吳海云，張 寧，吳金鳳，李 楠，孫 瑞

（天津?yàn)I城龍達(dá)集團(tuán)有限公司，天津 300455）

所謂鹽堿土也叫鹽漬土，是指土壤中含有過量可溶性鹽類的土地，包括鹽土和堿土兩種性質(zhì)不同的土壤。所謂鹽土，主要是指土壤內(nèi)含有過量水溶性鹽分的土壤，多屬中性鹽，呈堿性反應(yīng)，pH值在7～8之間。所謂堿土，主要是指土壤中含水溶性的堿性鹽，呈較強(qiáng)的堿性反應(yīng)，pH值在8.5以上。

鹽漬化土壤由于鹽分多，堿性大，使土壤腐殖質(zhì)遭到淋失，土壤結(jié)構(gòu)受到破壞，表現(xiàn)為濕時黏，干時硬，土表常有白色鹽分積淀，通氣和透水不良，嚴(yán)重的會造成植物萎蔫、中毒和爛根死亡，所以必須對鹽堿地進(jìn)行土壤改良。

1 鹽堿地的形成原因

土壤鹽漬化分為原生鹽漬化和次生鹽漬化兩類。其中不受人為影響，自然發(fā)生的土壤鹽漬化為原生鹽漬化；而由于人類活動引發(fā)的土壤鹽漬化為次生鹽漬化。其形成的實(shí)質(zhì)是各種易溶性鹽類在地面作水平方向與垂直方向的重新分配，從而使鹽分在集鹽地區(qū)的土壤表層逐漸積聚起來。在干旱和半干旱地區(qū)，底層土和地下水中所含的鹽分，由于地面蒸發(fā)作用，隨著土壤毛細(xì)管作用使所含鹽分的水上升到地表層，水分蒸發(fā)后，使鹽分停留在土壤表層，聚積而形成鹽堿地；合理的灌溉等人為措施也能使地下水位上升，使易溶鹽類在地表層積聚，從而形成次生鹽漬化，人為的形成鹽堿地；在海濱地區(qū)，由于常駐海水侵漬，形成鹽堿地含鹽的地表徑流，也能形成鹽堿地。

2 鹽堿地對植物的危害

2.1 引起植物的生理干旱

鹽土中含有過多的可溶性鹽類，可提高土壤溶液的滲透壓，從而引起植物的生理干旱，使植物根系及種子發(fā)芽時不能從土壤中吸收足夠的水分，甚至還導(dǎo)致水分從根細(xì)胞外滲，使植物萎蔫甚至死亡。

2.2 傷害植物組織

土壤含鹽量過高，尤其是在干旱的季節(jié)，鹽類集聚表土常傷胚軸，其傷害能力以碳酸鈉和碳酸鉀為最大。在高pH值下，還會導(dǎo)致氫氧根離子對植物的直接傷害。有的植物體內(nèi)集聚過多的鹽，而使原生質(zhì)受害，蛋白質(zhì)的合成受到嚴(yán)重的阻礙，從而導(dǎo)致含氮的中間代謝物的積聚，造成細(xì)胞受害。

2.3 影響植物的正常生長

由于鈉離子的競爭，使植物對鉀、磷和其它營養(yǎng)元素的吸收減少，磷的轉(zhuǎn)移也會受到抑制，從而影響植物的營養(yǎng)狀況。

2.4 影響植物的氣孔關(guān)閉

在高濃度鹽類的作用下，氣孔保衛(wèi)細(xì)胞的淀粉形成受到阻礙，致使細(xì)胞不能關(guān)閉，因此，植物容易干旱枯萎。

3 鹽堿地改良的國內(nèi)外情況

早在150多年前，俄國就開始營造農(nóng)田防護(hù)林，其主要目的是防止風(fēng)蝕，抵御干旱，保持水土，其中一部分農(nóng)田防護(hù)林就營造在鹽堿土上，自20世紀(jì)40年代以來，前蘇聯(lián)對鹽堿地造林的植物選擇、造林技術(shù)、選育耐鹽植物、地下水位與鹽堿地的關(guān)系，以及樹木對鹽堿土壤的改良作用和土壤滋生鹽漬化問題進(jìn)行了比較深入的研究，并取得一系列研究成果。匈牙利也進(jìn)行了相關(guān)研究。美國科學(xué)家在鹽害和植物鹽機(jī)理方面提出了原初鹽害和次生鹽害的理論，并從分子生物學(xué)水平探討了植物耐鹽機(jī)制。巴基斯坦、印度、埃及、以色列以及澳大利亞等國的科學(xué)家在作物耐鹽性方面做了不少工作。

我國的耐鹽改良研究起步較晚，總的來說，我國的鹽堿地改良經(jīng)歷了生物改良、生物與工程改良、綜合改良三個過程。1949年以前，金陵大學(xué)的科研人員在蘇北鹽堿地的治理、改良和利用方面做了一些工作，而大規(guī)模的改良利用則是從1949年開始的。20世紀(jì)50-60年代，在鹽堿地治理中側(cè)重水利措施，以排為主，重視澆灌沖洗，由此，陳恩風(fēng)教授提出了以排水為基礎(chǔ)，以培肥為根本的觀點(diǎn)，水利工程、農(nóng)業(yè)耕作和生物培肥措施相互結(jié)合，綜合治理。在這種改造鹽堿地的思想指導(dǎo)下，鹽堿地的改良利用跨上新的臺階。目前，我國學(xué)者對鹽堿地的研究已經(jīng)全面展開，鄒長明等研究認(rèn)為：鹽分主要聚集在0～15 cm土層，尤其是0～5 cm土層。馬獻(xiàn)發(fā)等認(rèn)為0～10 cm土層的鹽分積累遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它各土層。總之，表層耕作土是主要的改良對象，對不同鹽堿化程度的鹽堿土應(yīng)該有針對性的治理措施進(jìn)行改良。從廣義上來講，改良鹽堿地的技術(shù)可分為水利改良、農(nóng)業(yè)耕作改良和化學(xué)以及生物改良。此外，還應(yīng)考慮人為因素，如應(yīng)制定科學(xué)合理的耕作制度。范佑民認(rèn)為旱水輪作可以有效改良鹽堿地。此外，旱作物的灌溉采用膜下灌溉，可有效地減少水分蒸發(fā)，節(jié)約灌溉用水，從而減少鹽分的積累。周和平等研究了在淡水和微咸水交替灌溉條件下，灌溉制度的優(yōu)化設(shè)計、合理的模型及管理方法，實(shí)施節(jié)水控鹽可顯著提高經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。

4 鹽堿地土壤改良措施

4.1 物理改良措施

物理改良主要是對土層的修改。有平整地面、深耕曬垡、客土抬高地面、微區(qū)改土及大穴整地等方法。對于平整地面應(yīng)當(dāng)注意留一定的坡度，挖排水溝，以便灌水洗鹽。凡質(zhì)地粘重，透水性差的土地，特別是鹽堿荒地，在雨季到來之前要進(jìn)行翻耕，疏松表土，增強(qiáng)透水性，阻止水鹽上升。四周不具備排水條件的小型綠地，采用客土抬高地面下設(shè)隔離層，利用高差排水淋鹽，達(dá)到改土的目的。土壤臨界深度減去地下水位深度即為抬高高度。還有就是事先將塑料薄膜隔離袋置入樹穴中添以客土。有時在樹穴內(nèi)鋪隔鹽層，通過鋪粗沙、爐灰沙及植物秸稈等，然后添以客土，有效控制土壤次生鹽漬化，并通過采取適地適樹、小苗密植、適時栽植、合理灌溉、及時松土及多施有機(jī)肥等一系列栽培措施，改良土壤結(jié)構(gòu)，減少鹽堿和大風(fēng)對樹木的危害，有效的抑制客土發(fā)生次生鹽漬化，從而保證栽培植物正常生長和發(fā)育。

4.2 化學(xué)改良模式及土壤改良劑的應(yīng)用

化學(xué)改良鹽堿土是使用化學(xué)改良劑，利用酸堿中和原理來改良土壤化學(xué)性質(zhì)的方法?；瘜W(xué)改良劑有兩方面的作用：一是改良土壤結(jié)構(gòu)，加速洗鹽排鹽的過程；二是改變可溶性鹽基成分，增加鹽基代換容量，調(diào)節(jié)土壤酸堿度?；瘜W(xué)改良包括施用石膏、磷石膏、過磷酸鈣、腐植酸、泥炭及醋渣等。例如：通過增施化學(xué)酸性肥料過磷酸鈣，可降低pH值，提高樹木的抗性。施入適當(dāng)?shù)牡V物化肥，補(bǔ)充土壤中氮、磷、鉀及鐵元素含量，有明顯的改土效果。施用大量的有機(jī)質(zhì)，如腐葉土、松針、木屑、樹皮、馬糞、泥炭、醋渣及有機(jī)垃圾等，可增加土壤有機(jī)物質(zhì)，達(dá)到改良土壤的目的。常見的土壤改良劑有以下幾種類型。

4.2.1 營養(yǎng)型酸性土壤改良（NPK增效劑）

該改良劑根據(jù)酸性土壤肥力狀況和作物營養(yǎng)特點(diǎn)，采用蒙脫石、橄欖石及硫礦等多種天然礦物為原料，在改良酸性土壤、平衡作物養(yǎng)分及提高化肥利用率等方面有顯著功效。

4.2.2 “禾康”鹽堿土改良劑

目前已在山東、內(nèi)蒙、新疆、東北及天津等地大面積推廣?！昂炭怠蓖寥栏牧紕┦且环N棕紅色略帶酸味且無毒無害的有機(jī)液體肥料，可以直接作用于土壤，因此，它廣泛適用于中、低產(chǎn)田改造、鹽堿地的治理及荒漠綠化等。

4.2.3 康地寶

利用鹽土植物（鹽蒿、海蓬子等）及作物自身通過根系分泌物改良根際微環(huán)境，來適應(yīng)逆境的機(jī)制，通過生物絡(luò)合、置換反應(yīng)及清除土壤團(tuán)粒上多余的Na＋，活化鹽堿地土壤中難利用的P5+、Fe2+、Ca2+等離子及微量元素，使其轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫脿顟B(tài)被植物吸收，改變植物生理缺素癥狀。同時通過降低Na＋，活化Ca2+和Mg2+等離子之后，可以使土壤水傳導(dǎo)能增高，使土壤水分更容易流動，從而改善作物的根系環(huán)境，促進(jìn)根系生長。

4.2.4 鈉離子吸附劑

該吸附劑具有很強(qiáng)的交換能力，對鹽土中的Na+和CL-等有吸附能力，改良后的土壤可以降低pH值和堿化度，吸附銨離子和鉀離子并提高土壤陽離子交換量，從而達(dá)到改土和脫鹽的目的，使土壤向有利于植物的生長方向發(fā)展。另外，鈉離子吸附劑交換性能好，可用來提高陽離子交換能力，調(diào)整pH值，交換土壤中有害金屬離子，降低土壤含鹽量，脫鹽率可達(dá)18.6%～29.3%。

4.3 鹽堿地改良的生物措施

國內(nèi)外相關(guān)研究表明，生物措施是改良、開放和利用鹽堿地的有效途徑。通過生物改良的鹽堿地具有脫鹽持久、穩(wěn)定且有利于水土保持以及生態(tài)平衡的效果。早在20世紀(jì)30年代，美國、原蘇聯(lián)、日本、以色列及澳大利亞的學(xué)者就開始關(guān)注土壤鹽堿化及植物的耐鹽性研究，而我國則在鹽生植物篩選和培育方面占有一定的優(yōu)勢。生物改良土壤利用的主要方法：一是選用耐鹽樹種，樹木可以防風(fēng)降溫，調(diào)節(jié)地表徑流，樹冠可蒸發(fā)大量水分，使地下水位降低，減輕表面積鹽；二是種植抗鹽性較強(qiáng)的綠肥和牧草，如田菁及紫花苜蓿等，對鹽土有積極的改良作用，且有投資小和無污染等特點(diǎn)；三是利用高抗鹽植物；四是提高植物的抗鹽能力。

在微生物方面，土壤中存在的固氮微生物能通過固定空氣中的氮素來提高根際礦質(zhì)元素的有效性，也能通過有效抑制土壤病原菌繁殖等作用來改善土壤條件和促進(jìn)植物生長。

5 小結(jié)

經(jīng)過改良的鹽堿地具有以下幾個特點(diǎn)。

5.1 復(fù)雜性

鹽堿地的發(fā)生受自然條件如氣候、土壤、水文及水文地質(zhì)方面的影響，也受人為活動，如土地利用方式、農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)及水利工程設(shè)施等因素的影響。在同一類型鹽堿地上，危害程度往往不同，改良利用的方式也有所不同。

5.2 不穩(wěn)定性

經(jīng)過改良的鹽堿地，由于土體仍保留部分可溶性鹽類，如果灌溉和排水措施不當(dāng)，遇內(nèi)澇積水，又會造成次生鹽堿化。

5.3 地域性

各地自然條件，土壤含鹽量與鹽分組成也有差異，改良利用必須因地制宜。

5.4 綜合性

因?yàn)辂}堿地的發(fā)生與發(fā)展是各種因素綜合影響的結(jié)果，所以對其改良利用也必須采取綜合措施。

綜上所述，鹽堿地的改良是一個較為復(fù)雜的綜合治理系統(tǒng)工程，所以對于改良鹽堿土多采取以水肥為中心，包括物理改良、生物改良及化學(xué)改良等方法為主要的改良方向。同時應(yīng)建立長期監(jiān)測制度，通過遙感技術(shù)和圖像處理技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合土壤鹽漬化評估和測量技術(shù)，對土壤鹽漬化的發(fā)生發(fā)展進(jìn)行監(jiān)測，同時兼顧潛在鹽堿化土地的預(yù)測和防止方面研究，保證鹽堿地改良取得理想的研究成果。