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改善土壤碱性的方法范例(3篇)

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改善土壤碱性的方法范文

关键词:盐碱化草地;植被重建;生物改良技术

中图分类号:S3434文献标识码:A

为本文通讯作者几十年来,国家和地方投入大量人力、物力和财力研究改造盐碱地,经历了从单项措施(20世纪50年代以农业改良措施为主、20世纪60年代以水利措施为主)到综合措施(20世纪70年代开始农、林、牧、水全面治理工作)、从小范围试验到大面积推广的过程,在土壤盐分的成因规律和特征、不同灌溉格局下的水盐运行机理、耐盐碱植物的筛选、盐碱地恢复与重建的技术措施等诸多方面,取得了新的进展和突破,收到了较好的治理效果。

1地表覆被

地表覆被可减缓或抑制水分与大气间直接交流,对表层土壤水分蒸发起到阻隔作用,明显减少土壤水分的蒸发,抑制盐分在地表积聚,防止土壤返盐,从而达到改良目的。地表覆盖物可以利用枯草层、作物秸秆等。

11枯草法

枯草混入土壤中,增加了土壤孔隙度,不断释放营养元素,改善了土壤结构和营养状况,使水盐运动发生改变,降低了土壤盐分。枯草在分解过程中释放出大量有机酸,起到了酸碱中和作用[1,2]。在枯草层实验区和光碱斑对照区内,播种了羊草和野大麦,播种量为75kg/hm2,播种时间为6月末。7月10日测得枯草层实验区羊草出苗数为66株/m2,野大麦出苗数为69株/m2;光碱斑对照区羊草出苗数为12株/m2,野大麦出苗数为16株/m2。枯草层实验区的羊草和野大麦出苗率分别为光碱斑对照区的46倍和43倍。到了9月20日枯草层实验区的羊草存留株数为17株/m2,野大麦为20株/m2;而光碱斑对照区的羊草仅存1株/m2,野大麦为3株/m2。有枯草层的羊草和野大麦的保留率分别为光碱斑的85倍和66倍[1]。维持枯草层是草地资源可持续发展和利用的必要条件之一。

12秸秆法

在裸碱地上扦插和平埋玉米秸秆,可以使土壤理化性质各项指标有所改善,土壤表层可溶性盐分明显下降,土壤有机质含量提高,土壤pH值降低。同时,秸秆可以有效地截留一定量的耐盐碱植物的种子,尤其是虎尾草种子[3]。吴泠等(2001)在约05hm2的裸碱斑上,把直径约2cm的玉米秸秆切成25cm长的片段,进行扦插和平埋处理。扦插的行距和列距均为40cm,扦插深度为5~10cm,秸秆的施用量为350g/m2;平埋处理行距为25cm,平埋深度为1~2cm,施用量为320g/m2。实验一年后,两种处理方式都取得了良好的改良效果,其中扦插处理比平埋处理的效果更好。扦插玉米秸秆可显著提高土壤种子库,改良区土壤种子数量为402010±177316粒/m2,次生光碱斑土壤种子库为1010±3116粒/m2,被截留的种子为植被恢复提供了种源。虎尾草能在玉米秸秆周围存活,每个玉米秸秆周围可生长319±212株,产量可达68164±38172g/m2[3,4]。使用秸秆法,不需要购买大量化学药品和大规模的机械和人力投入,技术相对简单、成本较低[3]。

2植被重建

21羊草

羊草广布于我国东北和内蒙古的草原区,营养价值高、适口性强,同时耐寒、耐旱、耐盐碱、耐践踏,适于调制各种干草,是抗逆性最强、适应性最广的野生优良牧草之一。目前羊草已成为我国北方盐碱化草地改良的主要优良品种之一[2]。播种后羊草形成繁茂的单优群落,主要靠根茎进行营养繁殖,播种后2~3年内应禁止任何利用,以使羊草群体获得充分繁殖生息的时间,增加羊草与其他杂类草竞争的能力。羊草根茎主要分布在土层5~10cm深处,根茎纵横交错,其上又生长较多的细根,地表又被植被覆盖,使土壤深层盐碱不能上返,表层的盐碱还会被羊草的活动所中和或下移,形成新的表土层,植物群落得以稳定。

22星星草

星星草为典型盐生植物,在平原主要生长在碱湖周围和低湿的盐碱斑上,属C3植物。以星星草为优势形成的草地,分布广、数量多,可用于割草又可用于放牧,是盐碱化草地上优良的牧草之一。由于星星草分蘖多,生长郁闭,可以积累、保持土壤的腐殖质,特别是地下的须根系,改善碱土的物理结构,土壤有机质、全氮、全磷含量增加,土壤全钠、全钙、全镁含量不同程度降低,土壤含盐碱量下降,从而达到改良碱斑的作用[5]。种植星星草三年的地块,0~10cm土层的pH值由1078降至875[6]。3年后可作适度放牧利用,并可作为割草场。

23野大麦

野大麦营养价值高,适口性好,抗逆性较强,在pH值85~95的碱性土壤中生长良好,先后在吉林、内蒙古、河北、甘肃、新疆、青海等省区都有栽培。野大麦草丛茂密,叶量大,较长的营养枝上可达86~134片叶。播种第2年后,每年可刈割两次,第1次在6月下旬为宜,第2次在8月下旬为宜。如果刈割后有条件施肥灌水,可大幅度提高产量[2]。

3基因工程

近年来,植物耐盐基因工程研究越来越受到关注,一些与植物耐盐性有关的基因相继被克隆,不同程度地提高了转基因植物的耐盐能力。应用于植物基因工程的耐盐基因主要有:渗透保护性物质合成基因、与水分胁迫相关的功能蛋白编码基因、与信号传递和基因表达相关的调控基因、与细胞排毒抗氧化能力相关的酶基因等[7-9]。

4小结

盐碱化草地恢复是一项长期的、复杂的、系统的、涉及多学科的综合治理工程,也是一个循序渐进、逐步显效的过程,经过多年攻关,该领域研究已取得很大进展。物理、化学、水利等措施易受条件限制,成本高,难度大。相比之下,生物措施成本低、见效快、易推广,能从根本上解决草地盐碱化问题,是盐碱化草地恢复技术的发展方向[10]。在理论和方法创新的支持下,将会不断出现盐碱地恢复的新材料、新方法和新技术,实现草地生态系统的可持续发展。

参考文献

[1]郭继勋.枯草层在碱化草原治理中的生态作用[J].东北师大学报(自然科学版),1992(02):95-98.

[2]郑慧莹,李建东.松嫩平原盐生植物与盐碱化草地的恢复[M].北京:科学出版社,1999:72-114.

[3]吴泠,何念鹏,周道玮.玉米秸秆改良松嫩盐碱地的初步研究[J].中国草地,2001,23(06):34-38.

[4]何念鹏,吴泠,姜世成,等.扦插玉米秸秆改良松嫩平原次生光碱斑的研究[J].应用生态学报,2004a,15(06):969-972.

[5]范亚文,孙国荣,阎秀峰,等.种植星星草对盐碱草地土壤养分状况的改良作用[J].植物研究,2001,21(04):600-604.

[6]李景信,马义,付喜林.种植星星草改良碱斑地的研究[J].中国草原,1985(02):53-55.

[7]崔润丽,刁现民.植物耐盐相关基因克隆与转化研究进展[J].中国生物工程杂志,2005,25(08):25-30.

[8]林栖凤,李冠一.植物耐盐性研究进展[J].生物工程进展,2000,20(02):20-25.

改善土壤碱性的方法范文篇2

1.显著增大土壤中的酶活性

西北半干旱区小麦秸秆还田与秸秆不还田相比,秸秆还田可显著增大过氧化氢酶、土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶和脲酶的活性。秸秆还田与覆膜相结合,可改善单纯秸秆还田低温时土壤的酶活性;秸秆还田与灌溉处理结合,可显著改善还田土壤深度10厘米和20厘米处的4种酶活性。在西北半干旱地区进行小麦秸秆还田,采用覆膜+灌溉处理+秸秆还田,可显著改善土壤中脲酶、土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性。

2.粮食作物研究多,经济作物研究少

农业发达国家均重视土地的生态农业和用养结合,美国秸秆还田量占生产量的68%,英国占73%。日本推进秸秆分解菌技术制作秸秆肥料促进秸秆有效还田,已在20多个国家应用。我国秸秆还田历史悠久,但还田率仍较低。我国研究主要集中于北方小麦、玉米,南方主要集中于水稻、小麦,干旱半干旱区域多,湿润半湿润区域少,如华北平原,黄土高原的干旱、半干旱区域秸秆还田技术研究较多,粮食作物研究多,经济作物研究少,如玉米、小麦、水稻等秸秆还田研究较多。

3.还田方式

秸秆还田方式不当,可影响播种质量,如出苗、苗齐、苗壮不良,还可导致秸秆成为病害的来源。有的将秸秆直接还田,利用土壤微生物、添加腐熟剂实现养分还田,有的通过秸秆田外堆肥沤肥、食用菌菌渣还田、畜禽过腹还田等,不同的经济因素、生态条件和农林牧业情况决定秸秆还田方式。

4.增加土壤碳库的输入

秸秆作为有机物料,施入土壤后通过微生物分解增加土壤碳库的输入,8%~35%的有机碳以有机质形式输入土壤碳库。学者预测施氮肥、秸秆还田、免耕措施等3种方法的土壤固碳潜力,结果显示秸秆还田的固碳潜力最佳。采用秸秆含氮量和政府问气候变化专门委员会推荐的方法和参数估算,欧洲每年还田秸秆1.32×108吨,土壤固碳潜力提升6.5TgC/年。在总结我国大量试验结果的基础上,估算随秸秆还田的持续应用,我国土壤碳库水平可从9.76Tg提升到34.4Tg。目前,很多学者利用土壤碳库管理指数研究秸秆还田对土壤有机碳的影响,大量研究结果趋于一致,认为秸秆还田可显著提高土壤碳库管理指数。

5.增加盐碱地土壤细菌多样性和物种丰度

改善土壤碱性的方法范文

关键词:盐碱地;园林植物;栽培养护

引言

土壤盐渍化是一个全球性的资源和生态环境问题,根据联合国粮农组织和教科文组织全球的统计数据,全球有各种盐渍土面积约10亿hm2的,占全球陆地面积的10%。中国盐渍化土壤约34667000hm2,盐荒地1000万hm2,并有逐年增高的趋势。中国沿海省、市、自治区约18000km的沿海地区和岛屿沿岸,其中滨海盐渍土的分布范围很广,总面积为50万hm2。主要包括了山东、河北、辽宁、浙江、福建、广东沿岸地区南部、苏北沿海冲积平原等地区。

我国约有6亿亩、50多个城市受到不同程度的盐碱地影响,分布着盐碱土。因此,采取因地制宜措施,进行盐渍土的土壤改良,提高其肥力,并充分利用其土壤进行绿化、美化,这无疑具有十分重要的意义。由于盐碱土的形成与气候、地形、土壤、地下水、质地和结构、植物、人类活动等外部因素影响有关,目前国际上通行的方法是:①筛选阳性耐盐植物;②采取物理的、化学的、生物的方法,减少盐分对植物的危害。我国盐碱土绿化专门研究起步较晚,但在1991年建立了全国土壤绿色发展协调小组,如何使用和提高盐碱地已被广泛研究,许多研究项目在世界上引起了轰动,特别是山东省盐碱土绿化研究所通过多年努力,探索了微区改良土壤绿化和盐碱地绿色肥料的研制取得了成功,达到国际领先水平,填补了国内没有盐碱土壤绿色肥料的空白。

1、我国盐碱地园林植物研究概述

1.1我国耐盐碱植物引种现状

中国耐盐碱性植物品种资源和利用海外品种的比例较小,引进品种在含0.3%的重盐碱地土壤栽培中可以较好地生长,对淹没和抗病虫害能力也强,但可产生经济效益和生态效益却很少。我国盐碱地区系统的耐盐性鉴定,筛选耐盐的物种和品种,有目的和针对性的系统只停留在微薄的介绍上。一般的盐碱土地区,虽然有些研究工作,但系统性不强,效果并不好。所以,在过去的几年里选择的树种造林成本高,造林技术仍然缺乏统一的标准,这些因子严重制约着破碎的土地改良、沿海防护林建设及城市和农村的绿化发展。

1.2林木耐盐性及耐盐树种选育研究展望

林木种质资源是生态环境中丰富的基因资源,它的作用是其他作物不可替代的。因此:①有必要向其他盐生植物和非盐植物做比较系统的研究,特别是在造林树种的耐盐性及生理生态特性等;②通过比较现有的林木、自然物种问的耐盐性和阈值水平,可以进一步大量的筛选和发展良好的耐盐植物;③通过建立区域试验的繁殖技术、森林的种植示范,推广耐盐品种和栽培的树种,系统地对其差异的评价技术等;④促进与盐有关的遗传和生理研究,从而使植物的耐盐性提高到人为控制的方向发展。

通过耐盐碱树种引种,进行防护林建设,改善盐碱土的盐水平衡,为城市和农村地区提供合适的植物和技术标准,以丰富沿海滩涂造林树种,增加物种多样性,改善沿海经济发达地区的生态环境和投资环境,提高沿海防护林生态系统的稳定性,这一措施可以产生保护功能和全面的影响,为我国东部沿海发达地区率先实现农业和林业现代化建设提供了重要的保证。

2盐碱地园林植物栽植技术

2.1选苗选种

在选择苗木时,规格相应大些,生长健壮、无病虫害。这样抵抗盐碱危害力强些。

2.2起苗和移植

起苗时,尽可能地保留完好的根,尽量避免损伤根系统。带土球移植,尽量使土球大些。在地面上的部分保持重修剪,使地上、地下的水代谢平衡。对换土较大地段,栽前先泅水,这可以增加在土壤中的水分,并防止土壤种植后浇水由于沉降造成播种深度不一,或栽后水浇不透使根系不能密接土壤而失水风干。

2.3栽后工作

栽后要注意:第一、二遍浇水必须及时连续且浇水量要足;第二,水后适时松土,保持水分,防止裂缝风干,抑制蒸发返盐。

浇水应掌握不早不浇的原则,可以不浇水就不浇水。正在浇水就要浇透,下了一场小雨湿透后,必须浇水。请记住,盐碱地地下水位高、土壤湿度大,空气和吸湿透气性差,盲目浇水可以使根出现缺氧腐烂,导致植物芽、叶的枯萎,直至死亡。栽植中要深栽浅埋,使根系埋在土壤盐分较轻的地方,同时使用有机肥,更能提高土壤的肥力,另一方面可以改善土壤结构,提高其透气性,有利于土壤中钙的激活,量换钠离子改碱。有条件的,可以混合成熟的醋或黑矾,不仅可以增加土壤的酸性,并能及时补充土壤因盐碱造成的铁的缺乏,防止泛黄的叶子。

2.4土壤改良

对植物的生长创造淡化盐分的土壤条件,减少盐对作物的伤害。对新栽植物采取全部或部分换客土的办法,并根据植物抵抗盐的能力,尽量扩大树坑规格,改善土壤,改善根际和土壤的理化性质。同时,适当的抬高土壤,使土层厚、减少地下水位,改善土壤的通透性,防止水淋盐现象。坚持栽植乔、灌木时抬高土位20cm左右,草坪地高出地面10cm左右。至少树坑和栽植区不能低于原地面,防止积水、返盐现象发生。

3、盐碱地绿化工程综合养护技术探讨

3.1制定科学的养护方案和管理措施

制定年度工作计划和项目管理的保障措施、手段、方法,提高执行标准的实施。主要参照实施《城市绿地养护质量标准》和《全国造林绿化技术规程》操作,制定养护期内苗木保存率措施。除了一般的园林绿化工程养护措施,必须制定抗击自然灾害的应对措施,建立专业的维修项目团队,并配备必要的维修设备,制定严格的绿地安全管理和文明的养护管理措施。

3.2定时深翻

通过深翻土地,打破粘土硬化层,增加土壤的透气性,同时达到土壤容重变小,孔隙度增加,土壤温度土壤水分升高,好氧微生物的活性增强,养分释放,碱性浸出速度下降等效果。另外,灌溉和雨后要及时松土,截断毛细,杜绝表面水分蒸发而引起强烈的土壤积盐。

3.3加强地面覆盖

利用植物秸秆和植物的地被进行地面覆盖。使用植物秸秆覆盖,可以提高树木的成活率,但需要的材料大。通过芦苇和草,也没有持久的效果。种植地被植物的方法可以持续发挥覆盖抑盐的作用,应选择生长快,具备耐涝、耐瘠薄、耐盐碱、耐旱和改良土壤等特性与杂草竞争能力强的地被植物。