干旱盐碱地区园林绿化策略探讨——以克拉玛依森林公园为例

涂锦娜，李艳红，邱文成，赵振勇，张 科

(1.克拉玛依区园林绿化管理局，新疆 克拉玛依 834000；2.中国科学院新疆生态与地理研究所，新疆 乌鲁木齐 830011)

干旱盐碱地区园林绿化策略探讨
——以克拉玛依森林公园为例

涂锦娜1，李艳红1，邱文成1，赵振勇2，张 科2

(1.克拉玛依区园林绿化管理局，新疆 克拉玛依 834000；2.中国科学院新疆生态与地理研究所，新疆 乌鲁木齐 830011)

干旱区盐碱土地不适于园林植物的生长，绿化、美化难度大。 该文以克拉玛依森林公园为例，在分析了园区生境条件及天然植被生态学特征的基础上，探讨了植物造景存在的主要问题，提出了植物造景策略，以期为克拉玛依森林公园盐碱地的改良及植物造景提供理论指导。

干旱区；盐碱土；园林；植物造景

干旱盐碱地区，人们在改造居住环境、实施绿化工程中常遇到的突出问题就是土壤盐渍化，往往直接影响绿化工程的效果[1]。克拉玛依是我国重要的石油化工基地。受地理位置和长期干旱缺水等因素影响，克拉玛依市大部分地区为裸露的戈壁荒漠，土壤呈现程度不同的盐碱化，生态环境脆弱。为改善城市环境，克拉玛依市近年正大力加强城市绿地，特别是城市森林公园的建设。森林公园是一块完全由人工营造的绿地，可称得上克拉玛依未来的一块“绿肺”[2]。长远看来，在森林公园中所采用的技术，以及在公园建成后所提供的建立生态群落经验，对干旱区其它类似绿化建设具有重要参考意义。

1 克拉玛依森林公园自然环境特征

克拉玛依森林公园位于克拉玛依市北部阿拉特山山前冲积倾斜平原地带，为山前冲积戈壁，地表覆盖厚薄不等的砾石、沙、沙土等，地形相对较复杂，局部有冲蚀沟，地势由西北向东南倾斜，坡度为2°，海拔379～485 m。从景观上看，主要有2种表现形式：以旱生、超旱生小半乔木、半灌木及小半灌木为主的砾质戈壁；有一定植被覆盖的灌丛、盐化草甸。研究区属温带大陆性干旱气候，天然植被生境主要特征如下：(1)干燥少雨，温差变化大。年平均降水量105 mm，年平均蒸发量3 009 mm。年平均气温8.1 ℃，夏季酷热，冬季寒冷，极端最低温度-40.5 ℃，极端最高温度43.6 ℃。(2)土壤发育微弱，主要土壤类型多为砾质土和沙土，个别地段有盐化草甸土。土壤氮、磷、钾和有机质含量普遍偏低。土壤表层盐碱化严重，土层中含有泥盐层和胶泥层。土壤的积盐、板结、养分有效性低，严重影响了植物的生长，给园区绿化带来很大困难。(3) 水资源匮乏。地表水资源仅有暴雨期间形成的暂时性洪水。地下水通常在7 m以下，难以被荒漠植物直接吸收利用。园区绿化用水主要来自园区北部的阿依库勒水库[3]。

2 天然植被区系特征

研究区所调查到的植物共9科，30属，36种(表1)。种类最多的科依次为藜科、豆科、菊科、禾本科。其中藜科的有盐穗木、盐生草、猪毛菜、碱地肤、小叶碱蓬、高枝假木贼、驼绒藜、碱蓬、梭梭；豆科的有骆驼刺、甘草、苦豆子、黄芪、铃铛刺；菊科的有花花柴、蒲公英、大蓟、小蓟；禾本科的有芨芨草、芦苇、赖草、虎尾草。其次还有柽柳科的红砂、多枝柽柳和长穗柽柳，蒺藜科的泡果白刺、蒺藜，蓼科的白皮沙拐枣、锐枝木蓼，茄科的黑果枸杞等。

表1 拉玛依市荒漠区主要植物群落物种组成情况

区域内植物区系组成与新疆植物区系组成中占优势的前几个大科基本相一致，也是亚洲荒漠区植物区系中具有代表性的大科[4]。植物种类组成单调和旱生耐盐碱是该区植物群落主要特征。植物区系的贫乏性明显受干旱缺水和基质粗砺、高含盐等严酷生态环境因素所制约。

3 森林公园绿化存在的问题

森林公园主要绿化树种为白榆、沙枣、胡杨、新疆杨、白蜡、苹果、山楂等乔木以及榆叶梅、红瑞木、紫穗槐、丁香等灌木。目前森林公园的林木规划已基本成型, 但土壤次生盐渍化问题却随之而来，威胁到林木存活。如何促使森林公园植物景观向生长稳定、抗逆性强、生态功能显著的方向发展，更新现有景观效果不良的植物造景，已经成为森林公园今后发展建设必须面对和探讨的主题。

3.1 园区植物生态群落单调

园区植物生态群主要为乔木林、灌木林、乔木-灌木混林，缺乏草本植物群落，植物群落的多样性和层次性没能得到很好的体现，从群落外貌上看，造景区森林色彩比较一致，景观单调，观赏效果较差。许多本区域适应性强、观赏性好的乡土旱生、盐生植物未能得到充分利用，如梭梭、柽柳、沙拐枣、铃铛刺、白刺、刺旋花、芨芨草、大黄、小甘菊、繁枝补血草、大叶补血草、耳叶补血草、精河补血草等。公园荒漠植物景观的地方特色不明显。

3.2 植物造景前园区立地条件差

地形、土壤等环境因素，特别是土壤水盐的空间异质性特点是干旱区植被分布空间异质性的主要因素。盐碱地植物造景与一般陆地造景最明显的区别在于土壤盐分条件的不同[5-6]。森林公园植物造景区集中位于公园中南部，土壤主要以沙坑和戈壁砾石土为主，地表覆盖大量盐渍土，其类型主要分为亚硫酸盐渍土、硫酸盐渍土，含盐量为0.61%～2.01%。公园内大部分土壤呈弱碱性，其最高值达到了8.89，最低值在7.37(表2)。由于土壤中大量盐分的积累，引起土壤物理性状发生一系列的变化：土壤板结黏重、透水通气性差、微生物活性差、养分释放慢、毛细作用强。土壤高含盐易造成植物的组织伤害和生理性干旱，影响植物的正常营养吸收和植物气孔的开闭，最后导致植物萎蔫死亡[7]。对立地土壤盐分状况和植物的耐盐性不够了解和重视，施工完成后部分植物生长不良或死亡的现象在克拉玛依森林公园植物景观营造中已发生。

图1 各采样点分布图 表2 各采样点土壤性质

采样点土壤类型pH值总盐(%)1钙积土8.892.012钙积土8.491.873胶泥8.450.954砾石土8.270.705沙土7.90.616砾石土7.880.827粉沙土7.851.918砾石土(垃圾回填)7.740.729砾石土7.370.69

3.3 未充分考虑未来的水盐变化趋势

施工前未重视绿化工程对地下水的可能影响，植物造景时基本没有规划土壤的抑盐脱盐措施。由于盐碱土的广泛分布，特别是缺乏必要的排水系统，加之灌溉方式和管理措施的不到位，目前园区的次生盐渍化问题暴露。尤其是森林公园地势低于比邻的阿依库勒水库，且土壤剖面中多含隔水胶泥层。如图2所示，目前临近水库地段浅层地下水抬升已十分明显，需水量大的夏季潜水层面离地面约有21.63 cm，足以淹没乔灌木的根系部位。一些低洼地段甚至积水成塘，水塘四周地表积盐强烈。这是造成目前乔灌木枯萎死亡的直接原因。

图2 种植区潜水位埋深年内变化

图3 种植区0～60 cm土层土壤平均含盐量年内变化

如图3所示，地下水位上升时把地下的盐分带到地表面来，在强烈的阳光照射下水分蒸发，盐分留在地表，使地表土壤0～60 cm的含盐量常年高于1%，这类土壤属于强盐渍土类型，pH值高，结构粘滞，通气性差，大部分植物不能生长。这种次生盐渍化现象在整个园区较为普遍。在此情形下，要创造出园林景观多变的、风景优美的植物景观，就必须采取一些工程和生物措施进行土壤改良，以适应更多植物生长的需要[8]。因此，从整个园区植物造景来看，园区植物景观的规划必须结合立地土壤水盐条件，要充分考虑未来立地的土壤水盐变化趋势，这事关盐碱地绿化的成败。

4 森林公园景观建设对策建议

4.1 立足区域乡土植物，建设稳定的植被系统

目前克拉玛依城市森林公园植物造景存在着植物种类较少，造景形式单一，景观多样性低等问题。要让森林公园成为提升人们生活质量的重要场所，就必须进一步改善森林公园景观。根据以往研究不断强调，植物造景中栽培植物群落的种植设计要遵循自然植物群落的发展规律[9-10]。森林公园植物景观的优化要把恢复地带性森林植被，维护并提高生态系统的自然平衡属性放在首位，促使森林公园植物景观向生长稳定、生态功能显著、抗逆性强的方向发展，从而保证森林公园的生态质量得到不断提高。

乡土植物是自然选择形成的原始种质资源，不仅对盐碱地区的土壤、气候等环境条件具备很强的适应性，同时很多种植物还具有观赏价值，在盐碱绿化中可直接应用[11]。克拉玛依市森林公园的植物造景要注重适生乡土植物的配置和多样性，以干旱荒漠为主题，降低管护成本。区域乡土植物，乔木如胡杨、沙枣，灌木如梭梭、白皮沙拐枣、泡果白刺、铃铛刺、刺旋花，草本如凤毛菊、黄芪、珍珠猪毛菜、碱蓬、大黄、小甘菊、补血草等，都具有很好的观赏价值。建议通过种植一些特殊抗盐性的植物，如碱蓬、草木犀、盐穗木、盐角草、盐爪爪等，利用生物排盐的作用将盐分从土壤中“吸走”，从而降低土壤盐分，使之能够适应园林植物的生长需要[12-13]。做好这些植物的引进、驯化和繁殖的研究，也是后期园区植物造景工作所应加强的。

4.2 开展园区土壤质量调查，加强现有林木的保护

后期管理对栽植树木生长的好坏固然重要，但区域生态环境却直接关系到树木的成活与否。森林公园建设初期过于看重园林绿化的设计效果，偏重了园林植物而忽视了土壤在园林绿化发展中的重要作用。园区相当面积的土壤普遍存在砂砾石含量高、盐渍化程度重、有机质含量低、有效养分低、土层中含高盐胶泥层、通气性差等缺陷，严重阻碍了园林绿化的发展，如何管理园林土壤质量已经显得十分重要。首先，应全面调查园林土壤本底特性，包括土壤的形成背景及其组成、性质等，掌握土壤水盐的空间异质性，为园区绿化的生物多样性和景观多样性规划提供依据。其次，通过农艺及节水措施、暗管排水排盐技术的应用，改善立地土壤质量，保护现有林木[14-15]。要结合地形，利用现有冲沟和低洼地设立排盐场，利用湿生盐生植物构造人工湿地景观。

4.3 加大支持力度，集成创新盐碱地绿化技术

盐碱地植物造景不单纯局限于以植物材料为主体进行园林景观建设的美学和植物学范畴，它还涉及到植物保护学、土壤学、生态学、水文地质学等众多学科，涉及土壤改良、节水灌溉、平衡施肥等多项技术[16-17]。干旱盐碱地区园林绿化迫切需要加快科技创新，强化科技的支撑作用。为此，相关部门应对干旱盐碱区园林绿化的研究从项目、资金等方面予以更多资助。通过设立专项经费，加大扶持力度，推进盐碱地物理、化学、生物改良技术的研发和应用，促进野生乡土植物尤其是观赏性盐生植物资源的筛选驯化研究，扶持新种质资源创制研发，积极研发盐碱土绿地的养护管理技术，进而构建集工程-农艺-生物相结合的园林绿化技术模式，推动盐土园林绿化的可持续。

[1] 刘阳春, 何文寿, 何进智，等. 盐碱地改良利用研究进展[J]. 农业科学研究, 2007, 28(2): 68-71.

[2] 陈斌. 克拉玛依市森林公园树木栽植技术[J]. 园林绿化, 2014(7): 1233-1233.

[3] 肖峰, 郭东文. 克拉玛依地区盐渍土溶陷性及危害性概论[J]. 中国石油和化工标准与质量, 2013(2): 177, 262.

[4] 程芸. 新疆植物特有种的地理分布规律[J]. 干旱区研究, 2011, 28(5): 854-859.

[5] 周和平, 徐小波, 王少丽, 等. 盐碱地改良技术综述与一种新的研究模式展望[J]. 中国科学基金, 2012(3): 157-162.

[6] 唐旭日, 张法琴. 盐碱地改良及园林绿化施工技术[J]. 安徽农业科学, 2007, 35(3): 708-709.

[7] ZHANG Ke, LI Chunjian, LI Zhongshao. Characteristics of mineral elements in shoots of three annual halophytes in a saline desert, Northern Xinjiang[J]. J Arid Land, 2013, 5(2): 244-254.

[8] 陈小琼. 浅谈新疆盐碱地改良利用与综合治理[J]. 内蒙古水利, 2011(3): 143-144.

[9] 李广清. 滨海盐碱地城市植物景观配植研究[J]. 广东林业科技, 2010, 26(1): 77-82.

[10] 周承斌. 耐盐碱植物在乌鲁木齐园林绿化中的应用[J]. 现代园艺, 2012 (20): 177-177.

[11] 贺晓辉, 卢立娜, 石麟. 乡土植物在园林景观设计中的应用分析[J]. 现代园艺, 2014(13): 112-113.

[12] 赵可夫, 张万钧, 范海, 等. 改良和开发利用盐渍化土壤的生物学措施[J]. 土壤通报, 2001, 32(S0): 115-119.

[13] 赵振勇, 张科, 王雷, 等. 盐生植物对重盐渍土脱盐效果[J]. 中国沙漠, 2013, 33(5): 1420-1425.

[14] 张建锋, 宋玉民, 邢尚军, 等. 盐碱地改良利用与造林技术[J]. 东北林业大学学报, 2002, 30(6): 124-129.

[15] 牛东玲. 盐碱地治理研究进展[J]. 土壤通报, 2002, 33(6): 449-455.

[16] LIU Huiqing, XU Jiawei, WU Xiuqin. Present situation and tendency of saline-alkali soil in west Jilin Province[J].地理学报(英文版), 2001,11(3): 321-328.

[17] ABBAS Y, GHANBARIAN-ALAVIJEH B. Evaluation of pedotransfer functions for estimating soil water retention curve of saline and saline-alkali soils of Iran[J]. Pedosphere, 2011, 21(2): 230-237.

Measure of the Plant Construction of Salt-affected Soil in Arid Zone—A Case Study in Karamay City

Tu Jinna1, Li Yanhong1, Qiu Wencheng1, Zhao Zhenyong2,Zhang Ke2

(1.Landscaping Administration of Karamay District, Karamay 834000, China; 2.Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China)

It is very difficult to afforest in salinez-alkali land. Xinjiang is an inland basin with dry climate and saline-alkali soil widely spread. Soil salinization not only reduced land productivity, but also led to many eco-environment problems. Since 2012, a large scale of forest has been established in salt-affected soil in Karamay city, northwesten part of China. However, the decline of forest has exposed because of soil salinization. In this paper, taking an example of Karamay Forest Park, we discussed the main problems in virescence based on the analysis of vegetation community and soil characteristics. Based on the principle of adjust measures to local conditions, we put forward some strategies to provide theoretical guidance for the improvement of saline-affected soil and the optimization of landscape in Karamay Forest Park.

arid zone；saline-affected soil；garden；plant construction

2015-04-28

克拉玛依区科技计划项目 (QK2013-05)资助。

涂锦娜(1986—)，女，汉族，研究方向：园林科研。E-mail:mena000@163.com

10.3969/j.issn.1006-9690.2015.06.014

S731.2

A

1006-9690(2015)06-0056-05