工廠，于2012年荒廢關閉，2018年拆除清退。經過長期腌菜水侵蝕滲透形成鹽堿地。土壤呈鹽堿性至強鹽堿性，有機質含量低，入滲率低通透性差，喬灌木在現有土壤PH 值條件下難以成活。

（1）基地地面大面積泛白，面層有厚厚的鹽霜。土壤堿性偏重，大部分地塊PH 值7.41-8.0，土壤EC 值均大于1200μS/cm，土壤有機質含量均小于12g/kg。斑禿地塊PH 值高達8.44。

（2）在連降雨天氣，基地現狀積水比較嚴重，現狀河道水質較為渾濁。

（3）現狀植被以大片的下木為主，蘆葦長勢較好；成片上木基本全部死亡。斑禿地塊范圍內的植物因為較嚴重的鹽堿化，存在生長不良的現象（如圖1所示）。

圖1 鹽堿地生態修復園現狀條件

3、鹽堿地生態環境恢復所面對的挑戰

鹽堿地生態修復園現狀為清退后的腌菜粗加工廠，因長期腌菜水滲透形成鹽堿地，植物基本無法成活，且景觀單一化。由于修復園內的土壤未經常接受雨水淋洗和排出，一旦這些腌菜水長期停留在修復園內，勢必會提高土壤溶液溶度，改變土壤PH 值，導致出現大量土壤鹽漬化現象。當修復園內空氣溫度高于標準值時鹽分離子逐漸上升，導致表層累積大量鹽成分，從而推動土壤固相物質快速分解，提高硝化細菌活性，增加土壤中殘留的銷態氮物質，進而出現嚴重的土壤鹽漬化現象。當設施內土壤堿解氮以銷態氮為主時，會堆積大量硝酸鹽，也會導致土壤出現鹽漬化問題。如何通過鹽堿改良技術，使植物能夠自然生長，自然做功；如何在造林景觀中進行空間營造，融合鹽堿修復文化，使自然和功能有機結合，營造可持續生態系統的科普教育綠地成為需面對的巨大挑戰。

4、鹽堿地生態環境恢復措施

4.1 以鹽堿地生態修復為主線整合出鹽堿地生態修復園的整體風貌

合理控制土方開挖，最大程度利用現有農田灌溉用水，對地表徑流收集存納，科學規劃植物系統，人為構建濕地水文新體系。充分考慮新興城鎮和使用者的需求，提出可操作的建設計劃，在綠色海綿基底上安裝活體濾芯，構建一個具有靈活性的開放空間體系。將寓教于樂的教育方法利用在景觀設計主題中，創造一個能自然生長的濕地景觀，向人們展示引發生境自我適應的過程。在塑造獨特濕地景觀的同時提供景觀可持續發展的科普平臺。

4.2 使用微生物菌劑

目前，想要解決土壤鹽漬化和板結問題，可利用微生物菌劑，其中具有大量有機物質和微生物，能優化鹽漬化土壤的理化性質和團粒結構，提升微生物活躍性，讓土壤能充分吸收空氣，引導植物根部向下扎，確保植物能吸收充足的水分和養分。同時，由于微生物菌劑具有無污染、低投入、高產值等優點，被普及應用在土壤鹽漬化問題中，受到政府部門人員高度重視，而光合細菌、有機磷細菌、硅酸鹽細菌作為優化鹽漬化土地的重要細菌，通過將硫氧化細菌放置在堿性土壤內，利用其中蘊含的氧化硫磺粉來中和酸性物質，達到改善鹽堿土的作用。根據專業人員調查發現，利用微生物菌劑能明顯改善土壤環境，有利于土壤中的枯草芽孢桿菌和解甲細菌的發展，提高土壤內的鉀和磷的含量，增加堿解氮含量，降低土壤表面鹽分含量。

4.3 豎向設計

在腌菜廠清退后，現狀場地中間有一人工水域和區域外村級河道串聯，場地內除蘆葦外所有喬灌木均無成活。結合土壤改良措施中的毛溝、植草溝、雨水花園和盲管，通過挖、堆、流、處理的手法，形成外高內低的微地形景觀，構建“微地形、生態多樣性、生態滯留池、現狀人工水域、村級河道”的水循環系統。

5、鹽堿地改良分析

5.1 鋪設碎石隔淋層

首先剝離80cm-120cm 厚（以PH 檢測值最大位置為剝離深度）現狀鹽漬土就近堆放松土、晾曬；在坑底鋪設雙層透水土工布隔巖層，隔離剝離深度以下的鹽堿土返鹽；后平均鋪設40cm 厚碎石隔淋層，把就近堆放的80cm 現狀鹽漬土回填，通過碎石隔淋層對回填后的剝離土進行過濾排鹽。剝離土回填后，分區圍堰通過兩次淋水，進行初步降鹽。通過上下的過濾和阻隔達到土壤排鹽、釋鹽的目的。

5.2 開溝筑塬

布置雨水花園、植草溝、毛溝和盲管。溝渠開挖土方用于抬高種植區域，利用地形高差將雨水或者灌溉用水通過地表徑流匯集至毛溝，由毛溝再排至植草溝或雨水花園，最終匯集至現狀水系，由現狀水系與周邊環河聯通，通過層層過濾達到土壤排鹽、釋鹽的目的。

5.3 土壤介質改良

采用風化花崗巖母質、有機基質、有機肥、脫硫石膏等改良材料來幫助工作人員解決有機質含量低，入滲率低通透性差、PH 植偏高三項土壤問題。可提前測試土壤所需肥料，了解土壤目前狀態比露地栽培更加重要，尤其是土壤內氮磷鉀含量、PH 值等數據。根據不同植物種類和現場樹木種植的疏、密不一樣、所處地形、標高不一樣，植物生長要求不一樣等特點，采用以下處理方法：喬木類、大灌木種植點土壤原位或就近改良，改良深度80-150cm；小喬木、灌木種植區域土壤原位或就近改良，改良深度60cm，地徑小于25 灌木及地被改良深度為30-40cm；草皮種植區域原位或就近改良方式，改良深度30cm。（見表1）

表1 土壤改良配方表編號 配方 植物適用范圍1 6.5 份土+1.0 份風化花崗巖母質+2.0 份有機基質+0.5 份有機肥+0.5kg/m3 的脫硫石膏 喬木2 7 份土+2.5 份有機基質+0.5 份有機肥+0.5kg/m3 的脫硫石膏 灌木3 6 份土+3 份有機基質+1 份有機肥+0.5kg/m3 的脫硫石膏 地被4 7.5 份土+2 份有機基質+0.5 份有機肥+0.5kg/m3 的脫硫石膏 草坪

5.4 種植綠肥，進行地表綠覆蓋

種植綠肥植物，不僅使土壤脫鹽，而且能增加土壤有機質提高土壤肥力。增加土壤顆粒結構，促進微生物活動，進一步改善土壤理化性能。在喬木種植完工后，套種耐鹽的綠肥，這是一種行之有效的生物改良措施，對鹽土改良有積極作用。播種時間一般為10月份，翌年2-3月割、伐后深埋作有機肥料，增加土壤有機質含量。土施化肥在設施栽培中和露地使用次數具有一定差異性，在設施栽培內盡量次數多用量少，一年可使用10 次，可有效提高肥料使用率，降低肥料殘留物質，避免土壤出現鹽漬化現象。目前，施工關鍵期主要包括萌芽期、果實第一次膨脹期、硬核期、果實第二次膨脹期、成熟期等，對于一些容易掉果實的樹木，在萌芽期應減少氮化肥的使用量，可通過使用少量磷酸二胺來補充土壤中的氮元素和磷元素，在個別樹勢較弱的土壤可利用少量尿素。當果實逐漸長大后，可利用氮磷鉀復合肥，而在成熟期則是使用鈣肥和鉀肥為主體，當其全部吸收后，再添加全元素復合肥，使用劑量則根據滴灌施肥施用水溶性氮磷鉀化肥計算。而綠肥種類采用苜蓿、田菁、紫云英，形成地面覆蓋做到土不露天，壓制鹽分的作用，在初花時割青深翻入土中，通過綠肥的腐爛，有機物的分解，來降低土壤的酸堿度，同時可以增加土壤的有機質含量，為樹木的生長打好基礎。本措施需要大量人工進行割青、翻土處理，是鹽堿地常用的一種改良土壤的措施。

5.5 根據土壤酸堿性來制定合理的種植方案

（1）種植方案：土壤PH 值處于8.0-8.3 間的用地，苗木配置遵循適地適樹的原則，選擇耐鹽堿植物，如三杉類土壤PH 值大于8.3，有機質小于12 的用地，采用樹穴改良方式進行土壤改良。

（2）改良步驟：挖出樹穴土堆在樹穴周邊適當晾曬后，在種植喬木前進行樹穴土壤改良，將樹穴原土和有機介質、土壤調理劑均勻拌好后進行樹穴回填。當土壤有機質/PH值正常時，可減去有機介質/土壤調理劑。

（3）改良措施：在每株喬木種植時加施有機介質，將樹穴翻出的原土與有機基質、土壤調理劑一起拌勻，并重新回填至樹穴。種植時等同于有機介質的操作方式，種植完成后繼續追肥。

（4）植物種植：可使用池杉林、墨西哥落羽杉林來構成整體空間，將修復園和兩側車行道進行空間隔離；場地內跑步環道則是利用具有較強耐鹽堿性、耐水濕性的色葉喬木烏桕；在環道兩側通過種植特色觀賞草來更換景色，如東方狼尾草、粉黛亂子草、束花茶花等觀賞草。通過上述這些植物來打造鹽堿地果林示范區。

結語：

城市公園綠化是城市建設不可缺少的一部分，而鹽堿地綠化是城市綠化的一個難點。針對該種情況，我國政府部門提出鹽堿地種植大豆措施，提出積極挖掘潛力增加耕地，支持將符合條件的鹽堿地等后備資源適度有序開發為耕地。研究制定鹽堿地綜合利用規劃和實施方案，來根據不同種類改造鹽堿地，推動由主要治理鹽堿地適應作物向更多選育耐鹽堿植物適應鹽堿地轉變。本文將西沙鄉村公園為主要研究對象，位于上海市崇明區西部的綠華鎮內，由于自然氣候特殊和耕地重灌輕排等人為因素影響，導致地下水位逐漸提高，引發嚴重的鹽堿化問題，給周圍生態環境帶來嚴重破壞，如農業生產下降、森林資源破壞等問題。基于此，本文通過闡述鹽堿地基本特征和情況為基礎，從不同方面分析鹽堿地生態環境修復所面對的阻礙，針對問題提出有效解決措施，讓西沙鄉村公園能恢復到最初面貌。