江苏沿海新围垦地区耐盐植物水土保持特性评价

摘要通过对江苏沿海新围垦区不同含盐量的滩涂土壤、一定坡度条件下，有针对性地种植相应的耐盐作物进行水土流失防护，并对防治水土流失效果、经济效益等进行了观察分析，探索出一种适用于治理江苏沿海新围垦区土壤侵蚀的方法。结果表明，海蓬子在新围垦滩涂地区不宜大面积推广，只能在有关部门的指导下少量种植；该地区的轻度盐渍化土可以采用紫花苜蓿、中度盐渍化土可以采用狼尾草、强度盐渍化土可以采用沙打旺的生物措施防治水土流失，还可在水土保持的同时通过饲养牲畜获得一定的收益。

关键词沿海新围垦地区；耐盐植物；水土保持；江苏

中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611（2014）12-03629-03

2009年6月10日国务院常务会议讨论并原则通过《江苏沿海地区发展规划》，这标志着始于20世纪90年代的江苏沿海开发战略终于上升到国家战略层面。根据规划，对于沿海滩涂围填形成的土地资源，农业、生态、建设用地分别占围填面积的60%、20%和20%左右。目前筛选、培育和种植耐盐植物的生物措施被普遍认为是改良盐渍土经济有效的措施之一[1]。在江苏沿海地区，新围垦的滩涂土壤由于土体中含有较高的土壤盐分，加之沙性较重，不利于一般作物的生长，新围垦的滩涂土壤水土流失的生物防治一直被广大滩涂开发工作者公认为一项难题，引种耐盐强的植物种植，并进行开发利用，将为滩涂土壤改良初期产生经济效益。在江苏沿海地区沙壤土区种植经济乔、灌木和耐盐牧草可以提高水土保持效益[2]。笔者通过2年的试验研究，在江苏沿海新围垦的滩涂地区针对不同的土壤盐分，引种适合种植的耐盐蔬菜和牧草进行水土流失防护，并对防治水土流失效果、经济效益等进行了观察分析，探索出一种适用于治理江苏沿海新围垦区土壤侵蚀的方法，并提高滩涂土壤改良的经济效益。

1材料与方法

1.1研究区概况研究区属于沿海淤积性沙土区，距离海边越近，成陆开垦的时间越短，土壤质地越差，以沙壤土为主，密度在1.27～1.30 g/cm3，颗粒粗，有机质含量低。该区为季风海洋性气候，年平均气温15.6 ℃，日照2 209 h，无霜期237 d。由于受暖湿气流控制，雨量充沛，但降雨时程分布不均，多年资料统计，平均年降雨量1 051.0 mm，最大年降雨量1 978.2 mm（1991年），最小年降雨量462.3 mm（1978年），汛期平均降雨量为654.5 mm，汛期最大降雨量1 294.1 mm，汛期最小降雨量为218.5 mm。汛期和非汛期雨量悬殊较大，容易形成旱涝灾害。

1.2材料及方法

1.2.1小区设计。为了使监测资料具有代表性和可比性，将试验小区设立在距离海边20 km左右的东台市华撇水土保持试验基地，监测区海拔高度4.1 m（废黄河口），试验小区土壤依据盐分含量选自东台河闸东、一线海堤外沿海地区，每个小区试验土层厚0.5 m以上，并用人工压实，尽量模拟原状土，于观测前3个月建好试验小区，各小区土壤理化情况如表1所示。设3个平行的径流小区，小区长20 m、宽5 m，分别设立在坡度为1°、2°36′、5°的荒坡上（表2）。为防止客水进入，每个小区周围设有楔形保护墙，小区下部设有集流槽，集流槽内光滑，上口与小区内基部地面齐平。2011年4月10播种耐盐作物，依次是紫花苜蓿、狼尾草、海蓬子。由于2011年度海蓬子长势较差，因此，2012年将海蓬子改为沙打旺。2012年4月10日播种耐盐作物，依次是紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺（表2）。

监测内容及方法。掌握当地气候变化和降雨规律，对试验场地进行全面检查验收，确保被试土壤有合适的密实度和表面平整度，试验小区确保沟槽过水畅通，集流池的表面平整、光滑，不漏水，对超量降雨可能导致漫池的情况有相应的应对措施。加强耐盐作物的抚育，对其生长期的各种情况做全面、详尽的观察记录。小区建成并通过检查验收后，除进行日常维护和检查外，重点对一个年度内历次较大降雨进行降雨量、降雨强度、土壤含水率、径流量和含沙量、土壤干容重、土壤颗粒级配分析、作物长势及覆盖度、土壤盐分等项目的观测。

2结果与分析

2.1耐盐作物长势情况2011年4月份播种1个月后进行作物苗期观测，轻度盐渍化土紫花苜蓿出苗较整齐，密度198株/m2；其次是强度盐渍化土狼尾草，密度147株/m2；重盐土海蓬子出苗较差，密度仅为56株/m2。播种2个月后紫花苜蓿土壤覆盖度达75%，狼尾草土壤覆盖度达52%，海蓬子仅2%左右。2011年7月份后，紫花苜蓿、狼尾草生长茂盛，紫花苜蓿土壤覆盖度达90%以上，狼尾草达80%以上，而海蓬子基本没有明显变化，土壤覆盖度仍2%左右。2012年3个试验小区土壤盐分较2011年有所下降，将2011年长势不好的海蓬子改种沙打旺，4月份播种1个月后，进行作物苗期观测，紫花苜蓿195株/m2，狼尾草148株/m2，沙打旺146株/m2；播种2个月后，紫花苜蓿土壤覆盖度达76%，狼尾草土壤覆盖度达53%，沙打旺土壤覆盖度49%；2012年7月份后，紫花苜蓿土壤覆盖度达90%以上，狼尾草和沙打旺土壤覆盖度达80%以上（图1）。

2.2耐盐植物水土保持特性评价

2.2.1水土保持效果。

2.2.1.1地面覆盖度和固持土壤能力。4月上旬播种的几种牧草，在春、夏、秋季均有较高的覆盖度。在播种出苗阶段，叶面积指数为0.1～0.3，覆盖度均在10%以内；在生长旺盛中、后期，在刈割前，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺的叶面积指数分别为3.8、3.2、3.5，覆盖度均达80%以上。图1显示，到了汛期，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺均能维持很高的叶面积指数和覆盖度，覆盖度的增加有利于降低土壤表面的蒸发，为防风固沙和抗雨滴击溅打下了良好的基础。牧草在地上部分生长发育的同时，地下部分—根系也同时迅速生长发育。6月下旬的考苗結果显示，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺主根下扎深度分别达60.1、 81.8和102.0 cm，能吸收深层土壤中的水分，根系发达，且密集交织，具有很好的固持土壤性能。

2.2.1.2抗冲、抗侵蚀能力与水土流失量。由表3可见，坡度1°小区种植紫花苜蓿后，2012年较种植前侵蚀量减少了65.9%；坡度2°36′小区种植狼尾草后年侵蚀量减少了58.2%；坡度5°小区种植沙打旺后，年侵蚀模量减少了52.8%。由于草的表层根系产生的根网效应能够束缚土壤颗粒，抑制土壤表层结皮的形成和土壤迁移，增强土壤的聚合力，在土壤本身强度不变的情况下，通过根系的机械束缚可以增强根际土层的总体强度。这一作用在近地面土层十分重要，表现为根密度最大而土壤最疏松，密集的根系可以加固疏松的土壤、保护深层的土壤，加上草根对土壤水分的吸收，降低了孔隙水压，提高了土壤负压，从根本上说是由于削减了径流的侵蚀动力，提高了土壤的抗冲性能，增强了土壤强度，从而大大提高了土壤的抗冲、抗蚀性。

2.2.2生态效益。

2.2.2.1培肥、改善土壤的物理性状。种植牧草其根系可吸收和活化土壤中的养分，残叶、茎遗留地表，可疏松土壤、参与土壤团粒形成，能培肥改土，增加土壤养分含量，加速脱盐，改善土壤的物理性状。2年的试验结果（表4）表明，紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺能有效地增加土壤中的氮素含量，土壤中有效N较试验前提高15.0%～29.2%，速效P增加了4.5%～6.7%，粘粒含量由0.6%～1.3%提高至1.1%～2.2%，土壤盐分分别由试验前的2.51、5.42、10.36 g/kg下降至1.59、2.90、5.82 g/kg，有机质增加了19.0%～40.0%，土壤物理性状得到明显改善。

2.2.2.2改善局地小气候。由于牧草试验区土壤覆盖度增加，调蓄雨水的能力增强，其局地小气候较对照也得到明显改善。在夏季高温、连续干旱无雨的情况下，经测定，不同品种的牧草可使地表温度下降1.8～4.6 ℃，5 cm地温下降1.7～3.8 ℃，地面相对湿度提高7%～20%，0～5 cm土壤含水率提高4.6%～8.7%，局地小气候得到明显改善（表5）。

2.2.3经济效益。种植牧草可以充分利用土地和自然资源，除具有明显的生态效益外，还具有明显的经济效益。2年的试验结果（表6）表明，种植紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺等牧草，可以牧草饲养牛、羊、家禽、鱼等，年收益达8 400～9 600元/hm2。

2.2.4适地牧草品种的确定。适地牧草品种的确定必须考虑牧草对当地土壤和气候的适应性、经济效益、水土保持效果3个方面。2年的试验结果表明，海蓬子作为真盐生植物，是盐生植物中最抗盐的一类，一定的土壤盐分才能够刺激它的生长，完全需要用海水浇灌，如果用淡水浇灌，反而产量下降，植物由于不适应，根部无法正常呼吸，而最后导致植物腐烂死亡，播种出苗时土壤盐分太高或太低均不行。另外，海蓬子根系不发达，叶面积较小，抵抗雨水击溅侵蚀的能力弱，水土保持效果不是太好；海蓬子不宜作为牛、羊等牲畜的主饲料，虽有药用价值，也可作为绿色蔬菜，但由于市场需求有限，且一般农户家庭不易掌握其种植技术，在新围垦滩涂地区不适宜大面积推广种植，只能在有关部门

3结论与讨论

江苏沿海土壤由于成土时间短、发育程度低，土壤有机质含量较低，粘聚力较小，较易发生土壤侵蚀，导致新开挖的沟坡、河坡极不稳定，极易坍塌。在做好正常的水土保持工程措施外，还要高度重视土壤的洗盐淋盐脱盐，大力引进淡水资源，根据土壤盐分含量分级采用种植不同的耐盐生物（牧草）水土保持，在水土保持的同时，可加速土壤改良进程，增加土地生物产出量，改善土壤的理化性质，降低土壤的可蚀性，做到围垦和改良、用地和养地相结合，水土保持与土地利用相结合，社会效益与经济效益相结合。

海蓬子不宜作为牛、羊等牲畜的主饲料，虽有药用价值，也可作为绿色蔬菜，但由于市场需求有限，且一般农户家庭不易掌握其种植技术，在新围垦滩涂地区不宜大面积推广，只能在有关部门的指导下少量种植。紫花苜蓿、狼尾草、沙打旺根系发达，抗旱能力较强，春、夏、秋季生长最为迅速，对沿海地区土壤和气候适应性好，种植后年侵蚀模数比种植前减少52.8%～66.0%，种植这3种牧草可收益8 400～9 600元/hm2。该地区的轻度盐渍化土可以采用紫花苜蓿、中度盐渍化土可以采用狼尾草、强度盐渍化土可以采用沙打旺的生物措施防治水土流失，还可在水土保持的同时通过饲养牲畜获得一定的收益。

42卷12期施朱峰等江苏沿海新围垦地区耐盐植物水土保持特性评价参考文献

[1] 董晓霞，郭洪海，孔令安.滨海盐渍地种植紫花苜蓿对土壤盐分特性和肥力的影响[J].山东农业科学，2001（1）：24-25.

[2] 趙明华，杨延春，邹志国，等. 江苏沿海地区生物措施提高水土保持效益研究[J].水土保持研究，2004（3）：226-236.