碱性土壤的特征(6篇)
碱性土壤的特征篇1
关键词：湖北省;农区;土壤养分;空间变异。
中图分类号：S158.3文献标识码：A文章编号：0439-8114（2014）23-5683-05
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2014.23.017
土壤肥力作为土壤质量状况的一个重要指征，是维持土壤生产力、保障动植物健康的重要因素。土壤肥力受母质[1，2]、地形[3]、气候等自然因素和耕种、施肥、灌溉等人类活动[4，5]的影响，一直处于动态的变化之中，了解掌握土壤肥力及其演变规律，已成为农业可持续发展的研究热点[6，7]。但在一定的区域范围内，由于气候、耕作管理等比较一致，土壤特性的空间变异将趋于缓和，由母质引起的空间变异会逐步减小[8]。
地统计学（Geostatistics）[9-11]是基于20世纪50年代矿藏勘察中使用的空间估值方法，由法国统计学家Matheron总结提出的区域化变量估算理论。20世纪80年代以来，利用地统计学方法来研究土壤特性及空间变异，已成为土壤科学研究的热点[12，13]。本研究采用地统计学方法，研究湖北省主要农区耕地土壤养分状况及空间变异特征。
1材料与方法
1.1调查地域的确定
湖北省的江汉平原、鄂中丘陵和鄂北地区等几个区域为湖北省粮棉油重要产区，其面积占湖北省耕地总面积的70%左右，选择上述3个区域作为全省主要农区开展调查研究，其中江汉平原以潜江市作为代表，鄂中丘陵以荆门市掇刀区和东宝区作为代表，鄂北地区以枣阳市和宜城市作为代表。
1.2样品取样与测试
土壤样品的采集依据国家测土配方施肥项目的要求进行。样品的采集需考虑耕作特性、种植作物、轮作制度、施肥习惯、土壤类型、水分状况等因素，力求具有代表性，每样点代表面积平原为6.7～13.3hm2，丘陵为2.0～5.3hm2。
土壤样品采用以下方法分析：pH测定采用水土比5∶1、pH计法，有机质测定用重铬酸钾容量法，全N测定采用凯式消煮法，全P测定采用碱溶-钼锑抗比色法，全K测定采用碱溶-火焰光度计测定法，碱解N测定采用碱解扩散-半微量滴定法，速效P测定采用碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法，速效K测定采用乙酸铵提取-火焰光度计法，有效Fe、Mn、Cu、Zn、B测定采用DTPA混合提取剂提取-原子吸收分光光度法[14]。
1.3数据处理
数据统计处理采用SPSS13.0软件和Excel2003进行处理。
2结果与分析
2.1土壤常规养分的空间变异
对当前湖北省主要农区土壤养分状况采用地统计学的方法进行描述性统计，统计分析结果见表1。统计中，为了解各土壤养分含量的偏移程度，引用了偏移度P的概念[15-17]，其是指中值偏斜程度，用百分数表示。即：
P=（V-M）/V×100%，式中，V为平均值，M为中值。
P值以5%为临界值，大于5%为偏斜，小于5%为不偏斜。
统计结果（表1）表明，土壤pH、OM（有机质）、全N、全P、全K和碱解N为不偏斜养分，速效P、速效K为偏斜养分。但各区域的表现并不完全一致，江汉平原的pH、全N、全P、碱解N为不偏斜养分，OM、全K、速效P、速效K为偏斜养分。鄂中丘陵pH、有机质、全N、全K、碱解N为不偏斜养分，全P、速效P、速效K为偏斜养分。鄂北地区pH、有机质、全N、全K、碱解N、速效K为不偏斜养分，而全P、速效P为偏斜养分。
当某一土壤养分含量的分布服从正态分布时，中值即等于平均值。从偏移养分的矢量及绝对值上看，绝大部分偏移的养分均为负偏斜，即平均值大于中值，平均值是中值的1.1～1.5倍，表明绝大部分养分指标偏移并不十分明显。但速效P的偏移较明显，尤其是江汉平原和鄂北地区，偏移在15%以上。
各土壤养分含量中，按变异强度划分[18]，pH、OM、全N、全P，全K、碱解N、速效P、速效K均为低或中等变异养分，其中以速效P变异最大，最大值是最小值的417倍。同时三大农区差别也各不相同，江汉平原也是除pH为变异养分外，其他如OM、全N、全P，全K、碱解N、速效P、速效K均为低或中等变异养分，其中以速效P变异最大;鄂中丘陵pH、OM、全N、全P、全K、碱解N、速效P、速效K均为低或中等变异养分，其中以全P变异最大;鄂北地区则是pH为弱变异养分，OM、全N、全P、全K、碱解N、速效P、速效K均为低或中等变异养分，其中也是速效P变异最大。
综合全省的结果来看，pH变异中等，变异最大的养分因子是速效P。说明土壤中磷肥易被土壤吸附固定，且不易淋失，具有残存效应，在不同土壤环境中表现差异很大。这与池富旺等[19]、赵莉敏等[20]的观点是一致的。
为了解湖北省主要农区土壤养分的丰缺状况，参考鲁剑巍[21]的标准，对能较好反映土壤肥力状况的OM、全N、碱解N，速效P、速效K等5项指标进行了频数统计（图1）。从频数分布图上可以看出，pH、OM、全K基本呈正态分布，全N、全P以及速效养分（碱解N、速效P、速效K）都呈非正态分布。
总体上，全省主要农区土壤常规8项养分中，pH、OM为稳定性养分因子，而由于重要的三大肥料元素氮、磷、钾的影响，土壤速效养分碱解N、速效P、速效K变异均较大，呈非正态分布，表现出明显的负偏峰分布特征。尤其是速效P、速效K，区域内养分测定值相差很大，最大值是最小值的240～4167倍，多数样本的测定值处于平均水平以下。表明速效养分与地域特点、人为耕作活动相关，尤其是施肥习惯，但仍需进一步研究。
图1结果还表明，有89.4%点位的土壤有机质处于中等或丰富状况，97.3%的土壤全N处于中等或丰富状况，但碱解N则仅48.9%处于中等或丰富状况，缺乏的比例占51.1%;速效P有44.4%处于中等或丰富状况，缺乏的比例占55.6%;速效钾有64.4%处于中等或丰富状况，缺乏的比例占35.6%。说明湖北省主要农区土壤有机质和全氮还是较为丰富的，但超过50%的田块碱解N和速效P处于缺乏的状态，速效钾缺乏、中等和丰富的比例各约占1/3。
2.2土壤微量元素的空间变异特征
采用地统计学的方法，对湖北省主要农区土壤中主要微量元素的含量进行描述性统计，统计分析结果见表2。
统计分析结果表明，有效Fe、Mn、Cu、Zn、B均为偏斜养分。但各区域的表现并不完全一致，江汉平原的有效Fe、Cu、Zn为不偏斜养分，有效Mn、B为偏斜养分，鄂中丘陵有效Fe、Mn、Cu、Zn、B均为偏斜养分。鄂北岗地有效Mn、B为不偏斜养分，而有效Fe、Cu、Zn为偏斜养分。
从偏移养分的矢量上看，绝大部分呈偏移的养分均为负偏斜，即平均值大于中值，江汉平原鄂北地区各养分偏移并不十分明显，但鄂中丘陵的有效Fe、Mn、Zn偏移较明显。
各土壤微量元素养分含量中，变异系数均较大，有效Fe、Mn、Cu、Zn、B均为中等变异养分，但三大农区间也有差异。江汉平原有效Fe、Mn、Cu、Zn、B为低等变异养分;鄂中丘陵和鄂北地区有效Fe、Mn、Cu、Zn、B均为低或中等变异养分。
从频率（图2）上看，有效Cu和有效硼B基本服从正态分布，偏移较小。有效Fe的含量比较集中，有63.3%的样本含量集中在20～59.9mg/kg之间;有效Mn和有效Cu的含量基本集中在中等及以上范围;从变异情况看，有效Mn的变异很大，最大值是最小值的575倍。整体上，有效铁、有效硼较为缺乏，有效锰和有效铜较为丰富，有效锌为中等水平。
3结论
1）当前湖北省主要农区耕地土壤养分状况，存在较大的空间变异，常规8项养分指标中，pH、有机质、全N、全P、全K、碱解N、速效P、速效K都表明出明显的空间变异性。整体上，全省土壤pH变异最小，变异最大的是速效P。
2）湖北省主要农区耕地土壤养分中，pH、有机质、全K服从正态分布，速效养分（碱解N、速效P、速效K）都呈非正态分布;土壤常规8项养分指标中，pH、有机质、全K为稳定性养分因子，而土壤速效养分碱解N、速效P、速效K均变异较大，最大值是最小值的240～4167倍，呈非正态分布。湖北省主要农区土壤有机质和全氮较为丰富，但超过50%的农田碱解N和速效P处于缺乏的状态。
3）主要微量元素方面，有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、有效硼均为低、中等变异养分，但各区域的变异表现并不完全一致。全省整体上，有效铁、有效硼较为缺乏，有效锰和有效铜较为丰富。
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碱性土壤的特征篇2
关键词：水稻土；紫色土；黄壤土；速效钾；pH
Abstract:ammoniaacetateflamepHotometricmethodandthemethodofcalculatingpotentialofHechuanCityofpaddysoils(n=780)purplesoil(n=395),yellow(n=54)KpHdeterminationRicereachedthesoilpHrangeof4.3~8.6,Kscopeofthe11.0-125;purplesoilpHrangeof4.2~9.2,Kscopeofthe17.0-585;YellowsoilpHrangeof4.3~8.6,K17.0~256scopeofthecontent.MostofthesoilthantheKcontentofthesecondsurveyofthesoil,thepHwillchangemarginally.Bycomparison,yellowsoilpotassiumhighest,followedbythepurplesoil,ricesoilpotassiumcontentlower.KandpHinthesoilandpurplericesoilshavesomerelevance,thatisneutralorbiasedneutralsoilKcontent.
Keywords:Paddysoil;Purplesoil;Yellowloam;Quickresultspotassium;pH
中图分类号：Q938.1+3文献标识码：A文章编号：
0引言
土壤速效钾养分作为影响农作物产量和品质的重要因素之一，对土壤中速效钾的分析研究具有重要意义。本文以速效钾和pH为研究对象，对比研究近年来合川土壤中速效钾与PH含量的变化及其相关性，为合川区合理施肥，合理种植，改良土壤提供理论依据。
1材料与方法
1.1供试土壤
表1，供试土壤的主要理化性质
供试土壤的采集地点及主要理化性质见上表。
1.2土壤中速效钾的提取
(1)样品的前处理
称取1mm风干土5.0g,于100ml角瓶中，加入50.0ml、1mol/L中性醋酸铵溶液，塞紧橡皮塞，震荡15分钟（从加液时计时）后立即过滤于—l00ml的小烧杯中，同时做一空白试验。并配制钾的标准系列溶液。
(2)待测液的测定
将待测液同钾标准系列（0.00、1.00、3.00、5.00，7.00、10.00、15.00ug/ml）一起在已调好的火焰光度计上测定。并读数。
1.3土壤中pH的测定
(1)样品前处理
称取风干过1mm筛孔的土样20克与50ml小烧杯中，加无二氧化碳的纯水20ml，制成1：1的土壤悬浊液。用玻璃棒搅拌1分钟，放置10分钟；再重新搅拌1分钟，制成待用的悬浊液。
(2)待测悬浊液的测定
将已准备安装就绪的并已活化的电极插入标准PH缓冲液进行定位校正后将电极插入待测的悬浊液中平衡1分钟后读数。读取位数依PH计的精度而定。
2结果与讨论
2.1水稻土
2.1.1合川区水稻土不同母岩类型土壤中的pH的变化
表1第二次土壤普查与现今土壤中pH的比较表
由表1可以看出在二次普查中不同母岩类型土壤中的酸碱度的变化是：以老代冲积沉积物、须家河组为母岩发育而成的土壤为酸性土壤，而以沙溪庙组、自流井组为母岩发育而成的土壤是中性土壤，以近代冲积沉积物、遂宁组为母岩发育而成的土壤为偏碱性土壤；经过二十多年土壤中复杂的化学变化以及人类的影响，这类土壤中的酸碱度也有历变化：以老代冲积沉积物、沙溪庙组、须家河组、自流井组为母岩发育而成的土壤为酸性土壤，特别是与自流井组为母岩发育的土壤PH更低：pH4.6，以遂宁组、近代冲积沉积物为母岩发育而成的土壤则没有大的变化，仍为偏碱性土壤。但从整体上看来，除须家河组外，以其他母岩发育而成的土壤的酸碱度都比第二次土壤普查时的酸碱度要低。低的幅度为2.4%～33.3%。
2.1.2不同母岩类型水稻土壤中的速效钾含量及与pH的相关性
土壤中钾的含量相对与其他元素来说较为丰富，全市速效钾含量范围为25～127mg/kg，平均含量值一般为60.lmg/kg。所以合川区的土壤钾含量较为丰富。以遂宁组为母岩发育而成的土壤中速效钾含量最高，其次是近代冲积沉积物、须家河组、沙溪庙组为母岩发育而成的土壤，只有个别土壤如以自流井组、老代冲积沉积物为母岩发育而成的土壤中含钾量偏低。
表2不同母岩类型土壤中的速效钾含量及与pH值
图1
由图1可看出在水稻土土壤中速效钾的含量在酸性土壤中随着pH数值的升高而升高，在中性或偏碱性水稻土中，速效钾含量达到最大值，而在pH8.0左右速效钾的含量开始有降低的趋势。所以在中性或偏碱性水稻土中的速效钾含量比酸性或偏酸性土壤的速效钾含量高。
2.1.3水稻土各土属的速效钾含量与pH值
如下图，在潮土性水稻土中，与第二次土壤普查相比：灰棕潮土的pH变化不大，而速效钾的含量则增长了39.1%；而紫色潮土的pH较低，属于微酸性土壤，第二次土壤普查时的土壤属中性或偏碱性土壤，其速效钾含量增长了50.5%；在紫土性水稻土中，暗紫色土壤的pH变化不大，速效钾的含量增长了19.1%；灰棕紫色的pH稍低，速效钾的含量降低了24.7%；在黄壤性水稻土中，矿子黄泥土壤的pH变化不大，速效钾的含量增长了107.4%;老冲积黄泥土壤的pH变化不大，速效钾的含量增长了12.6%。综上所述，水稻土中的pH基本没变，速效钾含量变化较大，从大到小顺序是矿子黄泥土107.40%、紫色潮土50.5%、灰棕潮土39.1%、灰棕紫色土24.7%、暗紫色土壤19.1%、老冲积黄泥土12.6%。只有灰棕紫色土的速效钾含量比二次普查时的速效钾含量低，其他土壤的速效钾的含量都比二次普查时的速效钾含量高。
表3合川水稻土壤在第二次土壤普查与现今土壤中速效钾与pH的含量比较表
2.1.4水稻土与旱作土壤中速效钾与酸碱度的比较
表4合川区钱塘镇水稻土与早作土速效钾与pH比较表
由表4可以看出，旱作土的速效钾含量显然要比水稻土的含量高，土壤中速效钾含量的高低主要与其母质、土壤所处的水热条件及土壤发育程度的关系密切。一般来说，基性和超基性火成岩发育的土壤速效钾含量比较酸性火成岩高；干旱地区的土壤含量较湿润地区的土壤高，因为在水热条件较好的水稻土易发生矿质离子的淋失，而在旱地则会进行矿质离子的积累，且旱作土的土壤大部分是紫色土，紫色土含钾量比其他类型的土壤高；旱作土的PH值要稍高与水稻土，而往往偏中性或稍偏碱性的土壤速效钾的含量要高于酸性土壤。综上所述，早作土要比水稻土的速效钾含量高。
2.2紫色土
2.2.1、合川区紫色土不同母岩类型土壤中速效钾与的pH的变化
表5合川区紫色土不同母岩类型土壤中pH值与速效钾的含量表
紫色土主要是以遂宁组、沙溪庙组、砂泥岩为母岩发育而成的土壤，也有个别的土壤是由其他母岩发育而成，如由自流井和飞仙关组、蓬莱镇组、石骨子土等母岩发育的土壤。从上表中可以看出以石骨子土、蓬莱镇组、自流井和飞仙关组、遂宁组为母岩发育的土壤呈碱性；而以砂泥岩、沙溪庙组为母岩发育的土壤呈中性或偏碱性。总体来说，紫色土速效钾含量较高，土壤酸碱度差异性大，因为紫色土风化度低，性态特征保持了母岩的特点，其组成成分未发生大的变化，盐基饱和度大，矿质养分丰富，速效钾含量高，土壤酸碱度差异也会较大。在上述这些土壤中速效钾含量从高到低的顺序是以遂宁组、蓬莱镇组为母岩发育而成的土壤碱性最大，其次是以砂泥岩、自流井和飞仙关组、沙溪庙组、石骨子土为母岩发育而成的土壤碱性依次降低。在上表中还可以看出，在紫色土壤中，速效钾含量与土壤中的酸碱度有一定的相关性。如下图
表6大石镇半沙半泥土速效钾含量与pH值表
由上表可明显看出在中性或偏碱性的土壤含钾量较高，而在过酸或过碱性的土壤中
含钾量一般较低
2.2.2合川区紫色土不同土属土壤中的pH值与的速效钾
表7合川区紫色土不同土属土壤中的pH值与速效钾的含量表
由表7可以看出：与全国第二次普查相比，紫色土各种土属的土壤酸碱度变化不大，而速效钾含量（除灰棕紫泥外）却在降低，这与水热条件，成土母质，种植方式及钾肥施用量有关。
2.2黄壤土
表8合川黄壤第二次土壤普查与现今七壤中速效钾与PH的含量比较表
由表8得知：黄壤土中的速效钾含量和pH值的变幅与全国二次普查时速效钾含量
和pH值的变幅差异较大而矿子黄泥土速效钾含量则比上次大的多，增长了101.5%;其次是冷沙黄泥土，其速效钾含量比上次稍高，增长了20%;但是老冲积黄泥土速效钾含量却比上次降低了24.3%。这是因为老冲积黄泥土这一土属主要分布于嘉陵江、涪江、渠江沿岸三级以上阶地的侵蚀丘陵，其成土母质是第四纪老冲积物红黄色粘土夹卵石的残积物或坡积物母质先天性风化度深，土壤具有粘、酸、瘦、薄等特性，且偶然富铝化作用较深刻，胶体品质差，保水保肥力弱。黄壤土与酸碱度相关性较小。
3水稻土、黄壤土、紫色土三种土壤中速效钾含量比较
表9合川区不同土类第二次土壤普查与现今速效钾含量比较表
由表9看出水稻土、黄壤土的速效钾含量都比二次土壤普查时的速效钾含量分别高28.6%、15.5%。而紫色土的速效钾含量则比二次普查时的速效钾含量低8.5%。其含钾量的高低顺序是：黄壤土、紫色土、水稻土。
4小结
由不同母岩类型发育而成的土壤的酸碱度：除须家河组外，以其他母岩发育
而成的土壤的酸碱度都比全国二次普查时的酸碱度要低，降低2.4%～33.3%。且在酸性偏酸性土壤中的速效钾的含量随着pH数值的升高而升高，而在中性或偏碱性水稻土中的速效钾含量最高。水稻土各土属的速效钾含量除灰棕紫色土的速效钾含量比二次普查时的速效钾含量低外，其他土属的水稻土都比二次普查时的速效钾含量高12.6%～107.4%。但由于水稻土有淋失作用，一般早作土要比水稻土的速效钾含量高。
紫色土风化度低，性态特征保持了母岩的特点，速效钾含量较高，土壤酸碱度差异性大。与全国第二次普查时相比，紫色土各种土属的土壤酸碱度变化不大，而速效钾含量（除灰棕紫泥外）却在降低。
黄壤土中的速效钾含量和pH值的变幅与全国二次普查时速效钾含量高（除老冲积黄泥土），增长20%～101.5%，而老冲积黄泥土由于保水保肥力弱，速效钾含量比上次降低了24.3%。
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碱性土壤的特征篇3
关键词：盐碱土壤修复综述
土壤是人类农业生产极为重要的自然资源，是植物、作物生长发育的重要载体。然而，由于漫长的历史进程中，自然或人为作用使得很多土壤出现盐碱化的趋势，尤其随着设施栽培的进一步发展，连作和非科学的种植方法，使得土壤盐碱程度增加，从而不利于作物的生长发育，影响正常的农业生产。土壤盐碱化是一个世界性问题。世界大约20%的灌溉农业用地受到盐碱化的影响，我国约有1亿hm2盐碱土壤，干旱、不合理耕作、落后的排水设备、设施栽培等因素导致土壤次生盐碱化日益加重。而土地的有限性决定了人们有必要对盐碱土壤进行修复研究与实践，从而修复改良盐碱土壤，使之适宜农作物的生长发育，便于农业耕作，提高区域经济，促使区域社会发展。
1、土壤盐碱化形成条件及类型
土壤盐碱化的原因很多，主要与气候干旱、地势低洼、排水不畅、地下水位高、地下水矿化度大等因素有关，母质、地形、土壤质地层次等对盐碱化的形成也有重要影响。
中国土壤盐碱化类型主要有以下几种：一是现代盐碱化：在现代自然环境下，积盐过程是主要的成土过程；二是残余盐碱化：土壤中某一部位含一定数量的盐分而形成积盐层，但积盐过程不再是目前环境条件下主要的成土过程；三是潜在盐碱化：心底士存在积盐层，或者处于积盐的环境条件（如高矿化度地下水、强蒸发等），从而可能发生盐碱成分在土壤表面积聚的情况，而导致土壤的潜在盐碱化。
2、盐碱土壤修复方法及评述
修复盐碱土壤的方法有众多，按其修复的原理大致可划分为物理方法、化学方法、生物方法[1]，生物方法又有植物修复法、动物修复法、微生物修复法、其它修复法及利用2种或数种方法的综合修复方法。
2.1物理修复方法
物理修复方法就是建设一定的水利工程，通过水流的作用对其盐碱土壤进行修复，通过土壤水的动力学运动将盐碱排除或降低盐碱含量。利用土壤水动力学行为，可以达到对土壤中盐碱成分的一定程度的降解，经罗朋[2]研究可知，不同的灌溉方式下，水动力运动方式将对土壤中的盐碱成分随水体运动而达到一定程度的降解作用。但改变原有的盐碱土壤的人渗能力是修复盐碱土壤的关键因素，只有这样才能有利于盐碱成分随土壤水运动达到降解的可能[3]。电流法：通过电流的作用，使土壤中盐碱成分的阴阳离子定向移动，达到降解土壤中的盐碱含量。杨柳青等[4]利用电流的作用对干旱区盐碱土壤进行修复试验研究，效果良好。土壤成分置换法：有目的地在土壤中添加有效物质，加以搅拌使之拌合均匀，使土壤的容重、孔隙率、渗透系数、pH值、含水率等因素发生有利的改变，改善土壤的物理性状和化学性状。
杨海儒[5]以松嫩平原大庆地区盐碱地为研究对象，利用石膏、粉煤灰与糠醛渣3种物质的3个水平正交设计了8种不同处理。通过田间试验，研究了不同改良剂组合对盐碱土的物理性质、化学性质的影响，并分析了影响机理，结果表明其对盐碱土壤改良效果良好。
盐碱土壤修复的物理方法还应有其它方式，但有待研究开发。物理方法简单明了，其费用也不是很高，对环境的负面影响极小。
2.2化学修复方法
盐碱土壤的化学修复方法是利用各种化学药剂或化学物质对盐碱土壤进行修复，这些化学药剂和化学物质众多，其修复的原理在于与土壤中的化学物质发生化学反应，降解原盐碱土壤的盐碱成分和其它化学成分，从而达到对盐碱土壤修复的目的。例如有利用脱硫废弃物的，如李明等[6]利用脱硫废弃物改良不同类型盐碱地种植马莲，试验研究得到良好的效果；有利用脱硫石膏有效降解土壤中碱度的，如张峰举等[7]利用脱硫石膏对次生碱化盐土进行改良，发现效果较好；有时2种或数种化学物质被利用于盐碱土壤改良，例如张葛[8]使用GLS改碱剂和磷石膏对盐碱土壤进行了改良试验研究，试验后盐碱土的pH值、总碱度、交换性Na、CEC等指标都得到下降，并且改良后的盐碱土的营养成分和酶活性与原土相比，有一定程度的提高，盐碱土壤得到修复改良。
盐碱土壤的化学修复方法，所花费的费用较高，且其最大的弊端在于在对盐碱土壤修复的同时，用来作为土壤盐碱成分的修复用的化学物质，在与土壤中化学物质发生反应之后生产的新物质，很有可能造成二次土壤污染，故较危险，难以准确把握。
2.3生物修复法
盐碱土壤的生物修复方法是最近广为关注的修复方法，也是最有前景的修复方法，包括植物修复方法、动物修复方法和微生物修复方法3种。
2.3.1植物修复方法盐碱土壤的植物修复方法主要是种植耐盐或耐碱植物，通过植物的生长发育吸收土壤中的盐碱成分，从而降低土壤的盐碱度，达到对盐碱土壤的修复目的。在这方面，由于修复方法的功效较强，且经济实惠并自然环保，从而研究成果较多。这些植物主要以某些草类植物为主，哈玲津等[9]针对天津市蓟县、西青和大港的荒地土壤和耐盐碱的4种野生植物（猪毛菜、草木樨、艾蒿和补血草）进行盆栽试验。植株生长5个月后，测定土壤的各项理化指标。结果显示，4种植物均大大降低土壤总盐量，猪毛菜可以不同程度地降低土壤中碳酸根离子和硫酸根离子和有效磷；补血草对降低土壤硫酸根离子和水溶性钙较有效；草木樨和艾蒿可以明显增加土壤有效氮含量。研究结果综合分析表明，这4种野生耐盐植物对改良盐碱地土壤效果明显。种植星星草可以一定程度地修复盐碱土壤，丁海荣等[10]综述了近年来对星星草形态结构、生物学特性、耐盐生理特性及种植后对土壤养分结构的影响研究，发现经人工种植后星星草在盐碱地不仅可以正常生长发育，同时具有较好的饲用价值，最主要的是对盐碱土壤具有很好的改良效果。种植一些耐盐碱树木在一定程度上也可以做到对盐碱土壤进行修复，例如陈志强[11]研究表明，沙枣、白蜡、杜梨、甘蒙柽柳、甘肃柽柳、多枝柽柳、西伯利亚白刺和齿叶白刺较适合在中度苏打盐碱土上生长；盐生白刺、甘蒙柽柳、甘肃柽柳、多枝柽柳、西伯利亚白刺、齿叶白刺适合在高土壤含盐碱量下种植。肖鑫辉等[12]研究表明，野生大豆也是良好的盐碱土壤修复植物；闫秀丽[13]研究表明，合欢作为一种耐寒耐旱植物，喜光具有根瘤，对盐碱土壤也有一定的修复功效。对于盐碱土壤的修复植物的寻找首先应在盐生植物中找寻，盐生植物由于其特有的生理生态特性，对盐碱成分有一定的抗性，决定了其对盐碱的耐性，从而达到对盐碱土壤的修复效果。武春霞等[14]通过植物的耐盐胁迫试验发现了草木樨、猪毛菜、艾蒿和补血草4种耐盐生植物对盐碱土壤的修复功效；苏忠[15]研究表明，罗布麻也是一种对盐碱土壤具有一定修复功效的植物；刘润进等[16]研究指出，高羊茅和芨芨草也可以作为修复盐碱土壤的可选植物；马章全等[17]研究表明，杂交狗尾草对盐碱土壤也具有一定的修复功效；诗雨[18]介绍了印度海盐化学研究所研究出在海滩盐碱地上种植一种被称为“爱普斯的吸盐植物来为盐碱地脱盐取得了成功。马章全等[19]研究表明，野豌豆与箭等豌豆、毛苕、山野豌豆耐旱、抗寒、耐瘠薄、抗盐碱土壤，特别适于红壤土和生荒地生长。我国科研人员研究表明，植物马鞍腾[20]、黄花草木樨[21]对盐碱土壤也有一定的修复功效。张瑛等[22]在种植6a苜蓿的盐碱地上，通过对苜蓿地和未种植苜蓿的盐碱荒地（对照）的pH值、盐分及养分的化验测定，结果表明，在盐碱地上种植苜蓿可明显改良盐碱土壤；在0～60cm的耕作层中，苜蓿地的全盐含量比对照下降了29.8%，有机质比对照提高了4.5%。垂柳和四翅滨藜也被用于盐碱土壤的修复，丁丽萍等[23]的研究表明，四翅滨藜对盐碱土壤的修复功效高于垂柳。盐碱土壤的植物修复方法具有很大的潜力，其生态环保、新的修复植物不断地被探索开发与利用。先进的生物技术利用于盐碱土壤的植物修复法将大有作为。
2.3.2动物修复方法盐碱土壤的动物修复法可以利用一些土中生存的动物，如蚯蚓在生长发育的过程中，将体内的某些分泌物排放于盐碱土壤中，与土壤中的盐碱成分发生化学反应，达到降解土壤盐碱度，改良盐碱土壤。同时由于动物的生理活动，松动土壤，改善土壤的孔隙度和含水率等。但盐碱土壤的动物修复法研究成果欠缺，有待于继续探索研究。
2.3.3微生物修复方法盐碱土壤的微生物修复方法是利用某些微生物的生理活动达到改变土壤中的盐碱成分，进而达到降低盐碱浓度和盐碱量。这方面的研究，最近较为活跃，并有不少研究成果。有利用真菌来对盐碱土壤进行修复的，如柳威等[24]利用丛枝菌根真菌在盐碱土壤中大量分布，研究指出它的存在可以增强盐碱植物的生长、促进营养吸收、提高光合作用和抗氧化，同时分析了盐胁迫对丛枝菌根真菌的孢子萌发、菌丝生长、菌根形成和菌根侵染的影响。利用具有活性的微生物菌肥施用于盐碱土壤中，通过微生物的生长、繁殖等作用于盐碱土壤使其盐碱成分得到降解，如宋家清等[25]对滨海盐碱土壤施用活性微生物菌肥，探讨菌肥浓度分别对表土层和5cm土层土壤养分、盐分和pH值的作用，研究结果表明，施用菌肥后表土层铵态氮含量增加明显，速效钾含量一定程度增加，速效磷变化不大，硫酸盐含量降低明显，氯化盐含量下降需要较高菌肥浓度；5cm土层铵态氮含量下降明显，速效钾含量一定程度增加，速效磷变化不大；硫酸盐升高明显，氯化盐变化较小；施用菌剂处理后土壤酸碱度降至中性。利用耐盐碱细菌对盐碱土壤进行修复，要求细菌对植物没有过大的损害作用，故此张广志等[26]不少科研人员在此方面，对盐碱土壤中的耐盐细菌进行了大量的筛选和签定研究工作。盐碱土壤中嗜盐碱细菌对盐碱土壤的修复具有良好的效果[27]。中国科研工作者多年的研究实践表明，利用外生菌根菌对pH12以下的盐碱土壤进行修复，已取得一定的成效。
2.4其它修复方法
某些情况在进行盐碱土壤修复研究中，难以对该修复方法进行归类，因修复的主导因素难以确定。一般情况下，利用植物对盐碱土壤进行修复过程中，植物根部的菌类在此过程中起到很大的作用。殷小琳等[28]综合近年来国内外在菌根植物抗盐碱方面研究成果，从植物生理的角度总结和论述了在盐胁迫下菌根提高寄主抗盐碱性的机理，阐述了菌根在提高寄主抗性的同时对盐碱地土壤的改良作用，为用生物方法改良盐碱地提供参考。
此外，人们还可通过一定的盐碱土壤种植制度来达到对盐碱土壤的修复目的，陈冠文等[29]研究表明，盐碱土壤的改良与种植制度是一对互相制约、互相促进的矛盾；对新疆29团场近几年资料的分析结果表明，不同轮作方式对地下水埋深、土壤含盐率和土壤返盐率均有明显影响；指出合理的轮作方式，应在保证当年丰收的同时，还应有利于改土治碱的长远目标。张金政等[30]研究发现，中国盐碱土壤中含有大量的AM菌，这一发现将有利于人们进一步开发利用AM菌对盐碱土壤进行修复。
2.5综合修复方法
盐碱土壤的综合修复方法是利用2种或3种甚至数种方法同时对盐碱土壤进行修复。这种综合利用的目的是互相弥补不足或加大修复功效。综合修复方法往往达到更好的效果，这是研究的前沿所在。研究成果也像雨后春笋一样大量涌现。
张金柱等[31]将生物有机肥施人轻度盐碱土中，研究其对土壤理化性质的影响，结果表明，生物有机肥可以改善轻度盐碱土pH值，有效缓解由于植物生长所造成的土壤养分的消耗，指出生物有机肥可在轻度盐碱土中广泛使用，在施用时应根据不同地区的土壤气候条件确定最佳施肥量。
由于土壤盐碱的排解必然和土壤中的水动力学运动密切相关，从而可建立生态湿地，利用其物理、化学和生物的综合作用对盐碱土壤进行修复，柴秀梅等[32]撰文阐述了该修复方法的可行性。
范建征等[33]就盐碱土壤的综合治理提出了一些新的思路，指出可以通过不同的耕种方式、施肥并结合灌溉排水来达到对盐碱土壤的修复目的。
随着科技的发展，一些盐碱改良剂被用于盐碱土壤的修复治理，魏坤峰等[34]指出利用盐碱改良剂治理园林绿地土壤是一项可行、投资小、实用的捷径，能显著地提高绿化成活率。李国萍等[35]将盐碱改良剂“施地佳”用于盐碱土壤改良和补充盐碱耕地营养源，并阐述了修复机理。白亚妮[36]利用硫磺和微生物的共同作用对盐碱土壤进行修复，取得一定的研究价值。杨宇等[37]研究验证了生化黄腐酸土壤改良剂对盐碱土壤的改良效果及对蔬菜作物生长发育的影响。指出菜田盐碱土壤施用一定量的生化黄腐酸土壤改良剂有较明显的改碱效果，并可改善植株的生长发育。陈金海等[38]利用互花米草和羊粪混合堆肥还田对滨海盐碱土壤进行修复，结果表明效果良好，在达到一定程度降解盐碱成分的同时增强土壤肥力。据张文俭等[39]研究可知，不同的农业耕作模式也是对盐碱土壤修复的不同方式，对土壤的诸多物理、化学和生物指标有不同的影响效果。张国荣等[40]采用浅耕翻、施用磷石膏、施用糠醛渣、施用有机肥、建植星星草人工草地或星星草+羊草人工草地等不同改良方法对盐碱土壤进行修复研究，结果表明，综合使用效果比任何单一方法都好。
盐碱土壤的综合修复方法具有涉及因素多、全，各因素相互作用、相互促进，考虑全面和修复功效高的特点，是盐碱土壤修复的发展方向。
3、存在问题与展望
盐碱土壤的修复是生态环境的修复的一个重要方面，修复的方法众多，功效不一，故其评价指标和体系有待于选定和建立，以判断各修复方法的优劣。修复盐碱土壤的植物和动物及微生物的筛选将耗费众多科研工作者的大量精力，但又必须去努力实践方能不断扩充盐碱土壤的生物修复方法。能否通过高科技手段，缩短实践时间，更为准确和有效找寻到高效修复盐碱土壤的生物。因为知道盐碱地野生植物具有良好的耐盐碱特性，其本身很有可能作为盐碱土壤修复优选植物，故在筛选盐碱土壤的修复植物时可以少走很多弯路。
如何正确地综合数种修复方法相互促进、相互巩固修复功效是广大科研工作人员非常值得探索的科研难题。同时，新的高科技应当应用到此方面，例如基因工程就可以应用于选育盐碱土壤的修复生物。
总之，在盐碱土壤的修复研究方面，中国科研人员有很大的研究起色和众多研究成果，但研究探索的道路还很长，还得不断努力，只有找准方向才能取得更大的硕果。
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碱性土壤的特征篇4
汞作为土壤重金属污染元素之一，且在生物体中易转化为毒性更大的甲基化合物，会引起诸如水俣病等灾害的发生，被EPA列为129种优先控制的污染物之一。据报道目前全球每年人为活动向大气的汞排放量有2000t，其中我国每年排放500～600t，占全球汞排放总量的1/4以上[1]。我国土壤中Hg含量范围为0.001～45.90mg•kg-1，高于世界土壤Hg自然含量的平均值，特别是在贵州等Hg污染严重的地区，土壤含量可达29.6～793mg•kg-1[2]。因此，汞的生态毒理效应研究一直是环境和土壤科学关注的重点，在理论和实践上具有十分重要的意义。土壤酶作为土壤重要的组成部分，在营养物质转化、能量代谢、污染土壤修复等过程中发挥着重要作用，被称为土壤生态系统的中心[3]。近20年来国内外学者将其应用到土壤污染领域，由于土壤酶测定简便、快捷、准确，而且是土壤污染和性质共同作用的结果，作为监测指标优势明显，相继提出将土壤转化酶、磷酸酶、脱氢酶等作为污染监测指标[4-7]。由于土壤酶的种类、来源、功能不同，尽管单一酶活性可提供一些重要信息，但无法涵盖全部或整体酶活性的状态，因而利用不同地区土壤酶对重金属的反应并不一致；同时对汞污染的土壤酶效应方面研究报道相对较少，结果也有一定差异，如杨春璐、Oliveira等[4，8-10]分别认为脱氢酶、碱性磷酸酶、脲酶可作为土壤汞污染的指标；加之这些文献报道多局限在单一酶活性的研究上，鲜见几个酶类的综合分析。为此，本文以我国几种主要类型土壤为对象，采用室内模拟方法，研究影响C、N、P物质循环和微生物活性的土壤转化酶、脲酶、磷酸酶和脱氢酶活性的变化规律，并以这4种酶为基础，获得监测土壤汞污染土壤酶学指标，为环境保护和监测等提供依据。1材料与方法1.1供试土样采自陕西省黄龙县的褐土（简育干润淋溶土，Hapli-UsticArgosols），杨凌区的塿土（土垫旱耕人为土EumOrthicAnthrosols），榆林市的风沙土（干旱砂质新成土，Aridi-SandicPrimosols）和江西省鹰潭市的红壤（简育湿润富铁土HapUdicFerrisols）。黄褐土、风沙土、塿土的主要矿物学类型为水云母-蛭石；红壤的为高岭-水云母[11]。采样时，先去除0～5cm的表土，取5～20cm土样，混匀风干，过1mm筛后备用。常规方法分析[12]土样的理化性质，结果见表1。1.2试验方案向5.00g土样中加入1mL甲苯，15mim后添加5mL不同质量浓度（0、0.25、0.5、1.0、5.0、10.0、20.0Hg2+mg•kg-1）的HgCl2溶液，混匀30min后加入相应的底物和缓冲液，37℃培养，定期（8h或12h）取样，采用靛酚蓝、磷酸苯二钠、3，5-二硝基水杨酸和三苯基四氮唑氯化物（TTC）比色法分别测定土壤脲酶、碱性磷酸酶、转化酶和脱氢酶活性[13]，其单位分别用NH3-N、ph（OH）、葡萄糖的量、三苯基甲臢（TPF）的量μg•g-1•h-1来表示。每处理重复3次，设无底物、无土壤处理作为对照。1.3数据分析采用Excel和DPS7.05软件对数据进行计算分析。相对活性＝处理的酶活性/对照酶活性×100％生态剂量（Ecologicaldose）ED10和ED50分别是指土壤酶活性变化10%和50%时外界污染物的浓度，可表征土壤轻微和中度污染时的临界浓度[14]。总体酶活性参数按下式计算：TE（IThetotalenzymeindex）[15]=in=1ΣXi/X軍i其中Xi为第i种土壤酶活性，X軍i为第i种酶活性的平均值。2结果与讨论2.1Hg对土壤脲酶活性的影响由表2可以看出：（1）未添加Hg时，同一类型土壤的脲酶活性值随有机质含量升高而增加，且与有机质（r=0.72*）、全磷（r=0.71*）达显著正相关，这主要是由于土壤酶能与有机质等结合，以吸附态存在的缘故（2）从不同土壤类型来看，汞对4种土壤中脲酶活性的抑制程度不同，这与土壤性质有关。加入相同浓度的Hg，表现出不同的生态效应与环境效应。如添加0.25mg•kg-1Hg2+后，除5号和9号外，其他土样脲酶活性变化较小，其中4、6号和7号土样脲酶活性略有增加，增幅分别为4%、23％和9％。一般认为土壤有机质含量和pH能够对重金属的毒性起缓冲作用，土壤有机质含量高，对酶的保护作用相对较大[17-18]。其原因是重金属极易与土壤组分（有机、无机颗粒）发生吸附络合、沉淀反应，Hg进入土壤后95%以上能迅速被土壤吸持或固定，从而降低Hg的生态毒性[16]。本文中5号土壤有机质含量最低，9号土壤pH最小且有机质含量也很少，因此这两种土壤受汞毒害作用最大，在0.5mg•kg-1Hg2+时脲酶完全被抑制。（3）随Hg质量浓度增加，除4、6、7号0.25mg•kg-1和0.50mg•kg-1浓度外，土样脲酶活性受到抑制，且大部分浓度下的酶活性差异达到显著水平。当浓度增大到20.0mg•kg-1时，供试土样脲酶活性降幅达27%～100%。（4）当Hg质量浓度≥0.5mg•kg-1时，红壤脲酶活性降幅远大于其他土壤。这可能是酸性土壤条件下Hg毒性较强的缘故，揭示出酸性土壤脲酶比碱性的更敏感。（5）将Hg质量浓度（C）与脲酶活性（U）按U=A×ln（C）+B模型拟合[18]，结果（表3）显示除5、8号土样外，其余均达显著或极显著负相关，揭示脲酶在一定程度上可表征土壤Hg污染程度的大小，这与SophieChaperon等的结果一致[19-21]。计算得到土壤Hg轻度污染的生态剂量ED10值为0.13～0.81mg•kg-1。2.2Hg对土壤碱性磷酸酶活性的影响表4可以看出：（1）土壤磷酸酶活性与有机质（r=0.77*）和全磷（r=0.76*）呈显著正相关，佐证了土壤碱性磷酸酶活性可作为土壤肥力的指标[22]。（2）总体上Hg抑制了土壤碱性磷酸酶活性，如加入Hg在20mg•kg-1时，4号土样降幅最小为1%，5号土样降幅最大达到41%。碱性土壤平均降幅为13%，而酸性土壤的降幅为23%。#p#分页标题#e#（3）随Hg浓度增加，各处理碱性磷酸酶酶活性变化规律不明显，反映出土壤碱性磷酸酶对Hg敏感性较差。杨春璐等[3]研究表明土壤中性磷酸酶对汞污染不敏感。而徐冬梅等[17]认为汞对土壤酸性磷酸酶具有明显的抑制作用，研究表明其机理为非竞争和反竞争的混合抑制类型，这与本文结果产生差异的主要原因可能是供试土壤的地区差异所致不同。2.3Hg对土壤转化酶活性的影响表5显示：（1）土壤转化酶活性与有机质（r=0.76*）和全磷（r=0.79*）呈显著正相关。（2）在低浓度时各土壤转化酶响应不尽一致。如Hg浓度为0.25mg•kg-1时，对2、9号土样转化酶有轻微的激活作用，增幅分别达到15%和14%，其余土样的降幅范围为9%～33%。（3）随Hg浓度增加，土壤转化酶活性变化规律亦不明显，如5号土样转化酶对汞污染反应比较迟钝，因为不加污染物时本身转化酶活性很小。和文祥等[22]研究也得出类似的结论。但有研究表明Hg能抑制土壤转化酶活性，两者之间存在很好的相关性，即转化酶活性在一定程度上也可表征Hg污染状况[3]。因为Hg对转化酶活性的抑制作用主要是由于其能与酶活性部位中的巯基和咪唑的配位体等结合并形成稳定的化学键，从而与底物产生非竞争性抑制作用。土壤转化酶活性对Hg污染响应不一致，其原因可能是供试土壤的地区差异所致，有待进一步研究。（4）将二者关系拟合（表6）后显示，仅4个土样达显著或极显著负相关；计算获得生态剂量ED10的范围为0.74～4.48mg•kg-1。2.4Hg对土壤脱氢酶活性的影响土壤脱氢酶是胞内酶，只存在于活的微生物细胞内，能够促进有机物脱氢，起到传递氢的作用，其活性大小直接反映土壤微生物的数量和活性，并可作为土壤重金属污染的指标[23]。由表7可以看出：（1）Hg胁迫下土壤脱氢酶活性随Hg浓度增加而减小，各处理的脱氢酶活性均显著低于未添加Hg土壤。当浓度增至20.0mg•kg-1时，5、8、9号土样的脱氢酶活性完全被抑制，其余土样降幅也达到68%～92%。（2）从不同土壤类型来看，当汞浓度为20.0mg•kg-1时，碱性土壤降幅为68%～100%，平均达到82%；酸性土壤中仅7号土样能检测出脱氢酶活性，其降幅为83%。含有机质较低的8号和9号酸性土样在Hg浓度为5mg•kg-1时，脱氢酶即完全被抑制。表明在酸性条件下汞的毒性更强。因为在酸性条件下，土壤中的重金属主要以离子态存在；pH越低土壤中游离出来的重金属数量越大，活性越强，对生物的毒害就越高；反之亦然[24]。（3）Hg质量浓度（C）与脱氢酶活性（U）拟合结果（表8）显示，两者关系均达显著或极显著负相关，揭示脱氢酶在一定程度上可表征土壤Hg污染程度。（4）计算的生态剂量值ED10为0.88～4.5mg•kg-1。其中有机质含量低的土样ED10值也较低，将土样有机质含量与其ED50值进行相关分析，两者达到极显著正相关（r=0.89**），表明有机质对Hg的污染具有一定缓冲作用。2.5Hg对土壤总体酶活性的影响土壤的理化性质不同，对酶的保护作用和对外源物质的吸附缓冲能力也有差异，因此二者之间关系随土壤不同也必然存在差异。由前面分析可知，土壤脲酶、碱性磷酸酶、转化酶、脱氢酶对Hg毒性的响应有明显差别，因而很难选择哪个酶作为指标会更好，为此计算了土壤总体酶活性参数。结果（表9）显示：（1）Hg加入后，土壤总体酶活性呈现抑制作用。（2）随Hg浓度的增加，总体酶活性值持续减小，当Hg质量浓度为20mg•kg-1时，土壤总体酶活性降幅为32%～84%；而且有机质含量最高的1号土样降幅最小，揭示了有机质对Hg的污染有缓冲作用。（3）Hg质量浓度（C）与总体酶活性（U）拟合结果（表10）显示，两者关系达极显著负相关，表明总体酶活性可较好表征土壤汞污染的程度；计算得到Hg污染的生态剂量值ED10为0.0005～0.59mg•kg-1。3结论综上所述，通过Hg的土壤酶效应研究表明：Hg抑制了土壤碱性磷酸酶、转化酶活性，但是规律性不明显；低浓度Hg激活了土壤脲酶活性，高浓度时则相反；土壤脱氢酶和总体酶活性受到了Hg的抑制，其间关系达到了极显著负相关，揭示出脲酶、脱氢酶和总体酶活性在一定程度上可表征土壤Hg污染程度的大小；根据剂量越小，反应越敏感的原则，计算得到供试土样Hg污染的生态剂量值ED10为0.0005～0.59mg•kg-1，酸性土壤和有机质含量低的土壤对Hg较敏感；土壤有机质和pH对土壤酶与汞的关系有重要影响。
碱性土壤的特征篇5
关键词盐碱地；资源利用；现状；改良对策；甘肃金塔
中图分类号S156.4文献标识码A文章编号1007-5739（2013）03-0275-01
金塔县地处内陆盐区，降雨少蒸发大，土壤中有害盐类淋溶弱，地下水、地表径流缺少排泄外流出路，洗盐效果差，盐分屯积低洼下游区域，造成1.56万hm2中、重度盐碱耕地作物受不同程度危害而减产，若不采取持续、科学的改良措施，仍会加剧其次生盐碱危害。2011年根据甘肃省土肥总站《关于开展甘肃省盐碱地整理调查摸底的通知》精神，金塔县农技中心抽调12名技术人员分赴各乡镇村组，对全县盐碱耕地取样1700个，测定全盐量、CEC值等21项理化指标，同时对全县盐碱地资源利用现状、改良利用的成功对策进行了调研和总结。
1盐碱地资源现状
1.1分布及资源状况
金塔县现有盐碱耕地4.044万hm2，占耕地的89.2%，其中轻度2.484万hm2，占54.8%；中度1.13万hm2，占24.9%；重度0.43万hm2，占9.5%。耕层平均全盐量2.81g/kg，主要有盐化灌淤土、盐化潮土两大类。中度以上盐化灌淤盐碱土有0.444万hm2，主要分布在西坝乡晨光、西移村，东坝镇三上、西盛村，大庄子乡双桥村。土壤各层普遍含有可溶性有害盐类，1m土体内平均含盐量为4～20g/kg，此种土壤对作物生长影响差别大，轻者作物生长受到抑制，重者出苗不齐，保苗不易，甚至死苗、不出苗。土壤盐分来源主要为原生盐渍化，其次为次生盐渍化，后者是因大水漫灌或局部地形较低，盐随地表径流带入低处和人为的拉碱土、碱砂等造成土壤次生盐渍化。盐分以硫酸盐为主，其次是碳酸盐、氯化物、重碳酸盐；中度以上盐化潮土类盐碱土处灌区下游最低洼的部位，是金塔县典型的盐碱地，由于作物受着潮和盐的双重影响，土壤生产性能差，产量低下，全县共有该类土壤1.06万hm2，主要分布在大庄子乡、西坝乡、东坝镇、古城乡、中东镇。盐化潮土多在盐土的基础上开垦利用的，虽经洗盐，但脱盐不彻底，如利用不当或不加以改良，盐分含量仍会因地下水位的升高等原因而增加，严重者演变返成盐土，成为难利用地，亟待改良。
1.2盐碱荒地状况
金塔县有盐碱荒地4.804万hm2，其中有利用价值的2.195万hm2。主要分布在西坝、中东下游地段、古城乡、大庄子、东坝、鼎新片各乡村夹片荒滩上，主要为盐土类，包括旱盐土和草甸盐土2个亚类，其剖面特征是中下部有锈纹锈斑层、潜育层及胶泥层，层次明显，自然植被以红柳、碱蓬、花花柴、白刺、盐爪爪、芦草等为主，覆盖率为10%～43%，土层厚为0～89cm。
2治理开况
经过“七五”、“八五”中低产田改造，使0.533万hm2的重度盐碱耕地得到有效改良。2002―2012年期间，通过国家农综开发、耕地整理、有机质提升等项目驱动，全县各级政府广泛宣传，技术部门积极总结探索，广大农户多措并施，累计治理盐碱耕地1.721万hm2，平均投入渠道修筑、土地整理等工程、机械和人工费1.2万元/hm2；累计治理投入20648万元，年新增产粮食9033t。
3盐碱地改良对策
针对金塔县盐碱地的理化特征和地下水质，生产中改良主要采取以下对策。
（1）挖排阴沟排碱。就是根据水渠地面排列和流向，挖1.0～1.5m深的排阴沟，将耕地积水排出的同时将盐碱带出。主要对分布在黑河堤岸或水库边地势较低的耕地而采取的降盐碱措施。
（2）加强渠系建设，减少渠系渗漏，以避免土壤次生盐碱的形成。目前，全县共有各类砖混渠道24269条，长4134.3km，呈“树型”贯穿全县各乡镇、村、组。
（3）合理灌溉。合理安排灌水次数、灌水量，实行薄灌、浅灌，避免大水漫灌、串灌，在盐碱大的区域尽量用含盐低的河水或深井水灌溉。
（4）秸秆还田。增加农田秸秆还田量，利用腐熟过程中产生有机酸，中和固定一些碱性物质来降低水溶性全盐量，同时增加土壤的有机质含量，改善土壤的理化性状，如小麦高茬收割、棉花秸秆粉碎还田等。一般一次性秸秆施入量不超过3.0～4.5t/hm2，以防有机酸过多而影响下季作物出苗[1-2]。
（5）广辟肥源，重施农家肥，扩大绿肥种植面积。通过重施农家肥、广种绿肥，提高土壤肥力、增强土壤保墒保肥能力的同时可有效降低土壤盐碱度，一般年施入腐熟农家肥37.5t/hm2，夏季作物收后套、复种绿肥。
（6）种植抗盐、耐盐作物[3]。如甜菜、向日葵、大麦、蚕豆、高粱等，通过作物生长吸取土壤中大量的碱性离子，达到降盐目的。
（7）秋泡冬灌，用水洗盐[4]。秋、冬泡水应先浅后深，以降低盐分在土壤中的位置，通过排水使土壤脱盐[5]。
（8）采用铺沙压碱、挖碱窟窿、扫盐结皮、垫换客土等方法来治理盐碱。
（9）地膜覆盖。地面覆盖地膜可以抑制地表水分蒸发，减缓盐分向地表聚集，降低耕层土壤全盐含量，目前全县年地膜覆盖面积达3.68万hm2，占耕地的81.2%。
（10）施用免申耕、禾康等土壤调理剂改良重度盐碱地。近2年，全县推广应用0.28万hm2。
4参考文献
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碱性土壤的特征篇6
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《四库全书总目提要》有言：“易道广大，无所不包。旁及天文、地理、乐律、兵法、韵学、算术，以逮方外之炉火，皆可援《易》以为说；而好异者又援以入《易》，故易学愈繁。”可见，易学功用深远。作为“好异者”，我们经过对《伏羲六十四卦方图》“极深研几”，发现它与黄泛土壤平垂分布之象有着惊人的相似!拙文旨在祈求方家指教。
一
“易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦，八卦定吉凶，吉凶生大业。”这是周易《系辞上传》中关于宇宙万物的生成的生动描述。其中，“太极”是指天地未分的混沌元气，“两仪”是指元气分化的阴气和阳气，轻清阳气上浮成天。重浊阴气下沉为地。“四象”是指老、少阴阳，相互摩荡而成万物。“八卦”是指乾(天)、坤(地)、坎(水)、离(火)、艮(山)、兑(泽)、震(雷)、巽(风)，是万物生成的八种自然要素。?
黄泛之壤，阴阳分明。组元粉沙、粘粒，且排比有章。粘者性阴，沙者为阳。其理同易，象数有常。?
壤中粉沙土粒其性为阳，粘粒其性为阴。黄河携带的浑沌泥沙可谓为易经的太级，是造就黄泛之壤的本源。淅出的一层沙和沉淀出的一层粘土粒可谓为易经的两仪，淅淀出二层的粘粘粒、沙粘粒、粘沙粒、沙沙土粒可谓为易经的四象；淅淀出三层的粘粘粘土粒(坤)、沙粘粘土粒(艮)、粘沙粘土粒(坎)、沙粘沙土粒(离)、沙沙粘土粒(巽)、粘沙沙土粒(兑)、粘粘沙土粒(震)、沙沙沙土粒(乾)可谓为易经的三爻八卦；八属三层土粒经渎泛交互分选、复落淅出六层63寸厚的六十四种沙粘不同比例和不同排列层次土体的土壤可谓为易经的六爻六十四卦。
二
我们通过长期观察黄泛土壤的性质、象形，农业土壤耕层深度为7寸是限；植物生长活动利用土壤深度为63寸是限；在63寸土体内，各层沙粘土粒占的比例为质地；63寸土体内出现的沙或粘土粒积聚层为土体的排列层次；63寸土体内沙粘均匀未有明显层
次的为均质土体。?六十四卦中的阴爻画“--”可表示为二进制的0，并代表土壤中粘粒符号；阳爻画“—”可表示二进制的1，并代表土壤中的粉沙粒符号。六十四卦中，每一卦以六爻排比组合，破译为二进制数的六位组合，可破译为植物生长利用的六个土壤活动层中的沙粘土粒的排列组合。六十四卦中从0—63的序数破译为对应的六十四种土壤中质地含量的比例。
?“爻”是个易经专用名词，指八卦或六十四卦中的任一阴阳符号。在数学中，“爻”可译成以2为底的乘方指数，2代表数学的二进制，爻可译为二进制的位数、土壤的层数。由于二进制数学的特点是从零开始，也是《易经》从无到有的无中生有的哲理。《易经》的二进制换算成十进制，如太极的20=1，两仪的21=2，四象的22=4，八卦的23=8为三爻卦，十六卦的24=16为四爻卦，三十二卦的25=32为五爻卦，六十四卦的26=64为六爻卦。在黄泛土壤中供植物生长利用的土层有六层；可组合成六十四种土壤。?再以六十四卦中的初六爻、六二爻、六三爻、爻、六五爻、上六爻表示土壤的初粘层、粘二层、粘三层、粘四层、粘五层、上粘层；初九爻、九二爻、九三爻、九四爻、九五爻、上九爻表示土壤的初沙层、沙二层、沙三层、沙四层、沙五层、上沙层。易经二进制算术的特点是，变化由下层向上变化而写成，其进位是由上层向下层进位，阴爻不计实数，阳爻所处的位置不同，则1代表的实数值就不同，变化规律是用2的乘方来计算。以乾卦为例：?
——1上九实数1，代表十进制数的1．
——2九五实数1，代表十进制数的2．
——4九四实数1，代表十进制数的4．
——8九三实数1，代表十进制数的8．
——16九二实数1，代表十进制数的16．
——32初九实数1，代表十进制数的32．
六位数相加其和为63。
以应粉沙壤之象体，上沙层厚度为1寸，沙五层厚度为2寸，沙四层厚度为4寸，沙三层厚度为8寸，沙二层厚度为16寸，初沙层厚度为32寸，植物生长活动利用土体厚度为63寸(63寸之下很难找到树木根系)。土体的排列为象，六层皆沙粒，定数质地含例为63/63=100%。
通过研究《伏羲六十四卦方图》(如图)，我们可以发现各上对角是坤与乾的对角，是按九的倍数排列，否与泰的对角是按7的倍数排列，构成三十二对配，每一对配卦象的阴阳符号完全相反，实数相加都是六十三，六十三这个数是具阴阳性质的事物，以六位二进制换算成十进制的最大数，也是常数。以植物利用的活动土层为63寸，如乾之壤(粉沙壤)在63寸厚的土层中，最大含沙量为63/63=100%，震之壤(青沙壤)在63寸厚的土层中，最大含沙量为36/63=57.1428%等。从坤之壤(粘湿壤)到乾之壤(沙壤)的高差为63寸，其地面坡降约为1/6300,体现了黄泛土壤的水平和垂直分布状况，这与现实考察的结果非常近似。
?六十四卦之阳升于震、离、兑，极于乾；阴降于巽、坎、艮，极于坤。黄泛土壤之沙粒升于青沙土壤、碱壤、黄沙壤，极于粉沙壤；粘土粒降于中壤，盐壤、僵壤，极于粘湿之壤。八卦之中三爻皆“—”阳，象之纯阳；土壤中三层皆“沙”，象之纯粉沙壤。三爻皆“--”阴，征之纯阴；土壤中三层皆“粘粒”，征之纯粘湿土壤。“?”(震)初爻“—”阳，象之以长，译为土壤初层粉沙粒，含沙4/7，象为青沙之壤；“?”(坎)中爻“—”阳，象之以中，译为土壤中层粉沙粒，含沙粒
2/7，象为盐壤；“?”(艮)上爻“—”阳，象之以少，译为土壤上层粉沙粒，含沙量1/7，象为僵壤。其阳数值位，呈“长、中、少”之别，其土壤粉沙粒数值于层，有青沙壤、盐壤、僵壤之分。“?”(巽)初爻“--”阴，征之以长阴，译为土壤初层粘粒，含粘粒4/7，征为中壤；“?”(离)中爻“--”阴，征之以中阴，译为土壤层粘粒，含粘粒2/7，征为碱壤；“?”(兑)上爻“--”阴，征之以少阴，译为土壤上层粘粒，含粘粒1/7，征为黄沙壤。其阴数值位也呈“长、中、少”之别，其土壤粘粒数值，也有中壤、碱壤、黄沙壤之分。是《易经》阴中育阳、阳中生阴之道，同是土壤粘中孕沙粒，沙中生粘粒之理。换言之，八重卦，正是八属土壤的生态密码。?
由于经水的分选作用，静水区沉淀粘土粒，急水区淅出粉沙粒，即一沙一粘的土壤；再经渎泛串流，土粒又经水的分选、迁移、静落、淅出粘粒土壤、沙粘土壤、粘沙土壤、沙沙土壤四类土壤；续经渎泛串流分选，沙粘土粒迁移复落、淅出粘粘粘、沙粘粘、粘沙粘、沙沙粘、粘粘沙、沙粘沙、粘沙沙、沙沙沙八属土体类型的土壤；八属土体类型的土壤屡经渎泛串流分选，沙粘土粒交互复落，构成六十四种沙粘土粒比例和排列不同的土体，适应各类植物之生长。
土壤63寸土体厚度分为六个植物利用层，这六个层在土壤生态中各有其作用和功能，如各层不起其职，土壤整体就失去平衡，谓为土壤病害。上粘层的功能为土壤空气与大气交换层，粘五层的功能为日热传导层，粘四层为土壤肥料施入分解层，粘三层为营养调节离子毒性排解层，粘二层为土壤水分上布下达层，初粘层为土壤水源供给蓄存层。
上沙层的功能为水、气、热运行传导层，沙五层为肥料施入层，沙四层为土壤酶分解层，沙三层为养分供给吸收上布层，沙二层为多余成分离子下泄层，初沙层为水分调节上布下泄层。
观黄泛平原土壤之征象，探析易学之数理，黄泛平原土壤层次排列剖面之象与各八卦之重卦之象相符，土体含沙粘之量与《伏羲六十四卦方图》的卦序数相符。
在植物利用土体中，六层(爻)皆粘粒者，应于坤卦(?)之象，划属为坤属之壤，五行属土，象征粘湿之壤，耕层之状，湿之粘手，干而如粟米，上下悬泽，耕性异常，种粮宜稻，植树适榆与桑。五行之性，其性湿粘，其色暗黄，育色黄而白，育形方而圆，植味甜而辛之物为尚土。
三爻9寸深处有沙层，初爻、二爻18寸深处下有粘粒层者，应于艮卦(?)之象，划属艮属之壤，五行属土，象征僵土之壤。耕层之状，湿泽粘手，干而刚僵，质地含沙粒为1/7=9/63，种菜宜菜豆，植木适藤攀，藤柄有细刺，叶齿五裂如掌。?
三爻9寸深处有粘粒层，初爻32寸深处有粘土层，二爻18寸深处有沙层者，应于坎卦(?)之象，划属为坎属之壤，象征盐土之壤，盐土之状，坚而不骼，气水通畅，土壤质地，含沙粒2/7=18/63，润时地出卤潮，燥时地起白霜，含卤水、芒硝之物，极至植物患病，病发于寒，叶而枯黄，根锈似铁，根溃黑烂，绣穗为糠，唯有耐盐寒之物(适生甜菜、油菜、猪毛菜等物，柳木等)容华有形。五行之性，其性寒，其色黑，育色黑而青，育形长而徒，植味咸而酸之物为尚土。
二、三爻9寸—31寸深处有沙层，初爻32寸深处下有粘土层者，应于巽卦(?)之象。五行属木，划属为巽属之壤，象征中壤之象，中壤土之状，淖而不粘，干而不坚，不泞足不污手，沥水保墒，土壤质地含沙粒3/7=27/63，种织编物类，宜棉及麻、箕柳、白腊。五行之性，其性温，其色青，育色青而白，育形徒而圆，植味酸而辛之物为尚土。
初爻层至上爻层皆沙土粒者，应于乾卦(*7)之象，划属为乾属之壤，五行
属金，象征粉沙之壤，粉沙壤之状，华然如粉，风刮以尘，失墒极甚，土壤质地含沙粒7/7=63/63，宜植木果之树，防风护墒，苹果、李、杏、柿、梨、桃、柳、石榴。五行之性，其性燥凉，其色白，育色白而黑，育形圆而长，植木果味辛而凉之物为尚土。初、二爻(层)18—63寸深处，有沙土粒层，三爻(层)9寸深处有粘土层者，应于兑卦(?)之象，可划属为黄沙属之壤，五行属金，象征黄沙壤之象，黄沙壤之状，粉然刚糠以脆，通气沥水，泽光，土壤质地，含沙粒6/7=54/63。种植辛凉植物，宜葱与蒜，芫荽、茴香、辣椒、薄荷，其味辛香。五行之性，其性湿凉，其色白，育色白黄，育形圆长，植味辛而咸之物为尚土。
初爻层32寸深处有沙土层。二爻层16寸深处有粘粒层，三爻层8寸深处有沙粒层者，应于离卦(?)之象，可划属为碱土之壤，碱土之状，遇水泥泞，土粒分散，干时固结，坚实不暄，水气不通，土壤质地含沙粒5/7=45/63，植不耐碱作物，熔化植物之卫脂，蚀植物之根系，蒸植物之内水，甚者绝生，轻者，伤植物之容貌，枝梢焦枯，叶片变小，五谷厌生，百木有疾。五行之性，其性火热，其味涩苦，其色赤，育色赤黄，育形尖方，唯有耐碱盐植物，容华以生，植味咸而甜之物为尚土。
初爻层32寸处有沙土层，二、三爻层8寸以下深处有粘粒层者，应于震卦(?)之象，可划为青沙属之壤，青沙壤之状，沥水保墒，土暄气畅，宜根深扎，土壤质地含沙粒4/7=36/63，宜生不果徒木，为人栖宿防风，取火御寒，生活煮食，适种香椿、梧桐、楝、杨。五行之性，其性温，其色青，育色青，育形徒尖，植味酸苦之物为尚土。
凡初爻层有粘土粒层者为阴性土壤，凡初爻层有沙土粒者为阳性土壤，具先天之易理。
?古代对黄泛平原土壤的分类比现代西方地质学分类法科学的多，使土壤分类既有定性又有定量的概念，而今天用《伏羲六十四卦方图》理论对黄泛平原土壤分类仍具有现实意义。
?目前，西方学说把土壤看成是静止的土粒机械组成，忽视了土壤是一个有机的整体，土壤排比组合的不同，是不同土壤内在各层职能之间协调联系的生态平衡密码，是土壤质与量相互转化的内因和条件。